Nanotecnología.

(Puedes consultar más sobre Inteligencia Artificial y Robótica aquí. )

 

CONTENIDOS

  • Historia y cronología
  • Nanociencia y la nanotecnología actual
  • Formación de nanopartículas
  • Nanotecnologia avanzada
  • El nanobot
  • Impactos sociales
  • Futuras aplicaciones
  • Riesgos potenciales
  • Regulación de la nanotecnología
  • Nanotecnología resposable
  • Medición de la exposición a las nanopartículas
  • Riesgo de las nanopartículas y su evaluación
  • Alimentación, ética y nanotecnología
  • Riesgos para el medio ambiente y nanotecnología
  • Opresión económica
  • Uso criminal
  • Armas
  • El mercado negro
  • Legalización o control
  • Metodologías de evaluación, riesgos para la salud del hombre y el medio ambiente
  • Noticias

La nanotecnología no tiene nada que ver con un cuento de hadas, aunque las nanopartículas parezcan «duendecillos» capaces de obrar más de un milagro. Los chips de silicio responsables de manejar una ingente cantidad de información en nuestros «smartphones»; los soldados casi invisibles que plantan cara al cáncer… Son sólo algunos ejemplos de lo que se puede hacer en una escala menor a un micrómetro, con materiales no mayores que un átomo. 

La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nanomateriales). Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de entre uno y cien nanómetros, lo que permiten trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos. Para hacerse una idea de lo pequeño que puede ser un nanobot, más o menos un nanobot de 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de moléculas o átomos (depende de qué esté hecho el nanobot).

nano- es un prefijo griego que indica una medida, no un objeto, de manera que la nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.

La nanotecnología promete soluciones nuevas y más eficientes para los problemas ambientales, así como muchos otros enfrentados por la humanidad. Las nanotecnologías prometen beneficios de todo tipo, desde aplicaciones médicas nuevas o más eficientes a soluciones de problemas ambientales y muchos otros; sin embargo, el concepto de nanotecnología aún no es muy conocido en la sociedad.

Un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro (10^(-9) metros). Para comprender el potencial de esta tecnología es clave saber que las propiedades físicas y químicas de la materia cambian a escala nanométrica, lo cual se debe a efectos cuánticos. La conductividad eléctrica, el calor, la resistencia, la elasticidad, la reactividad, entre otras propiedades, se comportan de manera diferente que en los mismos elementos a mayor escala.

Aunque en las investigaciones actuales con frecuencia se hace referencia a la nanotecnología (en forma de motores moleculares, computación cuántica, etcétera), es discutible que la nanotecnología sea una realidad hoy en día. Los progresos actuales pueden calificarse más bien de nanociencia, cuerpo de conocimiento que sienta las bases para el futuro desarrollo de una tecnología basada en la manipulación detallada de las estructuras moleculares.

En síntesis nos llevaría a la posibilidad de fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas. El desarrollo de esta disciplina se produce a partir de las propuestas de Richard Feynman.

Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo tanto, científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.

Más que su concepto, lo que representa potencialmente dentro del conjunto de investigaciones y aplicaciones actuales cuyo propósito es crear nuevas estructuras y productos que tendrían un gran impacto en la industria, la medicina (nanomedicina), etc..

Esta nuevas estructuras con precisión atómica, tales como nanotubos de carbón, o pequeños instrumentos para el interior del cuerpo humano pueden introducirnos en una nueva era, tal como señala Charles Vest (ex-presidente del MIT). Los avances nanotecnológicos protagonizarían de esta forma la sociedad del conocimiento con multitud de desarrollos con una gran repercusión en su instrumentación empresarial y social.

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HISTORIA Y CRONOLOGÍA

El ganador del premio Nobel de Física (1965), Richard Feynman fue el primero en hacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la nanotecnología en el célebre discurso que dio en el Caltech (Instituto Tecnológico de California) el 29 de diciembre de 1959 titulado Abajo hay espacio de sobra (There’s Plenty of Room at the Bottom).

Otro hombre de esta área fue Eric Drexler quien predijo que la nanotecnología podría usarse para solucionar muchos de los problemas de la humanidad, pero también podría generar armas poderosísimas. Creador del Foresight Institute y autor de libros como Máquinas de la Creación Engines of Creation muchas de sus predicciones iniciales no se cumplieron, y sus ideas parecen exageradas en la opinión de otros expertos, como Richard Smalley. En dicho libro introdujo las promesas y peligros de la manipulación molecular. Actualmente preside el Foresight Institute.

La nanociencia está unida en gran medida desde la década de los 80 con Drexler y sus aportaciones a la “nanotecnología molecular”, esto es, la construcción de nano máquinas hechas de átomos y que son capaces de construir ellas mismas otros componentes moleculares. Desde entonces Eric Drexler, se le considera uno de los mayores visionarios sobre este tema.

Pero estos conocimientos fueron más allá ya que con esto se pudo modificar la estructura de las moléculas como es el caso de los polímeros o plásticos que hoy en día los encontramos en todos nuestros hogares y que sin ellos no podríamos vivir. Pero hay que decir que este tipo de moléculas se les puede considerar “grandes”…

Con todos estos avances el hombre tuvo una gran fascinación por seguir investigando más acerca de estas moléculas, ya no en el ámbito de materiales inertes, sino en la búsqueda de moléculas orgánicas que se encontrarán en nuestro organismo.

No fue sino hasta principios de la década de los cincuenta cuando Watson y Crick propusieron que el DNA era la molécula principal que jugaba un papel clave en la regulación de todos los procesos del organismo y de aquí se tomó la importancia de las moléculas como determinantes en los procesos de la vida.

Hoy en día la medicina se le da más interés a la investigación en el mundo microscópico ya que en este se encuentran posiblemente las alteraciones estructurales que provocan la enfermedad, y no hay que decir de las ramas de la medicina que han salido más beneficiadas como es la microbiología. Inmunología, fisiología, en fin casi todas las ramas de la medicina.

Con todos estos avances han surgido también nuevas ciencias como es la ingeniería genética que hoy en día todos han oído escuchar acerca de las repercusiones que puede traer la humanidad como es la clonación o la mejora de especies. Entre estas ciencias también se encuentra otras no muy conocidas como es la nanotecnología, a la cual se le puede definir como aquella que se dedica a la fabricación de la tecnología en miniatura.

La nanotecnología, a diferencia de la ingeniería genética, todavía no está en pasos de desarrollo; Se le puede considerar como “ una ciencia teórica” ya que todavía no se le ha llevado a la práctica ya que aún no es viable, pero las repercusiones que acarreara para el futuro son inmensas.

Existe un gran consenso en que la nanotecnología nos llevará a una segunda revolución industrial en el siglo XXI tal como anunció hace unos años, Charles Vest (ex-presidente del MIT).

Supondrá numerosos avances para muchas industrias y nuevos materiales con propiedades extraordinarias (desarrollar materiales más fuertes que el acero pero con solamente diez por ciento el peso), nuevas aplicaciones informáticas con componentes increíblemente más rápidos o sensores moleculares capaces de detectar y destruir células cancerígenas en las partes más delicadas del cuerpo humano como el cerebro, entre otras muchas aplicaciones.

Los años 40 Von Neuman estudia la posibilidad de crear sistemas que se auto-reproducen como una forma de reducir costes.

1959 Richard Feynmann habla por primera vez en una conferencia sobre el futuro de la investigación científica: “A mi modo de ver, los principios de la Física no se pronuncian en contra de la posibilidad de maniobrar las cosas átomo por átomo”.

