{"id":151759,"date":"2022-09-22T16:52:35","date_gmt":"2022-09-22T15:52:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/?p=151759"},"modified":"2022-09-22T16:52:45","modified_gmt":"2022-09-22T15:52:45","slug":"estudio-de-los-materiales-del-suelo-a-escala-nanometrica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2022\/09\/22\/151759","title":{"rendered":"Estudio de los materiales del suelo a escala nanom\u00e9trica"},"content":{"rendered":"

\"edafologia-escala-nanometrica\"<\/p>\n

 Fuente: Colaje im\u00e1genes Google<\/span><\/p>\n

Nuevas tecnolog\u00edas permiten comenzar a visualizar los materiales del suelo a escala nanom\u00e9trica con vistas a poder \u201ccomprender\u201d \u201cen su d\u00eda\u201d las reacciones de todo tipo que ocurren en el suelo<\/strong><\/span>. Ahora bien, en la nota de prensa, los autores se atribuyen los m\u00e9ritos propios, y ajenos desde los albores de la aplicaci\u00f3n de la microscop\u00eda electr\u00f3nica  al estudio del medio ed\u00e1fico, que se iniciaron aproximadamente desde hace medio siglo. Del mismo modo, soslayan cualquier menci\u00f3n a la vinculaci\u00f3n entre lo f\u00edsico y lo bioqu\u00edmico. Es decir, parte de sus \u201challazgos\u201d ya eran bien conocidos por los cient\u00edficos que trabajaban en bioqu\u00edmica del humus. Por ejemplo, el importante rol que ha ido reconoci\u00e9ndose durante los \u00faltimos a\u00f1os a la de descomposici\u00f3n de la biomasa microbiana<\/strong><\/span>. Y as\u00ed, en la nota de prensa que os traduzco abajo, puede leerse: \u201cel carbono del suelo interact\u00faa tanto con minerales como con formas de carbono de materiales org\u00e1nicos, como lo son paredes de c\u00e9lulas bacterianas y subproductos microbianos. Las investigaciones de im\u00e1genes anteriores solo hab\u00edan apuntado a interacciones en capas entre el carbono y los minerales en los suelos<\/em>\u201d. O tambi\u00e9n esta otra aseveraci\u00f3n: \u201c(\u2026.) no est\u00e1n seguros de qu\u00e9 compuestos est\u00e1n analizando, pero sospechan que<\/span><\/strong> el carbono que se encuentra en los suelos probablemente provenga de los metabolitos producidos por los microbios del suelo y de las paredes celulares microbianas<\/em>\u201d. \u00bf\u00bf?? Las sospechas son pre-ciencia, que no ciencia. Pues bien, abordamos un tema de actualidad en bioqu\u00edmica y nuestro amigo Gonzalo Almendros<\/strong><\/span> ha trabajado en \u00e9l, como otros muchos expertos, durante a\u00f1os. Finalmente, el papel del nitr\u00f3geno<\/strong><\/span> ya lo estudiaba yo hace m\u00e1s de cuarenta a\u00f1os, junto a Gonzalo. \u00bfQu\u00e9 hay pues de nuevo?. En este sentido, algo aportar\u00e1n a la ciencia, pero a falta de m\u00e1s detalles\u2026\u2026.<\/p>\n

No dudo de que esta t\u00e9cnica nos pueda deparar con el tiempo prometedores hallazgos que nos ayuden a entender la estructura y din\u00e1mica del medio ed\u00e1fico, pero de momento habr\u00e1 que esperar<\/span><\/strong>. Como siempre, en la era de la tecnociencia<\/a>, los \u00abexpertos\u00bb defienden que con sus descubrimientos pueden cambiar el mundo. Aleluya\u2026\u2026 Empero \u00bfY de momento?.  Me resulta imposible desvincular en un an\u00e1lisis de esta naturaleza el perfil personal de los autores de los contenidos que vertieron en el pasado. Y as\u00ed, la figura y explicaciones del autor principal del estudio no me resultan fiables. Este cient\u00edfico comenz\u00f3 a hacerse famoso cuando se descubrieron las propiedades de las Terras Pretas do indio<\/strong><\/span>,  que hoy todo el mundo identifica con el ya conocido biochar<\/strong><\/span>, aunque yo a\u00fan sigo manteniendo todas las reservas del mundo. Por aquel entonces espet\u00f3 en publicaciones de prestigio hechos, promesas y bla, bla, bla, que a la postre no han sido demostradas como ciertas, sino m\u00e1s bien todo lo contrario. Se trata de un tecnocient\u00edfico<\/a> (o se comporta como tal), que no un cient\u00edfico con may\u00fasculas. Y como tal, saca a relucir el secuestro de carbono<\/strong><\/span>, no ya porque venga a cuento, sino debido simplemente a que est\u00e1 de moda. Qued\u00e9monos con la parte positiva que es la t\u00e9cnica que propone, si realmente,  cumple las expectativas<\/strong><\/span>, ya que todo lo dem\u00e1s deviene en espurio, conforme a las indagaciones de otros colegas hace a\u00f1os.<\/p>\n

