Campu San Francisco d Uviéu. El primer xardín históricu d Asturies XENOMES Y CÁNCER SIETE RACES, UN PAÍS. Patrimoniu Xeolóxicu Astur

Transcripción

1 Cartafueyos Asturianos de Ciencia y Teunoloxía Payares 2011 // Númberu 1 Patrimoniu Xeolóxicu Astur XENOMES Y CÁNCER Les llibélules d Asturies Los nanomateriales, una revolución teunolóxica SIETE RACES, UN PAÍS l Asturcón y la Cabra Bermeya Campu San Francisco d Uviéu El primer xardín históricu d Asturies (2011) Ciencies 1 /1/

2 REDAICIÓN Conseyu de redaición Presidenta: Ana María Cano González Direutor: Carlos Lastra López Secretariu Téunicu: Héctor García Gil Comité d espublización Mario Díaz Fernández Santiago García-Granda Xabiel García Pañeda Eva García Vázquez Juan José Lastra Menéndez Carlos López Fernández David Melendi Palacio Xosé Antón Suárez Puente Pedro Suárez Rodríguez SUMARIU 4 / Entamu 6 / 16 / 26 / 38 / Dellos apuntes sobro l patrimoniu xeolóxicu astur Por Pedro Farias Arquer El terremotu de Lorca (Murcia) Asturies, un escenariu sísmicu perestremau Por Carlos López Fernández Los nanomateriales, una revolución teunolóxica y un retu pa la cristalografía Por Santiago García-Granda Xenomes y cáncer Por Xosé Antón Suárez Puente Diseñu gráficu y maquetación al traviés d Araz.net EDITA Academia de la Llingua Asturiana C/ L Águila 10 Apartáu de Correos Uviéu Tfnu Fax alla@academiadelallingua.com Depósitu Llegal: AS ISSN: en trámite Imáxenes: fontes al pie de semeya Portada: Ignacio Martínez Fernández (ana) 54 / 80 / 98 / 110 / 122/ Les Llibélules d Asturies Por Antonio Torralba-Burrial Siete races, un país: (I) l Asturcón y la Cabra Bermeya Por Antón Álvarez Sevilla Campu San Francisco d Uviéu: El primer xardín históricu d Asturies Por Carlos Lastra López Espaciu medioambiental y cultura tradicional n Asturies Por Xuan Porta Allende Los batanes o pisones n Asturies Por Gonzalo Morís Menéndez Les opiniones y artículos equí recoyíos son responsabilidá de los sos autores y nun han ser necesariamente compartíos pola revista. /2/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /3/

3 / Entamu Entamu Academia de la Llingua Asturiana yeren éstos ámbitos en bona midida ayenos al usu comunicativu del idioma asturianu. Tal pidimientu concretóse nes Xornes Internacionales d Estudiu de l ALLA en 2010 y, llueu d un añu, la institución llingüística cumple col compromisu de so d espublizar una revista científica como la qu agora apaez en versión dixital. Dientro de la so temática divulgadora, tendrán llugar preferente nestos cartafueyos los conteníos científicos y teunolóxicos remanecíos de les actividaes y conferencies desendolcaes dientro del Programa Formativu de la Universidá Asturiana de Branu (uabra). Exemplu d'esto atopámoslo n'artículos como Los nanomateriales, una revolución teunolóxica y un retu pa la Cristalografía, De xenomes y cáncer o'l tituláu Siete races, un país. Xunto a ellos apaecerán otros rellacionaos con temátiques d actualidá o rellacionaos con aspeutos específicos y relevante de la xera investigadora que se da n'asturies y/o sobro Asturies. Bona amuesa d'esto son los artículos d esti primer númberu dedicaos a te- Col nome de Ciencies. Cartafueyos Asturianos de Ciencia y Teunoloxía apaez esta nueva revista dixital que tien como oxetivu cimeru esparder na sociedá asturiana los avances ya investigaciones científiques y teunolóxiques, emplegando pa ello la llingua de nueso y con una perspeutiva divulgadora que favoreza la comprensión de los temes por parte de los llectores interasaos nestos ámbitos La publicación, de calter añal, tien como direutor al profesor y académicu Carlos Lastra y ye resultáu de la granible collaboración ente l'academia de la Llingua Asturiana y la Universidá d'uviéu, al traviés del Vicerrectoráu d'investigación. Acordies colo anterior, pue accedese llibremente a Ciencies dende los enllaces asitiaos nes respeutives páxines web d'entrambes instituciones. Dase, d esti mou, rempuesta al pidimientu que nesti sen se venía faciendo dende va tiempu y por sectores venceyaos al terrén de les ciencies naturales y de la teunoloxía, darréu que mes que van dende'l patrimoniu xeolóxicu ástur hasta l'espaciu medioambiental y la fauna asturiana, pasando per otros como l referíu al estudiu del primer xardín históricu d'asturies, El Campu San Francisco, o a un tema bien actual como ye l de los seísmos en fasteres concretes de la Península Ibérica. Al empar del llabor científicu de divulgación, nun podemos escaecer la gran importancia que pa la normalización y normativización de la llingua asturiana pue tener una publicación d'esti xeitu. N efeutu, si la llingua alquirió calter de normalidá nos ámbitos lliterariu y periodísticu, nun se pue dicir lo mesmo del científicu y el teunolóxicu, onde l emplegu del asturianu ye enforma más pequeñu, de xuru poles dificultaes propies del usu d una llingua minoritaria y pol menor númberu d usuarios y conocedores de la mesma nesos ámbitos. Cuidamos, poro, qu ésti ha ser un pasu alantre na normalización social del idioma, algamando nueves estayes y sobre manera, averándose al relevante y simbólicu universu que representen los avances científicos y teunolóxicos. Dende llueu, camentamos que l apaición de Ciencies supón un retu y un avance en cuantes a la normativización del nuesu idioma darréu qu'implica una xera d'anovamientu, ellaboración y emplegu del códigu, enanchando terminolóxica y estilísticamente la mesma al serviciu de les estremaes funciones comunicatives en nuevos campos y realidaes nes qu'hasta agora la presencia del asturianu yera práuticamente nula. Pa finar, namái-y queda a l Academia de la Llingua Asturiana treslladar a los llectores el so contentu pol llogru d esta publicación qu agora ve la lluz y na que, d un mou sistemáticu y consciente, s axunta ciencia, nueves teunoloxíes y llingua asturiana. Y tamién dar les gracies a tolos que la ficieron posible y la enconten col so prestixu profesional (d un mou especial, los profesores de la Universidá d Uviéu que conformen el so equipu científicu). Dende equí queremos facer, a lo cabero, un llamáu a especialistes ya investigadores pa que coles sos collaboraciones en númberos vinientes faigan más vidable l proyeutu que, con tantu enfotu, agora entama. /4/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /5/

4 DELLOS APUNTES SOBRO L PATRIMONIU XEOLÓXICU ASTUR Alumnos d estremaes comunidaes d España, deprendiendo xeoloxía nel Cordal Cantábricu, nel Campus de Branu de la Universidá d Uviéu Por Pedro Farias Arquer Departamentu de Xeoloxía de la Universidá d Uviéu Semeya: Pedro Farias Arquer