1966 Se realiza la película “Viaje alucinante” que cuenta la travesía de unos científicos a través del cuerpo humano. Los científicos reducen su tamaño al de una partícula y se introducen en el interior del cuerpo de un investigador para destrozar el tumor que le está matando. Por primera ve en la historia, se considera esto como una verdadera posibilidad científica. La película es un gran éxito.

1985 Se descubren los buckminsterfullerenes

1989 Se realiza la película “Cariño he encogido a los niños”, una película que cuenta la historia de un científico que inventa una máquina que puede reducir el tamaño de las cosas utilizando láser.

1996 Sir Harry Kroto gana el Premio Nobel por haber descubierto fullerenes

1997 Se fabrica la guitarra más pequeña el mundo. Tiene el tamaño aproximadamente de una célula roja de sangre.

1998 Se logra convertir a un nanotubo de carbón en un nanolapiz que se puede utilizar para escribir.

2001 James Gimzewski entra en el libro de récords Guinness por haber inventado la calculadora más pequeña del mundo.

 

NANOCIENCIA Y LA NANOTECNOLOGÍA ACTUAL

Los conocimientos actuales sobre la nanociencia provienen de avances en los campos de la química, física, ciencias de la vida, medicina e ingeniería. Existen diversas áreas en las que la nanotecnología está en proceso de desarrollo o incluso en fase de aplicación práctica.

En la ciencia de los materiales, las nano partículas permiten la fabricación de productos con propiedades mecánicas nuevas, incluso en términos de superficie de rozamiento, de resistencia al desgaste y de adherencia.

En biología y medicina, los nano materiales se emplean en la mejora del diseño de fármacos y su administración dirigida. También se trabaja en el desarrollo de nano materiales para instrumental y equipos analíticos.

Productos de consumo tales como cosméticos, protectores solares, fibras, textiles, tintes y pinturas ya incorporan nano partículas.

En el campo de la ingeniería electrónica, las nanotecnologías se emplean, por ejemplo, en el diseño de dispositivos de almacenamiento de datos de menor tamaño, más rápidos y con un menor consumo de energía. Los componentes más pequeños del chip de un ordenador se miden a nano escala.

Los instrumentos ópticos, tales como los microscopios, también se han beneficiado de los avances de la nanotecnología.

 

CARACTERISTICAS

La característica fundamental de la nanotecnología es que constituye un ensamblaje interdisciplinar de varios campos de las ciencias naturales que están altamente especializados. Por tanto, los físicos juegan un importante rol no sólo en la construcción del microscopio usado para investigar tales fenómenos sino también sobre todas las leyes de la mecánica cuántica. Alcanzar la estructura del material deseado y las configuraciones de ciertos átomos hacen jugar a la química un papel importante. En medicina, el desarrollo específico dirigido a nano partículas promete ayuda al tratamiento de ciertas enfermedades. Aquí, la ciencia ha alcanzado un punto en el que las fronteras que separan las diferentes disciplinas han empezado a diluirse, y es precisamente por esa razón por la que la nanotecnología también se refiere a ser una tecnología convergente.

Una posible lista de ciencias involucradas sería la siguiente: Química (Moleculares y computacional), Bioquímica, Biología molecular, Física, Electrónica, Informática, Matemáticas entre otras.

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FORMACIÓN DE NANOPARTÍCULAS

Las nano partículas libres pueden aparecer de forma natural, liberarse involuntariamente en procesos industriales o domésticos como la cocina, la fabricación y el transporte, o diseñarse específicamente para productos de consumo y tecnologías punta.

En estado líquido, las nano partículas manufacturadas se forman principalmente a partir de reacciones químicas controladas, mientras que las que se forman de manera natural aparecen por la erosión y degradación química de plantas, arcillas, etc.

En estado gaseoso, tanto las nano partículas de origen natural como las manufacturadas se forman mediante reacciones químicas que transforman los gases en gotas minúsculas que más tarde se condensan y se expanden. Muy pocas veces se forman mediante la descomposición de partículas de mayor tamaño.

En las zonas urbanas, las nano partículas provienen en su mayor parte de motores diésel o automóviles con catalizadores estropeados o funcionando en frío.

Tanto en las zonas rurales como en las urbanas, un litro de aire puede contener millones de nano partículas. En las zonas urbanas, las nano partículas provienen en su mayor parte de motores diésel o automóviles con catalizadores estropeados o funcionando en frío. En algunos lugares de trabajo, la exposición a las nano partículas presentes en el aire puede plantear un riesgo potencial para la salud.

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NANOTECNOLOGIA AVANZADA

La nanotecnología avanzada, a veces también llamada fabricación molecular, es un término dado al concepto de ingeniería de nano sistemas (máquinas a escala nanométrica) operando a escala molecular. Se basa en que los productos manufacturados se realizan a partir de átomos. Las propiedades de estos productos dependen de cómo estén esos átomos dispuestos. Así por ejemplo, si reubicamos los átomos del grafito (compuesto por carbono, principalmente) de la mina del lápiz podemos hacer diamantes (carbono puro cristalizado). Si reubicamos los átomos de la arena (compuesta básicamente por sílice) y agregamos algunos elementos extras se hacen los chips de un ordenador.

A partir de los incontables ejemplos encontrados en la biología se sabe que miles de millones de años de retroalimentación evolucionada puede producir máquinas biológicas sofisticadas y estocásticamente optimizadas. Se tiene la esperanza que los desarrollos en nanotecnología harán posible su construcción a través de algunos significados más cortos, quizás usando principios biomiméticos. Sin embargo, K. Eric Drexler y otros investigadores han propuesto que la nanotecnología avanzada, aunque quizá inicialmente implementada a través de principios miméticos, finalmente podría estar basada en los principios de la ingeniería mecánica.

Determinar un conjunto de caminos a seguir para el desarrollo de la nanotecnología molecular es un objetivo para el proyecto sobre el mapa de la tecnología liderado por Instituto Memorial Battelle (el jefe de varios laboratorios nacionales de EEUU) y del Foresigth Institute. Ese mapa debería estar completado a finales de 2006. 

El nanobot

Una vez descubierto que se puede “ver” a nivel atómico el siguiente paso lógico, gracias al avance de la robótica moderna, es fabricar robots microscópicos para poder usarlos en multitud de contextos. Así nacieron los nanobots o robots nanométricos: podemos hablar de robots “inteligentes” que, armados con cámaras, pinzas, sensores o giroscopios, pueden ser usados en aplicaciones muy diversas como la medicina. Pensemos en pacientes de cáncer: ahora se aplica la química para poder eliminar las células malignas; en un futuro se inyectará al sujeto una solución de nanobots que viajarán desde el torrente sanguíneo hasta el tumor y lo atajarán de forma expeditiva: un tratamiento mucho más efectivo y con menos efectos secundarios. Y ésta es sólo una de las aplicaciones: también está el uso de estos minúsculos robots para la producción de energía, la detección de plagas, el control de la contaminación atmosférica y por supuesto (y por desgracia) la industria bélica.

Esto último supone para muchos científicos un impedimento moral, puesto que de ser usados los nanobots como armas podría ocurrir justo lo contrarío que en el ejemplo de curar enfermedades: es decir que (hipotéticamente hablando) se podría provocar un colapso en el sistema nervioso o cualquier otro sistema o elemento de nuestro organismo. Evidentemente esto es algo que tardaremos muchísimos años en ver (y esperamos que nunca llegue a utilizarse con ese fin), pero es una de las posibilidades que existen.

