ACTIVIDAD 6
TRABAJO
colaborativo
ELVIRA
ESTHER BOLAÑOS – Código: 55306950
Edgar
Enrique Duque Acosta - Código: 72214352
LUIS ALBERTO SANCHEZ CORREA
- Código: 16786134
FABRICIO
VALENCIA IDROBO – Código: 10.484.713
Aníbal
Rico Gutiérrez – Código: 8499071
Director:
Raúl Camacho
Grupo
Colaborativo: 299002-7
Universidad
Nacional Abierta y a Distancia – UNAD.
Programa:
Ingeniería Electrónica
Cead:
Palmira- Valle- Colombia
Julio-
2015
INTRODUCCION
Son muchas las nuevas
tecnologías que hoy en día estamos viendo en todo el mundo, muchas de ellas
buscan facilitarla la vida al ser humano y otras reducir costo, optimizando la
utilización de los recursos. En este
trabajo colaborativo estudiaremos los videos suministrado en la guía de la
actividad y realizaremos un resumen e investigación de los siguientes temas: Superconductividad: Materiales con
características especiales y no oponen ninguna resistencia a la energía. Nanociencia
y Nanotecnología (Medicina): como estos elementos ayudaran al ser humano en la eliminación de enfermedades
como el cáncer y el sida entre otras. Energía y Medio Ambiente (nuevas
energías, reducción de emisión de contaminantes, remediación ambiental): Se
estudiaran él porque de la utilización de estas fuente y en que consiste cada
una de ellas. Las propiedades en un material determinan el uso y aplicaciones. Para poder emplear algún
material en el campo de la electrónica debe presentar ciertas propiedades
eléctricas que son básicamente las reacciones de un material cuando se le
aplica un campo eléctrico, es fundamental la capacidad de conducción eléctrica
del material.
La capacidad de conducción
es la facilidad con la que un material transmite una corriente eléctrica,
empleando éste parámetro existe una clasificación de los materiales sólidos:
conductores, semiconductores y aislantes. Entre los mejores conductores están
los metales. La corriente eléctrica
resulta del movimiento de partículas cargadas que responden a un campo
eléctrico aplicado. La temperatura
influye directamente en la resistividad de un material a la conducción, pues
cuando aumenta la temperatura también aumentan las vibraciones que sirven como
centros de dispersión de los electrones y limitan la movilidad de los
portadores de carga. Otro factor muy
importante es la concentración y naturaleza de impurezas y finalmente la
deformación plástica también incrementa la resistencia porque el aumento de
dislocaciones aumenta el número de dispersiones de electrones. En el presente
informe se busca iniciar y facilitar el proceso de aprendizaje con base en la
identificación de conocimientos previos sobre la temática del curso.
OBJETIVOS
Generales
·
Elaborar Resumen de los videos y de los temas requeridos
en esta actividad guía 6.
Específicos
·
Conocer el funcionamiento de los materiales
superconductividad y sus aplicaciones en la actualidad.
·
Conocer el funcionamiento de la Nanociencia y
Nanotecnología y la influencia que tienen en la rama de la medicina.
·
Identificar las energías renovables utilizadas hoy en
día y como afectan su utilización al medio ambiente.
·
Participación en el foro e interacción con los
compañeros del foro.
·
Elaborar informe escrito
|
TEMA
|
Bibliografía o Web
grafía
|
Fecha de Consulta
|
|
Superconductividad
|
https://www.youtube.com/watch?v=RmyhdIP5msQ&index=1&list=PLC67
EF22EA5F38F94
https://www.youtube.com/watch?v=i0SP3N_jNGE&index=2&list=PLC67
EF22EA5F38F94 https://www.youtube.com/watch?v=I0w1V5zhkxk&index=3&list=PLC67E
F22EA5F38F94
|
07/07/2015
07/10/2015
07/11/2015
|
|
|
https://www.youtube.com/watch?v=xxqHeajtAL8
A partir del minuto 4 https://www.youtube.com/watch?v=vPDqtCkELt0
|
08/07/2015
07/10/2015
07/11/2015
|
|
Energía y Medio
Ambiente (nuevas energías, reducción de emisión de contaminantes, remediación
ambiental)
|
https://www.youtube.com/watch?v=9Jz5S9lW7xs
https://www.youtube.com/watch?v=xXVWJa_KeGI
https://www.youtube.com/watch?v=McXm76kLH1w https://www.youtube.com/watch?v=jDw4Hf6t-bU
|
09/07/2015
11/07/2015
07/10/2015
07/11/2015
|
|
Nanomateriales o materiales súper resistentes
|
https://www.youtube.com/watch?v=asXiCcx7z9Y
https://www.youtube.com/watch?v=M_NLN1iq_zQ
|
10/07/2015
12/07/2015
07/10/2015
07/11/2015
|
Superconductividad.
Ø
Es la
capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente
eléctrica con resistencia y pérdida de energía cercanas a cero
en determinadas condiciones.
Ø
La superconductividad es una fase de ciertos
materiales que se da normalmente a bajas temperaturas.
Ø
No es suficiente con enfriar, también es
necesario no exceder una corriente crítica ni un campo
magnético crítico para mantener el estado superconductor.
Ø
Fue descubierta en 1911 por el físico
holandés Heike Onnes, observó que la resistencia eléctrica
del mercurio desaparecía cuando se lo enfriaba a 4 Kelvin.
Ø
El fenómeno se empezó a entender en 1933, por los alemanes Karl Meissner
y R. Ochsenfeld detectaron diamagnetismo en un superconductor.
Ø
Los principios físicos no se comprendieron
hasta 1957, físicos
estadounidenses John Bardeen, Leon Cooper y John Schrieffer propusieron
teoría que se conoce como BCS.
