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Ciencia

Un estudio sobre fluidos hidrotermales desvela el origen del yacimiento de Las Médulas

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El número de diciembre de la revista ‘Investigación y Ciencia’ publica un artículo de investigación, firmado por el investigador Javier Fernández-Lozano, donde analiza un nuevo modelo para explicar los cambios en la profundidad a que se producen los movimientos sísmicos, y el origen de algunos yacimientos minerales como el de Las Médulas.

Javier Fernández

La revista de divulgación científica ‘Investigación y Ciencia’ dedica en su número de este mes de diciembre un especial sobre Terremotos y entre los textos científicos recogidos en sus páginas, figura un artículo sobre los terremotos y las mineralizaciones en el noroeste ibérico firmado por el investigador Javier Fernández-Lozano, profesor del Departamento de Tecnología Minera, Topografía y Estructuras de la Escuela de Ingenieros de Minas de la Universidad de León (ULE).

El artículo se centra en especial en el origen de Las Médulas, una de las minas de oro de época romana más importantes del mundo y Patrimonio de la Humanidad UNESCO. “No es muy común que publiquen artículos de investigación de geología en esta revista y es importante porque llega a todo el público puesto que se vende en kioskos y está al alcance de cualquier lector interesado en estos temas”, destaca Javier Fernández Lozano quien ya publicara el estudio hace unos meses en la revista americana ‘Tectonics’. Una investigación llevada a cabo por geólogos de las universidades de León (ULE), Rey Juan Carlos y Complutense de Madrid, que analiza el origen de la sismicidad en El Bierzo y explica el proceso de formación de yacimientos minerales de metales estratégicos como el oro, el wolframio y el estaño, como también se recoge en el artículo publicado en la revista ‘Investigación y Ciencia’.

Terremotos en el noroeste español

Uno de los aspectos más controvertidos sobre la sismicidad en la península ibérica es por qué se producen terremotos en el noroeste, una zona que está alejada cientos de kilómetros del límite de placas activo. La investigación ha analizado, a través de una serie de modelos, los mecanismos que influyen en las variaciones de profundidad a la que se producen los terremotos en todo el noroeste peninsular, y ha permitido a los autores del trabajo conocer los mecanismos responsables. “Nuestros resultados apuntan a que esas variaciones en profundidad tendrían su origen en la circulación de fluidos hidrotermales. Un hallazgo que, además de su importancia en términos estrictamente geológicos, reviste importantes implicaciones para entender la génesis y la distribución de los yacimientos mineros de la región”.

Para estudiar estos terremotos, el equipo elaboró una réplica a escala del noroeste peninsular. Como si se tratara de una tarta de San Marcos, este tipo de modelos constan de capas superpuestas formadas por arena coloreada y silicona. “Por su tendencia dúctil y más viscosa, la silicona presenta unas características semejantes a las de la corteza inferior terrestre, la cual se deforma lentamente cuando se aplica una fuerza, tal y como lo haría un chicle que se estira entre las manos”, detalla en su artículo Fernández-Lozano. Por su parte, la arena de cuarzo y feldespato, procedente de las costas del mar del Norte, “se comporta de forma parecida a la corteza superior: frágil, absorbiendo las deformaciones y liberando rápidamente las tensiones a través de las rupturas. Al ajustar adecuadamente determinadas variables (como la compensación de fuerzas que actúan sobre el modelo, la magnitud de las deformaciones que experimenta y las propiedades físicas de los materiales que se someten a deformación), es posible asegurar su semejanza con el análogo natural”.

Para entender el funcionamiento de las fracturas, el modelo fue deformado desde lados opuestos. Con ello simularon las dos fases tectónicas que han contribuido a la formación del relieve actual de la península ibérica durante el llamado ciclo orogénico alpino, responsable de la formación de las altas cumbres de los Pirineos, la cordillera Cantábrica y las cordilleras Bético-Rifeñas, entre otras. Además, emplearon una técnica conocida como velocimetría de imagen de partículas, que, gracias a unos algoritmos matemáticos aplicados al comportamiento de posos de café depositados sobre el modelo, permite medir las deformaciones que se producen antes de que las fracturas sean observables en la superficie.