5 / Dellos apuntes sobro l patrimoniu xeolóxicu astur Los xeólogos asturianos solemos dicir qu Asturies ye un verdaderu paraísu xeolóxicu, y na mio opinión esta apreciación nun ye dexaxerada, anque necesite ser argumentada con procuru. En realidá, cuando facemos esta afirmación nun nos referimos namás al territoriu llendáu peles actuales fronteres de la nuesa autonomía, sinón tamién al que s alluga dientro del conxuntu de la cordelera Cantábrica, incluyendo la so vertiente castellana y cántabra. El patrimoniu xeolóxicu asturianu ye ablucante y tien munches facetes dende onde poder agüeyase. La variedá de roques que formen el sustratu, el fuerte relieve y les estremaes condiciones climátiques de los caberos periodos xeolóxicos condicionen la gran bayura paisaxística que se concentra nun territoriu de reducíes dimensiones. Los abondosos xacimientos d organismos fósiles fálennos d otres époques con climes diferentes y déxennos reconstruyir una hestoria apasionante que delles veces fálanos d arrecifes de coral, de viesques tropicales ARRIBA Mapa xeolóxicu d Asturies, la primer representación de la xeoloxía asturiana, iguáu por Guillermo Schulz, nel añu DERECHA Mapa sintéticu de la xeoloxía d Asturies, iguáu pol Departamentu de Xeoloxía de la Universidá d Uviéu nel añu Asturies ye un verdaderu paraísu xeolóxicu con felechos xigantes o de dinosaurios pastiando nes nueses costes. La variedá y dacuando abundancia de xacimientos minerales determinó una vocación minera qu en periodos importantes de la hestoria condicionó la economía, el desarrollu cultural y la mesma socioloxía asturiana, dexándonos un importantísimu patrimoniu cultural ya industrial. L oru tráxonos la romanización, que nun foi violenta sinón afayadiza; el carbón tráxonos la industrialización; y la riqueza paisaxística, xunto col agua y los recursos xeolóxicos culturales, tienen qu ayudanos a alcontrar nuevos calces de desendolcu. El sustratu asturianu confórmase na so mayor parte per roques d orixe sedimentariu, esto ye, aniciaes dende l depósitu y consolidación de sedimentos: asina, los materiales esgayaos d otres roques y tresportaos pelos ríos, glaciares, vientu o corrientes marines, son depositaos en cuenques sedimentaries, principalmente nos fondos marinos qu arrodien los continentes, o Equí, los fósiles falen d arrecifes de coral, viesques tropicales, felechos xigantes y dinosaurios paciendo en grandes llagos. El procesu de formación d esti tipu de roques tien llugar dende dómines bien tempranes de la hestoria de la Tierra. Pues bien, n Asturies atópense roques formaes en práuticamente tolos periodos xeolóxicos nos que se dixebra la hestoria del nuesu planeta, dende más de milenta millones d años hasta güei. Como dixo l ilustre inxenieru de mines Guillermo Schulz, autor del primer Mapa Xeolóxicu d Asturies (1857) que nel so tiempu punxo a Asturies no cimero del conocimientu xeolóxicu: «el estudio de los terrenos de esta provincia ha demostrado que no falta ninguna de las seis grandes clases admitidas en la geología». Dende que se formaron, na so llarga hestoria estes roques sofrieron abondes tresformaciones, darréu que no so mayor parte tuvieron rellación cola formación de dos cordilleres bien separtaes nel tiempu: la primera d elles foi una cordelera de les dimensiones del actual Himalaya, llevantada pola mor de la colisión de dos vieyos conti- /8/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /9/

6 / Dellos apuntes sobro l patrimoniu xeolóxicu astur nentes fai 350 millones d años, a lo cabero de la Era Paleozoica. Los relieves d aquella cordelera desficiéronse nunos pocos millones d años pero los sos raigaños caltuviéronse, gracies a lo que güei podemos reconstruyir la hestoria del sustratu asturianu remontándonos hasta aquelles remotes dómines. Muncho más recientemente, les roques del Paleozoicu y otres más modernes viéronse afeutaes pol llevantamientu de la Cordelera Cantábrica, acaecíu ente los últimos 50 y 10 millones d años. Esta cabera cordelera, considerada dende l puntu de vista xeolóxicu, ye la responsable de tol actual relieve d Asturies, y non solo de la Cordelera Cantábrica na so acepción xeográfica, sinón tamién de les llamaes sierres prellitorales (Cuera, Sueve, Cordal de Peón, Naranco, etc.). Una cordelera ye una enorme arruga (o non tan grande, según se mire) que se forma pola converxencia o colisión de dos «plaques tectóniques». El procesu de llevantamientu d una cordelera lleva darréu la deformación de les roques implicaes, que se doblen o plieguen y se ruempen o fienden. Nun ye difícil comprender qu una roca pueda francer, pero ye más complicao imaxinar cómo pue doblase: pa qu esto pase les roques tienen que vese sometíes a esfuerzos enormes y constantes a lo llargo de munchu tiempu, y esto mayormente tien llugar a profundidaes na corteza terrestre onde les presiones y temperatures son rellativamente elevaes. Asina ye como una roca pue más fácilmente doblase, igual que col fierro calecío puen facese tou tipu de ferramientes y estructures. El Cordal Cantábricu y les sierres prellitorales surdieron hai millones d años EL CARBÓN Un capítulu de la llarga y complexa hestoria del sustratu asturianu ye l rellacionáu cola formación del carbón de les nueses cuenques. Fai 350 millones d años, lo que va a ser Asturies taba nel fondu d un mar asitiáu en llatitúes tropicales, más o menos al llau del actual Caribe. Igual que pasa agora, aquel antiguu mar bañaba un continente nel que se taba llevantando una alta cordelera, de mou que los detritos xeneraos na so erosión yeren rápidamente arrastraos y tresportaos por grandes ríos y depositaos nuna cuenca sedimentaria llitoral. Anque ún nun seya xeólogu, nun resulta difícil imaxinar un delta como l del ríu Orinoco o tovía mayor, con una viesca de felechos arbóreos allugada enriba, na costa d un mar como l Caribe de güei. El natural procesu de compactación de los sedimentos del delta, xunto con una xuba del nivel del mar provocaría la inmersión de la masa vexetal, que se vería tapada bien llueu por nuevos sedimentos trayíos pel ríu: d esti mou tendríamos yá una capa de carbón entamando a formase (la vexetación soterrao) y una nueva selva asitiándose dafechu sobro l delta. Esti fenómenu, xeneráu munches vegaes, dio llugar a la formación de les capes de carbón carauterístiques de la Cuenca carbonífera Central asturiana. ARRIBA Falles na circunvalación d Avilés. Semeya: Pedro Farias Arquer ABAXO Pliegues en caliares na carretera de La Cueta. Norte de Lleón, na llende col Conceyu de Somiedu. Semeya: Pedro Farias Arquer