La teoría BCS describe la superconductividad
como un fenómeno cuántico, en el que los electrones de conducción se desplazan
en pares, que no muestran resistencia eléctrica. Esta teoría explicaba
satisfactoriamente la superconducción a altas temperaturas en los metales, pero
no en los materiales cerámicos. En 1962,
el físico Brian Josephson estudió la superconductividad y la existencia de oscilaciones en la corriente
eléctrica que fluye a través de dos superconductores separados por una delgada
capa aislante en un campo eléctrico o magnético. Este fenómeno como efecto
Josephson.
Propiedades
·
Por debajo de una
temperatura crítica la resistividad eléctrica en corriente
continua se vuelve 0, observándose una corriente persistente o super
corriente.
·
En bobinas super conductoras se han observado
corrientes persistentes que no disminuyen su valor incluso al cabo de
un año.
·
Para corriente alterna, el superconductor ofrece
resistencia, aunque para frecuencias bajas es muy pequeña.
·
Efecto Meissner: Los superconductores
poseen propiedades magnéticas particulares; un superconductor masivo en
un campo magnético débil se comporta como un diamagnético
perfecto,
la inducción magnética en su interior es nula dado que el
flujo magnético no penetra en el interior.
·
Al aplicar un campo magnético superior a un
valor crítico, ésta recupera su resistencia eléctrica normal provocando
la desaparición de la superconductividad.
·
El valor del campo crítico depende de
temperatura, comprobándose como a la temperatura crítica Tc el
campo crítico es nulo.
·
Corriente Crítica: Ausencia de resistencia por
debajo de una temperatura crítica y un campo crítico. No habrá pérdidas por efecto joule.
Los superconductores se clasifican según el
valor de su temperatura crítica y el material del que están hechos.
·
Según su temperatura crítica: Pueden ser
de alta temperatura (puede alcanzar su estado conductor enfriándolos
con nitrógeno líquido, es decir, si Tc > 77K).
·
Según el material del cual están hechos:
Pueden ser elementos puros (como el mercurio o
el plomo), superconductores orgánicos (si están en forma
de fulerenos o nanotubos, lo cual los podría incluir en cierto
modo entre los elementos puros), cerámicas y aleaciones.
·
Según su comportamiento físico: con un cambio
brusco de una fase a otra, si sufre un
cambio de fase, o si pasan por un estado
mixto en que conviven ambas fases.
Fabricación de superconductores. Debido a las bajas temperaturas que se
necesitan para conseguir la superconductividad, los materiales más comunes se
suelen enfriar con helio líquido (el nitrógeno líquido cuando se
manejan superconductores de alta temperatura). El montaje es complejo y
costoso, por ejemplo, la construcción de electroimanes muy potentes
para resonancia magnética nuclear.
Aplicaciones de los superconductores. En la
producción de grandes campos magnéticos Por su ausencia de resistencia, los
superconductores se han utilizado para fabricar electroimanes que generan
campos magnéticos intensos sin pérdidas de energía. Los imanes superconductores
se han utilizado en materiales y en la construcción de aceleradores de partículas. Los efectos
cuánticos de la superconductividad ha desarrollado dispositivos que miden la
corriente eléctrica, la tensión y el campo magnético con alta sensibilidad.
Aplicaciones. Investigaciones trenes MagLev (trenes de levitación magnética), el
desarrollo de computadores basados en uniones Josephson, fabricación de hilos,
cables, dispositivos y electroimanes superconductores. La ciencia y la medicina han sido beneficiado
por la superconductividad por campos magnéticos intensos y detectar señales
magnéticas débiles, por ejemplo: Los físicos utilizan electroimanes
superconductores para generar campos magnéticos de alta intensidad.
Los dispositivos superconductor de
interferencia cuántica se utilizan para medir las propiedades de las ondas
electromagnéticas y son utilizados para hacer magneto encefalogramas. Construcción de equipos de generación
de imágenes, NMR (Resonancia Magnética Nuclear) y MRI (Imágenes por Resonancia
Magnética) que pueden generar imágenes detalladas del interior de organismos.
Ventajas
·
Conducen la electricidad sin pérdida, y podrían utilizarse en lugar de
conductores para ahorrar energía.
·
No tienen resistencia, y por lo tanto no generan calor cuando se hace
pasar corriente eléctrica por ellos.
·
Tienen capacidad para crear campos magnéticos intensos. Estos campos
pueden ser generados por imanes superconductores relativamente pequeños.
·
Pueden utilizarse para formar uniones Josephson, cuyo funcionamiento es
similar al de un transistor capaz de conmutar a una velocidad 100 veces
superior.
Desventajas
Para lograr que un material tome las propiedades de un superconductor se requieren temperaturas muy bajas lo cual es difícil de obtener ya que se requiere de procesos complicados y costosos.
Para lograr que un material tome las propiedades de un superconductor se requieren temperaturas muy bajas lo cual es difícil de obtener ya que se requiere de procesos complicados y costosos.
Conclusiones de los semiconductores
ü Ha
generado desarrollo tecnológico fundamental.
ü Los
avances semiconductores y superconductores, generan aplicaciones en la
medicina, telecomunicaciones, computación, transporte, y optimiza procesos.
ü Las
propiedades de los superconductores permiten desarrollo, los dispositivos pueden ser mejorados como materiales
superconductores podrían ahorrar energía.
ü La
energía que llega al consumidor podría ser utilizada eficientemente si los
electrodomésticos tuvieran motores con bobinados superconductores.
ü El
diseño y elaboración de circuitos integrados en que hay calor.
ü La
unión Josephson sustituye al transistor en computadores de alta velocidad.
ü En
medicina sería útil para el mejoramiento en la construcción de equipos de
generación de imágenes a partir de resonancia magnética.
ü Emplear
electroimanes superconductores para hacer levitar a los trenes por encima.
ü Trenes
MagLev (levitados magnéticamente) podrían flotar en un campo magnético mientras
son impulsados a velocidades dos veces superiores a las de cualquier tren
existente en la actualidad.
ü Motores
superconductores podrían crear una nueva gama de vehículos, barcos y submarinos
eléctricos.