Pero aún quedan unos últimos pasos que dar: la inclusión de inteligencia artificial y la auto-replicación, para que estos nanobots tengan una autonomía real y puedan fabricar más de sí mismos para no tener que inyectarlos continuamente en la sangre y para reparar los dañados y suplir las “bajas”. No hace falta, en principio, que dicha inteligencia artificial sea muy compleja: bastará con enseñarles a evitar peligros y funcionar de forma automática ante determinados estímulos. Obviamente esto todavía es un sueño, pero es bueno saber que ya se tiene en mente.

Está claro que con todo esto se podría operar a una persona con una inyección de esta solución; las enfermedades autoinmunes y las degenerativas serían erradicadas al poder atajar el problema de raíz. Aunque para ver esto todavía tiene que pasar muchísimo tiempo, la primera piedra ya se ha puesto: estos pequeños robots tan sólo han empezado su camino. Estas tecnologías siguen aún en el terreno de la ciencia-ficción, pero la meta está clara y los científicos ya empiezan a ver el camino hasta ella.

 

 

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IMPACTOS SOCIALES

La revolución de nano tecnología tendrá un impacto enorme en nuestras economías, hogares, países y en la sociedad en general.

La humanidad puede encontrarse ante dilemas importantes. Avances tecnológicos importantes que pueden tropezar con impactos medioambientales, alteraciones del poder político y militar. Algunos expertos han querido ver en la nanociencia una nueva era para la humanidad que llevará consigo alteraciones sociales, políticas, económicas y empresariales. Algunos avances nanotecnológicos pueden ser de tal magnitud que las empresas y los gobiernos que tengan su control pueden acaparar unas cuotas de poder hasta ahora desconocidas. Los avances de cotizaciones en bolsa de algunas de estas empresas pueden “palidecer” los resultados que hace escasos años lograron las punto.com en el Nasdaq y los mercados financieros.

¿Cómo digerirá la sociedad estos avances la humanidad? ¿Están los Estados preparados? ¿Hay conciencia política sobre la relevancia del tema? ¿Hay divulgación de estos temas entre los ciudadanos? ¿La tv, la prensa introducen estos debates y su divulgación en las masas?

 

FUTURAS APLICACIONES

Según un informe de un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, las catorce aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son:

Almacenamiento, producción y conversión de energía.
Armamento y sistemas de defensa.
Producción agrícola.
Tratamiento y remediación de aguas.
Diagnóstico y cribaje de enfermedades.
Sistemas de administración de fármacos.
Procesamiento de alimentos.
Remediación de la contaminación atmosférica.
Construcción.
Monitorización de la salud.
Detección y control de plagas.
Control de desnutrición en lugares pobres.
Informática.
Alimentos transgénicos

 

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RIESGOS POTENCIALES

Sustancias viscosas.

Recientemente, un nuevo estudio ha mostrado como este peligro de la “sustancia viscosa gris” es menos probable que ocurra de como originalmente se pensaba. K. Eric Drexler considera un escenario accidental con sustancia viscosa gris improbable y así lo declara en las últimas ediciones de Engines of Creation. El escenario sustancia viscosa gris clamaba la Tree Sap Answer: ¿Qué oportunidades existen de que un coche pudiera ser mutado a un coche salvaje, salir fuera de la carretera y vivir en el bosque solo de savia de árbol?. Sin embargo, se han identificado otros riesgos mayores a largo plazo para la sociedad y el entorno.

Una variante de esto es la “Sustancia viscosa verde”, un escenario en que la nanobiotecnología crea una máquina nanométrica que se autoreplica que consume todas las partículas orgánicas, vivas o muertas, creando un cieno -como una masa orgánica muerta. En ambos casos, sin embargo, sería limitado por el mismo mecanismo que limita todas las formas vivas (que generalmente ya actúan de esta manera): energía disponible.

Sustancias Insolubles.

Algunas nanopartículas tienen las mismas dimensiones que determinadas moléculas biológicas y pueden interactuar con ellas. Pueden moverse dentro del cuerpo humano y de otros organismos, pasar a la sangre y entrar en órganos como el hígado o el corazón, y podrían también atravesar membranas celulares. Preocupan especialmente las nanopartículas insolubles, ya que pueden permanecer en el cuerpo durante largos periodos de tiempo.

Veneno y Toxicidad

A corto plazo, los críticos de la nanotecnología puntualizan que hay una toxicidad potencial en las nuevas clases de nanosustancias que podrían afectar de forma adversa a la estabilidad de las membranas celulares o distorsionar el sistema inmunológico cuando son inhaladas o ingeridas. Una valoración objetiva de riesgos puede sacar beneficio de la cantidad de experiencia acumulada con los materiales microscópicos bien conocidos como el hollín o las fibras de asbestos.

Los parámetros que influyen sobre los efectos de las nanopartículas para la salud son su tamaño (las partículas de menor tamaño pueden comportar un peligro mayor), la composición química, las características de su superficie y su forma.

Las nanopartículas se emplean como vehículo para que los fármacos lleguen en mayor cantidad a las células deseadas, para disminuir los efectos secundarios del fármaco en otros órganos o para ambas cosas. Sin embargo, en ocasiones no es fácil diferenciar la toxicidad del fármaco de la toxicidad de la nanopartícula.

Cuando se inhalan, las nanopartículas pueden depositarse en los pulmones y desplazarse hasta otros órganos como el cerebro, el hígado y el bazo; es posible que puedan llegar al feto en el caso de mujeres embarazadas. Algunos materiales podrían volverse tóxicos si se inhalan en forma de nanopartículas. Además, las nanopartículas inhaladas podrían provocar inflamaciones pulmonares y problemas cardíacos.

Hay una posibilidad que las nanopartículas en agua potable pudieran ser dañinas para los humanos y otros animales. Las células de colon expuestas a partículas de dióxido de titanio se ha encontrado que se descomponen a mayor velocidad de la normal. Las nanopartículas de dióxido de titanio se usan normalmente en pantallas de sol, haciéndolas transparentes, al contrario de las grandes partículas de dióxido de titanio, que hacen a las pantallas de sol parecer blancas.

Armas

La militarización de la nanotecnología es una aplicación potencial. Mientras los nanomateriales avanzados obviamente tienen aplicaciones para la mejora de armas existentes y el hardware militar a través de nuevas propiedades (tales como la relación fuerza-peso o modificar la reflexión de la radiación EM para aplicaciones sigilosas), y la electrónica molecular podría ser usada para construir sistemas informáticos muy útiles para misiles, no hay ninguna manera obvia de que alguna de las formas que se tienen en la actualidad o en un futuro próximo puedan ser militarizadas más allá de lo que lo hacen otras tecnologías como la ingeniería genética. Mientras conceptualmente podríamos diseñar que atacasen sistemas biológicos o los componentes de un vehículo (es decir, un nanomáquina que consumiera la goma de los neumáticos para dejar incapaz a un vehículo rápidamente), tales diseños están un poco lejos del concepto. En términos de eficacia, podrían ser comparados con conceptos de arma tales como los pertenecientes a la ingeniería genética, como virus o bacterias, que son similares en concepto y función práctica y generalmente armas tácticamente poco atractivas, aunque las aplicaciones para el terrorismo son claras.

La nanotecnología puede ser usada para crear dispositivos no detectables – micrófonos o cámaras de tamaño de una molécula, y son posibilidades que entran en el terreno de lo factible. El impacto social de tales dispositivos dependería de muchos factores, incluyendo quién ha tenido acceso a él, cómo de bien funcionan y cómo son usados. E.U.A. ha aportado gran parte de estos avances al igual que los chinos y franceses. Como dato la unión europea produce 29.64% de nanotecnologia mundial otro 29 Estados Unidos y el resto pequeños países.

