lunes, 16 de abril de 2012

Desperdicio de un tercio de alimentos en el mundo

Un tercio de los alimentos producidos en el mundo para el consumo humano se pierde o desperdicia, llegando hasta 1.3 mil millones de toneladas métricas, según una nueva investigación comisionada por la Organización para la Alimentación y la Agricultura de las Naciones Unidas (FAO).
Los investigadores encontraron que, cada año, los consumidores en países ricos desperdician alrededor de 220 millones de toneladas métricas, casi tanto como toda la producción neta de alimentos en África subsahariana. Las frutas, los vegetales, las raíces y los tubérculos tuvieron las mayores tasas de desperdicio de todos los alimentos.

Alimentos desperdiciados
Alimentos desperdiciados, Seúl, Corea, Marzo de 2009
(Foto:
temp13rec))

A la vez, 925 millones de personas están hambrientas, y la pobre nutrición tiene un papel en por lo menos la mitad de las muertes de 10.9 millones de niños que ocurren cada año, según estimados de la FAO para 2010.
La pérdida y desperdicio de alimentos viene a ser un gran despilfarro de recursos, incluyendo agua, tierra, energía, trabajo y capital e innecesariamente produce emisiones de gases de efecto invernadero, contribuyendo al calentamiento global y al cambio climático.
Para este informe, la FAO contrató los servicios del Instituto sueco para Alimentos y Biotecnología para que realizara dos estudios sobre la extensión y los efectos, causas y prevención de pérdidas y desperdicios de alimentos - uno para países de ingresos altos y medios y otro para países de bajo ingresos.
El informe fue preparado para Save Food! ("¡Salvemos alimentos!"), un congreso internacional realizado en Dusseldorf, Alemania durante los días 16 y 17 de mayo de 2011 en una feria comercial de la industria internacional de empaquetamiento Interpack2011.
Save Food! busca elevar el conocimiento pública sobre las pérdidas y desperdicios globales de alimentos y del impacto de ellas sobre la pobreza y hambre en el mundo lo mismo que sobre el cambio climático y el uso de los recursos naturales.

Transporte de leche
Transporte de leche sin refrigeración en el cálido y húmedo Bangladesh.
(Foto: G. Diana / FAO))

El informe distingue entre pérdida y desperdicio de alimentos.
Las pérdidas de alimentos ocurren más frecuentemente en países en desarrollo debido a pobre infraestructura, bajos niveles de tecnología y baja inversión en los sistemas de producción de alimentos.
Por ejemplo, en el mercado central mayorisa en Lahore, Pakistán, los plátanos son comercializados en condiciones no sanitarias, causando peligros a la salud ya que el alimento es manejado y apilado en el suelo próximo al canal, dice el informe, añadiendo: "Esta clase de ambiente en el mercado también determina desperdicios de alimentos ya que las condiciones no sanitarios y el rudo manejo causa deterioro de frágiles productos frescos".
En los países en desarrollo, 40 por ciento de las pérdidas de alimentos ocurre en los niveles de post-cosecha y de procesamiento mientras que en los países industrializados más de 40 de las pérdidas suceden en los niveles de venta al detalle y por los consumidores.
El desperdicio de alimentos es más un problema en países industrializados, donde es más frecuente que los vendedores y los consumidores echen alimentos comestibles en la basura.
El desperdicio per capita por los consumidores está entre 95-115 kilogramos al año en Europa y América del Norte mientras que los consumidores en África subsahariana y del sur y el sureste de Asia botan cada uno solamente 6-11 kg al año.

Alimentos desperdiciados en supermercado
Frutas y vegetales recuperados de la basura
de un supermercado en Los Ángeles
(Foto:
Eric Einem))

El informe ofrece varias sugerencias práctica en como reducir las pérdidas y los desperdicios.
En los países en desarrollo, la cadena de abastecimiento de alimentos podría fortalecers ayudando a que los pequeños granjeros entre en contacto directo con los compradores. El informe también recomienda que tanto los sectors privados como públicos deben invertir más en infraestructura, transportación y en el procesamiento y empaquetamiento.
En países de ingresos medios y altos, las pérdidas y desperdicios de alimentos se deben al comportamiento de los consumidores y a la falta de comunicación entre los diferentes actores en la cadena de abastecimiento.
"Quizás una de las razones más importante del desperdicio de alimentos en el nivel de consumo en países ricos es que las personas simplemente pueden darse el lujo de desperdiciar alimentos", dice el informe.
En el nivel de venta al detalle, el informe encontró que grandes cantidades de alimentos se desperdician debido a los estándares de calidad que sobre-enfatizan la apariencia.
Pero los investigadores se refieren a otros estudios que muestran que los consumidores están dispuestos a comprar productos que no reúnen los estándares de apariencia siempre que sean seguros y tengan buen sabor. El informe agrega que los clientes tienen el poder para influenciar los estándares de calidad y deben ejercerlo.
Los autores sugieren que los productos de la granja podrían venderse más cerca de los consumidores en mercados y tiendas de productores, sin tener que ajustarse a los estándares de apariencia de los supermercados.

