Miércoles, 29 mayo 2013

Ingeniería

 

El costo de un acceso mejor y universal a la energía

La Organización de las Naciones Unidas declaró 2012 como el "Año Internacional de la Energía Sostenible para Todos", con el acceso universal a formas modernas de energía para el año 2030 como uno de los objetivos estipulados.

Sin embargo, son pocos y limitados los análisis realizados sobre vías de lograr este objetivo y sobre los costos económicos potenciales y los beneficios de salud que podría traer en cada caso.

Una nueva investigación proporciona datos reveladores sobre la cuestión.

El equipo de la investigadora Shonali Pachauri, del Instituto Internacional para el Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA por sus siglas en inglés) en Austria, usó dos modelos para analizar las inversiones necesarias para lograr en el año 2030 la electrificación completa de las poblaciones rurales, y el acceso universal a combustibles de combustión más limpia para cocinar, así como las consecuencias de ello.

Los análisis realizados por ella y sus colaboradores indican que esas metas se podrían alcanzar con una inversión anual adicional de entre 65.000 millones y 86.000 millones de dólares, hasta el año 2030, acompañada por políticas orientadas a alcanzar dichas metas.

El equipo de Shonali Pachauri advierte que sólo una combinación de políticas encaminadas a acelerar la electrificación, así como a disminuir el costo de combustibles modernos con combustión más limpia, y el costo de hornillos y fogones para cocinar capaces de usar esos combustibles, puede hacer factible alcanzar esas metas en el año indicado.

Las inversiones propuestas son más altas que las estimadas anteriormente, pero equivalen sólo a entre un 3 y un 4 por ciento de las inversiones actuales en el sistema energético global.

El acceso a la electricidad y a combustibles, hornillos y fogones de combustión más limpia podría reducir la tasa anual de 4 millones de muertes que se estima que se producen por la contaminación del aire del hogar causada por prácticas de cocción usando combustibles de combustión muy sucia.

En su estudio, los investigadores han calculado que un mejor acceso a combustibles modernos para cocinar podría evitar entre 0,6 y 1,8 millones de muertes prematuras en el año 2030, y mejorar sustancialmente el bienestar de la población en áreas desfavorecidas o de difícil acceso.

El equipo de Shonali Pachauri estima que se necesitaría una capacidad adicional de generación de entre 21 y 28 gigavatios para proporcionar una cantidad modesta de electricidad a todos los hogares de zonas rurales aún sin electrificar. Esto es menos de lo que aumenta anualmente la capacidad de generación eléctrica de China.

El suministro eléctrico es un recurso que todavía está fuera del alcance de una parte considerable de la población humana. (Foto: Amazings / NCYT / MMA)

A estas inversiones hay que añadir las políticas que ayuden a facilitar la transición hacia un modo más limpio de cocinar, mediante una combustión menos contaminante, en más del 40 por ciento de la población mundial.

En la investigación también han trabajado Bas J. van Ruijven de la Agencia de Evaluación Medioambiental de los Países Bajos (PBL), Yu Nagai de la Universidad Tecnológica de Viena en Austria, Detlef P. van Vuuren del Instituto Copérnico de Desarrollo Sostenible en la Universidad de Utrecht en los Países Bajos, Abeeku Brew-Hammond del Centro de Energía en la Universidad Kwame Nkrumah de Ciencia y Tecnología (KNUST) de Kumasi en Ghana, y Nebojsa Nakicenovic y Keywan Riahi del IIASA.

El IIASA es un instituto internacional financiado por instituciones científicas de África, América, Asia, Oceanía y Europa.

Estiman el aumento del nivel del mar en el Caribe

Oceanografía

Estiman el aumento del nivel del mar en el Caribe

El aumento del nivel del mar amenaza a pueblos y ciudades costeras. La profundización de las aguas filtra la luz que necesitan los arrecifes de coral y los pastos marinos. Del 2 al 16 de marzo, un equipo de científicos del Smithsonian y el U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) instalaron nuevos equipos de vigilancia en la estación de investigación del Smithsonian en Bocas del Toro, Panamá, para medir con precisión la velocidad del aumento del nivel del mar en esa región.

La medición de las mareas y los niveles del agua con un calibrador montado en una plataforma es esencial. Pero, ¿qué tal si la tierra debajo de la plataforma se está hundiendo? Para controlar la velocidad del aumento el nivel del mar, hay que comparar el nivel del agua hasta el nivel del terreno circundante.

Rachel Collin, directora de la estación de investigación de Bocas del Toro y Steve Paton, director del Programa de Monitoreo Físico, solicitó fondos a la oficina del director del Smithsonian en Panamá para reemplazar la antigua plataforma de vigilancia marina, apoyada sobre troncos de palmas en la Bahía de Almirante.

Mientras tanto, un equipo dirigido por Patrick Megonigal del Smithsonian Environmental Research Center (Centro de Investigación Ambiental Smithsonian) en Maryland y Marguerite Toscano del Departamento de Paleobiología del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian recibió para iniciar este trabajo una beca Grand Challenges por $100,000 del Consorcio Smithsonian para la Comprensión y la Sostenibilidad un Planeta Biodiverso: Sea Level Observations for Understanding Coastal Marine Ecological Change: Advancing MarineGEO through Networked Sentinel Instrumentation.

Midiendo el nivel de las aguas Sergio Dos Santos y Ricardo Thompson del Smithsonian en Panamá. (Foto: STRI)

La donación permitirá a colaboradores instalar redes geodésicas y de monitoreo marino similares en todas las estaciones marinas del Smithsonian. La instalación de nuevos equipos de vigilancia, incluyendo una red de observación de funcionamiento continuo (COCONet) con receptor GPS de UNAVCO en Panamá, representa el primer paso para establecer los verdaderos vínculos entre todos los sitios de las nuevos Observatorios Marinos Tennenbaum del Smithsonian. (Fuente: STRI/DICYT)

El ejército de EE.UU. ‘reinventa’ su cargador de batería, ahora también resistente al agua

El ejército de EE.UU. ‘reinventa’ su cargador de batería, ahora también resistente al agua

El Comando de Investigación, Desarrollo e Ingeniería de comunicaciones electrónicas (CERDEC) de EE.UU. ha diseñado un cargador de batería universal (UBC) capaz de suplir energía a un gran rango de dispositivos.

 

El ejército de Estados Unidos ha creado un nuevo cargador universal para sus efectivos desplegados en el extranjero, ya que venía utilizando el mismo desde los 90. Este invento se caracteriza por cargar cualquier tipo de dispositivo y soportar condiciones de clima extremas, además de tener unas dimensiones bastante manejables.

   El Comando de Investigación, Desarrollo e Ingeniería de comunicaciones electrónicas (CERDEC) de EE.UU. ha diseñado un cargador de batería universal (UBC) capaz de suplir energía a un gran rango de dispositivos.

   Además, este nuevo cargador es lo suficientemente resistente para sobrevivir a las condiciones duras de batalla así como a extremas temperaturas y climas, aparte de ser sumergible. Tiene un tamaño de aproximadamente una caja de zapatos, con lo que es muchas veces más pequeño que el anterior que venía utilizando el ejército.

   El antiguo cargador usado por el ejército, diseñado en los 90, ni siquiera estaba pensado para cargar los actuales dispositivos que se llevan al campo de batalla. Eso hacía que su transporte fuera muy complejo y que además presentara problemas en ocasiones. "Estamos tomando la tecnología de los 90 y la estamos reduciendo, llevándola hasta el siglo XXI", afirma en este sentido el ingeniero Marc Gietter.

   Este cargador puede cargar hasta ocho baterías y dos dispositivos USB a la vez, algo de vital importancia teniendo en cuenta que es un tipo de puerto cada vez más común en cualquier dispositivo. Según Gietter, "el componente USB está siendo cada vez más importante a medida que el soldado está más conectado vía smartphone".

   El ejército de Estado Unidos no ha comunicado cuándo empezará a usar este dispositivo en el campo de batalla.

innovaticias.com – ep

Un compuesto del veneno de la anémona de mar eficaz contra la obesidad

Un compuesto del veneno de la anémona de mar eficaz contra la obesidad

Los investigadores han detectado que SHK-186 bloquea selectivamente la actividad de una proteína que promueve la inflamación a través del canal de potasio Kv1.3.