ü Superconductores
tipo 1: plomo, estaño; repelen el campo magnético, la longitud de coherencia es
mayor que la longitud de penetración,
tienden a ser de baja temperatura y de bajo campo crítico. Superconductores
tipo 2: tienen mayor longitud de penetración que de coherencia. Se mantienen en
estado superconductor a pesar de que los atraviese un campo magnético alto.
ü Al
utilizar superconductores, en los circuitos integrados se podrán acelerar
los ciclos de operación y lograr mayores rendimientos en las computadoras,
mayor velocidad en los trenes,
transmisión más eficiente de la energía eléctrica”. Si utilizamos materiales superconductores en los circuitos integrados,
se podrán empaquetar un gran número de componentes electrónicos, sin
preocuparse por la disipación de calor; los circuitos integrados mejoran la
velocidad de respuesta de los ciclos de operación, como consecuencia mejoran
los rendimientos en las computadoras.
ü Los
superconductores se utilizaran para transmitir más eficientemente la energía
eléctrica porque conducen electricidad sin pérdida de energía, no tienen
resistencia, su resistencia es nula, no generan calor. En el futuro Si
utilizamos materiales superconductores en los rieles de los trenes, éstos no van a encontrar resistencia sobre los
rieles, no habría fricción, aumentando
la velocidad, se daría un proceso de levitación
Nano
ciencia y Nanotecnología (Medicina)
La nanotecnología está presente en los
productos diarios. La nanotecnología es
un nuevo campo de la ciencia y la ingeniería que se enfoca en estudiar y
fabricar cosas pequeñas. Las nanotecnologías son aparatos y materiales que
miden menos de 100 nanómetros. La
nanotecnología es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y
aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control
de la materia a nano escala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la
materia a nano escala. Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula
de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas.
La nanotecnología es un campo de las
ciencias aplicadas dedicados al control y manipulación de la materia a una
escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nano
materiales). Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de
entre uno y cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un
nanobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de
moléculas o átomos -depende de qué esté hecho el nanobot-. La nanotecnología se
caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado
exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja. Las
nanotecnologías se dedican a mejorar productos que ya existen. La
nanotecnología hace chips más pequeños y rápidos. Futuras nanotecnologías
global, como la energía, la medicina, el agua y los alimentos. Como todas las tecnologías, la nanotecnología
brinda beneficios y riesgos. La nanotecnología aprovecha las propiedades
especiales de la nanoescala, ofreciendo innovación, pero con también
nuevos tipos los chips tienen partes de tamaño de riesgos. Una
computadora portátil, una consola, muchas nanotecnologías se rigen bajo las
mismas tenga un chip, estarás usando la
nanotecnología. Pero los materiales pueden actuar de forma nano métrico, así
que cuando usas un teléfono de juegos o cualquier otro aparato electrónico que
regulaciones de las tecnologías convencionales. Diferente en la nano escala.
La nanotecnología, también llamada
nanociencia es una de las ciencias más joven creadas en el siglo pasado, se
conforma de un conglomerado de varias disciplinas (Física, Química, Biología,
Ciencias de los Materiales, Ingeniería) donde se dedica a manipular lo
invisible o lo sumamente pequeño para nuestros ojos; todo lo que está a nano
escala no quiere decir miniaturización, sino dominar lo pequeño a nuestro
antojo siguiendo las reglas de la mecánica cuántica. Ya somos víctimas de los
impactos de la nanotecnología y ha de cambiar drásticamente algunas esferas de
la sociedad (medio ambiente, informática, defensa, medicina) aunque la mayoría
de las personas no saben de qué trata el tema de la nanotecnología es
indiscutible que estamos a las puertas de una tercera revolución industrial. La
medicina es de los campos donde más fuerte va a influir la nanotecnología tanto
como la terapia, diagnostico, construcción de equipos y medicamentos más
eficientes.
La Nanociencia y nanotecnología en la
medicina: El afán de la NASA de crear elementos tan diminutos es poder
garantizar la salud de los astronautas en futuros vuelos espaciales de tiempo
prolongado, la idea consiste en fabricar elementos más pequeños que la células
los cuales se ingresaran al ser humano para monitorear las 24 horas al día
cualquier anomalía que se presente en cual quiera de los sistemas del cuerpo,
esto quiere decir detectar la enfermedad antes de que esta se desarrolle
completamente y no solamente detectarla sino destruirla sin afecta las demás
células del cuerpo y sin daños a futuros en el ser humano. Una tecnología de
esta magnitud no solamente ayudaría a la nasa sino que también esta
nanotecnología se comenzaría a utilizar en las clínicas y hospitales del mundo
entero, con lo cual se podrían curar todo tipo de enfermedades como el cáncer,
el sida y otro tipo de enfermedad terminal. Estos nano elementos cambiarían el
mundo entero de la medicina y de otras ciencias como la ingeniería, sin embargo
faltan muchos años para que esto sea una realizad, pero los esfuerzo continúan
par que esto pase de ser una ciencia ficción a una realidad.
ENERGÍA
Y MEDIO AMBIENTE (NUEVAS ENERGÍAS, REDUCCIÓN DE EMISIÓN DE CONTAMINANTES,
REMEDIACIÓN AMBIENTAL)
Energía
Renovable: Se denomina energía renovable a la energía
que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la
inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse
por medios naturales. Entre las energías renovables se cuentan la eólica,
geotérmica, hidroeléctrica, maremotriz, solar, undimotriz, la biomasa y los
biocombustibles. Es la energía que se obtiene de fuentes naturales casi debido
a la inmensa cantidad de energía que contienen, y otras son capaces de
regenerarse por medios naturales. Se clasifica en no contaminantes o limpias y
contaminantes. La primera: La llegada de masas de agua dulce a masas de agua
salada: energía azul. El viento: energía eólica. El calor de la Tierra: energía
geotérmica. Los ríos y corrientes de agua dulce: energía hidráulica. Los mares
y océanos: energía mareomotriz. El Sol:
energía solar. Las olas: energía undimotriz.