Una falla es una de esas fracturas que rompe la roca cuando la tensión acumulada se libera bruscamente en forma de ondas sísmicas en su interior. “La energía liberada vuelve a acumularse y tras un proceso de carga y descarga de tensiones se produce el fenómeno ‘enjambres sísmicos’, que puede mantener temblando una región durante días cómo ocurrió en La Palma en septiembre de este año antes del inicio de la erupción volcánica de Cumbre Vieja. Un proceso que también es responsable de crisis sísmicas en el noroeste peninsular como en Sarriá, Triacastela, Becerreá y Laza”.

Las Médulas. Foto: Raúl C.

Terremotos y yacimientos minerales

El estudio tiene, además, implicaciones importantes para explicar la formación de yacimientos minerales de metales estratégicos como el oro, el wolframio y el estaño. Las fracturas de todo el noroeste actúan como válvulas que bombean los fluidos calientes hacia zonas someras de la corteza, donde precipitan estos elementos. “El origen del oro de La Médulas, -explica Fernández-Lozano- junto con otros elementos como el cobre, la plata, el estaño y el wolframio, se localiza en los depósitos hidrotermales donde los fluidos acuosos calientes han desempeñado un papel clave”. Sin embargo, no todos los procesos de este tipo forman yacimientos minerales importantes. En ocasiones, como en muchas regiones de Galicia, Zamora y Salamanca, estas aguas calientes dan lugar a termas naturales y balnearios. “Por tanto, para que se desarrollen yacimientos metálicos, debe existir una fuente generadora de fluidos capaz de mantener disueltos los metales y los minerales, además de un mecanismo que facilite su circulación y que permita la precipitación de los elementos de interés”.

Según concluye en su artículo, “el estudio de la sismicidad inducida por presión de fluidos puede contribuir a mejorar nuestro conocimiento sobre la relación entre los terremotos y la localización de yacimientos minerales en zonas profundas de la corteza”.

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Olegario Ramón recoge el galardón que distingue a Ponferrada como ‘Ciudad de la Ciencia y la Innovación’

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Olegario Ramón recoge de manos de Diana Morant el galardón ‘Ciudad de la ciencia’

El alcalde de Ponferrada, Olegario Ramón, recibió ayer de manos de la ministra de Ciencia e Innovación, Diana Morant, el galardón que distingue a Ponferrada como ‘Ciudad de la Ciencia y la Innovación’, que otorga el Gobierno de España a los municipios que apuestan por los proyectos ligados a la tecnología como motor de sostenibilidad, transformación y creación de empleo.

La ceremonia de entrega tuvo lugar en el Auditorio Alfredo Kraus del Palacio de Congresos de Las Palmas de GranCanaria.

En su intervención, el alcalde destacó la difícil, pero apasionante, transición que vive Ponferrada desde la minería del carbón a la minería de los datos, de la innovación, del empleo verde y sostenible, de las energías renovables, del turismo inteligente y de la agroindustria y de la educación.

También destacó la gran labor de la concejala de Innovación, Mabel Fernández, y del responsable del gabinete municipal de Innovación, José María Beltrán, a la hora de impulsar y desarrollar los proyectos tecnológicos que auspicia el Ayuntamiento.

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El Campus de Ponferrada acoge la primera observación absoluta de la gravedad en León

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Se llevó a cabo el pasado mes de julio en el Campus de Ponferrada, con la participación de alumnos y profesores del grado de Geomática

Observación absoluta de la gravedad en León realizada en el Campus de Ponferrada

Un equipo del Servicio de Gravimetría del Instituto Geográfico Nacional (IGN) realizó el pasado mes de julio la primera observación absoluta de la gravedad en la provincia de León, que se realizó en las instalaciones del Campus de Ponferrada de la Universidad de León (ULE), en una actividad que contó con el apoyo y participación de alumnos y profesores del Grado de Ingeniería en Geomática y Topografía.

