jueves, 14 de junio de 2012

AVANCES CIENTIFICOS PARA AYUDAR AL MEDIO AMBIENTE

AVANCES CIENTÍFICOS PARA AYUDAR AL MEDIO AMBIENTE



LA CIENCIA ES LA EVOLUCION DEL CONOCIMIENTO DEL HOMBRE

¿QUE ES CIENCIA? 

la ciencia es la exploracion del ser humano y la naturaleza



la ciencia es la motivada investigación o estudio de los fenómenos por lo contrario de la ingeniería y la tecnología que aunque van muy ligadas se refieren a diferentes términos.
La distinción entre la ciencia, la ingeniería y la tecnología no siempre es clara. Ciencia es la motivada investigación o estudio de los fenómenos, el objetivo de descubrir principios duraderos entre los elementos del fenómeno mundial mediante el empleo de formales técnicas tales como el método científico. Las tecnologías no son por lo general exclusivamente productos de la ciencia, porque tienen que satisfacer requisitos tales como utilidad, usabilidad y de seguridad. 

La ingeniería está orientada a los objetivos, proceso de diseño y fabricación de herramientas y sistemas para aprovechar los fenómenos naturales para la práctica a partir de medios humanos, a menudo (pero no siempre) con los resultados y las técnicas de la ciencia. El desarrollo de la tecnología puede recurrir a muchos campos del conocimiento, incluyendo científicos, ingenieros, matemática, lingüística, E histórica del conocimiento, para lograr algún resultado práctico. 


¿QUE SON AVANCES CIENTÍFICOS?
 
LOS AVANCES DEBEN SER PARA BIEN Y NO DEBEN PERJUDICAR O ALTERAR EL MEDIO

Los avances científicos, el descubrimiento de nuevos conceptos y los avances en medicina, química, física y de ingeniería; en aumento de la tecnología permiten que los seres humanos puedan hacer vuelos con motor, viajar en arco, acortar distancias permiten la construcción de rascacielos y las grandes ciudades, cuyos habitantes dependen de automóviles o de tránsito para el transporte de potencia. La comunicación se ha mejorado también con la invención del telégrafo, teléfono, de radio y televisión. Todos son avances que se han logrado gracias a la ciencia.
En un principio la ciencia se exploraba para alcanzar metas de progresividad en otros casos para salir de la ignorancia y buscar la superación del ser humano y para la aprovechar los recursos que nos brindan la naturaleza y el medio ambiente sin embargo dicha exploración científica no siempre está dentro del entorno de ayuda puesto que la utilización de los recurso naturales en sobre uso crea un desequilibrio en los espacios terrestres generando o aumentando fenómenos naturales, fenómenos físicos y dando cambios. Que destruyen y deterioran el medio de vida.
Cuando los avances científicos se hicieron indispensables en la vida del ser humano se empezaron a aprovechar los recursos para crear y crear, deteriorando extensivamente el medio ambiente, por este problema se generaron organismos de control para ver el impacto que estos avances generan en el entorno para que así se han corregidos.


¿QUE PERJUDICA LOS AVANCES?


LOS CUATRO ELEMENTOS SON LA DISTINCIÓN DEL CONOCIMIENTO Y EL AVANCE DE LA CIENCIA



Los avances científicos afectan de manera significativa humanos, pero más al medio ambiente; afectando los ecosistemas globales y la capacidad de otras especies animales para controlar y adaptarse a sus entornos naturales. El uso de la especie humana de estos avances se inició con la conversión de los recursos naturales en herramientas simples. El prehistórico descubrimiento de la capacidad de controlar fuego aumento de las fuentes disponibles de alimento y la invención de la rueda ayudó a los seres humanos en viajar y controlar su entorno. Los últimos avances científicos tecnológicos, incluyendo la imprenta, La teléfono, Y el Internet, Han disminuido las barreras físicas para la comunicación, y permitió a los humanos a interactuar libremente a escala mundial. Sin embargo, no toda la tecnología se ha utilizado con fines pacíficos, el desarrollo de armas del poder de destrucción cada vez más ha progresado a lo largo de la historia, desde clubes a las armas nucleares.
La ciencia ha afectado la sociedad y sus alrededores en un número de maneras. En muchas sociedades, los descubrimientos científicos han ayudado a desarrollar más economías (Incluidos los de hoy economía mundial) Y ha permitido el surgimiento de una ocio clase. Muchos procesos científicos producen subproductos no deseados, conocidos como la contaminación, Y agotan los recursos naturales, en detrimento de la Tierra y su el medio ambiente. Varias implementaciones de la ciencia y de la tecnología influyen en los valores de una sociedad y las nuevas tecnologías a menudo se plantean nuevas cuestiones éticas. Los ejemplos incluyen el surgimiento de la noción de la eficiencia en términos de la productividad humana, un término originalmente se aplicaba sólo a las máquinas, y el desafío de las normas tradicionales.