Energía
no renovable: Energía no renovable se refiere a
aquellas fuentes de energía que se encuentran en la naturaleza en una cantidad
limitada y una vez consumidas en su totalidad, no pueden sustituirse, ya que no
existe sistema de producción o extracción viable. * Los combustibles fósiles. *
Los combustibles nucleares.
Energía Alternativa: Un concepto
similar, pero no idéntico es del de las energías alternativas: una energía
alternativa, o más precisamente una fuente de energía alternativa es aquella
que puede suplir a las energías o fuentes energéticas actuales, ya sea por su
menor efecto contaminante, o fundamentalmente por su posibilidad de renovación.
Según esta definición, algunos autores incluyen la energía nuclear dentro de
las energías alternativas, ya que generan muy pocos gases de efecto
invernadero.
El consumo de energía es uno de los
grandes medidores del progreso y bienestar de una sociedad. El concepto de
"crisis energética" aparece cuando las fuentes de energía de las que
se abastece la sociedad se agotan. Un modelo económico como el actual, cuyo
funcionamiento depende de un continuo crecimiento, exige también una demanda
igualmente creciente de energía. Puesto que las fuentes de energía fósil y
nuclear son finitas, es inevitable que en un determinado momento la demanda no
pueda ser abastecida y todo el sistema colapse, salvo que se descubran y
desarrollen otros nuevos métodos para obtener energía: éstas serían las
energías alternativas. Por otra parte,
el empleo de las fuentes de energía actuales tales como el petróleo, gas
natural o carbón acarrea consigo problemas como la progresiva contaminación, o
el aumento de los gases invernadero.
Combustibles
fósiles: Son combustibles fósiles el carbón, el
petróleo y el gas natural. Provienen de restos de seres vivos enterrados hace
millones de años, que se transformaron bajo condiciones adecuadas de presión y
temperatura. El combustible fósil se utiliza directamente, quemándolo para
obtener calor y movimiento en hornos, estufas, calderas y motores. También
pueden usarse para electricidad en las centrales térmicas o termoeléctricas, en
las cuales, con el calor generado al quemar estos combustibles se obtiene vapor
de agua que, conducido a presión, es capaz de poner en funcionamiento un
generador eléctrico, normalmente una turbina.
Ventajas:
Fáciles de extraer, disponibilidad, continuidad, baratas.
Desventaja:
produce la emisión de gases que contaminan la atmósfera y resultan tóxicos para
la vida, puede producir un agotamiento de las reservas a corto o medio plazo,
al ser utilizados contaminan más que otros productos que podrían haberse
utilizado en su lugar.
Combustibles
nucleares: El uranio y el plutonio, en general todos
aquellos elementos físiles adecuados al reactor. Ventajas: Produce energía de
forma continua, no genera emisiones de gases de efecto invernadero.
Desventajas:
Su combustible es limitado, genera residuos radiactivos, puede ocasionar
catástrofes medioambientales.
Energías
Alternativas
Todos los días, el mundo produce dióxido
de carbono que se libera a la atmósfera terrestre y que todavía estará allí
cada cien años. Este aumento del contenido de dióxido de carbono aumenta la
calidez de nuestro planeta y es la principal causa del calentamiento del
planeta. Como solución al calentamiento global es reemplazar las tecnologías
actuales con las alternativas que tienen un rendimiento mejor, pero no emiten
dióxido de carbono. Llamamos a esta
energía alternativa.
En 2050, un tercio de la energía del
mundo provendrá de energía solar, eólica y otras fuentes renovables. El cambio
climático, demográfico y agotamiento de los combustibles fósiles significa que
las energías renovables desempeñan un papel más importante. La energía
alternativa se refiere a las fuentes de energía que no tienen consecuencias no
deseadas tales combustibles ejemplo fósiles o la energía nuclear. Fuentes alternativas
de energía son renovables y se cree que son las fuentes de energía libre. Todos
tienen menores emisiones de carbono, en comparación con las fuentes de energía
convencionales. Energía de la biomasa, energía eólica, energía solar, energía
geotérmica, energía hidroeléctrica fuentes.
El uso de reciclaje, y energías
alternativas limpias, como el uso en el hogar de los sistemas de energía solar
asegura la supervivencia del hombre. La energía solar es la mejor. Un sistema
fotovoltaico de 1,5 kilovatios mantendrá más de 110.000 libras de dióxido de
carbono, el gas de efecto invernadero de la atmósfera en los próximos 25 años.
El mismo sistema solar también evitará la necesidad de quemar 60.000 libras de
carbón. Con solar, no hay lluvia ácida, sin smog urbano, sin contaminación de
ningún tipo. La humanidad no ha aprovechado la energía del sol. La energía
fotovoltaica no es tan deslumbrante como el nuevo vehículo utilitario deportivo
de la televisión. Hay tecnologías de
generación distribuida que vienen al mercado los servicios públicos, incluyendo
las células de combustible y micro turbinas del tamaño de barriles de cerveza.
El costo actual de los paneles solares de
la red interactiva no paga por sí mismos en términos de ahorro de costes en
comparación con electricidad de la red. Estudios han demostrado la cantidad de
electricidad utilizada para hacer un panel solar es generada por el panel
dentro de los dos primeros años de funcionamiento, por lo tanto, un panel solar
pagará su gas "deuda" de efecto invernadero. La energía eólica es
ahora más asequible, más disponible, y libre de contaminación, sí tiene algunos
inconvenientes. La energía eólica sufre de la misma falta de densidad de
energía en forma de radiación solar directa. Las turbinas eólicas no pueden
erigirse en todas partes simplemente porque muchos lugares no son suficientes
viento para la generación de energía adecuado. Cuando se encuentra un lugar
apropiado, la construcción y el mantenimiento de un parque eólico puede ser
costoso. Es una tecnología altamente intensiva en capital.