7 / Dellos apuntes sobro l patrimoniu xeolóxicu astur XACIMIENTOS MINERALES d estracción. Camiéntase que daquella sacáron- La formación de xacimientos minerales asócia- se al rodiu de Kg d oru, 50 tonelaes, ma- se davezu a procesos de formación de cordille- yormente en mines asitiaes a lo llargo de dos res, dao que l so orixe alcuéntrase nel ascensu corredores que van de Valdés a Ibias y de Salas de fluídos ricos en determinaos elementos den- a Balmonte. Con cada cohorte, unidá táctica de zones fondes de la Tierra y al traviés de frac- del exércitu romanu compuesta por 480 ho- tures. Nesti sentíu, la llarga y complexa hestoria mes y décima parte d una lexón, viaxaben dos de les roques que componen el sustratu astur téunicos, avezaos buscadores d oru, los llamaos ye la responsable de la bayura de xacimientos y la gran variedá de minerales que contienen. Anque en xeneral nun s alcuentren en grandes volúmenes, estes sustancies fueron xorreciendo en distintes époques, ya dende la prehistoria y contribuyeron munches vegaes al caltenimientu, y delles otres al resurdimientu, de la economía d Asturies. Ente estos xacimientos ye obligao citar al cobre, yá esplotao en tiempos prerromanos nes mines del Aramo, el zinc, fierro, plomu, mercuriu, manganesu, volframiu, fluorita y un llargu etcétera bien repartíos per tola xeografía asturiana (v. Riquezas geológicas de Asturias de Carlos Luque Cabal y Manuel Gutiérrez Claverol, 2010). del mineral, consistente so- Apocayá, ente los años 1997 y 2006, esplo- bro too na construcción de tóse en Boinás, nel conceyu de Miranda, un xa- Mina d oru romana El Val.licón de Fresnéu, nel conceyu d Allande. sistemes de canalización y acumulación d agua colo cimientu d oru, yá trabayáu polos romanos, del que se sacaron 34 tonelaes d oru en esplotación qu esfrecer de sópitu la a cielu abiertu. Agora, l actual empresa propie- L ORU D ASTURIES roca enantes calentao con taria de los derechos mineros ta plantegándose, Nel apartáu de los minerales metálicos, l oru «prospector metalorum». Éstos llavaben les are- fueu (procesu de francedu- dau l preciu récor del oru, tornar a la esplotación merez ensin dubia una mención especial, da- nes de los ríos, regueros y regatos al traviés del ra y esmigayamientu de la roca conocíu como en mina d interior. rréu que foi l orixe de la primer gran civilización, sistema de batéu, dexando de llau aquellos nos «ruina montium»). L otru xacimientu conocíu güei n Asturies, y la romana, nel territoriu ástur. N efeutu, anque que nun había ñiciu d oru hasta llegar a les ca- tamién remanáu polos romanos, ye l asitiáu en l oru yera conocíu y esplotáu de magar la edá de bronce, fueron los romanos los que desendolcaron dafechu la so minería, con cásique cien esplotaciones n Asturies, 20 d elles de bultables dimensiones y con peravanzaos sistemes beceres de les cuenques auríferes. D esta manera llocalizaron tolos xacimientos d oru, calicatiáronlos y cuando-yos paecía que l xacimientu yera interesante, esplotábenlu: ellí los inxenieros armaben la instalación necesaria pa la estracción Los romanos esplotaren al rodiu de 100 xacimientos d oru n Asturies, venti d ellos de notables dimensiones Salave, na costa asturiana de Tapia. Ehí calcúlense unes reserves de onces d oru, unes 56 tonelaes, qu al preciu actual de 1200$ la onza (38 gr) valórense en millones d euros. /12/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /13/

8 / Dellos apuntes sobro l patrimoniu xeolóxicu astur LA XEOLOXÍA COMO RECURSU NATURAL Y FORMATIVU Na actualidá, ún de los principales recursos d`asturies ye ensin dubia l rellacionáu cola so guapura y variedá paisaxística. Y esta variedá ta dafechu rellacionada cola bayura y variedá xeolóxica del sustratu asturianu. N efeutu, a poco qu ún se fixe, poco tien que ver el paisaxe de los Picos d Europa, llabráu sobro ún de los más nomaos macizos caliares a nivel mundial, col de los montes del occidente, onde dominen les roques de calter silíceo, pizarres, cuarcites y arenisques. Pero, pel mediu, cuntamos colos paisaxes del Ponga, cuchielles y valles llabraos nuna variedá de calices, cuarcites y pizarres, o la Cuenca Carbonífera, na montaña central. Na costa, pasa lo mesmo: nuevamente les diferencies nel sustratu ufiértennos mui diferentes imáxenes, dende los acantilaos calizos del oriente a los silíceos al oeste del Cabu Peñes. Toes estes roques tienen una hestoria llarga y complicada que nun ye solo la d Asturies, sinón que ye compartida cola de tol occidente del continente européu y de la costa oriental del los Estaos Xuníos. Pa poder cuntánosla, les roques tienen que poder salir na superficie del terrén de mou que podamos veles con determín y describiles con procuru. N Asturies, el llibru ta bien abiertu, porque anque la mayor parte del territoriu ta percubiertu de vexetación, tanto nos cantiles como na cordelera les roques déxense ver muncho bien, tanto que de magar mediaos del sieglu pasáu, xeólogos y abondos estudiantes de xeoloxía de toa Europa vienen a enseñar y deprender la profesión nesta rexón, asina como en Galicia y nel norte de Lleón. La bayura xeolóxica asina entendida amuésase pola cantidá y variedá d aspeutos peculiares que puen vese en munches llocalidaes y puntos d interés xeolóxicu espardíos per tol territoriu: ún pue ver Cantidá y variedá d aspeutos d interés puen vese en munchos llugares y puntos d interés xeolóxicu n Arnao un arrecife de coral fósil de 380 millones d años, güelgues de pisaes de dinosaurios de fai 180 millones d años, minería romana, paisaxes modelaos polos glaciares fai años y un llargu etcétera. D esta manera, Asturies, xunto col norte de Lleón y Galicia, vien a ser un llugar de privilexu pal estudiu y el deprendizaxe de la xeoloxía a tolos niveles, con tolos fierros pa ser, como ye dafechu, ún de los meyores sitios pa formar profesionales de la meyor calidá. Mina d oru de Boinás (Conceyu Miranda) nel añu 2007, llueu de finada la esplotación. /14/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /15/

9 El terremotude Lorca (Murcia) Asturies, un escenariu sísmicu perestremáu Por Carlos López Fernández Área de Xeodinámica Interna Facultá de Xeoloxía de la Universidá d Uviéu Semeya: Nletamendia (llicencia Creative Commons)