Científicos de la Universidad de California Irvine, en Estados Unidos, han encontrado un compuesto sintético SHK-186, derivado originalmente de una toxina de la anémona del mar, que aumenta la actividad metabólica y se muestra potencial como un tratamiento para la obesidad y la resistencia a la insulina, según publica 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.

   Los investigadores han detectado que SHK-186 bloquea selectivamente la actividad de una proteína que promueve la inflamación a través del canal de potasio Kv1.3. El estudio presenta la primera evidencia de que este candidato a medicamento, que en marzo mostró resultados positivos en un ensayo clínico de fase I de seguridad, también puede funcionar con una capacidad de lucha contra la obesidad.

   UC Irvine ha dado la licencia de SHK-186 a Kineta Inc., una compañía de biotecnología basada en Seattle en 2009, que está desarrollando este compuesto para el tratamiento de enfermedades autoinmunes, como la esclerosis múltiple, la artritis psoriásica y el lupus. También ha autorizado el uso de SHK-186 para el tratamiento del síndrome metabólico y la obesidad.

   Los canales de potasio regulan el potencial de la membrana celular y controlan una variedad de procesos celulares. Estudios anteriores utilizando ratones que carecen de Kv1.3, un gen de canal de potasio, sugirieron que Kv1.3 regula el peso corporal regulado y la tasa metabólica basal.

   En el presente estudio, el doctor George Chandy y sus colegas evaluaron SHK-186, ya que tiene una alta selectividad de la diana Kv1.3, un perfil farmacocinético favorable y cumple con las cualidades de un fármaco estándar en la industria.

   En pruebas con ratones obesos que consumían una dieta alta en grasas y en azúcar, la terapia SHK-186 redujo la ganancia de peso, los depósitos de grasa blanca, hígado graso, colesterol y azúcar en la sangre mediante la activación de la quema de calorías de grasa marrón, la supresión de la inflamación de la grasa blanca y aumento de la función hepática. El compuesto no tuvo efecto sobre los ratones que consumían una dieta estándar, lo que sugiere que la alimentación que causa obesidad desencadena la expresión de la diana Kv1.3.

   "Este es un nuevo giro en un recorrido continuo de descubrimientos realizados durante 30 años que marca el rumbo para su traducción rápida para los seres humanos que sufren consecuencias potencialmente mortales de síndrome metabólico y enfermedades autoinmunes --explicó Chandy, profesor de Fisiología y Biofísica en la Universidad de California Irvine y asesor científico de Kineta--. Hemos evaluado SHK-186 en un modelo de la obesidad, ya que tiene una alta selectividad para la diana Kv1.3, un perfil farmacocinético favorable y cumple con las cualidades de un fármaco estándar en la industria".

   "Estos datos son muy interesantes y apoyan firmemente la idea de que la inhibición del canal Kv1.3 proporciona un método altamente eficaz para la gestión de la obesidad y sus alteraciones metabólicas asociadas. Los resultados obtenidos con SHK-186 son consistentes con lo que cabría esperar verlo como un potente inhibidor de este canal.

   Aunque se necesitan más estudios, la potencial relevancia clínica de este trabajo es enorme, para un número significativo de personas que padecen de obesidad y sus complicaciones asociadas, y porque ningún inhibidor de Kv1.3, como un candidato a fármaco para la obesidad, ha llegado a la clínica hasta ahora", resaltó el doctor Gary V. Desir, profesor de Medicina en la Universidad de Yale (Estados Unidos), pero que no participó en el estudio.

   "Conociendo que el mecanismo de acción exclusivo de SHK-186 puede tener una amplia utilización en múltiples disciplinas terapéuticas, como las enfermedades autoinmunes, y ahora la obesidad, aumenta aún más el potencial de este compuesto. Este estudio también muestra cómo se puede avanzar en el sector médico gracias a asociaciones entre el mundo académico y privado", agregó Charles Magness, presidente y director ejecutivo de Kineta.

Una expedición de hace 135 años que midió temperaturas submarinas ayuda a confirmar el calentamiento globalUna expedición de hace 135 años que midió temperaturas submarinas ayuda a confirmar el calentamiento global

Una expedición de hace 135 años que midió temperaturas submarinas ayuda a confirmar el calentamiento global

Investigadores de la Universidad de Tasmania, Australia, y el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, combinaron las mediciones de las temperaturas del océano durante aquella

Un nuevo análisis de los datos oceanográficos recogidos hace más de 135 años por la tripulación de la expedición oceanográfica a bordo del HMS Challenger ha proporcionado una confirmación adicional de que las actividades humanas han calentado nuestro planeta durante el siglo pasado.

   Investigadores de la Universidad de Tasmania, Australia, y el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, combinaron las mediciones de las temperaturas del océano durante aquella expedición con las observaciones modernas de la red Argo internacional de boyas oceánicas. Utilizaron ambas para crear modelos climáticos de última generación y tener una idea de cómo han cambiado los océanos del mundo desde el viaje del Challenger.

   La expedición del Challenger, 1872-76, fue el primer estudio científico global biológico bajo de la superficie del océano. En el camino, los científicos midieron la temperatura del océano, bajando termómetros a cientos de metros de profundidad mediante cuerdas.

   "La clave de esta investigación fue determinar el rango de incertidumbre de las medidas tomadas por la tripulación del Challenger", dijo Josh Willis, un científico climático del JPL y del proyecto Jason-3 de oceanografía por satélite, cuya puesta en marcha se espera en el año 2015. "Después de haber tomado todas estas incertidumbres en cuenta, se hizo evidente que la tasa de calentamiento que vimos a través de los océanos superó con creces el grado de incertidumbre en torno a las mediciones. Así, mientras que la incertidumbre era grande, la señal de calentamiento detectado era mucho mayor".

   La incertidumbre alrededor de las medidas del Challenger fueron causadas por las áreas limitadas medidas durante el viaje; las profundidades reales a las que bajaron los termómetros y la probable variación natural en la temperatura que podría ocurrir en cada región durante el viaje.

   "Nuestra investigación reveló que el calentamiento del planeta se puede detectar con claridad desde 1873 y que los océanos siguen absorbiendo la mayor parte de este calor", dijo el investigador y autor principal Will Hobbs, de la Universidad de Tasmania. "En la actualidad, los científicos calculan que los océanos absorben más del 90 por ciento del calor atrapado por los gases de efecto invernadero, al que se atribuye el calentamiento global por causas antropogénicas (de producción humana)".

   Las mediciones de la expedición Challenger también revelaron que la expansión térmica del agua de mar causado por el calentamiento global contribuyó con alrededor del 40 por ciento del aumento total del nivel del mar observado en mareógrafos 1873-1955. El 60 por ciento restante es probable que haya venido de la fusión de las capas de hielo y glaciares. Antes de esta investigación, los modelos climáticos ofrecen la única manera de estimar el cambio antes de la década de 1950.

   Los resultados del estudio se publican en la revista Geophysical Research Letters.

Martes, 28 mayo 2013

Ingeniería

Prometedor sistema para almacenar energía eólica de aerogeneradores marítimos

El viento que sopla en las costas es capaz de proporcionar abundante electricidad, pero, tal como sucede con la energía solar, la energía eólica puede ser intermitente e impredecible.

Ahora, un nuevo concepto propuesto por investigadores del  Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, podría ser la clave para mitigar de manera notable ese problema, permitiendo que la electricidad generada por parques eólicos flotantes sea almacenada y luego usada según se la necesite.

Este concepto, desarrollado por el equipo de Alexander Slocum y Brian Hodder, se basa en emplazar esferas enormes de hormigón en el fondo marino, bajo las turbinas eólicas. Estas estructuras de hormigón, cuyo peso sería de miles de toneladas cada una, podrían servir para el anclaje de las turbinas flotantes y para almacenar la energía producida por éstas últimas.

Siempre que estas turbinas produjesen más energía que la necesaria en ese momento, la energía excedente sería usada por una bomba, conectada a la estructura submarina de hormigón, para extraer agua de mar de dicha estructura esférica hueca, de 30 metros de diámetro, y bombearla al exterior. Más tarde, cuando se necesitase energía, se dejaría fluir el agua nuevamente hacia dentro de la esfera. Este flujo de agua movería una turbina conectada a un generador, y la energía eléctrica resultante sería enviada a tierra.