Energía
Solar. La
energía solar trasforma los rayos del sol en electricidad. Lo hace de forma directa usando energía
fotovoltaica, o de forma indirecta a
través de energía solar concentrada. Los sistemas de energía solar concentrada
usan lentes o paneles solares que acumulan la energía del sol. La energía
fotovoltaica usa los paneles solares y
materiales semiconductores, de esta forma convierte la luz solar en energía
eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico.
La energía solar térmica, aprovecha la energía del sol para generar
calor o energía térmica. La energía se
recoge mediante paneles solares o colectores solares se concentra la energía y
se usa para calentar el agua a nivel doméstico o industrial.
Energía eólica. La fuerza del viento se transforma en
electricidad mediante turbinas de
viento. Los parques eólicos pueden tener cientos de turbinas eólicas. El viento
da vueltas en las láminas de las turbinas que giran, están conectadas a un
generador que produce electricidad.
Energía
geotérmica. La energía que se obtiene del
aprovechamiento del calor generado en el interior de la tierra, Vemos el poder
de esta energía en los volcanes o los geiseres. El vapor de agua al pasar por
una turbina conectada a un generador produce electricidad.
Energía
Hidráulica. Aprovecha la energía de la caída del
agua desde cierta altura. Este tipo de energía se convierte en energía
cinética. El agua a gran velocidad mueve las turbinas y a través de generadores
se trasforma en electricidad.
Biomasa. A través de la
fotosíntesis las plantas capturan energía del sol. Esta energía acumulada
en maderas, cáscaras de frutos, plantas,
y otros residuos orgánicos, al quemarse liberará energía acumulada. Esto es la
energía de la biomasa.
Energía
océanos. La
más conocida es la de las mareas, aunque también se trabaja en la energía de
las olas y la de los gradientes de temperatura entre el fondo y superficie del
océano. La energía de las mareas aprovecha las diferencias de altura entre la
altura media de los mares según la posición relativa de la tierra y la luna, a
veces estas diferencias de altura pueden llegar ser de metros. Se usa un
alternador para generar energía
eléctrica.
Guía
para reducir la emisión de contaminantes
Reduce el consumo en general de todo
tipo de productos manufacturados. Compra lo necesario y fundamental para tu
vida. Todos los lujos y productos innecesarios causan un perjuicio en los sistemas de soporte de la vida en el
planeta que son los sistemas naturales de los que dependemos nosotros y todas
las especies del mismo.
Reduce en concreto el consumo de
electrónicos, para cuya fabricación se utilizan sustancias toxicas y cuya
eliminación destruye ecosistemas enteros.
Reduce el uso del coche privado y utiliza
el transporte público, no solo contribuyes al ahorro energético si no que
contribuyes a disminuir las emisiones de CO2 a la atmosfera.
Consume productos ecológicos que son
sanos para el planeta y para ti: cosméticos, productos de higiene personal, detergentes
y productos de limpieza. Consume productos naturales o producidos de forma
artesanal. Evita en la medida de lo posible comprar productos manufacturados. Para
tu alimentación consume productos naturales donde no se hayan utilizado
fertilizantes, herbicidas, pesticidas, u otros productos químicos procesados
utilizados para la producción en masa.
Remediación
ambiental
En la década de los 80 y de los 90 se
trabajó fuertemente en el desarrollo de tecnologías para eliminar los tóxicos
ambientales.
El desarrollo tecnológico en
restauración ambiental se ha orientado hacia el diseño de procesos físicos,
químicos y biológicos que tengan las siguientes características:
a. que transformen los tóxicos
ambientales en substancias menos peligrosas para el hombre ya sea porqué:
· los
destruya completamente
· disminuya
su toxicidad
· disminuya
su concentración en los medios que entran en relación con las poblaciones
humanas
b. los riesgos para la salud durante el
proceso de limpieza deben de ser tolerables
c. que la transformación se lleve a cabo
en el sitio donde se encuentran los tóxicos, de ser posible sin tener que
transportar las sustancias.
d. que logren la disminución o
eliminación del peligro para la salud. La remediación ambiental.
El plan de remediación ambiental busca
corregir la perturbación de las áreas utilizadas o afectadas por la ejecución
de dichas actividades, de tal forma que alcancen, en la medida de lo posible,
las características de un ecosistema compatible con un ambiente saludable y
equilibrado para el desarrollo de la vida. Las medidas planteadas en el plan de
remediación ambiental pueden implicar el retiro o demolición por cuenta y
riesgo de las infraestructuras o construcciones realizadas.
Tecnología. Algunas de las últimas tecnologías utilizadas
en la remediación del medio ambiente también se usan para tratar los residuos
industriales antes de ser liberados en el medio ambiente. Métodos incluyen la
incineración, la absorción de carbón activo, el intercambio iónico y el lavado
del suelo.
Regulaciones.
Existen varias leyes para regular los esfuerzos de remediación ambiental. La
calidad del suelo hasta las muestras de aire. Estas regulaciones limitan la
presencia de mercurio y otros metales pesados en un entorno dado.
TÉCNICAS
DE REMEDIACIÓN AMBIENTAL.
Las actividades humanas impactan sobre
el medio ambiente. Algunos de estos efectos son positivos pero otras
actividades pueden tener efectos negativos sobre el medio ambiente. Un ejemplo
lo constituyen algunas industrias que producen compuestos químicos que son
utilizados como refrigerantes, disolventes, plaguicidas, plásticos y
detergentes. El problema de estos compuestos es que son resistentes a la
biodegradación, es decir, que no se degradan naturalmente por la acción de los
microorganismos o lo hacen muy lentamente, y se acumulan en el medio ambiente.
Cuando se trata de discutir los aspectos
positivos de la evolución de nanotecnologías para salvar vidas en la medicina,
la superación de los problemas ambientales actuales mundos, otros efectos
beneficiosos que se presentan. También sin duda hay muchas preocupaciones
sensibles que rodean la nanotecnología, en particular, el destino de las nano
partículas. Estos puede ser particularmente importante si se pasan por alto los
posibles efectos negativos de las nano partículas antes de ser liberados.