Además del creciente reemplazo de los ambientes naturales (cuya preservación en casos particularmente deseables ha obligado a la creación de parques y reservas naturales), la extracción de ellos de materiales o su contaminación por el uso humano, está generando problemas de difícil reversión. Cuando esta extracción o contaminación excede la capacidad natural de reposición o regeneración, las consecuencias pueden ser muy graves. Son ejemplos:
•           La deforestación.
•           La contaminación de los suelos, las aguas y la atmósfera.
•           El calentamiento global.
•           La reducción de la capa de ozono.
•           Las lluvias ácidas.
•           La desertificación por el uso de malas prácticas agrícolas y ganaderas.
Se pueden mitigar los efectos que la ciencia produce sobre el medio ambiente estudiando los impactos ambientales que tendrá una obra antes de su ejecución, sea ésta la construcción de un caminito en la ladera de una montaña o la instalación de una gran fábrica de papel a la vera de un río. En muchos países estos estudios son obligatorios y deben tomarse recaudos para minimizar los impactos negativos (rara vez pueden eliminarse por completo) sobre el ambiente natural y maximizar (si existen) los impactos positivos (caso de obras para la prevención de aludes o inundaciones).

Para eliminar completamente los impactos ambientales negativos no debe tomarse de la naturaleza o incorporar a ella más de los que es capaz de reponer, o eliminar por sí misma. Por ejemplo, si se tala un árbol se debe plantar al menos uno; si se arrojan residuos orgánicos a un río, la cantidad no debe exceder su capacidad natural de degradación. Esto implica un costo adicional que debe ser provisto por la sociedad, transformando los que actualmente son costos externos de las actividades humanas (es decir, costos que no paga el causante, por ejemplo los industriales, sino otras personas) en costos internos de las actividades responsables del impacto negativo. De lo contrario se generan problemas que deberán ser resueltos por nuestros descendientes, con el grave riesgo de que en el transcurso del tiempo se transformen en problemas insolubles.

El concepto de desarrollo sustentable o sostenible tiene metas más modestas que el probablemente inalcanzable impacto ambiental nulo. Su expectativa es permitir satisfacer las necesidades básicas, no suntuarias, de las generaciones presentes sin afectar de manera irreversible la capacidad de las generaciones futuras de hacer lo propio. Además del uso moderado y racional de los recursos naturales, esto requiere el uso de tecnologías específicamente diseñadas para la conservación y protección del medio ambiente.



 
LA CIENCIA NO SOLO PERJUDICA EL MEDIO,
 PERJUDICA TAMBIEN EL ESTILO DE VIDA



ESTOS SON ALGUNOS DE LOS AVANCES QUE SE HAN GENERADO PARA MEJORAR EL MEDIO AMBIENTE


  • La primera vacuna por inhalación, sin agujas, contra el sarampión:

Esta vacuna pasará a ensayo clínico el próximo año en la India, donde el sarampión afecta a millones de lactantes y niños. Los especialistas creen que esta vacuna es perfecta para su uso en países en desarrollo.

  • Hogar con energía solar personalizada:

Los nuevos descubrimientos científicos apuestan por una energía solar personalizada, a la medida de cada consumidor. Este método permitirá convertir a los consumidores en productores e incluso recargar nuestros autos en el garaje casero. Una gran ventaja para el medio ambiente y que implica menores gastos.