El peso del hormigón de las paredes de 3 metros de espesor de las esferas sería suficiente para mantener estas estructuras en el fondo marino, incluso cuando estuvieran vacías de agua.

Aerogeneradores marinos. (Foto: MIT)

Los investigadores han calculado que una esfera de esas, que tenga 25 metros de diámetro y esté a 400 metros de profundidad, podría almacenar hasta 6 megavatios-hora; ello significa que 1.000 de dichas esferas podrían suministrar tanta energía como una central nuclear durante varias horas, lo suficiente como para ofrecer un suministro energético lo bastante estable. Así pues, las 1.000 turbinas eólicas y sus respectivas esferas podrían, como promedio, reemplazar a una central nuclear o de carbón convencional, gracias a su energía directa o a la almacenada. Además, a diferencia de las centrales nucleares o de carbón, las cuales necesitan horas para comenzar a suministrar energía, esta fuente de energía podría estar disponible en cuestión de minutos para atender una demanda energética dada, y luego ser desactivada con la misma rapidez.

El sistema estaría conectado a la red eléctrica, por lo que las esferas también podrían ser usadas para almacenar energía de otras fuentes, incluyendo paneles solares en tierra.

Martes, 28 mayo 2013

Biología

¿Algas comestibles para vacunar contra enfermedades?

La malaria o paludismo ha sido a lo largo de la historia una de las principales causas de muerte humana por enfermedad transmitida mediante insectos. En la actualidad, el Plasmodium falciparum, el organismo que causa la malaria, afecta a 225 millones de personas en el mundo anualmente. En África, la cifra de muertes anuales por malaria ha oscilado alrededor del millón.

Hace tres años, un equipo de biólogos de la Universidad de California en San Diego, dirigido por el biólogo Stephen Mayfield, presentó los resultados de un importante estudio pionero que demostraba que muchas proteínas humanas complejas y con valor terapéutico, como por ejemplo anticuerpos monoclonales y hormonas de crecimiento, podían ser producidas por algas Chlamydomonas, muy comunes. Eso hizo que James Gregory, investigador en el laboratorio de Mayfield, se preguntara si las algas Chlamydomonas podrían producir también candidatos a vacunas para bloquear la transmisión de la malaria.

Dos mil millones de personas viven en regiones donde la malaria es endémica, lo cual hace que administrar una vacuna contra la malaria sea un proyecto costoso y logísticamente difícil, sobre todo cuando la producción de la vacuna es cara. Así que unos biólogos de la citada universidad se propusieron determinar si esta alga, un organismo que puede producir proteínas complejas de forma muy barata, sería capaz de elaborar proteínas que inhibieran la infección por malaria.

Con la colaboración de Joseph Vinetz, profesor de medicina en la citada universidad e importante experto en enfermedades tropicales que ha estado trabajando desde hace tiempo en el desarrollo de vacunas contra la malaria, los investigadores mostraron en su estudio anterior que las proteínas producidas por las algas, al ser inyectadas en ratones de laboratorio, producían anticuerpos que bloqueaban la transmisión de la malaria desde los mosquitos.

El siguiente paso era ver si podían inmunizar ratones contra la malaria mediante la simple ingestión de una pequeña cantidad del alga genéticamente modificada.

En su estudio más reciente, los investigadores unieron una proteína que provoca una respuesta de anticuerpos en los ratones contra el organismo que causa la malaria, con una proteína producida por la bacteria responsable del cólera, Vibrio cholera, la cual se une a células del epitelio intestinal. Luego, modificaron genéticamente las algas para que produjeran esta combinación de dos proteínas, liofilizaron el alga y por último dieron de comer a los ratones un poquito del polvo verde resultante.

(Las algas comestibles Chlamydomonas, vistas aquí en unas instalaciones de la Universidad de California en San Diego, pueden ser cultivadas en estanques de cualquier parte del mundo. (Foto: SD-CAB)

El resultado fue que los ratones desarrollaron un tipo de anticuerpos contra las proteínas del parásito de la malaria y contra una toxina producida por la bacteria del cólera. Sin embargo, dado que los anticuerpos producidos son de un tipo que se genera en el intestino y en los revestimientos de las mucosas, no protegen contra los protozoos que causan la malaria, los cuales son inyectados directamente al torrente sanguíneo mediante la picadura de mosquitos del género Anopheles.

Así pues, los resultados de este nuevo estudio indican que aún no es posible vacunar contra la malaria mediante la simple ingestión de una pequeña cantidad del alga genéticamente modificada. Sin embargo, este mismo método sí puede servir para vacunar oralmente y a bajo costo contra una amplia variedad de enfermedades infecciosas que afectan a los revestimientos de las mucosas, valiéndose del alga comestible, preparada en forma de polvo liofilizado.

Los investigadores creen que las infecciones bacterianas causadas por  bacterias del género Salmonella, la Escherichia coli, y otros patógenos transmitidos por alimentos y el agua, se podrían prevenir en el futuro mediante vacunas baratas desarrolladas a partir de algas que se podrían ingerir en vez de ser inyectadas.

En la nueva investigación también han trabajado Aaron Topol y David Doerner.

Nuevo producto antimicrobiano de aplicación en acuicultura

Un equipo de investigadores de la Universidad Complutense de Madrid, junto con la empresa biofarmacéutica Bionaturis, han solicitado la patente de un nuevo producto antimicrobiano que ha mostrado actividad bactericida específica frente a Lactococcus garvieae.

Este producto podrá tener aplicaciones en sectores industriales como el lácteo, y especialmente en acuicultura como compuesto preventivo y terapéutico.

La lactococosis es una enfermedad de etiología bacteriana producida por Lactococcus garvieae, que representa un importante problema sanitario y económico para la acuicultura española, principalmente para la producción de trucha. El rango de especies a las que L. garvieae es capaz de afectar no se limita a las especies acuícolas, estando también asociado con otros procesos clínicos como mastitis en ganado vacuno o procesos neumónicos en ganado porcino. Además, L. garvieae es una bacteria potencialmente zoonósica, ocasionando en el hombre distintos procesos clínicos como endocarditis, e incluso septicemias.

La vacunación, y más recientemente la utilización de probióticos, se utilizan de manera rutinaria para la prevención de gran parte de las enfermedades bacterianas que afectan a los peces cultivados, entre ellas la lactococosis. Un grupo de investigadores de la Universidad Complutense de Madrid, pertenecientes al Departamento de Sanidad Animal y al de Nutrición, Bromatología y Tecnología de Alimentos de la Facultad de Veterinaria, han purificado y caracterizado una nueva bacteriocina (péptido antimicrobiano con actividad bactericida) que es altamente eficaz y selectiva en la inhibición de L. garvieae. Los trabajos iniciales sobre la protección de esta novedosa bacteriocina en infecciones experimentales en pez cebra, realizadas con la empresa Bionaturis (empresa biofarmacéutica importante en el ámbito veterinario que cotiza en el MAB), han resultado un éxito.

A.- Pez cebra infectado experimentalmente con L. garvieae, en el que se observan hemorragias oculares y en la zona abdominal. B.- Instalación experimental para infecciones en trucha. C.- Necropsia de trucha con lactococosis en la que se observa esplenomegalia, hígado hemorrágico y ascitis. D.- Exoftalmia bilateral de una trucha con lactococosis.

Por este motivo, la Universidad Complutense junto con Bionaturis han solicitado una patente para la utilización de esta bacteriocina en acuicultura, dado su enorme potencial en la prevención de la lactococosis. Javier Gallastegui, Director General de la compañía, comenta: "destacamos su alta especificidad sin alterar el resto de la flora bacteriana beneficiosa para el organismo. Al mismo tiempo ofrece alternativas a los antibióticos tradicionales donde los fenómenos de resistencia preocupan y, mucho, a las autoridades sanitarias".

La caracterización de esta nueva bacteriocina ha sido fruto de los trabajos que en los últimos años vienen realizando estos profesores de la Facultad de Veterinaria de la UCM, financiados con proyectos del Ministerio de Economía y Competitividad. "Esta fuente de financiación en investigación básica es de enorme importancia para el desarrollo de la Ciencia en España y para la consecución de aplicaciones científicas que sirvan de utilidad a la industria y a la sociedad", apunta Alicia Gibello investigadora de la UCM. Este estudio se va a publicar en la revista científica internacional de alto impacto Applied and Environmental Microbiology.