Juan Jos\u00e9 Ib\u00e1\u00f1ez<\/strong><\/span><\/p>\n

Continua\u2026\u2026\u2026<\/em><\/span><\/p>\n

<\/p>\n

New imaging method views soil carbon at near-atomic scales<\/a>
\n<\/strong>by Staff Writers; Ithica NY (SPX) Dec 30, 2020<\/h2>\n

The Earth’s soils contain more than three times the amount of carbon than is found in the atmosphere, but the processes that bind carbon in the soil are still not well understood.<\/p>\n

Improving such understanding may help researchers develop strategies for sequestering more carbon in soil, thereby keeping it out of the atmosphere where it combines with oxygen and acts as a greenhouse gas.<\/p>\n

A new study describes a breakthrough method for imaging the physical and chemical interactions that sequester carbon in soil at near atomic scales, with some surprising results.<\/p>\n

The study, \u00abOrgano-organic and Organo-mineral Interfaces in Soil at the Nanometer Scale,\u00bb was published Nov. 30 in Nature Communications.<\/p>\n

At that resolution, the researchers showed – for the first time – that soil carbon interacts with both minerals and other forms of carbon from organic materials, such as bacterial cell walls and microbial byproducts. Previous imaging research had only pointed to layered interactions between carbon and minerals in soils.<\/p>\n

\u00abIf there is an overlooked mechanism that can help us retain more carbon in soils, then that will help our climate,\u00bb said senior author Johannes Lehmann, the Liberty Hyde Bailey Professor in the School of Integrative Plant Science, Soil and Crop Sciences Section, in the College of Agriculture and Life Sciences. Angela Possinger Ph.D. ’19, who was a graduate student in Lehmann’s lab and is currently a postdoctoral researcher at Virginia Tech University, is the paper’s first author.<\/p>\n

Since the resolution of the new technique is near atomic scale, the researchers are not certain what compounds they are looking at, but they suspect the carbon found in soils is likely from metabolites produced by soil microbes and from microbial cell walls. \u00abIn all likelihood, this is a microbial graveyard,\u00bb Lehmann said.<\/p>\n

\u00abWe had an unexpected finding where we could see interfaces between different forms of carbon and not just between carbon and minerals,\u00bb Possinger said. \u00abWe could start to look at those interfaces and try to understand something about those interactions.\u00bb<\/p>\n

The technique revealed layers of carbon around those organic interfaces. It also showed that nitrogen was an important player for facilitating the chemical interactions between both organic and mineral interfaces, Possinger said.<\/p>\n

As a result, farmers may improve soil health and mitigate climate change through carbon sequestration by considering the form of nitrogen in soil amendments, she said.<\/p>\n

While pursuing her doctorate, Possinger worked for years with Cornell physicists – including co-authors Lena Kourkoutis, associate professor of applied and engineering physics, and David Muller, the Samuel B. Eckert Professor of Engineering in Applied and Engineering Physics, and the co-director of the Kavli Institute at Cornell for Nanoscale Science – to help develop the multi-step method.<\/p>\n

The researchers planned to use powerful electron microscopes to focus electron beams down to sub-atomic scales, but they found the electrons modify and damage loose and complex soil samples. As a result, they had to freeze the samples to around minus 180 degrees Celsius, which reduced the harmful effects from the beams.<\/p>\n

\u00abWe had to develop a technique that essentially keeps the soil particles frozen throughout the process of making very thin slices to look at these tiny interfaces,\u00bb Possinger said.<\/p>\n