Positivo. Eficiencia y Compatibilidad
medioambiental. Se asegura que muy poca materia prima se desperdicia y que
hacemos sólo lo que tenemos la intención de hacer, no más. Las fábricas
comienzan a parecerse más limpias. Los nanomateriales pueden ser creados que
son no sólo es seguro, sino que también cuestan menos y se desempeñan mejor que
los materiales convencionales.
Beneficios financieros para los países que participan en Nanotecnología,
Se espera que la nanotecnología es un mercado 2,6 billón dólares en 2015. Cada país involucrado, incluyendo Irlanda,
tener un futuro financiero brillante por delante cuando se trata de ganar
dinero con la nanotecnología.
Negativo. Armas de Guerra. Preocupaciones
incluyen aplicaciones militares de la nanotecnología (por ejemplo, como en
implantes y otros medios para la mejora de soldado como los que están siendo
desarrollados en el Instituto de Nanotecnologías Soldado en el MIT), así como
las capacidades de vigilancia mejoradas a través de nano-sensores. También
existe la posibilidad de que la nanotecnología se utiliza para desarrollar
armas químicas y porque van a ser capaces de desarrollar los productos químicos
desde el átomo hasta la escala, los críticos temen que las armas químicas
desarrolladas a partir de nano partículas serán más peligrosas que las armas
químicas presentes.
Miedo
a lo desconocido, La nanotecnología es un
concepto bastante nuevo y algunos efectos son dependientes del tiempo por lo
que es difícil para los expertos predicen que las nano partículas podrían hacer
daño. Hay preocupaciones acerca de cómo nano-partículas pueden acumularse en la
naturaleza. Podrían grandes cantidades ser ingeridos por los peces? Y si es
así, sería si ser perjudicial? ¿Se pasaron las partículas a lo largo de la
cadena alimentaria, como el DDT. Umbrales necesitan ser determinados. Es vital
para saber cómo quitar o simplemente detectar los nanomateriales si llegan a
ser problemático.
El interés en los nanomateriales es
creciente cómo los productos químicos - muchos de los cuales no sabemos se
fabrican en los productos que utilizamos a diario - puede ser la causa de
hacernos daño.
¿Qué sucede con las nanopartículas como las
nanopartículas de plata que se usan un poco, por ejemplo, es ciertos
calcetines? En un experimento informó la American Chemical Society, se lavaron
siete marcas de calcetines nanoplata y luego probaron el agua residual. Todos
menos un par filtró termina en nuestras
alcantarillas, ríos y lagos. Resultados como éste han fortalecido las llamadas
entre los científicos y los ecologistas para un examen más detallado de las
nanopartículas y sus efectos sobre los seres humanos y el medio ambiente. Usted
puede encontrar nanoplata en productos de ropa y zapatos a los colchones y
almohadas a electrodomésticos como lavadoras, y planchas para el pelo. El TTC
también tiene la intención de pintar los puntales en sus nuevos vagones del
metro con la plata antimicrobiana. Teniendo en cuenta la rapidez con que el
mercado se está expandiendo en todo el mundo, los científicos dudan de que las
regulaciones actuales sean suficientes. También señalan la falta de normas que
abordan específicamente las nanopartículas y dicen que no es suficiente se
gasta en sus efectos sobre la salud.
Nanomaterial
o Materiales super resistentes
NANOMATERIALES.
Este material fue desarrollado por Nicholas
Kotov y sus colaboradores es seis veces más resistente que los compuestos ya
convencionales de fibra de carbono, y con dureza similar a la de algunos
materiales cerámicos ultra duros empleados en aplicaciones especiales. El material es tan ligero como los compuestos
de fibra de carbono, por lo que sus desarrolladores piensan que encontrará
innumerables aplicaciones en la industria aeroespacial y en el campo de implantes
médicos de larga duración. Los nanotubos (redes de átomos de carbono dispuestos
de forma tubular) se descubrieron en 1991, y rápidamente se reconoció en ellos
una enorme resistencia a la tracción, lo cual animó a investigadores a
aplicarlos a la fabricación de materiales resistentes. Sin embargo, este paso
ha sido más difícil de lo que se pensó en un principio. Al mezclar nanotubos
con polímeros, estos se apelotonan en gránulos de poca utilidad. Kotov deposita
una capa tras otra del binomio nanotubos-polímero.
La deposición se realiza por simple
inmersión alternante en disolución de nanotubos-polímetro. El material
estratificado resultante es muy resistente, pero aún se puede mejorar mediante
la anexión a los nanotubos de grupos químicos que enlazan con el polímero. El
resultado es una red de enlaces tridimensional extraordinariamente robusta, la
cual dota al material de una resistencia similar a la de los carburos de
silicio o tántalo.
El método es laborioso, pero barato y
susceptible de industrializarse. Los nanotubos son aun caros de producir, pero
varios grupos están trabajando en técnicas de producción más baratas, que los
terminará convirtiendo en productos viables a escala comercial.
Los nanomateriales son materiales con
propiedades morfológicas más pequeñas que 1 µm en al menos una dimensión.1 A
pesar del hecho de que no hay consenso sobre el tamaño mínimo o máximo de un
nanomaterial, algunos autores restringen su tamaño de 1 a 100 nm, una
definición lógica situaría la nanoescala entre la micro escala (1 µm) y la
escala atómica/molecular (alrededor de 0.2 nm).
Conceptos
fundamentales.
Un aspecto único de la nanotecnología es la enorme razón de superficie a
volumen presente en muchos materiales en nanoescala que propicia la aparición
de nuevos efectos mecánico cuánticos, por ejemplo, el "efecto de tamaño de
cuanto" en el que las propiedades electrónicas de los sólidos se ve
alterada con una gran reducción en el tamaño de las partículas. Este efecto no
tiene importancia al ir de macro a micro dimensiones. Sin embargo, se vuelve
dominante cuando la nanoescala es alcanzada. Además, varias propiedades físicas
cambian cuando se compara con sistemas macroscópicos. Las nuevas propiedades de
los nanomateriales es el sujeto de la investigación nano mecánica. Sus
actividades catalíticas revelan novedosas propiedades en la interacción con
biomateriales.