10 / El terremotu de Lorca (Murcia). Asturies, un escenariu sísmicu perestremáu IZQUIERDA Mapa de sismicidá de la Península Ibérica (Institutu Xeográficu Nacional). DERECHA Mapa de les plaques tectóniques na rodiada de la Península Ibérica. Les consecuencies de los terremotos conviértense con daqué frecuencia, per unos díes, en portada de los medios escritos, monopolicen los espacios informativos y alimenten les conversaciones de cafetería y ascensor. Inclusive lleguen a resultanos familiares les imáxenes de los edificios esbarrumbaos. de les carreteres destruyíes, de les resquiebres nel terrén, o lo que ye peor, de les sos víctimes. Ocasionalmente, los maremotos superen en protagonismu a los anteriores, baxo la forma de foles imparables que ponen baxo amenaza a mediu mundu cruciando mares y océanos. En poques xornaes, l avalancha periodística va quedando pospuesta si nun desapaez a referencies pequeñes nes secciones d información internacional. Suel ser asina porque, por suerte pa nós, los mayores y más destructivos terremotos orixínense a miles de quilómetros, amosando preferencia por costes alloñaes, como les asiátiques o sudamericanes. Sicasí, una tarde primaveral d un electoral mes de mayu y a una hora tan española como les cinco de la tarde, la tierra tembló baxo Lorca, tercer ciudá más poblada de la comunidá murciana. Un terremotu de magnitú 4,5, con epicentru allugáu a menos de cinco quilómetros de la ciudá, captaba l atención informativa de la xornada al ocasionar daños diversos nes edificaciones de mayor antigüedá, amestao a la consiguiente llerza de los sos habitantes. Lo que pudo quedar nuna crisis sísmica de reducida importancia convirtióse al cabu d una hora y cuarenta y dos minutos al producise un nuevu Na Península Ibérica rexístrense unos terremotos al añu, allugaos principalmente nel sur, y en menor midida, nos Pirineos y Galicia sismu de magnitú 5,1, nuna auténtica traxedia: nueve finaos, decenes de mancaos y miles de persones ensin llar. Metanes tan desolador panorama y como tantes vegaes asocede, dalgunes anónimes pero grandes histories como la d esa ma que protexó la vida de los dos fíos hasta l últimu aliendu revitalicen tolo demás. Nunos pocos de segundos y de sutaque, imáxenes asemeyaes a les de Xapón, Haití o Sumatra recuéyense nuna cercana Murcia. Pa los más familiarizaos cola temática (sismólogos, xeólogos, etc.) trátase d un pequeñu terremotu, mui alloñáu de les elevaes magnitúes algamaes polos sismos que suelen abrir los noticiarios. Ensin embargu, les sos consecuencies que los espertos miden en términos de intensidá foron quiciabes enforma importantes; cuando menos penriba de lo que yera d esperar. Lorca yá sufrió en más d una trentena d ocasiones les consecuencies de seísmos destructores POR QUÉ SE PRODUXO UN TERREMOTU EN LORCA? Ye frecuente que na zona sureste de la Península Ibérica se produzan terremotos, dalgunos d ellos, amás de percibise pola población puen provocar dellos daños. Al observar el mapa de los mayores seísmos documentaos, n España conséñase que, los más d ellos, tán concentraos na zona SE (Fig. 1). Dalgunos d ellos son perconocíos poles sos consecuencies fatales, casu de los ocurríos en Granada en 1431, Arenas de Rey en 1884 o Dúrcal en 1954, qu afararon gran parte de les ciudaes. Na Península Ibérica rexístrense unos terremotos al añu, allugaos principalmente nel sur, y en menor midida, nos Pirineos y Galicia. Na so mayoría nun se sienten pola población, si bien con una recurrencia añal se produz dalgún de magnitú superior a 4, mentres que cada años se desencadena ún que supera l valor 6, siendo consideraos yá eventos d importancia. La rexón murciana constitúi, xunto cola metá oriental d Andalucía, l área de mayor actividá sísmica peninsular. Por exemplu, la ciudá de Lorca yá sufrió en más d una trentena d ocasiones les consecuencies de seísmos destructores, resultando mui dañada polos terremotos de los años 1759, 1674 y La esplicación d esta concentración de terremotos requier una curtia consideranza pre- /18/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /19/

11 / El terremotu de Lorca (Murcia). Asturies, un escenariu sísmicu perestremáu La sismicidá de la Tierra aníciase en postrer estremu por esti movimientu relativu ente les plaques, por ello los terremotos asoceden mayoritariamente nes sos llendes Los terremotos del pasáu 11 de mayu, con epicentru al noreste de Lorca, rellaciónense precisamente col movimientu de la falla d Alhama o de dalguna de les sos asociaes (figures 3 y 4). Esta estructura, a la que se venceyen cinco grandes terremotos nos últimos 400 años, trescurre en direición NE-SO a lo llargo de delles decenes de quilómetros, prollongándose dende l suroeste de Lorca hasta l norte de la capital murciana. Estímase que l primeru de los sismos de magnitú 4,5, causó un desequilibriu nes tensiones de la rodiada, desencadenando l segundu y mayor asocedíu. Una particularidá d esti terremotu qu acentuó les sos consecuencies ye que l so focu revia. La parte más superficial del nuesu planeta ( litosfera ) ta estremada en pequeñes pieces, como si d un puzle se tratare, que se nomen plaques tectóniques. Estes muévense ente sí de manera diferente: nunes zones converxen (zones de subducción), n otres xébrense (dorsales oceániques) y el restu rocen llateralmente (bordes tresformantes). La sismicidá de la Tierra aníciase en postrer estremu por esti movimientu relativu ente les plaques, por ello los terremotos asoceden mayoritariamente nes sos llendes. El tipu de borde tamién condiciona l grandor de los seísmos; asina, en xeneral, los mayores y más destructores tienen llugar nes zones de subducción, como asocedió colos terremotos de Sumatra (2004) o Xapón (2011). España y Portugal tán inxertes na denominada placa Euroasiática, que ta en contautu cola Africana a lo llargo d una llende este-oeste que trescurre precisamente al sur de la Península Ibérica (Fig. 2). Nesta zona produzse la converxencia ente entrambes plaques, lo que concentra ellí gran parte de la sismicidá peninsular. Les tensiones qu orixina contautu talu acaben traduciéndose na reactivación de diverses falles, sobre manera nel sur, pero tamién magar qu en menor midida nel restu del territoriu peninsular. Esi movimientu de les falles ocasiona brusca lliberación d enerxía en forma d ondes sísmiques, les que percibimos como movimientos del terrén, y que son responsables de los daños n edificios ya infraestructures. ARRIBA Terremotos principales y répliques ocurríes na rodiada de Lorca ente los díes 11 y 20 d mayu de Datos sísmicos: Institutu Xeográficu Nacional. ABAXO Ondes sísmiques del terremotu de Lorca (magnitú 5,1) rexistraes nun sismógrafu allugáu na fastera central d Asturies, instaláu pol Departamentu de Xeoloxía de la Universidá d Uviéu (Proyeutu Topoiberia). DERECHA Mapa de Peligrosidá Sísmica. Norma de Construcción Sismorresistente, NCSE-02. sultó mui superficial, ello ye, orixinóse a menos de cinco quilómetros de la superficie. A ello hai qu amestar les deficientes carauterístiques del terrén sobro lo que s asienta la ciudá. PUDIERON EVITASE O MINIMIZASE LES CONSECUENCIES D ESTI TERREMOTU? Los graves daños ocasionaos por un terremotu de magnitú tan llimitada abrieron un alderique Cada añu rexístrense en territoriu asturianu delles decenes de terremotos, xeneralmente non sentíos poles persones pola mor de la reducida entidá /20/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /21/