Por Alicia Gibello Prieto
27/05/13
MADRI+D

Descubren un nuevo ritmo de El Niño

Un patrón de viento inusual a caballo entre el Pacífico ecuatorial durante eventos fuertes de El Niño y las oscilaciones de un lado a otro con un periodo de 15 meses explica los estrechos vínculos de El Niño con el ciclo anual, según los resultados de una investigación que se publica en la edición de este domingo de la revista 'Nature Geoscience' por científicos del Departamento de Meteorología y el Centro de Investigación Internacional del Pacífico de la Universidad de Hawai, en Manoa (Estados Unidos).

"Esta atmósfera provoca picos en febrero y activa algunos de los conocidos impactos de El Niño, como las sequías en Filipinas y en toda Micronesia y las fuertes lluvias sobre la Polinesia francesa", dice el autor principal del estudio, Malte Stuecker.
El Niño causa estragos en todo el mundo, cambiando los patrones climáticos que generan sequías en algunas regiones e inundaciones en otras, unos impactos de este fenómeno climático del Pacífico tropical bien conocidos y documentados. Pero, el misterio que se revela ahora se ha mantenido durante décadas de investigación: ¿por qué El Niño siempre tiene un pico cerca de Navidad y termina rápidamente entre febrero y abril?
Cuando anómalos vientos alisios se desplazan al sur pueden terminar en El Niño y generar una propagación oriental de ondas ecuatoriales Kelvin que finalmente reanudan el afloramiento de agua fría en el Pacífico ecuatorial oriental. Este cambio de viento es parte de un patrón atmosférico inusual más grande que acompaña a los eventos de El Niño, en el que un sistema de alta presión se cierne sobre las Filipinas y la banda de mayor lluvia del Pacífico Sur bascula rápidamente hacia el ecuador.
Con la ayuda de modelos numéricos de la atmósfera, los científicos descubrieron que este patrón inusual se origina de una interacción entre El Niño y la evolución estacional de las temperaturas en la zona cálida del Pacífico tropical occidental. "No todos los episodios de El Niño se acompañan de este patrón de viento inusual --señala Malte Stuecker--, pero una vez que las condiciones de El Niño alcanzan cierto umbral de amplitud en el momento adecuado del año, es como una caja de sorpresas cuya tapa se abre".
Un estudio de la evolución de los patrones de viento anómalo en el modelo revela un ritmo de alrededor de 15 meses acompañando los eventos fuertes de El Niño, que es considerablemente más rápido que el calendario de eventos de El Niño de tres a cinco años pero más lento que el ciclo anual.
"Este tipo de variabilidad se conoce en física como tonos de combinación", dijo Fei-Fei Jin, profesor de Meteorología y coautor del estudio. Los sonidos de combinación se conocen desde hace más de tres siglos, cuando fueron descubiertos por el fabricante de violines Tartini, quien se dio cuenta de que nuestro oído puede crear un tercer tono, a pesar de que sólo dos sonidos se ejecutan en un violín.
"El patrón de viento inusual a caballo entre el ecuador durante El Niño es un tono de combinación entre los eventos de El Niño y la marcha estacional del sol en el ecuador", dice el coautor Axel Timmermann, climatólogo del Centro Internacional de Investigación del Pacífico y profesor del Departamento de Oceanografía de la Universidad de Hawai.
Y añade: "Resulta que muchos de los modelos climáticos tienen dificultades para crear el tono de combinación correcto, que es probable que influya en su habilidad para simular y predecir los episodios de El Niño y sus impactos globales".
Los científicos están convencidos de que una mejor representación del patrón de vientos del Pacífico tropical de 15 meses en los modelos climáticos servirá para mejorar los pronósticos de El Niño y que las últimas proyecciones de los modelos climáticos sugieren que los eventos de El Niño irán acompañados a menudo por este patrón de vientos de tono de combinación, que también va a modificar las características de los futuros patrones de precipitaciones de El Niño.

26/05/13

EUROPA PRESS

Desechos tóxicos y municiones sepultados en el mar

Un gran estudio paneuropeo sobre la acidificación oceánica

Más de ciento sesenta investigadores de diez países europeos unieron sus fuerzas en lo que se considera el primer proyecto internacional dedicado a la acidificación oceánica y sus consecuencias.

Según los socios de EPOCA, European Project on Ocean Acidification, la investigación sobre la acidificación oceánica era un ámbito apenas explorado cuando empezaron su trabajo hace ahora cuatro años. En él participaron científicos inquietos por los riesgos que podría implicar la acidificación oceánica para los organismos y ecosistemas marinos.

La alarma había surgido tras descubrirse que durante los últimos doscientos cincuenta años el océano ha absorbido cerca de un tercio del dióxido de carbono antropogénico. El consiguiente descenso en la concentración de CO2 ha alterado la composición química del océano e incrementado la acidez del agua marina. Así pues, se puede afirmar que la acidificación oceánica es un problema estrechamente relacionado con el CO2. El proyecto EPOCA se lanzó a la investigación en distintos frentes para descubrir el impacto biológico de este proceso y reveló que, en un plazo inferior a diez años, el diez por ciento de las aguas superficiales del Ártico serán corrosivas para las conchas y los huesos de los organismos marinos. Análisis posteriores realizados en hábitats costeros del Mediterráneo revelaron que cerca del treinta por ciento de la flora y la fauna marina podría extinguirse antes de que comience el nuevo siglo.

No obstante, el equipo científico descubrió que es posible contrarrestar este proceso si se toman medidas para neutralizar el impacto de las emisiones de CO2. Sus integrantes predijeron que estas medidas paliativas podrían a largo plazo aumentar el pH oceánico considerablemente. Este importante descubrimiento dio pie a que un consorcio de numerosos expertos redactara directrices y estándares de cara a la investigación de la acidificación oceánica. EPOCA amplió el conocimiento científico que se posee sobre la acidificación oceánica y su influencia sobre los organismos y los ecosistemas marinos. El proyecto también puso en marcha varios estudios relevantes que, entre otros hallazgos, han demostrado que esta acidificación afecta negativamente a distintos organismos calcificantes como los moluscos.

Otros estudios revelaron diferencias importantes en la sensibilidad de distintas especies estrechamente relacionadas e incluso entre distintas ramas de una misma especie. Los investigadores aclararon que algunas especies toleran la acidificación que se produce en un rango amplio de concentraciones de CO2, mientras que otras se muestran más sensibles. Una mayor concentración de CO2 también provoca retrasos en el desarrollo larvario de crustáceos, bivalvos y equinodermos. Algunas especies mostraron sensibilidad a la acidificación durante incubaciones cortas, lo que implica que su sensibilidad desaparece cuando se mantienen a una alta presión parcial de dióxido de carbono (pCO2) durante periodos prolongados de tiempo. Otros estudios apuntaron a que la acidificación oceánica reduce la tolerancia térmica de muchos organismos y que la interacción entre el calentamiento y la acidificación podría alterar la estructura y la biodiversidad de los hábitats.

Una prueba de la importancia de estos descubrimientos son los más de doscientos artículos publicados por los miembros de EPOCA en el transcurso del proyecto, el veintiuno por ciento del total de artículos científicos sobre acidificación oceánica publicados durante el mismo periodo. EPOCA también ha creado herramientas y métodos que ya están siendo usados por la comunidad científica y los responsables políticos y sus resultados influirán en estudios posteriores sobre las repercusiones socioeconómicas de la acidificación oceánica. El Dr. Jean-Pierre Gattuso, investigador sénior del Centre national de la recherche scientifique-Université Pierre et Marie Curie (Francia), sostuvo que: "El proyecto ha recabado apoyo e interés considerables a nivel internacional. El "Grupo de usuarios de referencias sobre acidificación oceánica" (OA-RUG) de EPOCA, creado durante el proyecto, ha evolucionado con rapidez para incluir otros programas científicos relacionados de Reino Unido, Alemania y la región del Mediterráneo. La inclusión reciente de otros países no pertenecientes a la Unión Europea dio lugar al "Grupo internacional de usuarios de referencia sobre acidificación oceánica" (iOA-RUG), que contó con el apoyo de la Fundación Príncipe Alberto II de Mónaco".

