Geoquímica (Geagotas de Ciencias)

in #spanish5 years ago (edited)
El día de hoy comparto, una nueva “Geagota de Ciencia”, en la cual revisaremos lo que es la geoquímica y los tópicos que se pueden abordar en los estudios geoquímicos. A modo anecdótico puedo comentarles que mi entrada a este maravilloso mundo, al cual debo mi “user steemit” y mi nuevo apodo “Gea”, fue algo fortuita.

Similarmente, al momento en que te gradúas de bachiller y no defines la carrera universitaria que deseas estudiar, así me encontraba en aquel entonces, cuando ya estaba por concluir la formación básica de la Licenciatura en Química en la Universidad Central de Venezuela. En esta universidad existen tres opciones o menciones para esta licenciatura: básica, tecnología y geoquímica; y yo no me había decidido por alguna, que estrés.

Finalmente, en una práctica especial del laboratorio de física II el preparador nos mostró las propiedades ópticas de los minerales. Para mí fue algo mágico ver como se reflejaba la luz, los distintos colores. Realmente, fue impactante y así entre en este mundo, sólo viendo colores y luces, esta carrera aunque difícil sencillamente me atrapó, me enamoré y me enamoro cada día. Por eso comparto este tipo de información con ustedes.

En este momento, los invito a adentrarse en el conocimiento, marcando mi intención y enfocando mi energía para que este post sea de su completo agrado.


¡Buena Lectura!


¿Qué es la geoquímica?

En palabras simples la geoquímica se refiere a una especialidad de las ciencias en la cual se interrelacionan la química y la geología. Como la química es la ciencia que se encarga del estudio de la materia, es decir la composición de esta, sus propiedades y las transformaciones que experimenta; y la geología se enfoca en estudiar la formación y evolución del planeta Tierra y de los materiales que la constituyen; se nota la relación entre estas dos ciencias y el surgimiento de la GEOQUÍMICA.

La Geoquímica puede definirse entonces como una especialidad que se encarga de estudiar la composición química de la Tierra, orientándose en el análisis de los elementos químicos su abundancia, distribución y su movimiento a través de las diferentes esferas geoquímicas.


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"La geoquimica" Composición creada en Microsoft PowerPoint preparada por @geadriana.


Esferas geoquímicas

El término de “esferas geoquímicas” o geoesferas ha sido empleado por los geoquímicos para describir las partes de la Tierra que son objeto de estudio. En este caso se incluyen:

  • Litosfera, la cual se refiere a la parte sólida, específicamente las rocas y los minerales.

  • Pedosfera, aunque también es sólida se diferencia de la esfera anterior porque en este caso se incluyen solo los suelos.


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"Suelo cultivado" Fotografía capturada con cámara Canon PowerShot A2300 en Caripe, estado Monagas, Venezuela por @geadriana.


  • Hidrosfera, esta esfera está constituida por la parte acuosa de la Tierra, por ejemplo: ríos, lagos, mares, océanos.


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"Laguna de Buena Vista" Fotografía capturada con cámara Canon PowerShot A2300 en el estado Sucre, Venezuela por @geadriana.

  • Atmósfera, constituida por el aire que rodea el planeta.

  • Criósfera, donde se encuentran incluidos todas las partes de la Tierra que se encuentran congeladas, tales como glaciares, los casquetes polares, permafrost, el hielo marino, los témpanos de hielo y la nieve. Se puede notar que hay una gran superposición entre la hidrosfera y la criósfera, puesto esta última se genera de la presencia de agua congelada en la Tierra.


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"Océano Ártico" Fotografía capturada con cámara Samsung en el océano Ártico canadiense por la doctorante María Emilia Rodríguez Cuicas (Doctorante), la cual me fue donada .


  • Biosfera, esta incluye todos los seres vivos.

Adicionalmente, otros científicos incluyen la antroposfera, la cual constituye el impacto que origina la presencia de los seres humanos en el planeta. Como se puede evidenciar muchas de estas esferas están interconectadas o superpuestas.


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"Impacto del hombre en la Tierra" Fotografía capturada con cámara Canon PowerShot A2300 en la ciudad de Panamá por @geadriana.


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"superposición de las geosferas" Fotografía capturada con cámara Canon PowerShot A2300 en playa Quetepe, estado Sucre, Venezuela por @geadriana.


Distribución de especies químicas

La distribución de las especies químicas en la Tierra se debe a los procesos que ocurren en el planeta. Uno de los principales procesos, el cual vincula las geoesferas, es el ciclo hidrológico, que causa el movimiento de las especies químicas entre la hidrosfera, pedosfera, litosfera, atmósfera, otros. El otro proceso de gran importancia en nuestro planeta es el ciclo de las rocas.