Para hacer la medición se empleó un gravímetro absoluto A10 (incertidumbre 10,5 µGal; 1 µGal = 10-8 m/s2) que permite obtener el valor de la aceleración de la gravedad de forma muy precisa en un lugar de observación concreto. De esta manera, cuando se hayan procesado los datos de la observación, el Campus de Ponferrada contará con una de las estaciones de la red REGA (Red Española de Gravimetría Absoluta).

Las estaciones REGA son la referencia más precisa que hay de la gravedad en España. Por lo tanto, cualquier trabajo o estudio que requiera del conocimiento preciso de la gravedad en el entorno de Ponferrada hará uso del valor proporcionado por la estación REGA del Campus de Ponferrada.

La aceleración de la gravedad o ‘g’ es el efecto que la fuerza de la gravedad produce en los cuerpos, mientras que la fuerza de la gravedad es la combinación de la fuerza gravitatoria (atracción generada por la masa de la Tierra y por la masa de los cuerpos extraterrestres) y de la fuerza centrífuga producida por la rotación del planeta. Las aplicaciones en las que se emplea la gravimetría incluyen el cálculo de altitudes y desniveles de precisión y la definición del geoide y forma de la Tierra.

Utilidad de los datos obtenidos

En el ámbito académico, la gravimetría se emplea en campos de estudio como la geodinámica (actividad volcánica o comportamiento de las distintas capas que estructuran el interior del planeta), la geodesia, la metrología, la hidrogeología (estudio de acuíferos) o la geología estructural (definición de discontinuidades bajo la superficie terrestre).

La industria emplea los valores de la gravedad para calibrar las células de presión empleadas en las básculas, pero también en la exploración de metales y de hidrocarburos. En el caso de los metales la utilidad de la gravimetría es muy alta, ya que tomando como base una observación absoluta es posible obtener variaciones laterales de densidad que serán muy visibles en caso de que haya una alta concentración de metales.

Uno de los aspectos más positivos de la observación de Ponferrada es que se puede enlazar con los datos de la estación permanente de posicionamiento por satélite (GNSS) ya existente en el campus. En el futuro, se va a calcular la altitud (ortomética) del punto observado, con lo cual también se integrará en la Red Española de Nivelación de Alta Precisión (REDNAP).

Una vez finalizados los trabajos el Campus de Ponferrada contará con una base REGA y REDNAP, que junto con la base permanente GNSS del ITACyL, permitirá al alumnado del grado en Geomática, y a todos los usuarios que lo precisen, contar con estos puntos de referencia de máxima precisión para sus trabajos académicos y profesionales.

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El proyecto ‘Treealert’ del Campus de Ponferrada 2º premio en el certamen Desafío Universidad Empresa

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Flor Álvarez Taboada recogió el pasado viernes el segundo premio por el proyecto ‘Treealert’, en respuesta a la demanda planteada por la empresa ‘Bosques y Ríos’

Flor Álvarez Taboada recoge el premio Desafío Universidad Empresa

El proyecto ‘Treealert’ propuesto por la Universidad de León (ULE) desde el campus en Ponferrada obtuvo el segundo premio del certamen ‘Desafío Universidad-Empresa’, y fue recogido el pasado viernes por Flor Álvarez Taboada, investigadora de la Escuela de Ingeniería Agraria y Forestal (EIAF), y Joaquín Garnica, de la empresa ‘Bosques y Ríos’, de manos de Blanca Ares, Directora General de Universidades e Investigación de la Junta de CyL, en el transcurso de una ceremonia que se desarrolló en la Universidad de Salamanca.

El proyecto presentado por el grupo de investigadores de la EIAF del Campus de Ponferrada da respuesta al desafío planteado por la empresa ‘Bosques y Ríos’, con fuerte presencia en el sector del chopo en las cuencas del Duero y el Ebro, que solicitó el desarrollo y puesta a punto de un sistema para el seguimiento remoto del estado sanitario de las choperas, que además pudiera actuar como sistema de prevención ante la propagación y/o aparición de daños bióticos (plaga, enfermedad) y/o abióticos que afectasen al crecimiento de las plantaciones.