Alimentos descartados en el desierto
Toneladas de alimentos descartados en una localidad remota
en el desierto de Mohave, California.
(Foto:
Troy Paiva))

Debe encontrarse buenos usos para alimentos que de otra manera sería descartados. "Las organizaciones comerciales y de caridad podría trabajar con los detallistas para recoger y luego vender o usar productos que habría sido descartados pero que todavía están en buenas condiciones en términos de seguridad, sabor y valor nutritivo", recomienda el informe.
A los consumidores de países ricos generalmente son animados a comprar más alimentos de los que necesitan. Un ejemplo son las promociones "Compre tres, pague dos", mientras que las generosas comidas "listas para comer" producidas por la industria alimenticia es otro ejemplo. Es frecuente que los restaurantes ofrezcan buffets de precios fijos que estimula a que los clientes rellenen sus platos.
Al mismo tiempo, los consumidores en países ricos fallan en planificar apropiadamente sus compras de alimentos, encuentra el informe. Esto significa que con frecuencia tiran alimentos cuando expiran las fechas "consumir mejor si antes".
El informe sugiere que la educación en las escuelas y las iniciativas políticas son posibles puntos iniciales para cambiar las actitudes de los consumidores. "Se debe enseñar a los países de países ricos que botar comida sin necesidad es inaceptable".
"Se debe darles a conocer que dadas las limitadas disponibilidades de recursos naturales, es más efectivo reducir las pérdidas de alimentos que aumentar la producción de alimentos para alientar una creciente población mundial", aconsejan los autores.

Vacuna contra el infarto

Un grupo de científicos de Suecia y EE. UU. elaboraron una nueva vacuna que ayudará a evitar el infarto atacando su causa principal, la aterosclerosis. Los investigadores presentaron la medicina en la conferencia Frontiers in CardioVascular Biology (Fronteras en Biología Cardiovascular) que se celebró en Londres.

La vacuna, que puede revolucionar las estrategias para combatir las enfermedades cardiovasculares, está basada en el anticuerpo BI-204 que estimula el sistema inmunológico para poder producir anticuerpos que impiden la acumulación de grasa en las arterias y así disminuir el riesgo de aterosclerosis. Según los resultados de los experimentos con ratones, la nueva vacuna, catalogada como CVX-210, mostró la reducción de depósitos de grasa en entre un 60% y un 70%.

El aterosclerosis es la acumulación de grasa en las arterias coronarias, que estrecha e incluso cierra los vasos, lo que implica que nuestro organismo tiene que trabajar bombeando más sangre, acción que puede provocar un ataque al corazón. Los tratamientos actuales, basados en la reducción de los factores nocivos tales como el alto nivel de colesterol y el control de la presión arterial y de la glucosa en la sangre, reducen solo en un 40% el riesgo de ataque de miocardio.

Según informan los investigadores, en caso de superar los ensayos clínicos, la vacuna estará disponible en cinco años y será dispensada en aerosol o inyectable.

Los ataques al corazón encabezan la lista de las causas de muerte en el mundo, “cobrándose 17,3 millones de vidas al año”, según la OMS.

Fuente: actualidad.rt.com

miércoles, 11 de abril de 2012

Ideas para reciclar



¿Se podrían verter los residuos radiactivos en los volcanes para deshacernos de ellos?


Ese enorme horno que es un volcán podría presentarse como una eficaz manera de deshacernos de los aproximadamente 26.000 toneladas de barras de combustible de uranioagotadas que se almacenan en todo el mundo. La idea parece buena de base, pero el volcán debería ser lo suficientemente caliente como para fundir las barras y también neutralizar la radiactividad del uranio. ¿Es el caso?
Según Charlotte Rowe, una geofísica de volcanes en el Laboratorio Nacional de Los Alamos, los volcanes que generan más calor del mundo son los volcanes escudo, los que podemos encontrar por ejemplo en la isla de Hawái (son volcanes relativamente planos y anchos). La temperatura que generan puede llegar hasta los 1.316 ºC.
Sin embargo, la temperatura necesaria para fundir el zirconium donde se almacena el combustible es más elevada: su punto de fusión es 1.855 ºC. El combustible aún necesita más tempratura, porque el punto de fusión del óxido de uranio, el que se usa en la mayoría de plantas nucleares, es de 2.865 ºC.También se necesitan temperaturas con varias decenas de miles de grados más para deshacer el núcleo atómico del uranio y que su radiactividad sea nula. Lo más efectivo para generar tanto calor, pues, sería una reacción termonuclear, como la de una bomba atómica, lo cual no parece ser una forma muy buena de deshacernos de residuos nucleares.
Sin contar que los volcanes, aunque poderosos hornos, no dejan de expulsar lava, y en una gran erupción puede expulsar ceniza y gas hasta alturas de 10 km para que luego den la vuelta a la Tierra varias veces, salpicándonos de radiactividad a todos.

martes, 10 de abril de 2012

Las 10 cosas que todo el mundo debería saber sobre ciencia

La mayoría de las personas consideran a la ciencia en general como algo tedioso, como si se tratase únicamente de un conjunto de hechos aburridos y teorías demasiado complicadas. Nada más alejado de la realidad. La ciencia está tan involucrada y entretejida en nuestra vida cotidiana que ni siquiera nos damos cuenta de ello, y hace posible el estilo de vida que llevamos en la actualidad. Desde los dispositivos que nos proporcionan entretenimiento, hasta los avances médicos que mejoran nuestra calidad y alargan nuestra expectativa de vida, todo eso es ciencia.