  • Una esponja de aerogel para limpiar las mareas negras:

Científicos de Arizona y Nueva Jersey han diseñado un aerogel, un sólido súper ligero al que también llaman “humo congelado”, que puede servir como esponja para capturar el petróleo vertido por accidente o en catástrofes al medio ambiente. El aerogel absorbe hasta siete veces su peso y elimina el petróleo de forma mucho más eficaz que los materiales convencionales.

  • Un nanogenerador para recargar el iPod y el móvil con un gesto de la mano

Este podría ser el fin de los cargadores actuales. Científicos de Georgia trabajan en una técnica que convierte la energía mecánica de los movimientos del cuerpo o incluso del flujo de la sangre en energía eléctrica que puede alimentar una amplia gama de dispositivos electrónicos sin necesidad de baterías.

  • Una pintura que mata los microbios

Investigadores de Dakota del Sur trabajan en el desarrollo de una pintura anti-microbiana. No sólo mata bacterias causantes de enfermedades, sino que actúa contra el moho, los hongos y los virus. Según el estudio, se trata de la pintura más poderosa hasta la fecha. Ideal para hospitales.

  • Una vacuna producida con planta de tabaco

Esta nueva vacuna, puede ser utilizada contra el “virus de los cruceros”, causante de diarreas y vómitos y la segunda infección viral más común en EE.UU.

  • Una píldora mensual anti-pulgas

Con una píldora al mes, las mascotas podrán estar libres de pulgas y garrapatas. La pastilla, desarrollada por científicos de Nueva Jersey, podría ser 100% eficaz y sin señales de efectos tóxicos para los animales.

  • Una molécula que mide el calentamiento global

Una nueva técnica molecular podrá predecir qué materiales que van desde productos químicos utilizados en alfombras a productos electrónicos contribuyen al calentamiento.

  • Combustible de cáscaras de camarón:

Científicos chinos trabajan en un catalizador fabricado a partir de cáscaras de camarón que podría transformar la producción de biodiesel en un proceso mucho más rápido, barato y beneficioso para el medio ambiente.

  • Una nariz electrónica para detectar la enfermedad renal:

Expertos israelíes han creado una nariz electrónica capaz de identificar en el aliento 27 sustancias clave que revelan que el paciente sufre una enfermedad del riñón.

  • Nanotecnología en la Medicina


Un equipo de investigación de la Universidad de Purdue ha demostrado que los nanotubos de carbón podrían mejorar aplicaciones de prótesis ortopédicas. ´
El equipo de investigadores ha demostrado a través de una serie de experimentos en platos petri que las células óseas se adhieren mejor a aquellos materiales cuyos bultitos en la superficie son más pequeños que los bultos que se encuentran en la superficie de los materiales que habitualmente se utilizan para fabricar prótesis. Además, al estar más pequeños los bultos, se estimula el crecimiento de más tejido óseo, lo que resulta imprescindible para lograr una correcta adhesión del prótesis implantado.
Los científicos han demostrado que al crear implantes con la alineación en paralelo de nanotubos de carbón y filamentos, se favorece mejor adhesión y crecimiento celular. Esta alineación imite a la de las fibras de colágeno y cristales cerámicas naturales, hidroxiapatita, en los huesos reales.
Se utilizaron dos métodos para la alineación en paralelo de los nanotubos. Uno a través de la aplicación de corrientes eléctricas a una mezcla de nanotubos y polímero, y el otro mediante la utilización de uno

  • El agua facilita el crecimiento de nanotubos de carbón

En un nuevo avance para la nanotecnología, investigadores del National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), en Japón han utilizado agua para resolver muchos de los problemas relacionados con el síntesis de nanotubos de carbón. Los científicos utilizaron el agua para fomentar la actividad catalítica durante la deposición de vapor químico (CVD) de nanotubos de carbón.
Esta técnica facilitó la aparición de bosques de nanotubos alineados verticalment y fácilmente separables de los catalizadores. Los nanotubos tenían un grado de pureza de carbón superior al 99.98 por ciento.
Según declaraciones a nanotechweb de uno de los científicos del equipo de investigación, todas las aplicaciones actuales de nanotubos de carbón se podrán beneficiar de los resultados de este avance científico, porque la eliminación de los procesos de purificación que son costosos, laboriosos y potencialmente dañinos, se traduce en la creación de muestras con un grado de pureza lo suficientemente alto para su aplicación en investigaciones biológicas, químicas y magnéticas.

