UNAM
17 de julio de 2018
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Ráfagas

No. 27

Vida en el espacio

Desde el pasado 2 de noviembre, tres astronautas —dos rusos y un estadounidense— viven en la Estación Espacial Internacional, proyecto realizado por 16 países, de los cuales Estados Unidos y Rusia son los socios principales.

Los astronautas ocupan Zayra, el módulo habitacional construido en Rusia, y están terminando la instalación de éste y los dos módulos experimentales. Faltan todavía otros dos módulos para completar la estación, que estará terminada en el año 2005.

Aunque pueda sonar emocionante vivir a 350 kilómetros arriba de la Tierra y flotar en un ambiente sin gravedad, el asunto tiene sus desventajas. Para empezar, por el momento, el espacio es realmente limitado y el hecho que tres personas tengan que toparse todo el tiempo durante cuatro meses puede resultar muy estresante. Además, por la falta de gravedad ni los músculos ni los huesos tienen que trabajar contra ella y, por lo tanto, se van debilitando. Esto se resuelve con aparatos especiales para hacer ejercicio. La variedad en el menú es otra de las limitaciones: todo lo que coman los astronautas, al menos por ahora, tiene que conservarse a temperatura ambiente, sus opciones son alimentos como ciruelas-pasa rellenas de nueces o jugo de manzana. A futuro, con mayor espacio, será posible llevar otro tipo de alimentos e incluso sentarse alrededor de una mesa a comer.

Subir provisiones, y en especial agua, a la Estación resulta carísimo, de ahí que sea necesario racionar y reciclar tanto como sea posible. Aunque se cuenta con una reserva considerable de agua, todo se recicla, desde el vaho hasta la orina. Es necesario hacer cierta abstracción de su origen, pero el agua resultante de estos líquidos procesados es mucho más pura que cualquiera que se obtenga en la Tierra.

Los próximos habitantes de la Estación serán ratones de laboratorio, ya que en poco tiempo se iniciarán los programas de investigación. Prácticamente todas las ramas de la ciencia aprovecharán el ambiente de microgravedad (ausencia casi completa de gravedad) para hacer experimentos que son imposibles acá abajo. Como se hizo antes en la estación rusa Mir y en transbordadores estadounidenses, se investigará acerca de formas más eficientes de combustión, desarrollo embrionario, formación de cristales y todo tipo de procesos en los que la gravedad desempeña un papel importante. Los astronautas, que llevarán a cabo los experimentos, serán también sujetos de estudio, pues es importante conocer y contrarrestar los efectos que tiene la ausencia de gravedad en el cuerpo humano.

Lagos en Marte

Impresionantes imágenes de depósitos de rocas han sido enviadas a la Tierra desde el planeta rojo por la Mars Orbiter Camera de la NASA. Estas formaciones marcianas, en algunos casos de varios kilómetros de largo, parecen estar hechas de materiales muy finos, depositados en capas horizontales. Los investigadores de la NASA opinan que podría tratarse de rocas sedimentarias de 4.2 a 3.5 mil millones de años de antigüedad, que se formaron cuando distintos materiales se depositaron en antiguos lagos marcianos, lo que apoya la idea de que en Marte alguna vez existió agua.

Las rocas sedimentarias se forman por la acumulación y consolidación de capas de sedimentos sueltos o debido a la acumulación de materia que se precipita en el fondo de ríos, mares o lagos por la acción del agua. Las capas de sedimentos se depositan horizontalmente y se cubren con más depósitos, que las compactan. Al sufrir incrementos de temperatura y presión, eventualmente forman rocas. No obstante que los sedimentos pueden depositarse por medio del viento, el agua, la actividad volcánica e incluso el impacto de meteoritos, el predominio de los afloramientos sedimentarios marcianos en estructuras que semejan vasijas, sugiere que se depositaron por medio del agua, quizá en lagos que existieron dentro de los cráteres. Los sedimentos pueden haber sido transportados a los lagos en descargas rápidas de mucho material, formando así las capas más delgadas. Las capas gruesas se pudieron depositar cuando el lago se estancó o cuando ya era suficientemente hondo para permitir que los sedimentos se filtraran hacia el fondo, a través del agua, durante largos periodos.