The beams could then be scanned across the sample to produce images of the structure and chemistry of a soil sample and its complex interfaces, Kourkoutis said.<\/p>\n

\u00abOur physics colleagues are leading the way globally to improve our ability to look very closely into material properties,\u00bb Lehmann said. \u00abWithout such interdisciplinary collaboration, these breakthroughs are not possible.\u00bb.<\/p>\n

The new cryogenic electron microscopy and spectroscopy technique will allow researchers to probe a whole range of interfaces between soft and hard materials, including those that play roles in the function of batteries, fuel cells and electrolyzers, Kourkoutis said.<\/p>\n

Research Report: \u00abOrgano-organic and organo-mineral interfaces in soil at the nanometer scale\u00bb<\/a><\/p>\n

Un nuevo m\u00e9todo de an\u00e1lisis de imagen visualiza el carbono del suelo a escalas casi at\u00f3micas<\/strong><\/span><\/em><\/h2>\n

por Staff Writers; Ithica NY (SPX) 30 de diciembre de 2020<\/em><\/p>\n

Los suelos de la Tierra contienen m\u00e1s de tres veces la cantidad de carbono que se encuentra en la atm\u00f3sfera, pero todav\u00eda no se conocen bien los procesos que implicados en el medio ed\u00e1fico<\/span><\/strong>.<\/span><\/em><\/p>\n

Mejorar dicha comprensi\u00f3n puede ayudar a los investigadores a desarrollar estrategias para secuestrar m\u00e1s carbono en el suelo<\/strong>, manteni\u00e9ndolo fuera de la atm\u00f3sfera donde se combina con el ox\u00edgeno y act\u00faa como gas de efecto invernadero.<\/em><\/span><\/p>\n

Un nuevo estudio describe un m\u00e9todo innovador para obtener im\u00e1genes de las interacciones f\u00edsicas y qu\u00edmicas que secuestran carbono en el suelo a escalas casi at\u00f3micas<\/strong>, con algunos resultados sorprendentes<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n

El estudio<\/strong>, \u00abInterfaces organoorg\u00e1nicas y organominerales en el suelo a escala nanom\u00e9trica\u00bb, se public\u00f3 el 30 de noviembre de 2020 en Nature Communications.<\/em><\/span><\/p>\n

En esa resoluci\u00f3n, los investigadores demostraron, por primera vez, que el carbono del suelo interact\u00faa tanto con minerales como con otras formas de carbono de materiales org\u00e1nicos, como paredes de c\u00e9lulas bacterianas y subproductos microbianos. Las investigaciones de im\u00e1genes anteriores solo hab\u00edan apuntado a interacciones en capas entre el carbono y los minerales en los suelos<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n

\u00abSi hay un mecanismo pasado por alto que puede ayudarnos a retener m\u00e1s carbono en los suelos, entonces eso ayudar\u00e1 a nuestro clima\u00bb, dijo el autor principal Johannes Lehmann<\/strong>, profesor de Liberty Hyde Bailey en la Escuela de Ciencia Integrativa de Plantas, Secci\u00f3n de Ciencias del Suelo y los Cultivos. en la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida. Angela Possinger Ph.D. quien era un estudiante de posgrado en el laboratorio de Lehmann y actualmente es investigador postdoctoral en la Virginia Tech University, es el primer autor del art\u00edculo.<\/em><\/span><\/p>\n

Dado que la resoluci\u00f3n de la nueva t\u00e9cnica est\u00e1 cerca de la escala at\u00f3mica<\/strong>, los investigadores no est\u00e1n seguros de qu\u00e9 compuestos est\u00e1n analizando, pero sospechan que el carbono que se encuentra en los suelos probablemente provenga de los metabolitos producidos por los microbios del suelo y de las paredes celulares microbianas<\/strong>. \u00abCon toda probabilidad, este es un cementerio microbiano\u00bb, dijo Lehmann.<\/em><\/span><\/p>\n

\u00abTuvimos un hallazgo inesperado en el que pudimos ver interfaces entre diferentes formas de carbono y no solo entre el carbono y los minerales<\/strong>\u00ab, dijo Possinger. \u00abPodr\u00edamos empezar a mirar esas interfaces y tratar de entender algo sobre esas interacciones\u00bb.<\/em><\/span><\/p>\n