La nanotecnología puede ser imaginada
como la extensión de las disciplinas tradicionales hacia la consideración
explícita de las mencionadas propiedades. Además, las disciplinas tradicionales
pueden ser reinterpretadas como aplicaciones específicas de nanotecnología.
Esta reciprocidad dinámica de ideas y conceptos contribuye a la comprensión
moderna del campo. Ampliamente hablando, la nanotecnología es la síntesis y
aplicación de ideas provenientes de la ciencia y la ingeniería hacia la
comprensión y producción de materiales y dispositivos novedosos.
Los materiales reducidos a la nanoescala
pueden súbitamente mostrar propiedades muy diferentes a las que exhiben en una
macro escala, posibilitando aplicaciones únicas. Por ejemplo, sustancias opacas
se vuelven transparentes (cobre); materiales inertes se transforman en
catalizadores (platino); materiales estables se transforman en combustibles
(aluminio); sólidos se vuelven líquidos a temperatura ambiente (oro); aislantes
se vuelven conductores (silicona). Materiales como el oro, que es químicamente
inerte en escalas normales, pueden servir como catalizadores a nano escalas.
Mucha de la fascinación que produce la nanotecnología proviene de estos
peculiares fenómenos cuánticos y de superficie que la materia exhibe en nano
escala.
Partículas de polvo de tamaño
manométrico (también llamadas nano partículas) son potencialmente importantes
en la cerámica yi metalurgia, el logro de nano porosidad uniforme y otras
aplicaciones similares. La fuerte tendencia de pequeñas partículas de formar
grupos es un serio problema tecnológico que impide tales aplicaciones. Sin
embargo, algunos dispersores como el citrato de amoníaco (acuoso) y el alcohol
oleico (no acuoso) son aditivos prometedores para la des aglomeración. Los nano materiales pueden ser subdivididos en
nano partículas, nano capas y nano compuestos. El enfoque de los nano
materiales es una aproximación desde abajo hacia arriba a las estructuras y
efectos funcionales de forma que la construcción de bloques de materiales son
diseñados y ensamblados de forma controlada.
Un reciente informe de Small Times
predice un fuerte crecimiento de los denominados nano materiales. En el mismo
se comentan los diferentes tipos existentes en la actualidad (tales como las
nanas arcillas para reforzar plásticos) o los nanotubos de carbono para agregar
conductividad a varios materiales. Muchos de estos avances los están llevando a
cabo empresas norteamericanas pequeñas y medianas en colaboración con empresas
líderes. Existen tres categorías básicas de nano materiales desde el punto de
vista comercial y desarrollo: óxidos metálicos, nano arcillas y nanotubos de
carbono. Los que más han avanzado desde el punto de vista comercial son las nano
partículas de óxido metálico.
Nuevos
materiales para la construcción
Material
super absorbente, la Upsalita. La Upsalita
recibe este nombre en honor a los científicos que la desarrollaron
pertenecientes a la Universidad de Uppsala en Suecia. Se trata de una sustancia
tremendamente absorbente que podría servir para drenar terrenos fangosos antes
de la construcción o para evitar las filtraciones de humedad tan molestas en
las construcciones actuales. La Upsalita también se puede utilizar para
absorber residuos tóxicos en el mar o mantener secos equipos electrónicos.
Seda
artificial de araña. Científicos japoneses han
logrado reproducir sintéticamente la seda de araña, la seda de araña es un
material muy parecido a la seda natural que puede utilizarse para hacer todo
tipo de tejidos.
Aerografeno.
Se trata de un material creado a base de grafeno, que es un material
tremendamente ligero con una densidad de solo 0,16 mg por centímetro cúbico,
creado por científicos chinos y que, al igual que la Upsalita, puede tener
múltiples utilidades como material absorbente y como material aislante.
Hormigón
translúcido. Ya comentamos en otra ocasión las
ventajas de este nuevo material tan extraño como útil. El hormigón traslucido
debe su peculiar transparencia a su composición, que incorpora un 4% de fibra
óptica.
Nuevos tipos de aislamientos a base de
materiales reciclados. Actualmente se están desarrollando multitud de nuevos
materiales compuestos por productos reciclados. Por ejemplo, un aislamiento
térmico formado por trozos de telas de vaqueros. Los tejidos tienen buenos
comportamientos desde el punto de vista aislante, tanto acústico como térmico y
pueden suponer un buen material para producir placas de aislamiento en
fachadas.
También debemos mencionar que:
·
Bueno. Algunas
nanopartículas son muy eficaces en la eliminación de contaminantes del medio ambiente.
( Los científicos han tenido un gran éxito en el uso de nanopartículas para
eliminar los bifenilos policlorados ( PCB ) , DDT , dioxinas y de los polígonos
industriales , y el arsénico , sales y trichloroethelyne (TCE ), por ejemplo ,
a partir de agua contaminada. ).
·
Malo. Las nanopartículas de
plata, que se utilizan como agentes antimicrobianos, pueden dañar a los
microbios beneficiosos cuando se suelta en el medio ambiente. Y los materiales
que entran en la parte inferior de la cadena alimentaria tienen la costumbre de
que afecta a los organismos, incluyendo personas muy superiores en la cadena.
·
Flotando
en el aire
·
Bueno. Los científicos están
trabajando para crear nanosensores capaces de detectar y controlar los
contaminantes con sensibilidad increíble. Estos sensores pueden detectar
incluso las cantidades más pequeñas de contaminantes e incluso la presencia de
bacterias peligrosas. Los sensores podrían ser desplegados alrededor de las
zonas industriales y las comunidades de alerta que rodea a una fuga en el agua
subterránea.