  • Nanofiltros 


Cada día de 3000 a 6000 personas en el mundo se mueren por enfermedades causadas por agua contaminada. La filtración del agua puede reducir el riesgo de estas enfermedades, pero los filtros tradicionales de bacteria y virus atrapan patógenos dentro de carbón granular, cerámica porosa o materiales polímeros, muchos de los cuales son difíciles de limpiar y deben ser cambiados de forma frecuente.
Actualmente los científicos que pretenden mejorar el rendimiento de los filtros estudian las posibilidades de nanotubos.
Un equipo de científicos de los Estados Unidos y otro de la India han desarrollado un método que logra recoger millones de las moléculas grandes de carbón en la superficie interior de un tubo de cuarzo que mide 1 centímetro. El resultado es un tubo dentro de otro tubo que consiste en un conjunto de nanotubos orientados de forma radial, embalados como un puñado de espaguetis y pegados juntos. Esta estructura se puede extraer del cuarzo. Al tapar una de sus puntas y introducir agua a través de la otra, este cilindro actúa como un filtro. Las moléculas de agua pueden salir por huecos nanométricos en las paredes, pero bacteria del tipo E.coli y virus tipo polio se atascan.
Las estructuras son resistentes al calor y tan fuerte que pueden ser limpiadas de forma repetido con autoclaves o aparatos de ultrasonido que permite que puedan utilizarse muchas veces.

  • El coche de carreras del futuro: coches ecológicos

Según un artículo publicado en PhysOrg esta semana, la organización Idée Verte Compétition acaba de mostrar al mundo el primer coche de carreras "verde". Para lograr que el coche sea más seguro, se ha aplicado los últimos avances de la tecnología espacial. Consume gas licuado de petróleo, utiliza aceite de girasol para lubricación y se protege contra los peligros de incendio con materiales utilizados para misiones espaciales. Y durante pruebas la semana pasada, el coche logró una velocidad de 315 km por hora.
Según el Presidente de Idée Verte Compétition, para lograr un sistema sostenible de transporte en el mundo, el coche del futuro tendrá que respetar el medio ambiente. En la actualidad existen muchas nuevas tecnologías cuyo impacto sobre el medio ambiente es menos destructivo que los tradicionales combustibles. Existen ahora más fuentes de energía sostenible y limpia como gas natural líquido (LNG), gas licuado de petróleo (LPG), biocombustibles, hidrógeno y células de combustible.

A través del invento de este nuevo coche de carreras ecológico que no contamina el medioambiente pero logra unas velocidades muy respetables en comparación con los coches de carrera tradicionales, la organización IdéeVerte Compétition pretende crear una mayor concienciación sobre los grandes logros posibles en cuanto al transporte ecológico y al coche del futuro.
IdéeVerte Compétition se creó en 1993 como una organización sin ánimo de lucro formada por ingenieros y técnicos preocupados por el medioambiente y por los niveles de contaminación generados por los coches. Fijaron como objetivo el desarrollo de un coche de carreras no contaminante, proyecto que decidió apoyar la ESA, Agencia Espacial Europea, a través de la transferencia de tecnologías espaciales capaces de aumentar el nivel de seguridad del coche, sobre todo la reducción de los riesgos de incendio. El principal peligro por incendio en un coche de carreras que utiliza combustible LPG es la posibilidad de que el calor del motor y los gases enciendan partes del coche. Por esto instalaron materiales que aíslan el calor, del tipo utilizado en las plataformas de lanzamiento de Ariane.