Memoria:

En un laboratorio de IBM en Zurich, uno de los que ayudaron en la invención de aquel microscopio AFM de 1986, se trabaja en la miniaturización a nivel nanómetro del registro de datos. El sistema de almacenamiento se basa en un conjunto de 1024 agujas de AFM en una matriz cuadrada que pueden escribir bits de información de no más de 50 nanómetros de diámetro. El mismo conjunto es capaz luego de leer la información e incluso reescribirla.

La capacidad de guardar información a esa escala es una noticia excitante para el mercado, pues multiplica inmensamente la cantidad de información que se puede almacenar en un área determinada. El mejor sistema actual de registro, basado en la memoria magnética, puede guardar alrededor de dos gigabits por centímetro cuadrado; los físicos creen que el límite físico de la capacidad este sistema —no alcanzado aún— es de alrededor de 25 gigabits por centímetro cuadrado (64 gigabytes/in²).1 El sistema de matriz de agujas descripto más arriba, bautizado “Millipede” (Miriápodo, por tener mil patas), ofrece 35 gigabits por centímetro cuadrado (y hasta 80 gigabits si se utiliza una aguja única) y es capaz de hacerlo a la velocidad de los artefactos magnéticos actuales. Con unidades de almacenamiento provistas de matrices gigantescas, con millones de agujas, se puede lograr un almacenamiento en el orden de los terabytes, algo así como 40 veces lo que está disponible hoy comercialmente.

 

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Regulación de la nanotecnología

La primera mina de asbesto se abrió en Quebec en 1874. En los años 50, el asbesto (también conocido como amianto) fue ampliamente utilizado como aislante, material ignífugo y nieve artificial. Hoy en día, sabemos que las fibras de asbesto pueden introducirse en los pulmones y causar asbestosis, cáncer de pulmón y mesotelioma. Aunque las preocupaciones sobre la seguridad del asbesto surgieron alrededor de 1900, su uso no fue prohibido por completo hasta 1999.

Las tecnologías nuevas y emergentes (como la modificación genética, la biología sintética y la nanotecnología) ofrecen la posibilidad de un futuro más limpio, más sano y mejor. Sin embargo, los riesgos de estas tecnologías no se conocen. Se estima que hay más de 1.000 productos con nanotecnología que ya están en el mercado: desde pelotas de tenis a protectores solares o calcetines sin olores. ¿Mirarán las generaciones futuras hacia atrás a nuestra actual ola de innovación científica del mismo modo en que nosotros vemos la introducción del asbesto en el mercado?

A medida que las sustancias químicas se hacen más pequeñas, sus comportamientos y características pueden cambiar, y determinados nanomateriales poseen propiedades que no se encuentran en sus equivalentes a tamaño natural. La forma nanométrica del oro puede ser roja o azul; el platino es inerte a tamaño natural y, en cambio, actúa como catalizador a nanoescala; etc. Estas nuevas propiedades que poseen los nanomateriales pueden dar lugar a nuevas formas de riesgo.

Los riesgos potenciales de la nanotecnología son a la vez desconocidos e incognoscibles. Desconocidos porque hasta la fecha apenas se ha llevado a cabo una evaluación de los riesgos (menos del 2% del dinero invertido en la investigación relacionada con la nanotecnología se dedica al análisis de riesgos); e incognoscibles, porque los conocimientos científicos sobre la evaluación de productos químicos no ha seguido el ritmo de los conocimientos científicos en nanotecnología. En pocas palabras, actualmente no somos capaces de evaluar todas las propiedades inherentes de todos los nanomateriales.

Además, las iniciativas de regulación para controlar el uso de la nanotecnología han sido limitadas. Hay lagunas en los actuales marcos regulatorios que hacen que la nanotecnología no esté cubierta en su totalidad. Algunas de estas lagunas existen debido a una noción equivocada de que los nanomateriales son equivalentes a sus iguales a tamaño natural. Otras lagunas se deben a que la legislación se basa en umbrales o concentraciones. Dado que la nanotecnología es la tecnología de lo diminuto, utilizar umbrales de regulación implica que la mayoría de la nanotecnología va a estar por debajo del tonelaje correspondiente o los criterios de concentración y, por lo tanto, evitará la regulación.

A partir de 2013, el Reglamento de Cosméticos de la UE exige que cualquier cosmético que contenga nanomateriales lo indique en la etiqueta. Aunque la obligación es limitada: bastará con poner “(nano)” junto al ingrediente correspondiente en la lista de ingredientes. Sin embargo, el etiquetado de productos nano ha sido rechazado en otras jurisdicciones por su ineficacia. Basta con que nos preguntemos cuándo fue la última vez que examinamos la lista de ingredientes de un producto.

La regulación de la nanotecnología es difícil. Es necesario alcanzar un equilibrio entre sus beneficios y sus riesgos potenciales. También es muy importante el modo en que nosotros, como sociedad, hacemos frente a la incertidumbre, respondemos a la innovación científica y enmarcamos el debate sobre el riesgo y la regulación. Como vimos con el asbesto, podría marcar la diferencia entre la vida y la muerte.


NANOTECNOLOGÍA RESPOSABLE

La nanotecnología responsable es un concepto relativamente nuevo aplicado a una ciencia totalmente revolucionaria – la Nanotecnología. Se refiere a la gestión responsable que controle los riesgos potenciales de la nanotecnología, y potencie los beneficios en nombre de la humanidad.

Con la nanotecnología avanzada se podrán construir máquinas mil veces más potentes y cientos de veces menos costosas que los aparatos actuales. El potencial de la nanotecnología desde un punto de vista humanitario es inmenso, como también son masivos los riesgos posibles por un mal uso o una gestión no responsable.

Los científicos, académicos y colectivos que defienden el concepto de nanotecnología responsable persiguen una visión del mundo en la que la fabricación molecular se utiliza para propósitos productivos y beneficiosos, y en la que el mal uso de su potencial es limitado por una gestión eficaz de la tecnología.

 

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MEDICIÓN DE LA EXPOSICIÓN A LAS NANOPARTÍCULAS

La detección de nanopartículas es una tarea difícil, tanto en gases como en líquidos. Las nanopartículas tienen un tamaño tan reducido que sólo los microscopios electrónicos pueden detectarlas. Hasta hace poco tiempo, no se contaba con instrumentos capaces de detectar y analizar partículas de apenas unos nanómetros.

La mayoría de las personas se exponen cotidianamente a las nanopartículas presentes en el aire ambiente, que proceden en gran parte del humo de los motores diésel. Se trata de una exposición baja en términos de masa, pero considerable si tenemos en cuenta el número de partículas. De hecho, el número de partículas, su tamaño y las características de su superficie determinan su forma de interactuar con los organismos vivos.

No existe consenso sobre cuáles son los parámetros más adecuados para medir y evaluar la exposición. Tampoco existe instrumental portátil para medir la exposición a las nanopartículas. Es necesario, además, desarrollar nuevas técnicas de muestreo y estrategias para evaluar la exposición en el lugar de trabajo y en el entorno.

En la actualidad, la inhalación es la principal vía de exposición humana a las nanopartículas, mientras que las emisiones de los vehículos a motor constituyen la principal fuente de nanopartículas en las zonas urbanas. Además, es posible que en determinados lugares de trabajo se produzca una exposición a las nanopartículas en suspensión, aunque existe poca información al respecto. Tampoco se sabe mucho de otras vías de exposición, en particular de la dérmica (que interviene principalmente en las preparaciones farmacéuticas para la piel que incorporan nanopartículas) y de la digestiva.