12 / El terremotu de Lorca (Murcia). Asturies, un escenariu sísmicu perestremáu Habrá tiempu de determinar si namái se vieron damnificaos los edificios anteriores a la normativa sismorresistente vixente, o si bien, amás se produxeren errores de diseñu y/o constructivos nos d execución recién. Otru aspeutu que precisa una meyora urxente ye la preparación de la población énte la irrupción d esta clas d asocedíos. Un exemplu a siguir, que permanez na nuesa memoria ye l del impecable comportamientu del pueblu xaponés, perfeutamente conocedor de los protocolos d actuación tres la ocurrencia d un terremotu. De xuru, dalguna vida y más d un mancáu pudieren evitase nel casu de la ciudá murciana. sobro la seguranza de les construcciones, como tamién del comportamientu de la población énte la ocurrencia d un seísmu. N España, yá dende l sieglu xix, lleváronse alantre actuaciones empobinaes a minimizar los sos efeutos. Por exemplu, pa la reconstrucción de poblaciones dañaes encamentábase aumentar l anchor de les cais, reducir l altor de les edificaciones a una única planta o l non inxerimientu d elementos decorativos esteriores, ente otres midíes. En 1968 aprobóse la primer norma Sismorresistente denomada (PGS-1), na que s establecíen delles midíes constructives. A esta siguieron en 1974 la PDS-1 (que yá contemplaba una estremación d España en zones sísmiques acordies cola so peligrosidá) ARRIBA Terremotos rexistraos nel noroeste peninsular nel periodu Datos sísmicos: Institutu Xeográficu Nacional, Proyeutos GASPI y Topoiberia (Dptu. Xeoloxía, Univ. d Uviéu) Nacional. y en 1995 una moderna Norma de Construcción Sismorresistente, denomada NCSE-94. Dende 2002 permanez con puxu llegal, nel ámbitu de la edificación, la NCSE.02 (que contién un mapa nacional de peligrosidá sísmica Fig. 5 ), y dende 2007 la NCSP-07, relativa a la construcción antsísmica de pontes y viaductos. Estes normatives tienen como oxetivu cimeru evitar la perda de vides humanes y amenorgar los daños causaos por futuros terremotos; pa ello establecen criterios restrictivos nel diseñu y execución, más estrictos entá pa infraestructures y servicios consideraos esenciales (hospitales, centros d emerxencia, abastecimientos, etc.). En viendo lo anterior, sorprienden los importantes daños ocasionaos en Lorca, con un 80% de les edificaciones afeutaes. Les más de les víctimes foron como consecuencia de la cayida de cornises y elementos decorativos, si bien dellos inmuebles sufrieron daños estructurales irreversibles y otros inclusive esbarrumbaron. ASTURIES, UN ESCENARIU SÍSMICU MUI DIFERENTE Dende Asturies los terremotos tamién se ven como un fenómenu alloñáu y ayenu al nuesu paraísu natural. La ocurrencia de seísmos percibíos pola población ye daqué aneudótico, a pesar de que se documentaren dellos terremotos nun pasáu recién, como por casu los asocedíos en Cangas (1915), o en Teberga (1950), qu algamó una magnitú 4,6. Cada añu rexístrense en territoriu asturianu delles decenes de terremotos, xeneralmente non sentíos poles persones pola mor de la reducida entidá, y que s asitien nel escaecíu occidente o frente a les sos costes (figura 6). Asturies ta lóxicamente atravesada per numberoses falles, pero namái dalgunes d elles muéstrense actives, ello ye, son a xenerar sismos, si bien en nengún casu paez probable que superen la magnitú del ocurríu en Lorca. Evidentemente, la sismicidá rexistrada nel noroeste peninsular resulta muncho menos importante que la ocasionada nel sur, pola mor de que l contestu sismotectónicu ye estremáu dafechu, mui alloñáu yá de la llende ente les plaques Africana y Euroasiática. Ye cierto que nes provincies de Lugo y Ourense, la xénesis de terremotos ye notablemente más frecuente que n Asturies, siendo amás mayor enm magnitú. Dalgunos de los qu ellí asocedan, a bon seguru podrán sentise en delles zones del nuesu país, sobre manera nel estremu suroccidental. El mayor terremotu documentáu nel NO peninsular tuvo l so epicentru al sureste de Lugo; asocedió l 21 de mayu de 1997 y algamó una magnitú 5,3. Esti eventu sentíu na mayor parte del país foi mayor que l de Lorca, si bien nun produxo cuasi nengún dañu. Polo anterior, la norma vixente sismorresistente nun obliga n Asturies a adoptar nenguna triba de midida especial nes construcciones ya infraestructures, inda que sí establez midíes pa les provincies de Lugo y Ourense. En definitiva, el de Lorca foi un terremotu de magnitú llimitada inda que de graves consecuencies, quiciabes pola mor de la concurrencia de diversos factores. Nada tien que ver el contestu sismotéunicu d aquella zona col del nuesu país, onde si bien son esperables seísmos, nun cabe esperar que superen la magnitú del yá históricu terremotu lorquín. Nada tien que ver el contestu sismotéunicu d aquella zona col del nuesu país, onde si bien son esperables seísmos, nun cabe esperar que superen la magnitú del yá históricu terremotu lorquín /22/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /23/

13 / El terremotu de Lorca (Murcia). Asturies, un escenariu sísmicu perestremáu CÓMO S ATOPA UN TERREMOTU? QUÉ YE LA MAGNITÚ D UN TERREMOTU? QUÉ YE LA INTENSIDÁ D UN TERREMOTU? La llocalización d un terremotu faise dende l rexistru de les ondes sísmiques que xenere. Ye preciso disponer de, pelo menos, tres sismógrafos que rexistraren la señal sísmica. Darréu que se conoz la velocidá a la que viaxen les ondes sísmiques pel interior terrestre y que les estremaes menes d ondes (ondes P, S, superficiales, etc.) se propaguen a diferente velocidá, ye posible calcular a qué distancia se xeneraren del sismógrafu. A partir d ehí, pa llocalizar l epicentru pue representase sobro un mapa l asitiamientu de los sismógrafos y la distancia de magar lleguen les ondes, como s exemplifica na figura CÓMO SE MIDE? La magnitú d un terremotu ye la midida oxetiva del so grandor, de la so fuercia, de la enexgía que lliberó. Pa midila hai delles escales, que parten de la propuesta orixinalemente por Richter en 1935 (namái diseñada pa midir seísmos nel sur de California). Nes más emplegaes anguaño suel considerase l amplitú de les ondes sísmiques rexistraesnos sismogrames, la diferencia de llegada ente les ondes P y S, etc.; son les que vienen darréu: Magnitú local (M L ), que considera un asocedíu local de referencia. CÓMO SE MIDE? Con anterioridá a les escales de magnitú, l únicu mou d estimar el tamañu de los terremotos yera a partir de los efeutos. Asina, la intensidá d un seísmu estímase colos daños que provoque. Trátase d una midida suxetiva darréu que na so estimación concurren otros factores ayenos al terremotu, como la xeoloxía local, la mena de construcciones, etc. Les escales d intensidá son en realidá clasificaciones graduales de los efeutos de los seísmos sobro persones, construcciones, etc. La emplegada na actualidá n España ye la Escala d Intensidá Europea (EMS-98). Grau I Non sentíu Grau II Apenes sentíu Grau III Sonce Grau IV Ampliamente observáu Grau V Levemente dañible Grau VI Fuerte Grau VII Dañible Grau VIII Gravemente dañible Grau IX Destructor Grau X Mui destructor Grau XI Afarador Grau XII Afarador dafechu axunta: Magnitú ondes internes (m b ), basada na amplitú de les primeres llegaes de les ondes P. Magnitú ondes superficiales (M S ), fundamentada na midida de les ondes superficiales. Magnitú momentu (M W ), emplegada pa los mayores terremotos, basada na midida de les ondes sísmiques y de la zona de rotura que xeneró l seísmu. Lóxicamente, güei, la llocalización faise per aciu de programes informáticos específicos qu analicen la señal sísmica y calculen el so orixe a partir del asitiamientu de los sismógrafos. CUÁNTA ENERXÍA LLIBERA UN TERREMOTU? Los terremotos lliberen una gran cantidá d enerxía, que pue estimase a partir de la midida de la so magnitú. Por exemplu, la enerxía equivalente a dalgunos seísmos sería: Terremotu magnitú 2 Enerxía d un rescamplíu Terremotu magnitú kg d esplosivos Terremotu magnitú 6 Bomba atómica Terremotu magnitú > 9 Consumu añal d enerxía de los Estaos Xuníos Delles señes d interés Institutu Xeográficu Nacional, Serviciu d Información Sísmica Centru Sismolóxicu Euromediterraneu Proyeutu Topoiberia Proyeutu Topoiberia (Dptu. Xeoloxía Uviéu) Serviciu Xeolóxicu de los Estaos Xuníos /24/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /25/