“Algunas de las imágenes muestran cientos de estratos del mismo tamaño, lo que es casi imposible sin la acción del agua” señaló Michael C. Malin, investigador del proyecto de la Mars Orbiter Camera y director del Malin Space Science Systems de San Diego, California. En la Tierra, las rocas sedimentarias conservan la historia del planeta y, dentro de ésta, el registro fósil. “Podremos estudiar eventos del pasado de Marte en estas formaciones de rocas sedimentarias, tan parecidas a las nuestras y, dentro de éstos, buscar si existen evidencias de que algún tipo de vida habitó alguna vez en este planeta”, concluyó Malin.

Juego y sexualidad

El juego ayuda a mejorar la vida sexual, cuando menos la de los osos panda, según investigadores en China que han introducido juguetes en las jaulas de estos animales, y logrado una significativa mejoría en su actividad sexual.

Los pandas macho que han vivido en cautiverio la mayor parte de su vida, pasan horas realizando conductas repetitivas que los etólogos, investigadores de la conducta animal, llaman estereotipadas. Pueden, por ejemplo, hacer piruetas o chuparse las patas durante 20 minutos o más. Estos machos muestran muy poco interés en las hembras, aún cuando estén en su periodo reproductivo.

Ronald Swaisgood, del Wolong Breeding Center de la provincia china de Sichuan, colocó varios juguetes, como muñecos de peluche, pelotas de plástico y ramas de abetos, en las jaulas de los pandas durante varios días, a lo largo de un año. Al fin de este periodo, las conductas estereotipadas de los pandas ocupaban sólo un tercio del tiempo de lo que lo hacían antes. Aun después de remover los juguetes, los pandas no regresaron a sus conductas previas lo que, según Swaisgood, implica un cambio sicológico. La pasada época reproductiva ha sido la mejor, y se logró que cuatro de seis machos y ocho de nueve hembras se aparearan. Aún no se sabe cuantas hembras están preñadas, pero ya nacieron seis crías.

Lograr que los pandas se reproduzcan es de extrema importancia, ya que las poblaciones que aún viven en libertad han disminuido drásticamente durante la última década, debido sobre todo a la destrucción de su hábitat, lo que ha restringido su área de distribución a una zona muy pequeña del oeste de China. El gobierno chino ha establecido 12 reservas donde viven los pandas gigantes, con centros reproductivos para intentar prevenir la extinción de esta hermosa especie, pero no han tenido mucho éxito debido, en parte, a que sus hábitos sexuales no han sido muy estudiados. Gracias a los logros de Swasigood, probablemente los demás centros de reproducción de pandas también se llenen de juguetes para alegría de los machos... y de las hembras.

Mercados verdes

Un grupo interdisciplinario que agrupa a productores orgánicos, mujeres campesinas, médicos, fitoquímicos, educadores, estudiantes e investigadores de la Universidad Autónoma de Tlaxcala y del grupo Ecología y Desarrollo de Tlaxcala y Puebla, entre otros, ha impulsado durante más de 10 años el estudio del uso tradicional de las plantas medicinales, el cultivo orgánico de varias especies, su adecuado procesamiento y distribución en el mercado, así como los agentes químicos que poseen y su toxicología, para evitar su uso incorrecto.

En colaboración con el Instituto Nacional Indigenista ese grupo participó en la elaboración del Atlas de las plantas de la medicina tradicional de México, en el cual se incorporaron los últimos estudios de las 1 000 plantas medicinales de mayor uso en nuestro país. La importancia de esta recopilación radica no sólo en la información cultural y botánica de una obra de esta naturaleza, sino también en que se incluyeron datos sobre los estudios realizados en torno a la efectividad médica de cada planta y a las dosis en las que se deben administrar.