La ciencia es la mejor herramienta que hemos ingeniado hasta el momento para entender como funciona el mundo y el universo que nos rodea.Debería ser vista como una excitante serie de ideas, como un gran océano de experiencia humana.Pero más allá de su interés intelectual intrínseco, existen amplias razones por las cuales la mayor cantidad de gente posible debería tener conocimientos básicos sobre ciencia. Es menos probable que una persona con conocimientos científicos caiga victima de fraudes y de la superstición, desde la astrología hasta las curas milagrosas. Y cuando tantos temas de actualidad política (desde el calentamiento global a la investigación con embriones) tienen un componente científico importante, los votantes y los políticos necesitan entender lo que realmente está en juego.

Debido a la importancia que un conocimiento básico en materia científica representa, y dado que generalmenteun entendimiento básico puede motivar e impulsar a obtener incluso conocimientos más amplios de cierta disciplina, he decidido compilar aquí las 10 cosas que todo el mundo debería saber sobre ciencia.Algunos conceptos importantes quedaron fuera de la lista (como la tectónica de placas o las leyes de la termodinámica) y las explicaciones son bien básicas y resumidas, pero espero que este pueda ser para muchos el puntapié inicial para continuar investigando y aprendiendo sobre todos estos temas.



1. Evolución

La evolución de las especies a través de la selección natural es tan valida en el presente como lo era hace 150 años, cuando fue expresada con extrema elegancia por el naturista Charles Darwin en su libro “El Origen de las Especies”. El mecanismo de la evolución depende principalmente del hecho que minúsculos cambios hereditarios se producen todo el tiempo en todos los organismos, desde los microbios hasta las personas.

Como resultado de esos cambios aleatorios, cada miembro de la nueva generación difiere un poco de sus predecesores. La mayoría de las variaciones tendrán un efecto neutro o negativo en la habilidad del organismo de vivir y reproducirse, pero ocasionalmente un cambio mejora la habilidad de prosperar en el nicho ambiental en el que se encuentra. Dichas mutaciones beneficiosas suelen propagarse a través de la población.

Una característica importante de la evolución Darwiniana es que opera al nivel del individuo. No existe un mecanismo de la selección natural para cambiar una especie como un todo, la única forma es a través de la acumulación de cambios que llevan a la supervivencia de los individuos más aptos.

La tasa de evolución varía enormemente entre diferentes tipos de organismos y diferentes circunstancias ambientales. Puede proceder muy rápidamente cuando la presión es muy grande, como por ejemplo, con bacterias expuestas a antibióticos, donde mutaciones resistentes a las drogas pueden surgir y extenderse a través de la población bacteriana en cuestión de meses.

¿Por qué es importante? La evolución se encuentra bajo ataque, particularmente en los Estados Unidos, por parte de cristianos fundamentalistas que pretenden que el “creacionismo” sea enseñando en las escuelas. Aunque la evolución posee un soporte unánime por parte de todos los profesionales científicos y se basa en evidencias muy sólidas, las encuestas muestran que el público estadounidense opina a favor del creacionismo.

¿Qué sigue en el futuro? Los biólogos aún tienen una gran cantidad de trabajo por hacer para conocer exactamente la historia de la evolución. Existen grandes preguntas por ser contestadas, como por ejemplo: ¿cómo se inició la vida?, ¿por qué la evolución se aceleró rápidamente durante algunos periodos geológicos? y ¿qué factores dieron nacimiento a la inteligencia humana?



2. Genes y ADN
Darwin no poseía las herramientas para entender el mecanismo bioquímico de la evolución, pero la genética del siglo XX ha demostrado que la unidad básica de la herencia es el gen, el cual está hecho de ADN. Tenemos dos copias de cada uno de los aproximadamente 20.000 genes humanos, una copia heredada de cada padre; si una de estas copias es defectuosa, entonces la otra puede reemplazarla.

Como Francis Crick y James Watson descubrieron en el año 1953, el ADN tiene una estructura de doble hélice: dos espirales interconectadas de unidades bioquímicas llamadas nucleótidos. Existen cuatro nucleótidos, conocidos por sus letras iniciales G, A, C y T (aquellos fanáticos de la película de ciencia ficción “Gattaca” se habrán percatado del uso de los nucleótidos en el titulo de la película, la cual contiene una trama relacionada con la genética). En un modelo molecular del ADN, se ven como una escalera retorcida (también referenciada en la misma película).

El código genético es el mismo en todas las criaturas vivientes. Dicho código traduce la secuencia de nucleótidos del ADN en aminoácidos, los bloques de construcción de las proteínas. A su vez, las proteínas son las moléculas biológicas que realizan la mayoría del trabajo en nuestros cuerpos. Mutaciones aleatorias en el ADN, junto con la mezcla genética que se produce a través de la reproducción sexual, hacen posible las variaciones que impulsan la evolución.

El núcleo de cada célula humana contiene seis mil millones de nucleótidos de ADN empaquetados en 46 cromosomas, que en conjunto forman el genoma.

¿Por qué es importante? Ahora que la secuencia de ADN del genoma humano es conocida, los científicos están empezando a interpretar las interminables cadenas de Gs, As, Cs y Ts; y descubrir cómo nuestros genes interactúan con nuestro ambiente para hacernos las personas que somos.

¿Qué sigue en el futuro? Los beneficios médicos de conocer el genoma humano están llegando más lento de lo que muchos entusiastas nos hicieron creer cuando el "Proyecto Genoma Humano" fue completado, hace 5 años, pero de todos modos están por llegar. El objetivo final es frecuentemente llamado medicina “personalizada” o “individualizada”, uniendo nuestro estilo de vida y los tratamientos para nuestros genes.