14 Los nanomateriales, una revolución teunolóxica y un retu pa la cristalografía Por Santiago García-Granda Departamentu de Química Física y Analítica Universidá d Uviéu CINN-CSIC Instalaciones de nanomateriales. Semeya: Brookhaven National Laboratory (llicencia Creative Commons) Nes últimes dos décades, los nanomateriales vienen siendo un campu de munchu interés tanto dende l puntu de vista científicu como del económicu. Estos materiales, que tienen como carauterística común el tamañu de los sos componentes, desaxeradamente pequeñu, afiten un grandísimu potencial p aplicaciones industriales, biomédiques y electróniques. Como resultáu de la meyora nes teunoloxíes pa observar y manexar estos materiales, nel campu de los nanomateriales vese un importante aumentu nel sofitu de la investigación, el desendolque y l anovación, tanto per parte de les empreses privaes como nes estratexes gubernamentales, lo que ta permitiendo que los investigadores académicos dientro d esti campu tean formando abondes asociaciones y grupos de trabayu. /26/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /27/

15 / Los nanomateriales, una revolución teunolóxica y un retu pa la cristalografía Les propiedaes y aplicaciones paecen descomanaes, dende dispositivos electrónicos perpequeños, con bateríes en miniatura, pa usos biomédicos a películes pa embalaxes, superabsorbentes, componentes de blindaxes y partes d automóviles. Los nanomateriales pueden ser de constitución humanos a lo llargo pervariada, metales, cerámicos, materiales po- de cientos d años. El liméricos o materiales compuestos. La so ca- guapu color coloráu rauterística definitoria ye l tamañu de les sos rubín de dalgunos unidaes básiques, nel rangu de los na- vidros ye pola mor nómetros (nm). La unidá de nanómetru, y más de les nanopartícu- en concreto l so prefixu nano, nanu, vien de la les d oru atrapaes pallabra griega del mesmu nome que quier di- na matriz del vidru. cir perpequeñu. Un nanómetru abarca ente 3 y L esmalte decorati- 5 átomos alliniaos. En comparanza, el diámetru vo, atopao en dal- d un pelu humanu ye unos 5 órdenes de mag- gunes cerámiques nitú mayor qu una partícula na nanoescala (Fig. medievales, contién 1). Los nanomateriales nun son cenciellamente nanopartícules me- otru pasu na miniaturización, sinón un escenariu táliques esfériques dafechamente distintu; el nanomundu atópase a metá del camín ente la escala atómica, que ta rexida polos fenómenos cuánticos, y la escala de los materiales macroscópicos comunes, que se componen siguiendo les lleis de la mecánica clásica o Newtoniana. Nesti nivel de los nanomateriales dalgunes propiedaes de los materiales vense afeutaes poles lleis de la física atómica, en cuenta de comportase como materiales tradicionales. Magar que l interés polos nanomateriales ye recién, el conceutu plantegóse hai más de 50 años. El físicu Richard Feynman, nel 1959 dio una charra titulada «Hai munchu espaciu na parte inferior», na que comentó que nun hai razones físiques fundamentales poles que los materiales nun puedan fabricase pola xuntura d átomos individuales. Los nanomateriales vienen produciéndose y emplegándose polos espardíes d una forma complexa nel esmalte, lo que fai que tengan unes propiedaes óptiques especiales. Les téuniques utilizaes pa producir estos materiales consideráronse secretes naquellos tiempos y tovía güei nun s entienden al completu (Fig. 2). El desendolque de la nanoteunoloxía ta siendo impulsáu pol refinamientu de les ferramientes pa ver el nanomundiu, como por exemplu, polos sistemes más sofisticaos de microscopía electrónica y la microscopía d efeutu túnel. Nel 1990, científicos d IBM llograron asitiar átomos de xenón individuales nuna superficie de níquel pa solletriar el logotipu de la empresa, per aciu l análisis por microscopía d efeutu túnel, amosando con ello la descomanada teunoloxía que taben desendolcando (Fig. 3). A mediaos de la década de los ochenta, descubrióse una clas nueva de material, les esferes güeques de carbonu. Estes esferes nomáronse buckyballs o fullerenos, n honor al arquitectu y futurista Buckminster Fuller, que diseñó una cúpula xeodésica con xeometría asemeyada a la que s alcuentra nel nivel molecular nos fullerenos. El buckyball C60 (60 átomos de carbonu químicamente enllazaos xuntos nuna molécula con forma de bola) foi la fonte d inspiración para la investigación que dio llugar a la fabricación de nanofibres de carbonu, con diámetros menores de 100 nm. Nel 1991, Sumio Lijima del NEC en Xapón comunicó la primer obser- PÁXINA ANTERIOR Figura 1. Exemplos que dan una idea de lo que ye un nanómetru (nm). Los nanomateriales puen ser d estremada constitución: metales, cerámica, materiales poliméricos o compuestos. IZQUIERDA Figura 2. La copa de Lucargus (British Museum), clásicu exemplu del efeutu de les nanopartícules. ABAXO Figura 3. Lletreru fechu con nanotéuniques y vistu con microscopiu d efeutu túnel. /28/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /29/