RIESGO DE LAS NANOPARTÍCULAS Y SU EVALUACIÓN

Cuando las sustancias químicas toman la forma de nanopartículas adquieren propiedades que pueden ser muy diferentes a las que tienen en su tamaño convencional. Por lo tanto, podrían propagarse e interactuar de forma diferente en los sistemas biológicos. De aquí la necesidad de evaluar los riesgos que se derivan de las nanopartículas que pueden entrar en contacto con el hombre, con otras especies o con el medio ambiente, incluso si se conoce a la perfección los efectos perjudiciales de las sustancias químicas que forman la nanopartícula.

Cualquier metodología de evaluación de riesgos debería tener en cuenta varios aspectos relacionados con la exposición y los efectos sobre la salud como pueden ser las diferentes vías de exposición posibles, la capacidad de las nanopartículas para desplazarse dentro del cuerpo, su capacidad de bioacumulación, los problemas que puedan derivarse de su persistencia en el medio ambiente o la especial sensibilidad de determinadas personas a sus efectos perjudiciales.

A la hora de evaluar los riesgos derivados de las nanopartículas o de los productos que las incorporan, es necesario determinar con claridad sus propiedades físicas y químicas, el uso que se pretende dar, la cantidad que se fabricará, los escenarios probables de exposición y la capacidad de acumulación en el cuerpo y en el medio ambiente.

Para determinar el riesgo de las nanopartículas de sustancias químicas conocidas se necesita un método de detección que pueda determinar si dichas nanopartículas pueden provocar efectos perjudiciales diferentes a los de la misma sustancia química en su tamaño convencional.

No es posible por el momento establecer conclusiones generales sobre el riesgo que puedan aplicarse a todos los productos que incorporan nanopartículas. Por lo tanto, cada producto y proceso deberá examinarse por separado. En casos en los que no se dispone de información suficiente sobre el riesgo, se deberá prestar especial atención a las nanopartículas con mayor probabilidad de permanecer en el cuerpo humano o de otras especies.

Antes de elaborar directrices sobre la evaluación de riesgo de las nanopartículas, es imprescindible subsanar determinadas lagunas de conocimiento, por ejemplo en lo relativo al comportamiento de las nanopartículas en el cuerpo y en el medio ambiente, así como la exposición a dichas nanopartículas. La identificación y resolución de estas lagunas de conocimiento requerirá cooperación internacional y colaboración con la industria.

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Alimentación, Ética y Nanotecnología.

Como siempre, vamos corriendo desde atrás. Los “nanoalimentos” ya están entre nosotros.
El “principio precautorio” nos indica que debemos desconfiar de la forma en que se aplicarán estos tremendos avances tecnológicos, y qué consecuencias traerán aparejadas.
Así como la “revolución verde” –que prometía “alimentos buenos y baratos para todos”- se transformó en el gran negocio de los OGM y la inusitada concentración del poderío económico en pocas empresas transnacionales. Patentamiento de semillas, apropiación de la biodiversidad, agronegocios, agrotóxicos, expulsión de campesinos y tierra para producir combustibles. Todo a partir de un engaño orquestado desde su origen.

¿Podemos creer que los resultados de la modificación “atómica” serán mejores que los obtenidos con la manipulación “genética” de las semillas?
Si vemos cuáles son las empresas –y la estrategia de silencio adoptada por ellas- que invierten en desarrollo nanotecnológico en el “mercado de la alimentación”, más que preocuparnos, tendremos que ocuparnos del tema.
En consecuencia, debemos tener presentes tres principios básicos:

1) Las nuevas tecnologías, por si solas, no resuelven las viejas injusticias.

2) En las relaciones capitalistas, el objetivo del desarrollo tecnológico es el lucro y no la satisfacción de las necesidades de la gente.

3) Cualquier tecnología nueva que se introduzca en una sociedad que no sea esencialmente justa, tenderá a agravar la diferencia entre ricos y pobres.

Riesgos para el medio ambiente y Nanotecnología.

Daños medioambientales colectivos derivados de productos no regulados.

La nanotecnología molecular permite la fabricación barata de aparatos y productos con una potencia increíble. Cuál será nuestra demanda para este tipo de productos? Qué daños medioambientales podrán causar?

El potencial de posibles daños es inmenso, desde daños causados a animales por aviones supersónicos personales volando bajo, hasta el impacto de la energía solar a gran escala que podría hasta modificar el albedo de la tierra y afectar el medioambiente.

Materiales más fuertes permitirán el desarrollo de máquinas mucho más grandes, capaces de excavar o destrozar grandes áreas de nuestra planeta a un paso mucho más acelerado.

Es pronto para decir si habrá incentivos económicos para hacer esto.

Sin embargo, dado el gran número de actividades y propósitos que, llevados al extremo, podrían dañar el medioambiente, y dada la facilidad con la que se los podrían llevar al extremo gracias a la fabricación molecular, parece al menos probable que debemos tener en cuenta este posible riesgo.

Algunos daños pueden ser resultado de acciones colectivas o individuales que solas serían inofensivas.

Es bastante difícil impedir este tipo de daños con argumentos o leyes por lo que tal vez será necesaria una normativa centralizada que regule la propia tecnología.

Por último, la naturaleza compacta de maquinaria fabricada por la nanotecnología podría fomentar el uso de productos muy pequeños, que podrían a su vez convertirse con el tiempo en un tipo de nano-basura que sería difícil de limpiar y podría causar problemas de salud.

En la actualidad, el precio de compra de un producto fabricado incluye los siguientes costes :

El diseño del producto, Los materiales utilizados para su fabricación, Las horas de trabajo, El proceso de fabricación, Almacenamiento, Marketing y ventas.

Un porcentaje, normalmente bastante bajo, del precio de venta del producto está destinado a los proveedores de todos estos servicios.

Si las nanofábricas logran fabricar una gran variedad de productos en el momento y el sitio exacto en el que son demandados, muchos de los citados servicios dejarán de ser necesarios.

Este hecho nos deja con algunas incógnitas acerca de las características (y los riesgos) de una economía post-nanotecnología: Serán los productos más baratos? Desaparecerá el capitalismo? Estará la mayor parte de la población en desempleo o jubilada?

Dada la flexibilidad de producción de la fabricación de nanofábricas y las mejoras en la calidad de los productos, es probable que muchos tipos de productos no fabricados con nanotecnología no serán competitivos.

Si la propiedad o el control de nanofabricas resultase exclusivos, ¿se crearía el monopolio más grande del mundo, y el riesgo de sufrir prácticas abusivas y anti-competitivas?

Pero, si no hay un control sobre las nanofábricas, ¿la disponibilidad masiva de copias baratas haría que no se pagase los diseñadores o empresas de marketing?

Es necesario profundizar mucho más en el estudio de este tema, pero parece claro que uno de los riesgos de la fabricación molecular es el posible desequilibrio de la estructura económica actual, con una posible reducción masiva en el valor de muchos recursos materiales y humanos, incluyendo una gran parte de nuestra infraestructura actual.

Y a pesar de las esperanzas utópicas acerca de la etapa del post-capitalismo, no sabemos si se pudiese implementar a tiempo un sistema alternativo y funcional capaz de prevenir las consecuencias de un masivo desplazamiento laboral.

Opresión Económica

Según las condiciones comerciales de mercados actuales, los productos fabricados por la nanotecnología molecular serían tremendamente valiosos.

La formación de un monopolio permitiría a los propietarios de la tecnología poner precios muy altos a todos los productos y generar grandes beneficios.

Sin embargo, esto impediría realizar uno de los grandes beneficios de la nanotecnología molecular, es decir el desarrollo de tecnologías baratas que podrían salvar la vida de millones de personas con grandes necesidades y problemas humanitarios (tecnologías para la fabricación masiva de productos tan sencillas como filtros de agua o redes mosquiteras).