3. Big Bang

Por medio siglo el Big Bang ha sido el modelo cosmológico estándar de nuestro universo. Éste sostiene que toda la materia y energía fueron originadas en una “singularidad”, un punto de infinita densidad y temperatura. Desde el momento del Big Bang, el universo se ha estado expandiendo y enfriando.

Tres líneas principales de evidencia apoyan la teoría de Big Bang. Primero, las galaxias se están alejando de nosotros a velocidades proporcionales con su distancia, lo que sugiere la expansión desde un único punto. Segundo, el universo se encuentra impregnado de la "Radiación de Fondo de Microondas", la cual se presume que es un tenue resplandor de la energía del Big Bang. Tercero, las cantidades de los elementos químicos más comunes, que los astrónomos observan en el espacio, corresponden de forma muy cercana con las extrapolaciones de la teoría del Big Bang.

¿Qué hubo antes del Big Bang? (En uno de los artículos relacionados pueden encontrar mi opinión personal al respecto) No existe ningún método científico para descubrirlo hasta el momento, pero esto no ha evitado que los cosmólogos, así como también los filósofos y teólogos, especulen al respecto (aunque a diferentes niveles, por supuesto). De acuerdo a una hipótesis popular, puede existir un número infinito de universos, cada uno de ellos con leyes físicas ligeramente diferentes; de este modo, un nuevo universo podría iniciarse desde una singularidad existente en uno de estos universos.

¿Qué nos depara el futuro? Una posibilidad es que todo lo existente vuelva a juntarse nuevamente en un “Big Crunch” (Gran Colapso), después de incontables miles de millones de años. Pero por el momento los cosmólogos creen que es más probable que nuestro universo continúe expandiéndose por siempre, convirtiéndose en una nada fría y desolada.

¿Por qué es importante? La historia pasada, la estructura actual y la perspectiva futura de nuestro universo tienen poco impacto en nuestra vida cotidiana en la Tierra, pero intelectualmente, la cosmología es uno de los campos más excitantes de la ciencia contemporánea. Descubrimientos recientes en astronomía sugieren que la materia ordinaria (también llamada bariónica) – en forma de planetas, estrellas y galaxias visibles – compone apenas el 4% de nuestro universo. El resto, conocido como materia oscura (22%) y energía oscura (74%), es todo un misterio.

¿Qué sigue en el futuro? La cosmología es una de las actividades científicas menos predecibles. Una nueva generación de telescopios, terrestres y en órbita, proveerá a los teóricos muchos más datos durante la próxima década. En qué medida mejorará esto nuestra comprensión del universo aún está por verse.



4. Relatividad

Si Charles Darwin y su teoría de la evolución se volvieron los grandes símbolos de la ciencia del siglo XIX, entonces Albert Einstein y la relatividad juegan un rol similar para la ciencia del siglo XX. La teoría de la relatividad de Einstein fue publicada en dos partes, y ambas han tenido una inmensa influencia sobre el posterior desarrollo de la física y la cosmología.

“La Relatividad Especial” (1905) demostró que los parámetros de tiempo y distancia no son absolutos, sino que dependen del movimiento del observador. La clave de la relatividad especial es la famosa formula e=mc², donde la “e” representa energía, “m” representa masa y “c” representa la velocidad de la luz. La formula implica que la masa y la energía pueden ser convertidas una en la otra, que la velocidad de la luz en el vacío es la misma para todos los observadores bajo todas las circunstancias, y que nada puede viajar más rápido que la luz (300.000 kilómetros por segundo).

“La Relatividad General” (1915) incorporó la gravedad a la teoría, mostrando que los objetos masivos distorsionan el tejido del espacio-tiempo a través de sus campos gravitacionales. La Relatividad General superó su primera prueba pública durante un eclipse solar en 1919, cuando los telescopios mostraron cómo la luz de estrellas distantes era “doblada” por la gravedad del Sol, exactamente como la teoría lo había predicho. Otra predicción, confirmada mucho más recientemente, es la existencia de “agujeros negros” dentro de las galaxias, desde los cuales ni la materia ni la luz pueden escapar debido a la gran intensidad de la fuerza gravitacional.

¿Por qué es importante? Como la cosmología y el Big Bang, la relatividad es el marco intelectual de toda la ciencia actual. Pero además tiene aplicaciones prácticas en tecnología espacial; por ejemplo, la navegación por satélite funciona porque el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) tiene en consideración la relatividad. Y escritores de ciencia ficción tienen que invocar los efectos relativistas para hacer posible el viaje a través del tiempo.

¿Qué sigue en el futuro? Nadie lo sabe. La gran meta aún no alcanzada de la física teórica es la combinación de la relatividad con la mecánica cuántica. Las dos teorías aún coexisten con dificultad y sin una base común. Algún día, vendrá otro “Einstein” con una gran teoría para unificarlas.




5. Mecánica Cuántica

La mecánica cuántica creció junto a la relatividad en los comienzos del siglo XX. En todo caso, la mecánica cuántica posee aún un mayor alcance que la relatividad, y es aún más difícil de explicar. Dos citas contradictorias de dos famosos físicos pueden resumir su rareza y complejidad. Niels Bohr: “Si la mecánica cuántica no te ha impactado profundamente, entonces no la has entendido”. Richard Feynman: “Creo que puedo decir con seguridad que nadie entiende la mecánica cuántica”.

Mientras que los efectos de la relatividad se sienten principalmente a gran escala, estudiada por astrónomos y cosmólogos, la mecánica cuántica es más importante cuando las cosas son extremadamente pequeñas. La primera idea clave de la teoría cuántica es que la energía y la materia no son continuas, sino que vienen en paquetes pequeños y discretos denominados “cuantos”.