Tópicos de investigación en geoquímica

En cuanto a investigación, existe una diversidad de temas que pueden ser abordados por la geoquímica, entre los cuales se puede destacar :

  • Prospección geoquímica, la cual se basa en la exploración, empleando técnicas analíticas con el objeto de detectar distribuciones anómalas de los elementos químicos y descubrir yacimientos minerales. Cualquier material de origen natural (rocas, vegetación, aguas, suelos, otros) puede ser analizado .

  • Geoquímica de reservorio: principalmente se basa en determinar la similitud o hetegeneidad de crudos, considerando que las características del crudo guardan relación con la roca madre, su madurez y las condiciones de formación, y adicionalmente estas pueden cambiar debido a la migración luego de su expulsión.

  • Geoquímica isotópica: esta se basa en el estudio de la concentración absoluta o relativa de los isótopos naturales y radioactivos de los elementos químicos. El estudio de los isótopos contribuye a establecer la dinámica de los procesos geoquímicos. Las relaciones isotópicas, por ejemplo, se emplean para establecer condiciones de paleotemperatura, ambiente de sedimentación, datación y otros.

  • Geoquímica de elementos traza: los elementos trazas se encuentran en pequeñas cantidades en la corteza terrestre (menor al 0,1%). Algunos de los elementos traza comunmente empleados en los estudios geoquímicos son: titanio (Ti), vanadio (V), cromo (Cr), cinc (Zn), estroncio (Sr), ytrio (y), circonio (Zr), entre otros. La concentración de estos elementos puede ser determinada empleando fluorescencia de rayos X o con un espectrómetro de masas con plasma inductivamente acoplado.

  • Geoquímica del carbón: se dedica a la caracterizacion de los carbones minerales, estudiando su madurez. Así como de los productos que se obtienen a partir de procesos de licuefación, pirólisis, extracción y despolimerización.

  • Geoquímica ambiental: esta línea de investigación de la geoquímica estudia los compuestos orgánicos e inorgánicos, ya sean de origen natural, los cuales el hombre ha empleado, y que alcanzan concentraciones nocivas para los ecosistemas y la salud de los seres humanos; o aquellos creados artificialmente, cuyos efectos sobre el ciclo exógeno hasta ahora se desconocen, tales como los contaminantes emergentes. De acuerdo con el sustrato estudiado, la geoquímica ambiental incluso se puede subdividir en: geoquímica de contaminación hídrica, geoquímica de contaminación atmosférica, geoquímica de contaminación de suelos y otros.

  • Biogeoquímica, es esta se incluyen los organismos vivos y los procesos bioquímico vinculados con la biota. Se refiere al estudio de los ciclos biogeoquímicos.

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"Diferentes sustratos estudiados" Fotografías capturadas con Canon PowerShot A2300 por @geadriana

A lo largo de mi carrera me he dedicado sobre todo a la geoquímica ambiental, por ello, espero compartir información relevante sobre esta área del conocimiento, así como algunos resultados y anécdotas referentes a la investigaciones en la que he participado.

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"Extracción de carbón" Fotografía capturada con cámara Canon PowerShot A2300 en el laboratorio de geoquímica orgánica de la Universidad Central de Venezuela por @geadriana.


Consideraciones finales

Para concluir debo señalar que como se puede observar, los profesionales de la geoquímica deben tener conocimientos de los procesos que tienen lugar en la Tierra e incluso de la influencia externa (meteoritos), además deben estar en la capacidad de diseñar planes de muestreo y realizar toma de muestras en las diferentes esferas geoquímicas, conocer sobre la preservación de muestras y por supuesto de los análisis químicos y técnicas analíticas que se emplean para la identificación y cuantificación de especies químicas.

Video breve de un proceso de agitación sobre placa magnética

"Ensayo de laboratorio" video gabado con cámara Canon PowerShot A2300 en el Instituto de Ciencias del mar en Rimouski, Canadá.

En este video 15 muestras de sedimentos marinos del océano Ártico canadiense están siendo somentidas a un proceso de descabonatación o eliminacón de carbonatos por la aplicación de ácido clorhídrico (HCl).

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"Campañas oceanográficas en el océano Atl'antico" Fotografías capturadas con cámara Canon PowerShot A2300 en el mar Caribe y una zona del océano Atlántico en Canadá.


Referencias

-Apuntes de la carrera.

-Hounslow, A. 1995. Water quality data: analysis and interpretation. Taylor & Francis Group.

-Wikipedia


¡Hasta la geagota que viene!


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