Aunque a largo plazo la competición forzaría una bajada en los precios, inicialmente la formación de un monopolio es probable por varios motivos:

Debido a los otros riesgos de la nanotecnología molecular citados en esta sección, es improbable que se permita desarrollarse un mercado comercial libre de algún tipo de reglamento o normativa

El alto coste de desarrollar la nanotecnología necesaria limitará el numero de proyectos

Una empresa que gana una ventaja sobre las demás podría utilizar sus enormes beneficios iniciales para ahogar la competencia, mediante la implantación forzosa de patentes caros, o el lobbying para lograr restricciones industriales de interés especial.

El precio de un producto normalmente se fija entre el valor del comprador y el coste que supone para el vendedor.

La fabricación molecular podría producir productos cuyo valor (para el comprador) está muy por encima que el coste de producción. Probablemente se fijen los precios de acuerdo con el valor que el coste.

Si esto es el caso, entonces los consumidores no podrán disfrutar de la gran ventaja de la “revolución nanotecnológica”.

Si se asume la práctica de poner precio a los productos según su valor, las personas más pobres en el mundo seguirán moriendo de hambre, en un mundo en el que productos que cuestan literalmente unos pocos céntimos podrían salvar una vida.

Si (como parece probable), esta situación es asumida por los ricos sin contar con los pobres, se podría sumar un problema de desorden social a las condiciones ya insostenibles que sufren millones de personas.

Uso criminal

Si ciertos aparatos, con mucho mayor fuerza y potencia y mucho menos tamaño, llegan a las manos de criminales y terroristas, éstos podrían hacer mucho daño a la sociedad.

Hay el riesgo de que nuevos sistemas de seguridad y defensa contra este tipo de aparatos no se desarrollen a tiempo para ser instalados de forma inmediata o comprensiva.

Los terroristas tendrían todo a su favor para cometer sus actos de terrorismo.

Se podrían fabricar armas químicas y biológicas mucho más potentes y más fáciles de esconder. Sería posible fabricar todo tipo de aparatos horrorosos, incluyendo varias variedades de armas mortales que se activan por control remoto, difíciles de detectar y evitar.

Si este tipo de bomba estuviese disponible en el mercado negro o fabricado en casas, sería difícil encontrarlo antes de que fuese activado.

Y órdenes policiales de búsqueda aplicadas a casas elegidas al azar serían inadmisibles desde el punto de vista de derechos de los ciudadanos en la mayoría de países desarrollados.

Además, al ser posible activar las bombas a través de una red informática, los criminales no tendría que estar próximos a los sitios elegidos para ser atacados.

Armas

La fabricación molecular plantea la posibilidad de armas terriblemente eficaces.

Por ejemplo, el insecto más pequeño del mundo mide unos 200 micrones; esto supone el tamaño plausible de una arma anti-persona desarrollado a través de la nanotecnología y capaz de buscar y envenenar a humanos indefensos.

La dosis mortal en los humanos de la toxina botulismo es de unos 100 nanogramos, es decir 1/100 el volumen de la arma. Se podría meter hasta 50 billones de aparatos con esta cantidad de veneno en una sola maleta. Esto equivale a una cantidad suficiente para matar a todos los seres humanos en la tierra.

Con la nanotecnología, molecular, fusiles de todo tipo serían más potentes, y sus balas podrían auto-dirigirse. Materiales para la aviación serían más ligeros y tendrían un mejor rendimiento. Además estos materiales, fabricados con una mínima cantidad (o nada) de metal serían mucho más difíciles de detectar mediante radar.

Ordenadores integrados permitirían el control remoto de cualquier arma, y el manejo asistido más compacto permitiría mejor robótica. Estas ideas solo rascan la superficie de lo posible.

Una pregunta importante en este sentido sería si la existencia de armas nanotecnológicas sería un factor que estabilice o desestablice la situación internacional.

Por ejemplo, según algunas teorías, desde su invención, las armas nucleares han evitado grandes guerras. No obstante, las armas desarrolladas a través de la nantecnología no se parecen a armas nucleares. La estabilidad nuclear se deriva de al menos cuatro factores.

El más obvio es la capacidad de destrucción masiva de una guerra nuclear. Una guerra nanotecnológica es parecido a corto plazo.

La diferencia es que mientras las armas nucleares tienen un alto coste también después de una hipotética ataque (contaminación nuclear), en el caso de las nano-armas, estos daños serían muchos menores.

Las armas nucleares causan destrucción masiva de forma indiscriminada. Las nano-armas se podrían dirigir. Las armas nucleares requieren un enorme esfuerzo tanto de investigación como de fabricación, mucho más fácil de detectar que la fabricación de nano-armas.

Las armas desarrolladas a través de la nanotecnología molecular se podrían fabricar de forma más rápida gracias al proceso más rápido y económico de realizar prototipos.

Por último, es difícil transportar las armas nucleares antes de utilizarlas.

En cuanto a las nano-armas, todo lo contrario.

Una carrera armamentística con armas desarrolladas a través de la nanotecnología resulta más inseguro por las siguientes razones :

Mayor incertidumbre en cuanto a las capacidades del adversario
Menor tiempo de respuesta a un ataque
Mejor capacidad de dirigir la destrucción de los recursos del adversario.

Además, sin controles eficaces, el número de países con capacidad para desarrollar la nanotecnología molecular podría ser mucho más alto que el numero de países con capacidad nuclear, lo que aumenta el riesgo del estallido de un conflicto regional.

En un discurso durante el Congreso Foresight sobre Nanotecnología Molecular en 1995, Admiral David E. Jeremiah, el Vice-Presidente jubilado y Mando Militar de los Estados Unidos, dijo “las aplicaciones militares de la fabricación molecular tienen incluso más potencial que las armas nucleares para cambiar de forma radical el equilibrio del poder.”

Un trabajo realizado por Tom McCarthy (no afiliado al CRN) estudia en mayor detalle estas cuestiones.

Expone las formas en que la nanotecnología molecular podría desestabilizar las relaciones internacionales, reduciendo la influencia y la interdependencia económica, potenciando la capacidad de atacar objetivos específicos como personas en vez de fábricas o armas y reduciendo la capacidad de un país de vigilar sus enemigos potenciales.

Al permitir que muchos países tuviesen capacidad de destrucción global, también podría eliminar la capacidad de los países más poderosos de controlar el escenario internacional.

Y al hacer pequeños grupos auto-suficientes, podría fomentar la fragmentación de naciones.

Daños medioambientales colectivos derivados de productos no regulados.

La nanotecnología molecular permite la fabricación barata de aparatos y productos con una potencia increíble.

 

IR AL PRINCIPIO

 

Plaga gris o pasta gris

Cuando se propuso la fabricación basada en la nanotecnología molecular, algunos mostraron su preocupación de que diminutos sistemas de producción podrían ir fuera de control y “comer” la biosfera, reduciéndola a réplicas de ellos mismos.

En 1.986 Eric Drexler escribió “no nos podemos permitir ciertos tipos de accidentes con sistemas de montaje que se auto-replican”.

Pero los últimos diseños de Drexler y otros demuestran que sistemas de montaje auto-replicadores no serán utilizadas para la fabricación. Las nano fábricas serán mucho más eficaces para la fabricación de productos, y una nano fábrica no tiene nada que ver con un robot de plaga gris, o de plasma gris.