16 / Los nanomateriales, una revolución teunolóxica y un retu pa la cristalografía proteínes que tienen un tamañu de nm y unes paredes celulares nm de grosor, el so comportamientu frente a los nanomateriales pue ser fondamente diferente frente a la rellación colos materiales d una escala mayor. Les nanocápsules y los nanodispositivos puen presentar nueves posibilidaes pa empobinar y aplicar en sitios específicos medicamentos, la terapia xenética y el diagnosticu médicu. Tamién son importantes pa esplicar el comportamientu de los nanomateriales les superficies y los interfaces. Nos materiales masivos, solo un porcentaxe relativamente baxu d átomos será parte o tará cerca d una superficie o un invación de nanotubos [1] de carbonu, qu anguaño producen munches compañíes en cantidaes comerciales. El mercáu mundial de nanocompuestos (ún de los munchos tipos de nanomateriales) creció a millones de euros nel 1999 y tovía crez con rapidez. La variedá de nanomateriales ye abonda, y la so gama de propiedaes y aplicaciones paecen descomanaes, dende dispositivos electrónicos perpequeños, con bateríes en miniatura, pa usos biomédicos a películes pa embalaxes, superabsorbentes, componentes de blindaxes y partes d automóviles. General Motors diz tener el primer mediu pa utilizar los nanomateriales p aplicaciones automotores esteriores, nos estribos de les sos camionetes de tamañu medianu. Los editores de la revista Science resaltaron un trabayu sobre circuitos electrónicos de tamañu molecular como l desendolque científicu más importante nel 2001 [2]. Ye claro que los investigadores tamos tovía nel entamu de la comprensión y el desendolque, y qu inda queda por facer una gran cantidá de trabayu básicu. Figura 4 por volume de silicatu de nanopartícules a una resina de poliamida aumenta la resistencia nun 100%. Hai tenese en cuenta, por supuestu, que l 2% nel volume de partícules perpequeñes ye un númberu mui importante de partícules que se refuercen. L adición de nanopartícules nun solo meyora les propiedaes mecániques, sinón que tamién demuestra que meyora la estabilidá térmica, en delles vegaes, l usu de polímeros-matriz nanocompuestos, da una resistencia térmica adicional de 100 graos centígrados perriba de les condiciones normales de serviciu. Tamién se tien estudiao la disminución de la inflamabilidá del material, una propiedá importante sobre ma- Delles vegaes, l usu de polímeros-matriz nanocompuestos, da una resistencia térmica adicional de 100 graos centígrados perriba de les condiciones normales de serviciu QUÉ FAI QU ESTOS NANOMATERIALES SEYAN TAN DIFERENTES YA INTRIGANTES? El so carauterísticu tamañu terriblemente pequeñu que ye de la mesma escala que l tamañu críticu de los fenómenos físicos. Por exemplu, el radiu de la punta d una fienda nun material pue tar nel rangu de 1 a 100 nm. La forma na qu un defeutu crez nuna escala mayor, material masivo, suel ser diferente del espardíu d un efeutu nun nanomaterial onde l efeutu y les partícules son de tamaños comparables. Los procesos electrónicos, magnéticos, ópticos, químicos y biolóxicos fundamentales son tamién diferentes nesti nivel. Un exemplu d esto, pueen ser les terfaz (como un llímite de granu de cristal). Nos nanomateriales, el tamañu pequeñu de función asegura que munchos átomos, probablemente la metá o más dalgunes vegaes, tarán cerca de los interfaces. Pongamos atención a un pequeñu grupu de los nanomateriales, los nanocompuestos basaos en materiales poliméricos. Hai delles variedaes de nanocompuestos poliméricos, pero los más avanzaos son los qu arreyen la dispersión de pequeñes cantidaes de nanopartícules na matriz del polímeru. Tiense demostrao que nos materiales más humildes, como son los barros, puen amosar propiedaes sorprendentes. Por exemplu, amestar cantidaes tan pequeñes como un 2% Figura 5 /30/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /31/

17 / Los nanomateriales, una revolución teunolóxica y un retu pa la cristalografía Los nanotubos de carbonu tienen demostraes propiedaes úniques, rixidez y fuercia mayor que la de cualquier otru material, por exemplu, al igual que propiedaes electróniques estraordinaries nera p aplicaciones de tresporte onde la escoyeta del material ta influenciada poles moliciones de seguranza. Los nanocompuestos barru/polímeru consideráronse como matriz de materiales pa compuestos basaos en fibres destinaos a componentes aeroespaciales. Los componentes d aeronaves y naves espaciales precisen materiales llixeros con alta resistencia y rixidez, ente otres cualidaes. Los nanocompuestos, cola so resistencia térmica superior, tamién son apetecibles p aplicaciones tales como la electrónica. Tamién s esaminaron les propiedaes llétriques de los nanocompuestos, col oxetivu de desendolcar nuevos materiales conductores. Los nanocompuestos basaos en polímeros tamién tan siendo usaos pa revestimientos anticorrosivos en metales y sensores de película delgada. Igualmente tán estudiándose otres propiedaes óptiques y la so fotoluminiscencia. Anque dalgunos nanomateriales precisen enfoques más exóticos de síntesis y procesu, munchos nanocompuestos de polímeru-matriz pueden preparase de manera cenciella. Nanocompuestos de barru/polímeru ficiéronse sometiendo al barru como montmorillonita a intercambiu iónicu o otru tratamientu previu, y darréu, mesturando les partícules col polímeru fundíu. Hai tamién otru númberu importante de procesos como los reactivos de polimeración in situ. La fracción de baxu volume de partícules de refuerzu, admite l usu de métodos de procesáu bien establecíos y entendíos, como la extrusión y el moldéu por inyección. La facilidá de procesu y conformáu pue ser una esplicación pa la rápida aplicación d estos materiales na industria. Les empreses automotores, en particular, tan adoptando rápidamente nanocompuestos n aplicaciones de gran escala, incluyendo pieces estructurales de los vehículos. La investigación enerxética más habitual refierse a los nanotubos de carbonu. Les nanopartícules de carbonu varielles, fibres, tubos con paredes úniques o dobles paredes, abiertes o d estremos zarraos y formes reutes o espirales vienen sintetizándose dende va 20 años. Hai bones razones pa dedicayos tantu esfuerzu: los nanotubos de carbonu tienen demostraes propiedaes úniques, rixidez y fuercia mayor que la de cualquier otru material, por exemplu, al igual que propiedaes electróniques estraordinaries. Los nanotubos de carbonu son térmicamente estables nel vacíu fasta los graos centígrados, con una capacidá pa tresportar una corriente llétrico mil veces meyor que lo de los cables de cobre, y tienen dos veces la conductividá térmica del diamante (que ye tamién una forma de carbonu). Los nanotubos de carbonu utilícense como refuerzu de partícules en nanocompuestos, pero tamién tienen munches otres aplicaciones potenciales. Podríen ser la base pa una nueva era de dispositivos electrónicos más pequeños y más poderosos que cualquiera de los imaxinaos nel pasáu. Por exemplu, los nanocomputadores basaos en nanotubos de carbonu. Nun ye entós tan sorprendente que los Gobiernos, les empreses y los investigadores de la Universidá tean xuntando fuercies o compitiendo pa sintetizar, investigar, producir y aplicar estos nanomateriales increíbles. NANOMATERIALES BASAOS NEL CARBONU: NANOTUBOS Y GRAFENOS Magar que ye claro que los diamantes permanecerán, nun hai dulda que los sos primos, más nuevos y diminutos, de la mesma familia de los compuestos de carbonu, los nanotubos de carbonu y los grafenos, van roba-yos gran parte del so rellumu. Los nanoteunólogos enlloquecen con estos pequeños materiales pola mor de les sos estraordinaries propiedades llétriques, óptiques y mecániques, que los faen únicos y qu allumen la imaxinación científica. Figura 6 Un nanotubu de carbonu ye un tubu fechu completamente de carbonu con un diámetru cercanu a un nanometru (1/ parte d un metru). Ye perdifícil imaxinar daqué tan pequeño, pero podemos facer una comparanza pa tener una idea, si viéramos ún d esos nanotubos al tamañu d un pelu, la nuesa cabeza tendría l tamañu d una montaña. El nanotubu de carbonu ye un arrollamientu tubular d átomos de carbonu enllazaos formando una rede que recuerda una rede alambrada o la cera d un caxellu d abeyes (Fig. 4). Estos nanotubos son enforma pequeños pa observalos nun microscopiu ópticu, pero puen vese al traviés d otros dispositivos con mayor resolución. Un d ellos ye l microscopiu d efeutu túnel (STM), onde puen observase los átomos individualmente. Col microscopiu de fuercia atómico (AFM) podemos ver el tamañu y la disposición espacial de los nanotubos. La téunica AFM p atopar los nanotubos ye igual qu usar el tactu en cuenta de la vista pa reconocer un oxetu. Una aguya perfina inxertada nel dispositivu navegador en forma de voladizu (asemeyáu a l aguya d un discu de vinilu) desplázase pela superficie de la muestra. Siempre que l aguya atopa una elevación, la plataforma desplázase dafechu. Esti movimientu mídese con un láser. Con esta ferramienta pue observase fácilmente cuántos nanotubos coneuten un par d electrodos y los sos diámetros (Fig. 5-6). El grafenu ta fecho tamién con átomos de carbonu enllazaos formando una rede de tipu /32/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /33/