La segunda es la denominada “dualidad onda-partícula”: todas las partículas subatómicas pueden ser consideradas como ondas, así también como partículas. La luz en sí misma es al mismo tiempo una corriente de partículas (denominadas “fotones”) y una serie de ondas.

La consecuencia más famosa de la dualidad onda-partícula es el principio de incertidumbre, formulado originalmente por Werner Heisenberg en 1927, que pone un límite a cuanto conocimiento podemos tener sobre un objeto cuántico. Es imposible medir con precisión y simultáneamente la posición y el momento de una partícula; lo mejor que podemos hacer es definir una probabilidad estadística de dónde una partícula, como un electrón, es probable que se encuentre.

¿Por qué es importante? Los efectos cuánticos son importantes en la electrónica y la nanotecnología, y se volverán mucho más importantes a medida que avance la miniaturización.

¿Qué sigue en el futuro? La aplicación más importante en el futuro a medio plazo – por ejemplo, 30 años en el futuro – puede ser la computación cuántica, la cual usará efectos cuánticos para producir ordenadores mucho más potentes que los actuales sistemas basados en silicio. Una perspectiva práctica mucho más lejana es el teletransporte, es decir, la transferencia instantánea de materia de un lugar al otro sin la necesidad de viajar a través del espacio y el tiempo convencional.




6. Radiación

“Radiación” se ha convertido en una de las palabras más aterradoras de la ciencia, debido a que se encuentra asociada con grandes peligros, como materiales radiactivos, accidentes nucleares y armas futuristas. A pesar de que la radiación puede ser mortal, no hay nada de nuevo en ello; la radiación es universal y la vida depende de ella.

Todos los diferentes tipos de radiación constan de energía que viaja a través del espacio. La radiación electromagnética es esencialmente ondas de luz, que pueden variar en frecuencia a lo largo del espectro, desde las ondas de radio, pasando por la luz visible y hasta los rayos gamma. La radiación de partículas está compuesta de neutrones, protones o electrones.

Una diferencia importante está basada en el nivel de energía de la radiación. La radiación más poderosa es conocida como “ionizante”, porque crea iones al remover electrones de los átomos. Esto incluye rayos X, rayos gamma y partículas subatómicas emitidas por isótopos radioactivos en el momento que se desintegran. La radiación menos poderosa es “no ionizante”. Aunque la radiación ionizante es, en principio, más dañina para la salud que la radiación no ionizante, el nivel de energía no es el único factor a tomar en consideración. También deben considerarse la intensidad o el brillo. Una intensa fuente de radiación no ionizante, como una fuente de luz laser de gran alcance, puede ser mucho más peligrosa que un trozo de mineral radiactivo que emite, de vez en cuando, algunas partículas ionizantes.

¿Por qué es importante? La tecnología que utiliza la radiación impregna a nuestra sociedad industrial moderna, desde la transmisión de radio y televisión hasta las maquinas de rayos X. Pero el miedo a la radiación es un motivo importante por el cual los gobiernos encuentran dificultosa la creación de nuevas centrales de energía nuclear.

¿Qué sigue en el futuro? La tecnología médica se beneficiará enormemente durante los próximos años a partir de nuevas formas de usar la radiación para “ver” dentro del cuerpo humano.





7. Átomos y Reacciones Nucleares

El átomo es el componente básico de la química. Su nombre proviene del griego “a-tomos”, que significa indivisible, aunque en realidad un átomo puede ser dividido en partículas aún más pequeñas. Tiene un núcleo formado por protones cargados positivamente y neutrones eléctricamente neutros, rodeado por una nube de electrones cargados negativamente. (El hecho de que los protones y neutrones estén hechos de partículas subatómicas aún más pequeñas, llamadas “quarks”, no importa demasiado en el mundo cotidiano). Las características químicas de un átomo dependen principalmente del número de protones en su núcleo – su número atómico – el cual lo define como un elemento químico. La mejor representación de los elementos, organizados por numero atómico y denotados por símbolos de una o dos letras, es la tabla periódica de los elementos creada originalmente por Dmitri Mendeleev en el siglo XIX.

Cada elemento puede existir como isótopos diferentes, dependiendo de cuantos neutrones posea. El núcleo solo puede permanecer estable hasta un cierto tamaño. Si se vuelve demasiado grande, o si el balance entre protones y neutrones es incorrecto, entonces el átomo se someterá a la desintegración radiactiva y se dividirá en pedazos más pequeños.

El ejemplo más simple es el elemento número 1, el hidrógeno. Tiene dos isótopos estables, en los cuales el núcleo contiene o un protón solo por su cuenta (protio), o un protón junto a un neutrón (deuterio); el tercer isótopo (tritio) es una inestable y radioactiva combinación de un protón con dos neutrones.

La mayoría de los elementos hasta el numero 83 (bismuto) tienen al menos un isótopo estable. Los elementos más pesados, como el uranio (92) y el plutonio (94) existen sólo en forma radioactiva. Las reacciones nucleares que, o bien unen átomos ligeros (fusión) o dividen átomos pesados (fisión), pueden liberar enormes cantidades de energía; y pueden hacerlo de manera repentina, como en las armas nucleares, o más gradualmente, como en las centrales de energía.