La plaga gris o la plasta gris (los investigadores españoles tienden a utilizar la primera denominación, mientras que los investigadores en países hispanoamericanos utilizan la segunda) tendría que integrar cinco capacidades en un pequeño paquete:

Movilidad – la capacidad de atravesar el medio ambiente
Cáscara – una barrera fina pero capaz de parar diversos productos químicos y los rayos ultra violetas
Control – un conjunto completo de huellas así como los ordenadores necesarios para interpretarlas (incluso a nano escala esto ocuparía bastante espacio)
Metabolismo – capacidad de convertir químicos al azar en materia prima
Fabricación – convertir la materia en nano sistemas.
Una nano fábrica utilizaría diminutos sistemas de fabricación, pero estos no serían funcionales una vez desconectados de la fábrica.

Lograr integrar el resto de los mencionados requisitos costaría un considerable grado de ingeniería e integración.

Aunque la plaga gris carezca de valor militar o comercial y aunque su valor para terroristas es limitado, el riesgo se deriva de su posible uso para hacer chantaje o coaccionar.

La limpieza de un escape de pasta gris sería costosa y podría implicar unas consecuencias graves en el lugar dónde ocurra (plagas atmosféricas y oceánicas serían especialmente preocupantes por este motivo).

Otra posible fuente de un escape de plaga gris sería a manos de aficionados irresponsables.

Parece que el reto de lanzar una cosa que se autoreplica es irresistible para ciertas personas, hecho demostrado por la proliferación de virus y gusanos informáticos actual.

Sería intolerable una comunidad de “script kiddies” experimentando con distintas versiones de plaga gris.

El desarrollo y uso de la fabricación molecular no supone en absoluto algún riesgo de crear por error plaga gris.

Sin embargo, no podemos descartar sistemas tipo plaga por las leyes de la física, y no podemos descartar la posibilidad de que los citados 5 requisitos se pudiesen combinar en algún momento, en un aparato tan pequeño que la limpieza posterior fuese costosa y difícil.

En este sentido, deberíamos actualizar la afirmación que hizo Drexler en el año 1.986 : “no podemos permitir el mal uso irresponsable y criminal de tecnologías potentes”.

Después de haber convivido con la amenaza de armas nucleares durante medio siglo, ya somos conscientes de lo que significa esto.

Ojalá pudiésemos borrar plasta gris de la lista de riesgos del CRN, pero no podemos.

A largo plazo podría convertirse en un riesgo que requiera políticas especiales.

Sin embargo, será muy difícil desarrollar la plaga gris, y la fabricación de nano armas que no se auto replican podría ser mucho más peligrosa y más inminente.

Dado que existen riesgos mayores de la nanotecnología molecular (como por ejemplo, una carrera de armas inestable) que podrían ocurrir nada más desarrollarse la tecnología, CRN no considera que la plaga gris sea una de las preocupaciones principales del momento.

En junio 2.004, Eric Drexler y Chris Phoenix publicaron un trabajo sobre “Safe Exponential Manufacturing”, que pone en perspectiva la amenaza de plaga gris.

El mercado negro

La disponibilidad no controlada de nanotecnología molecular podría derivar de una regulación excesiva o deficiente.

La regulación deficiente haría que fuese fácil el acceso a y el uso de una nano fábrica.

La regulación excesiva crearía una demanda frustrada por productos desarrollados a través de la nanotecnología; una demanda que, si se hiciese lo suficientemente fuerte, financiaría el espionaje, el desarrollo independiente y, al final, el desarrollo de un mercado negro más allá de los controles de las autoridades centralizadas (no es nada difícil traficar una nano fábrica).

Es importante recordar que una regulación abusiva o restrictiva puede fomentar espionaje interno; al menos un espía atómica en los Estados Unidos tenían motivaciones ideológicas.

La disponibilidad no controlada de la nanotecnología molecular agudiza muchos de los peligros y riesgos citados aquí.

La existencia de programas múltiples de nanotecnología molecular agudiza algunos de los riesgos de la nanotecnología citados en esta sección porque programas que compiten entre sí suponen un peligro para el control de la nanotecnología. Cualquier programa de nanotecnología supone una oportunidad para que se robe la tecnología o se le quiten las restricciones jurídicas impuestas.

Cada país con un programa independiente de nanotecnología tiene el potencial para ser un jugador individual en una carrera de armas nanotecnológicas.

Una posibilidad menor para imponer controles podría dificultar la imposición y el seguimiento de controles jurídicos, pero esto a su vez podría llevar a mayores esfuerzos para imponer unos controles todavía más estrictos.

Un control menos estricto también hace que el desarrollo equilibrado de una economía sea mas factible.

Legalización o Control

Ante todos los riesgos de la nanotecnología, existirá una gran tentación por parte de gobiernos de ilegalizarla. Sin embargo, no pensamos que esto ofreciese la solución ideal. Muchos países ya invierten millones de dólares en la investigación en la nanotecnología básica. Dentro de una década, la nanotecnología avanzada estará al alcance de las grandes empresas.

Será imposible ilegalizarla a nivel mundial.

Y si los países en los que existe un mayor conocimiento de los potenciales riesgos de la nanotecnología dejan de desarrollarla, pues entonces aquellos países menos responsables la desarrollarán y empezarán a comercializarla.

Además, una regulación jurídica no tendrá mucho impacto sobre programas militares clandestinos.

En teoría se podría retrasar los avances de la nanotecnología molecular mediante una regulación jurídica muy dura, pero esto podría empeorar las cosas a largo plazo.

Si se retrasase el desarrollo de la nanotecnología molecular hasta que fuese relativamente sencillo, entonces sería más complicado estar al día con todos los programas de nanotecnología que estén en marcha.

Además, con una base tecnológica más avanzada, el desarrollo de productos nanomoleculares llegaría incluso antes de lo previsto, dejando menos tiempo para la adaptación necesaria a los cambios socio-económicos derivados.


METODOLOGÍAS DE EVALUACIÓN, RIESGOS PARA LA SALUD DEL HOMBRE Y EL MEDIO AMBIENTE

A modo de conclusión, el Comité científico de los riesgos sanitarios emergentes y recientemente identificados (CCRSERI) de la Comisión Europea dictaminó lo siguiente:

•  Los métodos actuales son adecuados para evaluar muchos de los riesgos derivados de los productos y procesos que incorporan nanopartículas. Sin embargo, es posible que no sean suficientes para cubrir todos los riesgos. Además, los métodos empleados en la actualidad para evaluar la exposición medioambiental no son necesariamente los más adecuados. Por lo tanto, es necesario cambiar los procedimientos actuales de evaluación de riesgo en el caso de las nanopartículas.

•  Deberían crearse nuevas metodologías o adaptar las actuales para que consigan determinar las propiedades físicas y químicas de las nanopartículas, medir la exposición a éstas, evaluar el riesgo potencial y detectar sus desplazamientos dentro de sistemas vivos, tanto en tejidos humanos como en el medio ambiente.

•  Por lo general, y a pesar de la rápida proliferación de publicaciones científicas que tratan sobre nanociencia y nanotecnología, todavía se necesitan más datos y conocimiento sobre las características de las nanopartículas, su detección y medición, su comportamiento en sistemas vivos y todo tipo de cuestiones relacionadas con sus potenciales efectos perjudiciales sobre el hombre y el medio ambiente, y estas lagunas impiden que se pueda llevar a cabo una adecuada evaluación del riesgo para el hombre y los ecosistemas.

NOTICIAS


Desarrollan sensores nanoestructurados capaces de detectar el cáncer.

http://www.inteldig.com/2012/07/desarrollan-sensores-nanoestructurados-capaces-de-detectar-el-cancer/ 
Este es uno más de los usos que se le da a la nanotecnología, técnicas basadas en partículas y estructuras ínfimas que ayudan a revelar distintos procesos en el organismo humano.