18 / Los nanomateriales, una revolución teunolóxica y un retu pa la cristalografía alambráu o caxellu, igual que nos nanotubos de carbonu. Ensin embargu, el grafenu tien forma de llámina plana col espesor del tamañu d un solu átomu (3.4 angstrom o 1/ metros). El grafenu preséntase na naturaleza como constituyente del grafitu (que por exemplu usamos nos llapiceros) que ta formáu por un inmensu númberu de llámines superpuestes. De recién los científicos foron a estremar, per primer vegada, una d estes llámines de grafenu d un bloque de grafitu. A diferencia de los nanotubos de carbonu, les llámines de grafenu pueen observase nel microscopiu ópticu, gracies a la so mayor superficie. Escoyendo con procuru la superficie sobre la que llantamos les llámines de grafenu y usando un bon microscopiu, podemos ver realmente les llámines individuales. Asitiar les llámines de grafenu sobre una superficie ye un procesu tan fácil como escribir con un llapiceru. Partimos d un cachu de grafitu ultrapuro qu apiegamos nel estremu d un paliyu. Frotando lixeramente l paliyu sobre cualquier superficie na que queremos poner les llámines de grafenu, les llámines individuales de grafenu xébrense del trozu de grafitu y apiéguense de forma aleatoria a la superficie. La fabricación de nanotubos de carbonu nun ye tan cenciella como arrollar llámines de grafenu. Nun tenemos ferramientes tan pequeñes que nos permitan facer esta operación. Alternativamente, tenemos que facelos medrar como si fora una planta. Pa formalos necesitamos, Asitiar les llámines de grafenu enriba d una superficie ye tan fácil como escribir con un llapiceru. La fabricación de nanotubos de carbonu nun ye tan cenciella como arrollar llámines de grafenu munchu calor, una fonte de carbón (metanu, por exemplu) y partícules de catalizador (xeneralmente fierro o níquel) qu actúen como semiente de la que medren los nanotubos. Ún de los métodos más utilizaos ye la deposición química na fase vapor (CVD). A partir d un molde de siliciu, llántense partícules catalítiques de fierro nos sitios onde queremos que crezan los nanotubos. De secute, faise circular un fluxu de gas con un conteníu de carbonu altu, como l metanu, dientro d un fornu a una temperatura peralto. Los átomos de carbonu enllácense a les partícules del catalizador surdiendo un nanotubu. Faciendo conexones llétriques ente los nanotubos podemos determinar les propiedaes conductores de los nanotubos, siendo a estremar los metálicos de los semiconductores. Tanto los nanotubos de carbonu como los grafenos tienen abondes aplicaciones. Los físicos aprovechen les sos propiedaes como materiales monodimensionales y bidimensionales respeutivamente, pa observar les propiedaes de los electrones confinaos nuna y dos dimensiones. Na bioloxía son interesantes como sondes coles qu esplorar los sistemes biolóxicos. Entrambos dos pueden comportase como metales o semiconductores y les sos propiedades llétriques son iguales o superiores a los meyores metales o semiconductores conocíos. Por esa razón son perinteresantes na inxeniería pa fabricar transistores de tamañu mui reducíu. Na ciencia de materiales amestúrense con materiales tradicionales, creando materiales híbridos, con propiedaes Figura 7 reforzaes de durez o conductores, calteniendo al empar les sos propiedades de maleabilidá. Inclusive n astrofísica, los nanotubos podríen ser afayadizos pa construyir un ascensor espacial, pa coneutar la tierra con estaciones espaciales orbitales. Les llinies actuales de trabayu en nanotubos, incluyen les investigaciones de les propiedades llétriques y del so comportamientu so la influencia de campos manéticos (Nature 428, 536(2004)) o cómo s esparden los electrones nel interior d estos sistemes (Nature Physics 2, 687(2006)). Investíguense tamién usando sondes nanométriques les propiedaes de les dobles capes de les membranes lipídiques (Nature Nanotechnology, 2, 185(2007)). Les propiedaes mecániques de los nanotubos y grafenos son estraordinaries, alcontrándose ente los materiales más resistentes de los conocíos. Ye posible tensionar estraordinariamente un d estos materiales ensin que llegue a francir, por exemplu, podríen facese cuerdes de violín estremadamente fines ya invisibles con nanotubos (Nature, 431, 284 (2004)). Una superficie de grafenu dexaría construir un tambor, que se tocaría con un láser (Science 315, 490(2007). Membranes de grafenu, col gordor d un átomu, podríen usase como separadores de diferentes ambientes. El problema de la manipulación d estos materiales ye asemeyáu al problema d escoyer y garrar un granu d arena nuna sablera usando unos paliyos. Esti nun ye un gran problema pa los esperimentos científicos porque podemos escoyer y aisllar el sistema que vamos a estudiar. Sicasí, ye un gran problema pa la industria darréu que ye preciso controlar la disposición de millones de nanotubos idénticos, alliniaos d una forma determinada o disponer d una fueya de grafenu uniforme d un área amplia. Anguaño pue asitiase nanotubos nes posiciones deseaes con precisión (J. Hone, Nanoletters, 2005, 5(7)) o ordenar nanotubos pol so diámetru y tipu electrónicu (M.C. Hersam, Nature Nanotech., 1 (2006)). Con grafenu ye posible metrar llámines uniformes sobre la superficie d un chip de siliciu, que pue ser dempués recortáu de cualquier forma (C. Berger et al. Science 312, 1191 (2006)). DIFRACCIÓN NA ESCALA NANOESCALA Y NANOCRISTALOGRAFÍA B. D. Fahlman describió un nanocristal como cualquier nanomaterial con, pelo menos, una dimensión inferior o igual a 100nm y monocristalino [3]. Más concretamente, cualquier material con una dimensión de menos d un micrometru, ello ye, 1000 nanómetros, tien que se denomar como nanopartícula, non como nanocristal. Por exemplu, cualquier partícula qu amuesa rexones de cristalinidá tien que se nomar nanopartícula o nanoclúster dependiendo de la so dimensionalidá. Estos materiales son d un importante interés teunolóxicu, yá que munches de les sos /34/ Ciencies 1 (2011) (2011) Ciencies 1 /35/