¿Por qué es importante? La energía nuclear no ha cumplido con su promesa inicial, medio siglo atrás cuando las primeras centrales de energía atómica empezaban a funcionar y los entusiastas tuvieron una visión de electricidad de origen nuclear “demasiado barata para medirla”. Pero la energía nuclear es un ingrediente clave en el balance de energía del mundo, y por desgracia, parece que las armas nucleares están aquí para quedarse.

¿Qué sigue en el futuro? Toda la energía nuclear en la actualidad depende de la fisión. Sin embargo, la gran esperanza es la fusión nuclear, el objeto de un experimento de 10 mil millones de dólares, denominado “Reactor Experimental Termonuclear Internacional” (ITER), que está bajo construcción en Francia. Hasta el momento, conocemos un único lugar donde se consigue producir la fusión nuclear con éxito: el núcleo de las estrellas.


8. Moléculas y Reacciones Químicas

En la Tierra, la mayoría de los átomos no existen por sí mismos, sino que se unen con otros átomos en forma de moléculas. O usando una terminología diferente, podemos decir que la mayoría de los elementos se combinan para formar compuestos. La química se trata acerca de las reacciones que forman y reorganizan los enlaces entre los átomos.

La química orgánica se concentra en el carbono, el cual puede formar una mayor variedad de compuestos que cualquier otro elemento. Las moléculas más importantes para la vida, las proteínas y el ADN, se basan en largas cadenas de átomos de carbono unidos a otros elementos, particularmente hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.

Todas las reacciones químicas implican un cambio en la energía. La mayoría de ellas liberan energía, usualmente en forma de calor; nuestros cuerpos son calentados por las reacciones orgánicas basadas, en última instancia, en la oxidación de los alimentos que comemos. (Algunas pocas reacciones liberan energía en forma de luz en lugar de calor, una propiedad que ha sido explotada por las luciérnagas y los gusanos brillantes). Por otro lado, las reacciones “endotérmicas” absorben energía del ambiente (es por esto que los paquetes enfriadores comerciales pueden enfriar una bebida en pocos minutos).

La mayoría de las reacciones químicas necesitan un empujón para iniciarse. Este es proporcionado por un “catalizador”, una sustancia que acelera las reacciones sin ser consumida por éstas. Las enzimas son catalizadores biológicos de los cuales depende la vida.

¿Por qué es importante? Todos estamos hechos de compuestos químicos, y cada aspecto de la biología se basa en las reacciones químicas. Industrias basadas en la química incluyen aceites y productos petroquímicos, productos farmacéuticos y biotecnología, procesamiento de alimentos y pinturas.

¿Qué sigue en el futuro? Aunque la química es una ciencia relativamente madura, los químicos siguen descubriendo formas diferentes y más eficientes de producir reacciones. Estas podrán sintetizar nuevos materiales, desde plásticos a productos farmacéuticos, produciendo menos desechos que hoy en día.



9. Información digital
El mundo de la computación, las telecomunicaciones y la electrónica se ha vuelto digital. Toda clase de información, sea que se trate de la voz humana, una imagen de televisión o un programa de computadora, es almacenada y procesada como cadenas de dígitos binarios o “bits” (ceros y unos). El mundo real, en contraste, trabaja con señales analógicas: sus imágenes y sonidos no son una serie de números, sino que varían continuamente en el espacio y el tiempo.

La conversión del mundo analógico en señales digitales implica una cierta pérdida de información, ya que la digitalización significa tomar una muestra del original en lugar de transmitirlo completo. Sin embargo, esta pérdida es un precio que vale la pena pagar, puesto que los datos digitales son mucho más fáciles de transmitir, almacenar y procesar electrónicamente.

Piensen en una grabación analógica de música de alta calidad en vinilo. Esta puede proporcionar una experiencia auditiva imposible de igualar por un CD digital, siempre y cuando el disco sea nuevo y no esté dañado. Pero el uso frecuente distorsiona y degrada las señales analógicas en el vinilo, mientras que un CD con bits digitales apenas pierde algo de calidad de sonido.

En radiodifusión y telecomunicaciones, la gran resistencia de las señales digitales a la decoloración, la estática y la distorsión es aún más importante, y también lo es el hecho de que las transmisiones digitales ocupen menos ancho de banda que las analógicas. En la práctica, toda la computación moderna es digital, por lo tanto cualquier información que se introduce en un ordenador debe ser digital también.

¿Por qué es importante? La electrónica de consumo ha pasado a ser completamente digital. En el Reino Unido, todas las emisiones de televisión son digitales en el 2012, y los viejos televisores son inútiles sin una caja electrónica para convertir las señales digitales en analógicas.

¿Qué sigue en el futuro? Millones de científicos, ingenieros electrónicos y especialistas en tecnología de la información en todo el mundo están desarrollando nuevas formas de utilizar y procesar los datos digitales – desde ordenadores super rápidos hasta dispositivos móviles que harán todo lo imaginable.



10. Estadística significativa
Los investigadores necesitan un método estadístico para determinar si las relaciones aparentes son reales o fruto de la casualidad. ¿Un nuevo fármaco trata una enfermedad mejor que un placebo? ¿La educación pre-escolar mejora el rendimiento académico posterior? ¿El calentamiento global está incrementando la cantidad de lluvias?

Las técnicas matemáticas para determinar la probabilidad de que el resultado de un experimento sea producto de un accidente estadístico en lugar de un efecto real han estado disponibles desde 1920. Esto se denota con el símbolo p. El límite para aceptar un resultado como genuino – o “estadísticamente significativo” – varía a través de las diferentes ciencias, pero en los estudios biomédicos el umbral superior de p suele establecerse en un 5% o 0,05; en otras palabras, la probabilidad de que el resultado se haya producido por azar debe ser menor que 1 en 20.

