Aplicación de simulación de la evolución del tamaño de grano en 3D con Monte Carlo a muestras de hielo de West Antarctic Ice Sheets Project.

C. L. DI PRINZIO; NASELLO, OLGA BEATRIZ

Lilloana

Fundación Miguel Lillo

Lugar: Tucumán; Año: 2015 vol. 2 p. 20 - 25

0567-7513

Cuando se observa como varia la estructura cristalina de un glaciar con la profundidad, se observan cambios que normalmente son explicados con procesos de crecimiento de grano normal (CGN), crecimiento de grano frenado por impurezas (CGI), recristalizacion, poligonizacietc. Por ejemplo, en el núcleo del centro de Groenlandia GRIP, los tamaños de grano de hielo aumentan como una función de la profundidad. Entre la superficie y una profundidad de 700 m se atribuye la variación a un crecimiento de grano normal y sinterización (Thorsteinsson et al. , 1997) . Por debajo de los 700 m, el tamaño de grano se mantiene constante debido a la recristalización dinámica (De la Chappelle et al . , 1998) . Después de la frontera de Wisconsin - Holoceno ( 1.625 m ) , los granos se mantienen pequeños debido a que en los límites de grano se depositan micropartículas de silicato (Barnes et al , 2002 ; . Weiss et al , 2002 ; . Durand et al , 2006 ) las cuales frenan el crecimiento de grano. En la parte inferior del glaciar (los últimos 100 metros) el tamaño de grano aumenta debido a que el hielo ha sido calentado a su punto de fusión, y mezclado con sedimentos de las rocas. (Tison et al., 1994). Sin embargo cuando uno investiga detalladamente el conocimiento que se tiene actualmente de cada uno de estos procesos (CGN,CGI, etc), encuentra que aun hay grandes discrepancias sobre cuales son las leyes que los rigen. Por ejemplo en el crecimiento normal de grano se encuentran leyes del tipo R(t)~tn donde R es tamaño medio de los granos , t es el tiempo de almacenamiento de la muestra y n es una constante que puede variar entre 0.3 y 1. Además, en una dada profundidad, pueden actuar muchos mecanismos y el resultado puede no se necesariamente lineal Interpretar correctamente los procesos que ocurren a cada profundidad del glaciar, es de suma importancia pues de allí se obtienen parámetros físicos necesarios para predecir el comportamiento de los glaciares con el paso del tiempo- Por esta razón nuestro grupo de trabajo desarrolló un modelo de simulación de crecimiento de grano por el método de Montecarlo para encontrar las leyes que rigen cada fenómeno en particular, para luego estudiarlos en forma combinada. En particular en este trabajo se presenta el modelo implementado, el cual es un modelo de simulación de crecimiento de grano en tres dimensiones usando el método Montecarlo. Se presenta además los resultados obtenido en crecimiento normal de grano en muestras con cristales deformados por la presión del glaciar, con partículas que frenan el movimiento y considerando la anisotropía existente en la energía entre la superficie de los distintos granos-