La t\u00e9cnica revel\u00f3 capas de carbono alrededor de esas interfaces org\u00e1nicas. Tambi\u00e9n mostr\u00f3 que el nitr\u00f3geno era un actor importante para facilitar las interacciones qu\u00edmicas entre las interfaces org\u00e1nicas y minerales<\/strong>, dijo Possinger.<\/em><\/span><\/p>\n

Como resultado, los agricultores pueden mejorar la salud del suelo y mitigar el cambio clim\u00e1tico a trav\u00e9s del secuestro de carbono al considerar la forma de nitr\u00f3geno en las enmiendas del suelo<\/strong>, dijo.<\/em><\/span><\/p>\n

Mientras cursaba su doctorado, Possinger trabaj\u00f3 durante a\u00f1os con f\u00edsicos de Cornell, incluidos los coautores Lena Kourkoutis, profesora asociada de f\u00edsica aplicada e ingenier\u00eda, y David Muller, profesor de ingenier\u00eda Samuel B. Eckert en f\u00edsica aplicada e ingenier\u00eda, y el coautor director del Instituto Kavli de Cornell para la ciencia a nanoescala<\/strong>, con vistas a ayudar a desarrollar el m\u00e9todo en varios pasos.<\/em><\/span><\/p>\n

Los investigadores planearon usar potentes microscopios electr\u00f3nicos para <\/strong>enfocar los haces de electrones a escalas subat\u00f3micas, pero <\/strong>encontraron que los electrones modifican y da\u00f1an muestras de suelo sueltas y complejas. Como resultado, tuvieron que congelar las muestras a alrededor de menos 180 grados Celsius<\/strong>, lo que redujo los efectos da\u00f1inos de los rayos.<\/em><\/span><\/p>\n

\u00abTuvimos que desarrollar una t\u00e9cnica que esencialmente mantiene las part\u00edculas del suelo congeladas durante el proceso de hacer rebanadas muy delgadas para observar estas peque\u00f1as interfaces<\/strong>\u00ab, dijo Possinger.<\/em><\/span><\/p>\n

Luego, los rayos podr\u00edan escanearse a trav\u00e9s de la muestra para producir im\u00e1genes de la estructura y la qu\u00edmica de una muestra de suelo y sus complejas interfaces<\/strong>, dijo Kourkoutis.<\/em><\/span><\/p>\n

\u00abNuestros colegas de f\u00edsica est\u00e1n liderando el camino a nivel mundial para mejorar nuestra capacidad de observar muy de cerca las propiedades de los materiales<\/strong>\u00ab, dijo Lehmann. \u00abSin esa colaboraci\u00f3n interdisciplinaria, estos avances no son posibles\u00bb.<\/em><\/span><\/p>\n

La nueva t\u00e9cnica de espectroscop\u00eda y microscop\u00eda electr\u00f3nica criog\u00e9nica permitir\u00e1<\/strong> a los investigadores sondear una amplia gama de interfaces entre materiales blandos y duros, incluidos los<\/strong> que desempe\u00f1an funciones en la funci\u00f3n de bater\u00edas, celdas de combustible y electrolizadores, dijo Kourkoutis.<\/em><\/span><\/p>\n

Informe de investigaci\u00f3n: \u00abInterfaces organoorg\u00e1nicas y organominerales en el suelo a escala nanom\u00e9trica\u00bb<\/em><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

 Fuente: Colaje im\u00e1genes Google Nuevas tecnolog\u00edas permiten comenzar a visualizar los materiales del suelo a escala nanom\u00e9trica con vistas a poder \u201ccomprender\u201d \u201cen su d\u00eda\u201d las reacciones de todo tipo que ocurren en el suelo. Ahora bien, en la nota de prensa, los autores se atribuyen los m\u00e9ritos propios, y ajenos desde los albores de la aplicaci\u00f3n de la microscop\u00eda electr\u00f3nica  al estudio del medio ed\u00e1fico, que se iniciaron aproximadamente desde hace medio siglo. Del mismo modo, soslayan cualquier menci\u00f3n a la vinculaci\u00f3n entre lo f\u00edsico y lo bioqu\u00edmico. Es decir, parte de sus \u201challazgos\u201d ya eran bien conocidos por\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":26,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[596,608,590,613,589,595],"tags":[48461,48460,48462,48459],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/151759"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/users\/26"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=151759"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/151759\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":153569,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/151759\/revisions\/153569"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=151759"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=151759"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=151759"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}