Desde hace tres años el grupo estableció por primera vez en México un programa regional que incluye 30 especies de plantas medicinales, en el que se tratan aspectos como su recolección, secado, manejo sustentable en poblaciones silvestres, cultivo orgánico (libre de pesticidas químicos), procesamiento artesanal y mercado. Las especies del programa se seleccionaron con base en criterios como su demanda nacional e internacional, las amenazas que existen para las poblaciones silvestres, su valor cultural y su potencial en la medicina. Algunas de las especies elegidas son: la valeriana, el toronjil morado, el cuachalalate, el árnica, el cempasúchil, el chaparro amargoso y el orégano.

Actualmente se trabaja con otras 150 especies de plantas medicinales de uso frecuente en México a través de la Red Mexicana de Plantas Medicinales, conformada por 85 familias campesinas de seis comunidades rurales en los estados de Tlaxcala y Puebla. Desde 1999 han desarrollado el proyecto de Mercados Verdes Herbolarios y han establecido bancos de semillas, viveros, parcelas experimentales, jardines botánicos, laboratorios de procesamiento y una red de comercio justo de plantas medicinales.

Este tipo de investigaciones y trabajos son importantes en países como el nuestro, donde las diversas culturas han aprendido a utilizar las plantas con fines medicinales desde tiempos inmemoriales. Pero también lo es el que se realicen todos los estudios necesarios para asegurar que las plantas efectivamente tienen los efectos deseados y determinar las dosis correctas. Para cualquier información sobre el proyecto o las actividades del grupo, comunicarse a Tlaxcala (246) 28996 o Puebla (22) 490207.

Nuevo proceso para tratamiento de Experimentos aguas residuales

El suministro de agua limpia es actualmente uno de los más graves problemas que plantea una ciudad como la de México, en donde habitan más de 17 millones de personas. Debido a esto, es de suma importancia el proyecto Control óptimo de un biorreactor para el tratamiento de aguas residuales industriales, que realizan los investigadores Germán Buitrón y Jaime Moreno, del Instituto de Ingeniería de la UNAM, recientemente reconocidos con el Premio León Bialik a la innovación tecnológica.

El objetivo de la investigación consiste en optimizar el proceso de tratamiento de aguas residuales que provienen de las industrias química, farmacéutica, petroquímica, etc., las cuales tienen compuestos tóxicos de tipo orgánico que son muy difíciles de tratar. Cuando en las plantas de tratamiento se introduce aire en el agua contaminada, se reproducen ciertos microorganismos como bacterias, hongos y protozoarios. Son precisamente las bacterias las encargadas de remover la materia orgánica del agua pues la utilizan como alimento. De esta manera, las bacterias aerobias consumen los compuestos tóxicos y al digerirlos los transforman en sustancias inocuas como el oxígeno, entre otras. Evidentemente, para que las bacterias puedan utilizar los compuestos tóxicos como alimento, es necesario evitar la inhibición que retrasa o anula su crecimiento y por lo tanto disminuye la eficiencia del proceso de tratamiento de aguas. Así, la concentración de tóxicos que entra al reactor debe ser la más apropiada para los microorganismos.

La idea de los investigadores es lograr mantener la concentración adecuada de tóxicos para que los microorganismos realicen su tarea en forma óptima. Para ello se desarrolló un sensor que indica el estado de los microorganismos y a partir de esta variable se estiman otras, como la concentración del tóxico. Jaime Moreno aclaró a ¿Cómo ves? que el modelo que desarrollaron sirve para aportar a los microorganismos las condiciones adecuadas para que se reproduzcan, es decir, controlar las concentraciones tóxicas que vienen de la planta o del proceso de tratamiento. Esto ha logrado maximizar la transformación de tóxicos en sustancias inocuas y evitar que la planta se salga de operación debido a altas concentraciones de tóxicos, lo que ahorra energía, reduce costos de operación y permite tratar una mayor cantidad de agua. Actualmente los investigadores trabajan en la patente del proceso, pero éste ya podría aplicarse en las plantas de tratamiento de las industrias.  

 

Martha Duhne

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