  • Los jóvenes líderes de avances en biotecnología y medicina

La tercera categoría de los 100 jóvenes líderes de MIT Technology Review es biotecnología y medicina. Según la revista, tradicionalmente los científicos de ambos campos han rechazado las nuevas tecnologías con cierta "ciberfobia", pero esta nueva generación de investigadores en biotecnología y medicina rompe su estereotipo y logran avances científicos en campos muy ligados a o influidos por la informática. Son pioneros de avances en la bioinformática o en el desarrollo de interfaces entre el cerebro y el ordenador. Algunos de los avances tecnológicos más apasionantes dentro de estas especialidades según Technology Review son cuidados sanitarios electrónicos, la biología sintética y diagnósticas ultrasensibles.
Algunos de los jóvenes líderes que más destacan:
Ryan Egeland, 29. Director y co-fundador de Oxamer. Egeland ha logrado un enorme descenso en el coste de fabricación de un microchip de ADN. Antes este proceso costaba cientos de dólares. Pero mediante la combinación de microfluidicos, control informático y una aplicación innovadora de la electroquímica, Egeland ha logrado bajar el coste a solo unos pocos dólares.
Colin Hill, 32. Co-fundador y consejero delegado de Gene Network Sciences. Cuatro de cinco nuevas medicinas fallan en pruebas con humanos. Hill pretende cambiar esto, con un nuevo sistema que utiliza modelos informáticos de células humanos para realizar las pruebas y comprobar la eficacia de nuevos medicinas. Hill prevé grandes avances científicos en la medicina: "Preveo un futuro en el que los médicos podrán medir la actividad molecular en el cuerpo, introducir esta información en un ordenador, y determinar el tratamiento adecuado para su paciente".

  • Energía solar para la gente!




Hasta hace poco, la barrera principal para la captación de la energía solar era la poca eficiencia —y el relativamente alto costo— de convertirla en una forma utilizable. Pero los avances científicos están debilitando rápidamente esta barrera. Las tecnologías fotovoltaicas, que usan reacciones químicas para convertir la luz del sol en electricidad avanzan rápidamente, al igual que las baterías usadas para almacenar electricidad hasta que se la necesite. A medida que los costos de conversión y almacenamiento disminuyen, el potencial de la tecnología solar para ayudar a las comunidades pobres inevitablemente aumentará.
La energía solar es una solución casi perfecta para las necesidades energéticas de los países en desarrollo
Los obstáculos técnicos para una energía solar eficiente se reducen a tiempo que la economía y la política aún impiden su adopción generalizada entre los pobres.
“El sol ocupa el centro del escenario, como debe ser, pues es literalmente la fuente originaria de toda la energía”, dijo el primer ministro de la India, Manmohan Singh, al describir el plan de acción de la estrategia nacional de su país en torno al cambio climático, en junio de 2008.
Prometió que juntaría “los talentos científicos, técnicos y de gestión con las fuentes financieras para desarrollar la energía solar como fuente abundante de energía y de poder para nuestra economía, transformando las vidas de nuestro pueblo y cambiando el rostro de la India”.
En principio, la energía solar es una solución casi perfecta para las necesidades energéticas de los países en desarrollo. Es universal y de acceso gratuito, particularmente cerca de la línea ecuatorial, donde se encuentran muchos de estos países.
La energía solar es el último recurso de energía renovable, al menos en el calendario de la existencia humana. Su uso no agota las reservas, ni emite mucho dióxido de carbono a la atmósfera, convirtiéndola en la respuesta ideal al desafío del cambio climático.
Desequilibrio en el campo de juego
Hasta hace poco, la barrera principal para la captación de la energía solar era la poca eficiencia —y el relativamente alto costo— de convertirla en una forma utilizable. Pero los avances científicos están debilitando rápidamente esta barrera. Las tecnologías fotovoltaicas, que usan reacciones químicas para convertir la luz del sol en electricidad avanzan rápidamente, al igual que las baterías usadas para almacenar electricidad hasta que se la necesite.
A medida que los costos de conversión y almacenamiento disminuyen, el potencial de la tecnología solar para ayudar a las comunidades pobres inevitablemente aumentará. En la India, los costos del uso de lámparas de energía solar en el largo plazo son considerablemente más menores comparados con el alumbrado tradicional con kerosene.
Si las ventajas del juego en el campo económico fueran prioritarias, la combinación de gran necesidad/gran demanda y la caída de costos sería suficiente para garantizar la rápida difusión de la energía solar a lo largo del mundo en desarrollo.
Desafortunadamente el campo de juego no está nivelado. Los costos de capital de los dispositivos solares siguen siendo considerables, especialmente para los pobres. Y los subsidios gubernamentales para la energía producida por las fuentes no renovables —destinadas ostensiblemente a mantener asequibles sus precios— con frecuencia han distorsionado el mercado siguiendo los intereses de los proveedores de energía convencional.
Todo esto significa que la propagación de la energía solar, particularmente a las comunidades rurales que son las que más se benefician de ella, es mucho más lenta de lo que debiera ser.
Bajo la luz solar
Esta semana, SciDev.Net destaca las oportunidades tecnológicas y los retos sociales y políticos alrededor de la energía solar para los pobres, mediante una serie de artículos de opinión e informes especiales.