Por supuesto, los valores más bajos de p aumentan la confianza de que el estudio haya detectado un efecto real; p menor que 0,001 es algunas veces llamado “altamente significativo”. Pero es importante recordar que en este contexto “significativo” es un término estadístico. No significa necesariamente que el resultado es significativo en un sentido más fundamental o que el estudio estuviese bien diseñado y realizado correctamente.

Hay muchas formas en que un resultado estadísticamente significativo puede ser malinterpretado. Una de ellas es la falta de consideración de factores ocultos o desconocidos no incluidos en el análisis estadístico, lo cual influye en el resultado. Por ejemplo, una investigación sobre el efecto de la religión en la salud encontró que la asistencia a la iglesia se asoció con una reducción significativa en la mortalidad; pero un factor de sesgo potencial, no considerado en el estudio, fue el hecho de que las personas con mayor riesgo de morir se encontraban demasiado enfermas para concurrir a las misas.

¿Por qué es importante? El análisis estadístico, si se lleva a cabo correctamente, es la forma más rigurosa y objetiva para evaluar que tan bien se ajusta la evidencia a una teoría.

¿Qué sigue en el futuro? Algunos críticos afirman que la ciencia contemporánea pone a la estadística significativa en un pedestal que no merece. Pero a nadie se le ha ocurrido una forma alternativa de evaluar los resultados experimentales que sea tan simple o de aplicación tan general.

Fuentes:
FT Magazine: The Ten Things Everyone Should Know About Science. Clive Cookso. 2007.



    viernes, 6 de abril de 2012

    Plantas que twittean cuando necesitan agua

    Si eres una de esas personas que se resisten a tener plantas porque siempre se les mueren, y que aseguran preferir a los animales que cuando tienen hambre hacen ruido en vez que irse poniendo mustios en un rincón, te has quedado sin excusa: gracias a un pequeño kit llamado Botanicalls, ahora es posible lograr que tus plantas te envíen untweet cuando necesiten agua.
    El proyecto de Botanicalls no es nuevo, y comenzó ya en 2006 con una forma distinta: en aquel momento las plantas llamaban por teléfono. Pero la era del social media ha llegado hasta la botánica. Si la única forma de que le hagas caso a tus plantas es a través de Twitter, ¿por qué no hacer que esta comunicación sea posible?
    Botanicalls vende sus kits de “comunicación humano-planta” y ofrece unas detalladas instrucciones acerca de cómo montarlos. Porque sí, necesitarás desempolvar tu caja de herramientas y juguetear con alicates y soldador para tener el pequeño artilugio listo.
    Pero todo el esfuerzo valdrá la pena: una vez que tengas Botanicalls instalado en la planta escogida, esta te enviará tweets cuando necesite agua, además de decirte cuál es su grado de humedad en cada momento. Y lo mejor de todo: cuando te pida agua y tú respondas de forma diligente regándola, recibirás un nuevo tweet. Sí, es tu planta dándote las gracias.

    El ruido afecta a las plantas

    La contaminación acústica es un enemigo comprobado de los animales. Pero, ¿lo es también de las plantas? Una reciente investigación revela que sí. Aquellas especies vegetales que dependen de pájaros o mamíferos para la dispersión de sus semillas sufren el abandono por parte de estos de las zonas de ruido generado por el hombre.

    Un equipo de investigadores, capitaneado por Clinton Francis, de la National Science Foundation de EEUU, se ha pasado una larga temporada en el parque natural de Rattlesnake Canyon (Nuevo México, EEUU). La zona era ideal para su propósito: hay centenares de pozos de gas cuyas ruidosas bombas funcionan las 24 horas de cada día del año.

    Además, es una zona aislada de otras agresiones humanas, como la contaminación, que podrían haber alterado los resultados de su estudio centrado en el ruido como agente y que acaban de publicar en la revista Proceedings of the Royal Society B.

    En uno de sus experimentos, estudiaron el suelo que rodeaba a unos 120 pinos piñoneros, una de las especies más abundantes del parque, de dos zonas, una cercana a los pozos y la otra alejada de su ruido.

    Comprobaron que varias especies de animales se alimentaban de los piñones que caían de los arboles, como ardillas, pájaros, ratones o conejos.

    Pero descubrieron que, mientras a los ratones parecía no molestarles el ruido en absoluto, la urraca azuleja (Aphelocoma californica) sólo se acercaba a por semillas a las zonas más tranquilas.

    Como quiera que las semillas del pino no sobreviven al paso por el tracto digestivo del ratón, se las puede dar por perdidas. Sin embargo, en el caso de la urraca, es capaz de almacenar miles de piñones para alimentarse a lo largo del año.

    Los investigadores comprobaron que en las áreas sin contaminación acústica había cuatro veces más plantones de pino que en las más bulliciosas.

    Teniendo en cuenta que pueden pasar décadas hasta que un pino piñonero pase de semilla a árbol adulto, las consecuencias del ruido pueden durar más tiempo de lo que los científicos pensaban. 