La nanotecnología ha presentado grandes avances en el último tiempo en diversas áreas de la salud. Ahora, científicos estadounidenses desarrollaron un mecanismo capaz de detectar el cáncer a través de la utilización de nanoestructuras.

El equipo de investigadores, liderados por James Rusling de la Universidad de Connecticut, desarrolló un dispositivo de microfluidos de bajo costo –en comparación con otros mecanismos e instrumentos con funciones similares en la detección de enfermedades- capaz de detectar el cáncer oral, aunque los científicos estiman que puede ser fácilmente adaptado a otras variantes de la patología.

El aparato se puede utilizar en el diagnóstico precoz del cáncer, al tener la capacidad de detectar niveles bajísimos de cuatro proteínas que pueden, en conjunto, entregar señales de la futura ocurrencia del cáncer oral.

A través de la utilización de nanotubos que conforman una nanoestructura, el dispositivo analiza muestras de partículas magnéticas separadas con anterioridad desde la sangre del individuo estudiado, en busca de los elementos necesarios para el diagnóstico. Una vez analizada la muestra, el aparato de microfluidos expresa la información en forma de señales eléctricas para los niveles específicos de las proteínas que determinan la ocurrencia o no de la enfermedad.

Las pruebas del funcionamiento del dispositivo duraron aproximadamente cincuenta minutos, demostrando una sensibilidad del 89% ante las partículas estudiadas, y una certeza de 98% en el diagnóstico de cáncer oral.

Los estudios realizados por el investigador James Rusling y su equipo fueron publicados en un paper científico llamado “Ultrasensitive detection of cancer biomarkers in the clinic using a nanostructured microfluidic assay” –“detección ultrasensitiva de biomarcadores del cáncer en clínica, usando un ensayo nanoestructurado de microfluidos”-.

Nanofibras: Tecnología que se autoreplica y cicatriza heridas
http://www.urgente24.com/201296-nanofibras-tecnologia-que-se-autoreplica-y-cicatriza-heridas

Los avances en nanotecnología parecen estar superando cualquier relato de ficción. Al reciente descubrimiento de científicos franceses de una fibra que se “autoreplica”, se suma otra inventada por científicos rusos que tiene la capacidad de cerrar heridas en la piel.

Los científicos rusos han desarrollado una sustancia universal denominada ´nanomembrana´, que cicatriza las heridas graves y quemaduras de diferentes grados sin causar sensaciones dolorosas y después se deshace fácilmente sin dejar marcas. Pero esta nueva materia tiene aún más ventajas. 

Los investigadores de la Universidad Estatal de Sarátov (Rusia) junto con los especialistas de la empresa Rusmarko han logrado obtener una nanofibra especial tras tratar los hilos de biopolímero quitosano con un campo eléctrico. En resultado produjo una forma de quitosano que permite utilizar sus cualidades naturales al máximo. 

Los hilos, que son 200 veces más finos que el cabello humano, pueden ser empleados en diferentes ámbitos. Se pueden hacer vendajes que reducirán el plazo de cicatrización de las heridas más graves, dado que la célula expuesta a la ´nanomembrana´ se aclimata y empieza a crecer. Además la biomateria se deshace fácilmente, sin causar sensaciones dolorosas al paciente.

A partir de este elemento, que goza de casi un 100% de protección antimicrobiana, se puede producir ropa especial para los médicos. Además la nanofibra puesta en los filtros de cigarrillos reduce unas 28 veces el contenido de las sustancias dañinas en el humo de tabaco, mientras que los aparatos respiratorios dotados con ella funcionan unos 15 minutos más que los ordinarios. 

La ´nanomembrana´, que empezará a ser producida en el parque tecnológico de Moscú (Strogino), ya ha sido considerada como un verdadero descubrimiento revolucionario en el campo de medicina y las tecnologías modernas.

Los avances en nanotecnología son algo reamente sorprendente.

En abril pasado, dos equipos de investigadores franceses lograron crear nano-fibras orgánicas con múltiples usos en el campo de la microelectrónica capaces de construirse por sí mismas, lo que permite reducir los costos para su producción, según anunció el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS).

El experimento, realizado por expertos del CNRS y de la Universidad de Estrasburgo, muestra que las fibras, de pocos nanómetros de espesor, se reproducen simplemente aplicándoles un flash luminoso, proceso mucho más sencillo y barato que el empleado para fabricar otros materiales con usos en el campo de la microelectrónica, como los nanotubos de carbono.

Uno de los autores del estudio asegura que estos nuevos filamentos son mejores conductores, más ligeros y flexibles
“La ventaja de estos nuevos filamentos es que aúnan lo bueno de los dos materiales conductores de electricidad (los polímeros orgánicos plásticos y los metales): son ligeros y flexibles como los primeros, y conducen la electricidad casi como los segundos”, explicó a Efe uno de los autores del estudio, Nicolas Giuseppone.

El equipo del CNRS que dirige Giuseppone ya había logrado obtener en 2010 este tipo de nano-fibras al modificar químicamente moléculas de síntesis, las llamadas triaryl-aminas, utilizadas desde hace décadas para producir un tipo de fotocopias.

Pero las propiedades conductoras de los nuevos filamentos no se habían evidenciado hasta ahora.

El estudio ha revelado que las fibras se construían “por sí solas”
Junto a Bernad Doudin y a su grupo de investigadores de la Universidad de Estrasburgo, pusieron las nuevas moléculas en contacto con un microcircuito electrónico compuesto por electrodos de oro y aplicaron un campo eléctrico entre ellas.

El experimento reveló, por un lado, que las fibras se construían “por sí solas en el lugar correcto” entre los electrodos, lo que permitía ahorrarse la manipulación de los componentes, algo “muy complicado a tan pequeña escala”, según Giuseppone.

Además, mostró que los filamentos eran capaces de transmitir densidades de corriente “extraordinarias”, muy similares a las del cobre, algo “extremadamente importante y raro”, indicó el científico, dada la mala conductividad general de los componentes orgánicos.

Ahora, los investigadores buscan comprador para este nuevo material, que podría integrarse a escala industrial en aparatos electrónicos como pantallas flexibles, células solares, transistores y nano-circuitos impresos, entre otros, con un coste y un peso inferior a los habituales.

Utilizan la nanotecnología para capturar patógenos ocultos.
Unos investigadores de la Universidad de Florida Central han desarrollado una técnica novedosa que podría proporcionar a losmédicos una herramienta más rápida y más sensible para la detección de patógenos asociados con la enfermedad inflamatoriaintestinal, incluida la enfermedad de Crohn.La nueva técnica basada en nanopartículas también se puede utilizar para la detección de otros microbios que han desafiado a loscientíficos durante siglos debido a que se esconden profundamente en el tejido humano y son capaces de reprogramar las célulaspara evadir con éxito al sistema inmunológico.Los microbios reaparecen años más tarde y pueden causar problemas de salud graves, como se ha visto en casos de tuberculosis. Actualmente existen métodos de prueba para encontrar estos microbios ocultos, pero requieren mucho tiempo para completarse y, amenudo, retrasan la administración de un tratamiento eficaz durante semanas o incluso meses.

Observan, por primera vez, en imagen las cargas eléctricas de una molécula.
Unos investigadores han mostrado las primeras imágenes de la “distribución de las cargas” en una sola molécula, en las que seobserva un baile intrincado de electrones a escalas diminutas. Anteriormente, se habían medido las cargas de átomos individuales, pero captar su baile dentro de una molécula compleja essignificativamente más difíc

 

(Puedes consultar más sobre Inteligencia Artificial y Robótica aquí . )

 

 Fuente: Seguridad Informática GITS (www.gitsinformatica.com)

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