  • Espinacas como fuente de energía electrónica


Un equipo de investigadores del MIT ha incorporado la capacidad de una planta de convertir la luz solar en energía en un aparato electrónico que un día podría ser una fuente de energía para ordenadores portátiles y teléfonos móvil.
Es sistema es posible gracias a un complejo de proteínas llamado Fotosistema (Photosystem (PSI)). Derivado de los cloroplastos, PSI mide de 10 a 20 nanometros – en otras palabras 100.000 cabrían en la punta de un alfiler. Según Marc Baldo, profesor del MIT, “Son los circuitos electrónicas más pequeñas que conozco.”
El equipo de Baldo, en colaboración con otros investigadores de la Universidad de Tennessee y el Laboratorio de Investigación Naval de los EE.UU, han desarrollado la primera célula solar fotosintética con forma sólida del mundo. “Hemos superado el primer obstáculo al integrar con éxito un complejo molecular de proteína fotosintético en un aparato electrónico sólido”.
La capacidad de las plantas de generar energía ha sido optimizada por la evolución, de modo que una planta de espinacas produce una gran cantidad de energía en relación con su tamaño y peso. Pero la integración de materias biológicas y materiales no biológicos en un solo aparato siempre ha supuesto un gran problema para investigadores por una sencilla razón: Las materias biológicas necesitan agua y sal para sobrevivir – y ambas sustancias son mortales para aparatos electrónicos.
El gran logro de este último avance tecnológico es que mediante el uso de peptides, los investigadores lograron estabilizar los complejos de proteína de las espinacas en un entorno seco durante al menos 3 semanas. “El detergente de peptide resulta ser un material maravilloso para conservar las proteínas intactas sobre un superficie con electrónica” según Zhang, el investigador que ideó el detergente. Zhang sospecha que el detergente retiene un poco agua dentro, de la misma forma que las semillas de plantas conservan aceite que permite mantener la integridad de las semillas en condiciones secas.

  • Adelantos Científicos Ambientales de los Biocombustibles


Los biocombustible sustentables pueden ser una realidad pero solo con una combinación con la reducción de la demanda de combustible e incremento en la productividad de las tierras cultivables que existen en la actualidad.
Hace cinco años los biocombustibles eran vistos como una panacea para el hambre energética mundial y para la necesidad de revertir el cambio climático, pero el incremento en la producción de biocombustibles pronto genero otros problemas, incluida la competencia con los alimentos por las tierras, lo cual resulto en un incremento de los precios de los productos provenientes de la agricultura, y una conversión a gran escala de los bosques tropicales en tierras de cultivo, lo cual ha dado como resultado perdida de la biodiversidad y un incremento en las emisiones de gases de efecto invernadero. Los ambientalistas y científicos han condenado como una solución energética a corto plazo a muchos biocombustibles, incluido el etanol producido a base de maíz en los Estados Unidos, el biodiesel hecho de aceite de canola fabricado en Europa y el de aceite de palma que se produce en Asia. Se ha descubierto que algunos biocombustibles son incluso peores para el medio ambiente, y más costosos, que la gasolina.





BIBLIOGRAFIAS

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