El Dr. Gattuso entiende que la atención y la difusión internacional que ha recibido la investigación europea sobre la acidificación oceánica se debe a los esfuerzos de la Comisión: "La financiación europea ha garantizado que el legado de EPOCA tenga continuidad y que este tipo de investigaciones se mantenga a través de otros canales europeos como el proyecto europeo MedSeA, MEDiterranean Sea Acidification in a Changing Climate. También contamos con financiación adicional aportada por la Fundación BNP Paribas para un proyecto de tres años de duración que nos permitirá proseguir con nuestra labor". EPOCA recibió fondos por valor de 6,5 millones de euros de la Comisión Europea de un presupuesto total de 16 millones de euros.

23/05/13

MADRI+D

Obtienen baldosas y tintas cerámicas antideslizantes basadas en nanotecnología

Obtienen baldosas y tintas cerámicas antideslizantes basadas en nanotecnología 

 

El Instituto de Tecnología Cerámica (ITC), ha participado en el proyecto de investigación realizado en cooperación entre las empresas KEROS CERÁMICA y ENDEKA CERAMICS

Dos empresas cerámicas, Endeka Ceramics y Keros Cerámica en cooperación con el ITC, han obtenido baldosas y tintas cerámicas con propiedades antideslizantes basadas en la nanotecnología, reproduciendo los sistemas antideslizantes que existen en la naturaleza a través del proyecto: “Desarrollo de baldosas cerámicas antideslizantes mediante materiales y estructuras nanométricas”. Este resultado ha podido lograrse gracias a la financiación del CDTI y la cofinanciación del Fondo europeo FEDER de Desarrollo Regional.

El Instituto de Tecnología Cerámica (ITC), ha participado en el proyecto de investigación realizado en cooperación entre las empresas KEROS CERÁMICA y ENDEKA CERAMICS con el título: “Desarrollo de baldosas cerámicas antideslizantes mediante materiales y estructuras nanométricas”.

Esta investigación ha podido realizarse gracias a la financiación del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) y la cofinanciación del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).

Fuentes del equipo de investigación afirman: “la innovación en los resultados de esta investigación no radica sólo en las baldosas cerámicas con propiedades antideslizantes que hemos conseguido, sino también en los materiales que se han utilizado para obtenerlas: se trata de materiales que se han depositado sobre la baldosa cerámica en una etapa previa a la cocción, basándonos en el tipo de geometría que siguen los sistemas antideslizantes que encontramos en la naturaleza.”

“Además de esto, - añaden- con los materiales antideslizantes obtenidos hemos desarrollado también tintas cerámicas cuya aplicación se realizará mediante técnicas de huecograbado y chorro de tinta o Inkjet, una tecnología revolucionaria en el sector cerámico”.

Según afirman: “las tintas de Inkjet han sido especialmente diseñadas para facilitar su aplicación con cabezales de impresión convencionales y para conferir a las baldosas cerámicas las propiedades antideslizantes requeridas sin mermar sus propiedades técnicas (resistencia a las manchas, resistencia química y facilidad de limpieza) y estéticas”.

Estas características permiten ampliar el uso de este tipo de baldosas a espacios y ambientes en los que la elección se realiza en base a criterios decorativos y estéticos, dada la infinita variedad de posibilidades en cuanto a motivos decorativos.

Exponen en Cádiz por primera vez el calamar gigante más grande hallado en el Mediterráneo

Exponen en Cádiz por primera vez el calamar gigante más grande hallado en el Mediterráneo

 

Se trata de un ejemplar de la especie Architeuthis dux, el más grande que se ha encontrado en el Mediterráneo en los últimos 15 años, con una altura de 6,45 metros y 70 kilos de peso.

El Punto de Información del Parque Natural del Estrecho expone desde este miércoles, Día Internacional de la Diversidad Biológica, y hasta el próximo mes de octubre, el calamar gigante hallado en Algeciras (Cádiz) a finales del pasado año por unos voluntarios. La muestra está abierta a todos los públicos después de que el animal haya sido analizado y conservado en una urna de cristal con fines educativos.

   Se trata de un ejemplar de la especie Architeuthis dux, el más grande que se ha encontrado en el Mediterráneo en los últimos 15 años, con una altura de 6,45 metros y 70 kilos de peso. Tan sólo existe otro ejemplar de esta especie expuesto en Andalucía, aunque de un tamaño menor al encontrado en la playa algecireña de Punta Carnero. De allí se trasladó al Centro de Gestión del Medio Marino Andaluz (Cegma), donde se le realizó la necropsia con ayuda de expertos nacionales en esta especie.

   Según ha detallado la Junta en un comunicado, de los resultados de esta necropsia se ha deducido que se trata de una hembra inmadura que podría haber alcanzado un tamaño muy superior y rondar incluso los 20 metros. Así, según los datos del análisis, el animal murió por desnutrición severa. Estos animales, considerados no comestibles debido a la gran cantidad de amoniaco que contienen, forman parte de la dieta de los cetáceos que abundan en el Estrecho como el cachalote.  

   El delegado territorial de Agricultura, Pesca y Medio Ambiente, Federico Fernández, ha destacado la importancia de esta exposición porque muestra la diversidad biológica de la provincia de Cádiz y del Parque Natural del Estrecho, con un total de 9.000 hectáreas de zona marítima, la mitad de la superficie de este Parque Natural, "en las que se han descrito más de 1.900 especies". En total, la provincia cuenta con 42.000 hectáreas de medio marino protegido.

   Asimismo, en este Parque Natural existen 18 tipos diferentes de hábitats y siete especies amenazadas, entre ellas la lapa más grande de Europa, Patella Ferruginea, en peligro de extinción. A los cetáceos, tortugas, corales y peces de todo tipo hay que sumar las más de 700.000 aves que cruzan el Estrecho cada año en sus migraciones.

MAGRAMA lanza una aplicación sobre los espacios naturales españoles con imágenes satélite

MAGRAMA lanza una aplicación sobre los espacios naturales españoles con imágenes satélite
 

La aplicación, 'Naturaleza MAGRAMA', parte de los datos cartográficos incluidos en el Inventario Español del Patrimonio Natural y de la Biodiversidad

El Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (MAGRAMA) ha presentado este miércoles, con motivo del Día Internacional de la Diversidad Biológica una aplicación para dispositivos móviles sobre todos los espacios naturales españoles que permite la geolocalización y la visualización simultánea de fotografías aéreas e imágenes de satélites.

   La aplicación, 'Naturaleza MAGRAMA', parte de los datos cartográficos incluidos en el Inventario Español del Patrimonio Natural y de la Biodiversidad y ofrece acceso a la información sobre la naturaleza almacenada como por ejemplo fichas descriptivas de los espacios que integran la Red Natura 2000, los Espacios Naturales Protegidos, las Reservas de la Biosfera o las especies descritas en el Mapa Forestal de España.

   La herramienta permite la geolocalización, es decir, que el usuario conozca en todo momento en qué posición geográfica se encuentra, así como la visualización simultánea de la información disponible sobre la naturaleza de la zona, junto con fotografías aéreas e imágenes de satélite.

   La aplicación cubre las plataformas Android e iOS y se puede acceder a ellas mediante los centros de descarga de estas aplicaciones, Google Play y Apple Store.

    El Ministerio recuerda que España es uno de los estados miembros de la Unión Europea con mayor relevancia en cuanto a presencia de hábitats y especies, ya que alberga aproximadamente la mitad de las 142.000 especies de fauna estimadas en Europa y supera las 8.000 especies de plantas vasculares, lo que representa el 85 por ciento de estas en la UE.

   Además, España tiene representado el 60 por ciento de los tipos de hábitat de interés comunitario y el 50 por ciento de los hábitats identificados como prioritarios en la Unión Europea.

   En el Día de la Diversidad Biológica, el Ministerio recuerda que mediante la acción colectiva de administraciones y sociedad civil, muchas de las especies que se encontraban en serio peligro de extinción en el pasado se están recuperando satisfactoriamente: osos, águilas imperiales, buitres negros, avutardas, quebrantahuesos, y un largo número de especies han pasado de situaciones alarmantes hace solo unas décadas a crecimientos continuados, alcanzando poblaciones sin parangón en ningún otros país de nuestro entorno.