    Y, como recuerda Francis, "menos pinos piñoneros significaría una disminución de un hábitat clave para los cientos de especies que dependen de ellos para su supervivencia."


    a galaxia NGC 1483 vista por el Hubble

    Una de las secciones más interesantes que tiene la página web de la NASA es el apartado de la imagen del día, un lugar en el que podemos encontrar imágenes históricas de la agencia espacial estadounidense, fotos de sus satélites y sondas o imágenes captadas en algunas de sus misiones. Una de las misiones que más imágenes de gran belleza genera, tanto para esta sección como en general para la agencia y la investigación, son las que proceden del Telescopio Espacial Hubble (HST), un telescopio espacial que orbita la Tierra (a una altitud de 593 km sobre el nivel del mar) desde 1990 y con el que los investigadores, por ejemplo, obtuvieron trazas de la existencia de agujeros negros en 1994. En esta ocasión, la NASA ha publicado una preciosa fotografía de la galaxia NGC 1483, una galaxia con forma de espiral situada en la constelación del Dorado.


    La galaxia NGC es una galaxia con forma de espiral situada en la constelación austral del Dorado (en la que se encuentra la mayor parte de la Gran Nube de Magallanes) y que está situada a unos 40 millones de años luz de la Tierra. Tal y como se muestra en la imagen. la galaxia cuenta con una protuberancia central muy brillante de la que salen unos brazos con una luz algo más difusa y, en el fondo, se pueden distinguir algunas galaxias algo más lejanas (ya que el Dorado está compuesto por unas 70 galaxias y, de hecho, es algo más grande del Grupo Local en el que se encuentra la Vía Láctea y otras 30 galaxias más).


    ¿Y qué es la protuberancia que tiene esta galaxia en el centro? Realmente, el nombre de la forma de esta galaxia es el de galaxia espiral barrada, es decir, una galaxia que tiene una banda central de estrellas brillantes en su centro y del que parecen salir unos brazos espirales. Según los investigadores, estas barras centrales se pueden encontrar, aproximadamente, en alrededor de dos tercios de las galaxias espirales y podrían ser un indicador de la edad de la galaxia, concretamente, un indicador de su madurez.

    martes, 3 de abril de 2012

    Pájaro bobo emperador

    El mayor y más vistoso de los pingüinos


    El pájaro bobo emperador es el mayor de todos los pájaros bobos. Es un gigante al lado de otras especies, pero si se le compara con las formas fósiles descubiertas en la Patagonia, que alcanzaban, 1.75 m. de altura, se comprueba que nuestro actual pájaro bobo emperador es bastante modesto. El pájaro bobo emperador está estrechamente emparentado con el pingüino real.


    Como los demás pájaros bobos, es mu acuático y su morfología revela una maravillosa adaptación a la locomoción subacuática. Alcanza una velocidad considerable "volando" en el agua, que es infinitamente más densa que el aire; preciso es decir, en efecto, que los pájaros bobos no nadan, sino que realmente vuelan bajo el agua, batiendo sus alas, sirviéndose de su patas como timos. Para alimentarse, el pájaro bobo emperador caza peces y diversos moluscos. Se zambulle maravillosamente y alcanza grandes profundidades; en 1975 el ornitólogos americano Kooyman pudo demostrar que desciende a más de 200m. siendo su récord exacto 250m.


    La duración de la inmersión llega a ser de 18 minutos. Nadie antes habría podido imaginar que un ave pudiese realizar tales hazañas.


    El pájaro bobo emperador se reproduce durante la larga noche polar. Incuba su único huevo sobre sus pies, ricos en vasos sanguíneos. Después de haber puesto su huevo, la hembra lo abandona y es el macho quien lo recoge para incubarlo. Ayuna durante los dos meses que dura la incubación y no vuelve al mar hasta que regrese la hembra, que se ocupa en adelante de la alimentación de su retoño.


    Grupo: Vertebrados
    Clase: Aves
    Orden: Esfenisciformes
    Familia: Esfeníscidos
    Género y especie: Aptenodytes forsteri (pájaro bobo emperador)

    Un asteroide nos rozó el pasado domingo


    El pasado Domingo de Ramos pasó el asteroide 2012 EG5 a 0.6 LD de nuestro planeta. Es decir, a 0.6 distancias lunares, lo que significa que este asteroide ha pasado más cerca de la Tierra de lo que está la Luna en su órbita.
    Esta roca espacial tiene casi 50 metros de diámetro, según el programa de seguimiento de objetos cercanos del JPL (Jet Propulsion Laboratory), situado en la NASA. Según sus cálculos, este objeto ha pasado a una distancia de 230.000 kilómetros de la Tierra, mientras que nuestro satélite orbita a unos 382.000 kilómetros. Es decir, casi la mitad de distancia.

    En astronomía, los objetos que se aproximan a la Tierra suelen ser cometas y asteroides que quedan atrapados en la órbita del Sol o en la de diferentes planetas, penetrando en las cercanías de la Tierra.
    Se conoce como Asteroide Apolo a cualquier asteroide con una órbita con un semieje mayor al de la Tierra: 1 Unidad Astronómica, o lo que es equivalente, la distancia media entre la Tierra y el Sol, unos 150.000.000 km.
    La comunidad científica afirma que aquellos objetos que se acercan a nuestro planeta a una distancia entre 3 y 4 veces la distancia de la Tierra y la Luna pueden verse afectados por la gravedad de la Tierra, por lo que es importante vigilarlos con suma atención.
    No es el primer asteroide que hemos visto estos días. La semana pasada, otros dos asteroides más pequeños pasaron por nuestro sistema solar en su peregrinaje por el Universo.
    ¿Creéis que algún día nos ocurrirá lo mismo que en la película Armageddon y tendremos que reclutar a un equipo explota-asteroides?