Hay que tener en cuenta que actualmente los daños causan una pérdida del crecimiento de los árboles con el consiguiente efecto económico sobre la plantación, por lo que la resolución de esta demanda tecnológica podría ser un elemento diferenciador que haría posible una mejora cuantitativa en el sector de la populicultura, en términos de productividad y sostenibilidad económica, ambiental y social.

Escáner laser en choperas

Sistema de alerta temprana de daños en choperas

La solución que ha sido premiada por el Plan de Transferencia de Conocimiento Universidad-Empresa tiene como objetivo poner en marcha un sistema multiescala (escala de árbol, escala de rodal y escala de masa) de alerta temprana y seguimiento de daños bióticos y abióticos que afecten a las choperas a partir de Big Data, imágenes satelitales y procedentes de RPAS, nubes de puntos de escáneres láser, sensores ecofisiológicos e Internet de las Cosas (IOT).

Como resultado final, en un plazo máximo de 12 meses, se obtendrá una aplicación web en la que el propietario introducirá la localización de sus choperas (como fichero o dibujando el área de interés en la propia aplicación) y el periodo temporal de interés (últimos meses, semanas, días) y obtendrá, en tiempo real, la probabilidad de que se haya producido un daño en la plantación, visualizándolo en el mapa con una escala de color y descargable como tabla y como imagen. Además, se implementará un sistema de aviso automático al propietario (vía e-mail, móvil) de anomalías en tiempo real por posibles daños por viento, anormalidades fisiológicas o cambios en vigor (una vez depuradas por el sistema) en las parcelas incluidas en el sistema de monitorización y seguimiento.

El sistema premiado en el ‘Desafío Universidad-Empresa’, -explica Flor Álvarez Taboada-, presenta como aspecto diferencial que un usuario no experto en teledetección ni IOT va a poder obtener a través de la aplicación web desarrollada información clara e inmediata del estado sanitario de sus parcelas de chopo, así como de la probabilidad de que se haya producido un daño (información en forma de imagen, gráfico, vector o tabla), además de poder recibir una alerta automática en el móvil. Otra de las ventajas es que se emplean técnicas replicables y automatizables, aplicables a escala de provincial y regional, de forma que se puedan gestionar plantaciones de gran extensión”.

Poner a disposición de la cadena de valor del chopo (empresas dedicadas a la plantación y/o gestión de choperas, cultivadores de chopo (actuales y potenciales), industria de transformación) y de los gestores forestales una herramienta digital como ‘TreeAlert’, que permita detectar y monitorizar los daños choperas, favorece el éxito en la gestión de las plantaciones existentes, haciéndolas más sanas, más resilientes y por lo tanto capaces de crecer a un mayor ritmo, tanto para producir madera como para proporcionar servicios ecosistémicos como la fijación de carbono, aspectos todos ellos alineados con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) 8, 12 y 13 (Trabajo decente y crecimiento económico, Producción y consumo responsables, y Acción por el clima) .

Además, los propietarios de choperas serán capaces de obtener de forma remota estimaciones robustas y fiables sobre el estado sanitario de sus plantaciones (puesto que la mayoría no van con frecuencia a realizar un seguimiento in situ de sus plantaciones), lo que aumentará su confianza en su inversión y facilitará la expansión del sector. Esto último es especialmente relevante en un sector con una demanda creciente de materia prima, asentado en zonas rurales y con una elevada despoblación, con un elevado impacto en su economía (ODS 8).

El concurso ‘Desafío Universidad-Empresa’ está dotado con 45.000 euros en premios, y forma parte del Plan de Transferencia de Conocimiento Universidad-Empresa (Plan TCUE), dirigido a investigadores universitarios y empresas con interés en desarrollar proyectos conjuntos de I+D+i.

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