El CSIC estudia las características biológicas de pintos y maragotas en la ría de Vigo

El CSIC estudia las características biológicas de pintos y maragotas en la ría de Vigo
 

Los pintos y las maragotas, que se definen por su carácter sedentario, hermafrodita y longevo, son peces de la misma especie (Labrus bergylta) y solo se diferenciaban por su color.

- En el marco del proyecto de investigación “Artevigo”, el Grupo de Ecología Pesquera del IIM ha indagado en la biología, la ecología y el comportamiento de más de 1.500 individuos de pinto y maragota y más de 500 de abadejo.

-Los pintos y las maragotas, que se definen por su carácter sedentario, hermafrodita y longevo, son peces de la misma especie (Labrus bergylta) y solo se diferenciaban por su color. No obstante, los científicos del CSIC han detectado que el pinto alcanza mayores tallas y cambia de sexo más tarde que la maragota.

- Dado que los machos solo se encuentran en las tallas mayores, los científicos sugieren plantear medidas de gestión alternativas a la regulación actual del uso de tallas mínimas, tales como la protección de pequeñas zonas que permitan mantener poblaciones intactas.

-En el proyecto se ha empleado, por primera vez en Galicia a gran escala y con la colaboración del Parque Nacional de las Islas Atlánticas de Galicia, una red de telemetría acústica para estudiar los patrones de movimiento espaciales y temporales de pinto y maragota. Esta red será útil para el estudio de otras especies costeras.

-A partir de estos resultados se abren nuevas líneas de investigación en torno a la especie, y los científicos sugieren realizar estudios genéticos de pintos y maragotas que permitan determinar si existe una diferenciación genética y de qué grado.
Santiago de Compostela, 22 de mayo de 2013. El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), a través del Grupo de Ecología Pesquera del Instituto de Investigaciones Marinas (IIM), ha realizado durante los tres últimos años un estudio detallado sobre la maragota o pinto (Labrus bergylta), una de las principales especies objetivo de la flota artesanal de Galicia. Los resultados revelan que, aunque se trata de dos peces de la misma especie, tienen diferencias biológicas significativas.

Esta investigación se realizó en el marco del proyecto “Artevigo. Biología, ecología y uso de hábitat de las especies objetivo de la flota artesanal en la ría de Vigo: mecanismos de gestión ecosistémica”. Estuvo financiado por la Xunta de Galicia y contó con la participación del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA). El coordinador fue Fran Saborido Rey, científico del CSIC en el IIM, y en el marco del proyecto se realizó la tesis doctoral de David Villegas, que se leerá próximamente.

“Los pintos (color rojo-anaranjado con puntos blancos) y las maragotas (color marrón-verdoso) son extremadamente sedentarios y cambian de sexo (de hembras a machos) en torno a los 10 años de edad. Coinciden en un crecimiento relativamente lento y en alcanzar edades longevas, más de 22 años, pero también presentan, según hemos podido observar en el estudio, importantes diferencias biológicas que, hasta la fecha, no se habían identificado”, explica David Villegas.

“Estas diferencias afectan a la vulnerabilidad de la especie y, a su vez, acarrean la necesidad de proponer nuevas medidas de gestión alternativas al establecimiento de tallas mínimas. Y es que conocer cómo vive cada especie y cómo interacciona con el medio es imprescindible para poder explotarla de un modo sostenible, y de eso trata precisamente Artevigo”, explica Fran Saborido Rey
Los pintos y las maragotas. Resultados y recomendaciones para su gestión

Los investigadores del CSIC estudiaron 1.583 individuos de pinto y maragota, lo que permitió cubrir su ciclo reproductivo, estimar su estrategia en la producción de huevos y analizar su patrón de crecimiento. Los individuos procedían de la ría de Vigo y se habían recogido en las lonjas de Vigo, Cangas, Bueu y Baiona.
Se observó que se reproducen entre enero y abril, que su edad media es de 13 años y su edad máxima de 22 años. Entre sus diferencias se encuentra su talla de cambio de sexo –36 centímetros para la maragota y 47,2 centímetros para el pinto- y su patrón de crecimiento, puesto que en general el pinto alcanza un tamaño mayor que la maragota.

En base a los datos obtenidos, los investigadores han elaborado algunas recomendaciones de gestión encaminadas a conservar los recursos pesqueros costeros y sus valores ecológicos y económicos.

“Al tratarse de una especie hermafrodita las medidas de gestión clásicas como, por ejemplo, el uso de tallas mínimas, no son las más adecuadas puesto que no protegen a los machos, que siempre son los ejemplares mayores”, explican los científicos, quienes proponen medidas alternativas para la especie, tales como “la protección de pequeñas zonas y hábitats, lo que permitiría mantener intactas las poblaciones que allí viven”.

Asimismo, el equipo insiste en que “es muy importante en este tipo de especies que cambian de sexo mantener peces de todos los tamaños, también los más grandes, porque ahí estarán las mejores hembras que ponen los mejores huevos, pero sobre todo los machos. Los machos, además de ser imprescindibles porque proporcionan esperma, cuidarán los huevos que ponen las hembras durante más de dos meses, garantizando su supervivencia”.

La metodología para realizar esta investigación incluyó técnicas de telemetría acústica y marcado convencional con marcas externas de plástico. Desde 2010 hasta 2012 el Grupo de Ecología Pesquera soltó a la ría de Vigo un gran número ejemplares de pintos y maragotas identificados para que los pescadores que los encontrasen los entregasen al IIM, donde se procedió a su estudio. Cada pescador que recuperó un pez marcado recibió un obsequio y participó en un sorteo de 300 euros canjeables por material de pesca cedido por Efectos Navales Jesús Betanzos.

“En total, hemos marcado más de 1.000 individuos durante 12 salidas de pesca y mediante la colaboración con el sector pesquero recreativo y profesional. Además, es muy importante destacar que este proyecto ha supuesto la introducción en Galicia, a gran escala, de una red de telemetría acústica con la que cubrimos un área en la ría de Vigo de cerca de 2 Km2 durante más de 16 meses para estudiar los patrones de movimiento de las especies objeto del estudio. La técnica ahora podrá ser aplicada al estudio de otras especies como la rayas, lubinas o sargos”, destacan desde el Grupo.

El abadejo: otra especie a la que se prestó atención en el proyecto

Al tratarse de una especie muy importante también para la flota artesanal de Galicia, en el proyecto se estudiaron determinados aspectos del abadejo (Pollachius pollachius), tales como su ciclo reproductivo o su talla de primera maduración.
Los resultados revelaron que se reproduce entre diciembre y marzo y que su talla de primera maduración es de 39,1 centímetros. “Este dato es muy importante, porque la talla mínima establecida en Galicia es de 30 centímetros con lo que sugerimos, para proteger la especie, aumentarla hasta los 40 centímetros”, dicen los científicos.

El Grupo de Ecología Pesquera del IIM

Se creó en el año 1955 y desarrolla la línea de investigación “Enfoque de ecosistemas a la gestión de recursos marinos vivos”. Su objetivo es el estudio de las pesquerías de diversas especies explotadas de forma comercial o recreativa (bacalao, gallineta, fletán negro, merluza, faneca o maragota) para incrementar el conocimiento de su ecología y mecanismos que determinan las fluctuaciones de su abundancia.

Participa desde 1988 en las campañas anuales de investigación pesquera en Flemish Cap junto con el IEO y el IPMA portugués para determinar el estado de diferentes poblaciones de peces y crustáceos y poner esa información a disposición del análisis de estado de las poblaciones que realiza el Consejo Científico de la Organización para las Pesquerías del Atlántico Noroeste (NAFO). La plataforma gallega y cantábrica son otros puntos donde el grupo realiza campañas con una cierta periodicidad para determinar el estado de especies como la merluza.

En la actualidad, está trabajando en proyectos financiados por el Plan Nacional, tales como “Análisis del potencial reproductivo para mejorar la sostenibilidad de la pesquería del fletán negro”, y por la Xunta de Galicia, como por ejemplo “Ecología del reclutamiento y primeros estadíos de vida de la merluza en Galicia”.

Aprovechando un clima 'salvaje' la NASA busca rastros de olas en los lagos de Titán

Aprovechando un clima 'salvaje' la NASA busca rastros de olas en los lagos de Titán

 

La agencia espacial estadounidense también ha elegido este momento de observación porque Titán se encuentra ahora en un periodo de "clima salvaje" mientras se dirige a su primavera y su verano.

La NASA ha decidido aprovechar el paso, este jueves, de la sonda Cassini por encima del mar del norte de la luna de Saturno, Titán, para buscar rastros de olas en sus aguas. Según han explicado los expertos, el fin es determinar si las aguas son espesas como la melaza o líquidas como las de la Tierra.

   La agencia espacial estadounidense también ha elegido este momento de observación porque Titán se encuentra ahora en un periodo de "clima salvaje" mientras se dirige a su primavera y su verano. Los científicos creen que a medida que las estaciones cambian en el hemisferio norte de la luna, las olas podrían ondular a través de sus mares de hidrocarburos y los huracanes podrían comenzar a girar sobre estas áreas.

   El modelo de predicción de olas trata de explicar los datos de la luna obtenidos hasta el momento por la nave espacial Cassini de la NASA. Ambos modelos ayudan a los miembros del equipo de la misión a planear cuándo y dónde buscar las perturbaciones atmosféricas inusuales cuando se acerca el verano de Titán.

   El encargado de este estudio, Scott Edgington, ha destacado la importancia de esta investigación por "las grandes similitudes que existen entre el satélite de Saturno y la Tierra". "Sabemos que hay procesos climáticos similares a la Tierra en este mundo extraño", ha apuntado.

Omega 3, 6 y 9 de microalgas

Omega 3, 6 y 9 de microalgas
 

Esta compañía, en colaboración con Algae Biotech, el Instituto de la Grasa-CSIC y ainia centro tecnológico, lleva más de tres años trabajando en un proyecto de investigación aplicada, denominado Extrasuper

Un equipo de investigación, liderado por Iberdrola Ingeniería y Construcción, ha logrado extraer ácidos grasos omega 3, 6 y 9 de microalgas para su uso en cosmética y alimentación

Esta compañía, en colaboración con Algae Biotech, el Instituto de la Grasa-CSIC y ainia centro tecnológico, lleva más de tres años trabajando en un proyecto de investigación aplicada, denominado Extrasuper, cuyos primeros resultados evidencian que las nuevas tecnologías limpias basadas en fluidos supercríticos y ultrasonidos permiten una extracción de los ácidos grasos saludables de estos aceites más competitiva en costes y más segura que los métodos de extracción convencionales, según los responsables de la iniciaitiva.

Se trata –dicen– de un gran avance, "ya que supone resolver uno de los principales obstáculos para la producción industrial y comercialización de productos obtenidos a partir de microalgas. La extracción del aceite de la biomasa seca de las microalgas es una de las fase más intensivas en cuanto a costes y menos desarrollada a escala industrial", subrayan.

Según estas fuentes, los resultados obtenidos a lo largo del proyecto han mostrado la notable influencia de la tipología de microalga en la obtención de las fracciones ricas en ácidos grasos saludables.

Las investigaciones se han realizado utilizando dos especies de microalgas, concretamente Nannocloropsis gaditana y Scenedesmus sp. La biomasa de Nannocloropsis gaditana ha presentado un perfil de ácidos grasos especialmente rico en omega 3 y más concretamente, ácido eicosapentaenoico (EPA), que se asocian al desarrollo cerebral y ocular así como a la prevención de enfermedades cardiovasculares o cerebrales como el alzéhimer, señalan los investigadores.

Los responsables del proyecto también indican que en el perfil de ácidos grasos de la especie Scenedesmus sp destacó el contenido en omega 9, sustancias que también están despertando interés por parte de la industria, los dietistas y los consumidores. "Además de asociarse a efectos positivos sobre el metabolismo humano, recientemente los aceites ricos en omega 9 se han revelado como alternativa para sustituir los aceites parcialmente hidrogenados en la elaboración de alimentos, para dar lugar a productos más saludables y seguros libres de las nocivas grasas trans”, subrayan.

Extracción pura sin restos de disolventes

Las insitituciones indican que la utilización de fluidos supercríticos constituye una opción mucho más limpia y segura que los procesos convencionales extractivos con disolventes orgánicos tóxicos, ya que permite preservar los principios activos y características propias de las sustancias, en este caso de aceites de las microalgas con sustancias fundamentales para el metabolismo humano, como ácidos grasos insaturados omega 3, 6 y 9.

Esta tecnología logra aplicar el CO2 en un estado que no es ni gas ni líquido pero presenta una combinación de propiedades intermedias actuando como un disolvente limpio, generando productos exentos de restos químicos. Al ser inerte, también protege a los extractos de la oxidación, es decir, del deterioro del principio activo. Si a esta ventaja se le une los ultrasonidos, en algunos casos se logra además abaratar de forma importante el proceso extractivo, explican los científicos. 

El consorcio está estudiando ahora la viabilidad técnico-económica de esta tecnología extractiva y evaluando su implantación industrial. 

Extrasuper cuenta con financiación del subprograma INNPACTO, del Minsiterio de Economía y Competitividad, y Fondos FEDER. El proyecto se ha desarrollado durante tres años con un presupuesto de 976.000 euros.

Miércoles, 22 mayo 2013

Paleontología

Hace nueve millones de años en Sudamérica vivían 14 especies de cocodrilos

Durante el Mioceno América del Sur estuvo poblada, por lo menos, de hasta 14 especies de cocodrilos, 7 de las cuales compartían la misma zona geográfica, “un fenómeno nunca observado en especies actuales”, según un estudio liderado por la Universidad de Zúrich que cuenta con participación española. Todas desaparecieron debido a la elevación de los Andes, que modificó el curso de los ríos.

Actualmente, las zonas con mayor diversidad de cocodrilos del mundo son el norte de Sudamérica y el Sudeste asiático, donde viven hasta seis especies de aligátor y cuatro especies de cocodrilo. A pesar de esta elevada diversidad, solo dos o tres especies se encuentran habitualmente en una misma área.

Un estudio publicado en el último número de la revista Nature Communications describe un panorama completamente distinto hace entre 9 y 5 millones de años, cuando en el delta del Amazonas y del Urumaco había hasta catorce especies de cocodrilos y por lo menos siete de ellas compartían el mismo espacio.

En este estudio, liderado por Marcelo Sánchez y Torsten Scheyer de la Universidad de Zúrich (Suiza) y en el que ha participado Massimo Delfino, investigador del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont y de la Universidad de Torino, los paleontólogos también han descrito dos nuevas especies para la ciencia: Globidentosuchus brachyrostris, un caimán que presentaba unos dientes esféricos y Crocodylus falconensis, un cocodrilo que podía llegar a los 4 metros de longitud.

  Reconstrucción de distintas especies de cocodrilo del Mioceno. (Foto: Jorge A. Gonzalez)

Los investigadores han constatado la presencia de formas muy diferentes de las mandíbulas de estos animales del Mioceno, lo que se interpreta como especializaciones a una determinada dieta.

Los dientes esféricos de Globidentosuchus brachyrostris se asocian a una alimentación basada en caracoles o cangrejos, mientras que los grandes cocodrilos, que podían llegar a los 12 metros de longitud, se alimentaban de tortugas, grandes roedores y otros cocodrilos pequeños. Esta elevada especialización en la alimentación les permitía ocupar las mismas zonas sin competir por los recursos.

Los gaviales fósiles se alimentaban de peces y ocuparon un nicho ecológico que, al extinguirse, fue ocupado por los delfines.

El estudio también describe la extinción de todas estas especies hace 5 millones de años. Toda esta diversidad de especies de cocodrilos en el Amazonas y en el Urumaco –un río que actualmente no existe y que desembocaba en el Golfo de Venezuela– desapareció seguramente debido a la elevación de los Andes que modificó el curso de los ríos, de modo que el Amazonas dejó de desembocar en el Caribe para hacerlo más al sur, en las aguas más frías del Atlántico.

Pese a que la destrucción del hábitat supuso la extinción de los cocodrilos, también permitió la emergencia de la biodiversidad actual de las zonas del Orinoco y el Amazonas. (Fuente: SINC)

Una medusa robótica se alista para espiar en los océanos: Conoce a Cyro

La innovación servirá para monitorear corrientes marinas, ayudar en caso de un derrame de petróleo y para vigilancia naval.

(CNN) — No es James Bond. Pero de cualquier forma el 007 probablemente no podría patrullar las profundidades del océano encubierto, durante horas.

Conoce a Cyro, la medusa robótica.

Diseñada por un equipo de investigadores en el Colegio de Ingeniería de Virginia Tech en Estados Unidos, el robot mide 1.6 metros de ancho y pesa 77 kilogramos pero es lo suficientemente sigiloso para que un día sea utilizado como un espía submarino para la milicia.

Cyro es parte de un proyecto nacional de cinco millones de dólares, de muchas universidades financiado por el Centro Naval de Guerra Bajo el Agua de Estados Unidos y la Oficina de Investigación Naval del país.

El objetivo es crear robots autónomos y que produzcan su propia energía que puedan utilizarse para vigilar bajo el agua o monitorear el ambiente del océano. 

“Intentamos que se parezca lo más posible al animal natural (...) La forma en que se ve, la forma en que se mueve, el sentimiento general de este”, dijo Alex Villanueva, un estudiante del doctorado en Ingeniería Mecánica de Virginia Tech. 

La Marina de Estados Unidos estuvo involucrada en la creación de medusas robóticas en el pasado, pero ninguna ha tenido esta magnitud.

El equipo de investigación de Virginia Tech, liderado por el profesor de Ingeniería Mecánica, Shashank Priya, reveló un primer prototipo llamado RoboJelly en 2012. Pero ese robot solo era tan grande como la mano de un hombre.

“Una razón para desarrollar un mayor vehículo es la carga útil; más espacio para poner instrumentos, lo que te permite lograr misiones más complejas”, dijo Villanueva. “Pero otra cosa importante es que a medida que un robot es más grande, en realidad se vuelve más eficiente… los biólogos han mostrado que los animales, a medida que crecen, en realidad utilizan menos energía para ir del punto A al punto B”.

Cyro, nombrado en honor de la medusa Cyanea capilata, tiene ocho brazos de aluminio y una cubierta blanca y flexible de silicona. Está diseñada para imitar la forma en que una medusa de verdad se propulsa a través del agua.

Una caja de control en medio de la medusa funciona como el cerebro del robot. El robot actualmente no lleva una cámara, pero los investigadores dicen que podría añadirse una, junto con otros instrumentos de monitoreo.

“Cyro tiene un sistema básico de control. Programamos de antemano a Cyro y básicamente mapeamos lo que queremos que haga. Así que cuando prendemos a Cyro en el agua, sigue esta misión que preprogramamos”, dijo Villanueva.

Una de las limitaciones de este prototipo es cuánto tiempo puede nadar. El robot puede durar hasta cuatro horas continuamente al utilizar una batería recargable de hidruro metálico de níquel.

“De alguna forma estamos limitados por las baterías (...) La idea detrás del proyecto es desarrollar estos vehículos que pueden durar tanto como sea posible y requieren tan poco mantenimiento como sea posible. En el futuro, intentaremos dejar a este robot en el océano durante semanas y meses a la vez”,  dijo Villanueva.

El equipo de investigación explora fuentes alternativas de energía para alimentar al robot.

“Si observas al animal natural, no puede nadar infinitamente sin comer. Lo mismo pasa con los robots. Tienen que recargarse (...) Observamos recolección de energía al utilizar cualquier fuente que podamos en el océano; solar, energía de ondas. También buscamos algunos métodos más novedosos como la digestión de nutrientes en las aguas del océano por medio de células microbianas de combustible”.

Aunque este prototipo aún está a años de distancia de ser desplegado en el océano, hay muchos usos potenciales. El robot podría utilizarse para estudiar cardúmenes de peces, monitorear corrientes de océanos o encargarse de labores de limpieza por derrames de petróleo. Sin mencionar que puede jugar un papel en operaciones encubiertas militares de vigilancia.

“Una de las fortalezas de esta medusa en cuanto al sigilo es que es un animal por el que realmente no te sientes amenazado”, dijo Villanueva. “Si viera un tiburón y una medusa… y ambos resultaran ser robots, definitivamente le pondría más atención al tiburón”.

20/05/13

CNN

Dinópolis presenta dos nuevas especies de cocodrilos del Cretácico Inferior de Ariño

Dinópolis presenta dos nuevas especies de cocodrilos del Cretácico Inferior de Ariño

 

En concreto, y tras las investigaciones realizadas a partir de los fósiles recuperados en dicho afloramiento, han permitido describir dos nuevas especies de cocodrilos del Albiense Inferior (Formación Escucha, Cretácico Inferior).

Los paleontólogos de la Fundación Conjunto Paleontológico de Teruel-Dinópolis han presentado recientemente y con motivo de la celebración del Día Internacional de los Museos los últimos hallazgos realizados por el equipo de dicha entidad tras los trabajos de excavación realizados en el yacimiento de la mina de Santa Mª ubicado en la localidad turolense de Ariño.

En concreto, y tras las investigaciones realizadas a partir de los fósiles recuperados en dicho afloramiento, han permitido describir dos nuevas especies de cocodrilos del Albiense Inferior (Formación Escucha, Cretácico Inferior).

En Ariño se han localizado hasta el momento más de 60 concentraciones con restos esqueléticos de cocodrilos, que corresponderían a otros tantos individuos. Los más de 1.500 huesos de cocodrilos recuperados muestran diversos grados de conservación de los esqueletos en las concentraciones y, entre ellos, destaca la presencia de varios cráneos extraordinariamente conservados cuyo estudio ha determinado que pertenecen a dos nuevas especies.

El artículo científico ha sido ya aceptado para su publicación en un próximo número de la revista Spanish Journal of Palaeontology (Sociedad Española de Paleontología) y recibirán nombres dedicados a la Formación Escucha (unidad litoestratigráfica de procedencia) y al hábito de merodeador acuático/costero en el que vivieron.

Con motivo del Día Internacional de los Museos, y a la espera de que la aparición del número de la revista permita dar a conocer todos lo detalles, uno de los cráneos se expondrá en la vitrina “Museo Aragonés de Paleontología”, creada al inicio de esta temporada con el fin de mostrar a los visitantes de Dinópolis las últimas novedades paleontológicas de Aragón. Hasta ahora, ocupaba el espacio estelar de esta vitrina otro fósil de Ariño: el cráneo del dinosaurio Proa valdearinnoensis.

Ariño, un yacimiento excepcional

La Fundación Conjunto Paleontológico de Teruel-Dinópolis (FCPTD) lidera un proyecto de cooperación entre actividad minera e investigación paleontológica aplicada que ha dado como resultado el descubrimiento en la localidad de Ariño de un espectacular yacimiento de dinosaurios. Los trabajos paleontológicos llevados a cabo desde el año 2010 en la mina de lignito a cielo abierto Santa María (Ariño, Teruel) del Grupo SAMCA ha permitido detectar ya más de un centenar de concentraciones de vertebrados mesozoicos y recuperar casi 6.000 huesos fósiles excavando en una superficie que supera las 15 hectáreas.

Este yacimiento se sitúa en el piso Albiense del Cretácico Inferior, que abarca el intervalo comprendido entre hace 113 y 100 millones de años. Dicha edad geológica lo convierte en extraordinariamente relevante ya que los dinosaurios encontrados en sedimentos del Albiense son muy escasos en toda Europa.

Los datos preliminares ponen de manifiesto la presencia de diversos tipos de dinosaurios: ornitópodos, tireóforos y terópodos. También se ha recuperado material de tortugas y cocodrilos, peces -tanto óseos como cartilaginosos- y diversos tipos de plantas e invertebrados obtenidos en muestreos específicos (ámbar, polen, oogonios de carófitas, ostrácodos, bivalvos, gasterópodos, etc.).

Además, los coprolitos son muy numerosos en ciertas áreas del yacimiento y contienen en su interior residuos que son una evidencia directa de la dieta de los organismos que los produjeron, así como polen, esporas y  microorganismos (bacterias).