·
Los científicos están
trabajando para crear nanosensores capaces de detectar y controlar los
contaminantes con sensibilidad increíble. Estos sensores pueden detectar
incluso las cantidades más pequeñas de contaminantes e incluso la presencia de
bacterias peligrosas. Los sensores podrían ser desplegados alrededor de las
zonas industriales y las comunidades de alerta que rodea a una fuga en el agua
subterránea.
·
Malo.
Ciertas nanopartículas, al inhalarlo, pueden causar daños
en el tejido pulmonar y problemas respiratorios crónicos. Y algunas
nanopartículas, a diferencia de otras inhaladas partículas pueden ser capaces
de pasar de los pulmones al torrente sanguíneo, o el torrente sanguíneo al
cerebro. (Los estudios muestran que las nanopartículas se acumulan en los
pasajes nasales, los pulmones y el cerebro de las ratas. Nanotubos coloca
directamente en los pulmones de ratas causados granulomas - cojea de tejido
irritado que pueden interferir con la absorción de oxígeno. Y lobina negra
expuestos a nanopartículas en agua desarrollado la inflamación del cerebro. ).
·
Bueno.
Muchos de los procesos de la célula operan en la
nanoescala. Por nanopartículas de revestimiento de la medicina en productos
químicos especiales que podemos hacer tratamientos que se dirigen a grupos
específicos de células. Medicamentos hepáticos apuntarían sólo el hígado.
Tratamientos contra el cáncer destinados a eliminar las células dañinas sería
evitar la muerte de las células sanas. En lugar de bañar el cuerpo en niveles
nocivos de las drogas que podríamos dar un paciente pequeñas cantidades de un
medicamento específico del fenómeno.
·
Malo.
Debido a que las nanopartículas son tan pequeñas, pueden obtener dentro de las
células vivas, y no hay evidencia de que podrían causar daños cuando lo hacen.
(Algunas partículas son tan pequeñas que no activan la respuesta inmune del
cuerpo una vez que están dentro de las células. Y otras nanopartículas parecen
unirse al ADN y deformar su estructura. )
CONCLUSIONES
·
Al utilizar super
conductores, en los circuitos integrados se podrán acelerar
los ciclos de operación y lograr mayores rendimientos en las computadoras,
mayor velocidad en los trenes de
levitación magnética, transmisión más eficiente de la energía eléctrica, en
medicina se utilizan en lo aparatos de resonancia magnética nuclear; los
magneto encefalogramas registran la actividad cerebral, mediante la detección
de los campos magnéticos del cerebro.
·
La buena voluntad y las
intenciones de la "industria" de la nanotecnología. Hay mucho dinero
en juego en nanotecnología y esas ganancias a realizar puede haber un problema
con la buena voluntad industrias. La nanotecnología está en la vía rápida de la
combinación de la ciencia especializada y los bienes de consumo en todo el
mundo para que puedan aprovecharse de la falta de público en general de
conocimientos en el área.
·
El mundo sea consciente de
que existe la preocupación con la seguridad de los productos que aún no han
sido suficientemente regulados. Donde hay dinero en cuestión no hay posesividad
contra el público en la forma de secretos comerciales si las regulaciones se
deben llevan a cabo.
·
Los nanotubos de carbono
están a punto de convertirse en un producto comercializado importante con el
potencial de reemplazar las principales materias primas convencionales. Sin
embargo, cualquier persona legalmente
puede producir o venta nanotubos de carbono, no importa cuál sea la aplicación,
primero debe comprar una licencia de NEC o IBM.
·
Los aspectos positivos de la
nanotecnología en la balanza. El futuro es brillante y maravilloso con un mundo
que es un lugar fácil y saludable para vivir, y si hay una lección que se puede
tomar distancia de todo esto que sea todo es posible!
·
Naciones, gobiernos,
organizaciones y ciudadanos que no son conscientes de este cambio de poder
inminente deben ser informado y capacitado para que puedan adaptarse
adecuadamente la nanotecnología y su perturbador económico potencial.
·
La justicia social y
libertades civiles plantean con
frecuencia que los supuestos beneficios de la nanotecnología no se distribuirán
de manera uniforme, y que los beneficios técnicos y económicos con la nanotecnología sólo se
alcanzarán las naciones ricas.
·
La mayor parte de la
investigación en nanotecnología y el desarrollo - y las patentes para los
nanomateriales y productos - se concentra en los países desarrollados (entre
ellos Estados Unidos, Japón, Alemania, Canadá y Francia). Además, la mayoría de
las patentes relacionadas con la nanotecnología se concentran entre las pocas
corporaciones multinacionales, como IBM, Micron Technologies, Advanced Micro
Devices e Intel. Hay temores que es probable que los países en desarrollo no tendrán
acceso a la infraestructura, el financiamiento y los recursos humanos
necesarios para apoyar la investigación y el desarrollo de la nanotecnología, y
que esto es probable que agravar esas desigualdades.
·
Las industrias agrícolas y
alimentarias demuestran que la concentración de patentes en nanotecnología
relacionada. Las patentes sobre las semillas, material de plantas, animales y
otras técnicas agroalimentarias ya se concentran entre unas pocas empresas.
Esto se prevé que aumentará el costo de la agricultura, mediante el aumento de
la dependencia de los agricultores de entrada. Esto puede marginar a los
agricultores más pobres, incluidos los que viven en países en desarrollo.
·
Los productores de los
países en desarrollo también podrían estar en desventaja por la sustitución de
productos naturales (incluyendo el caucho, el algodón, el café y el té) por el
desarrollo de la nanotecnología. Se dice que sustitución con nano-productos
industriales podría impactar negativamente en las economías de los países en
desarrollo, que han confiado tradicionalmente en estos cultivos de exportación.
·
Se propone que la
nanotecnología sólo puede ser eficaz en el alivio de la pobreza y la ayuda al
desarrollo ", tras su adaptación a los contextos institucionales sociales,
culturales y locales, y elegidos y diseñados con la participación activa de los
ciudadanos desde el punto de inicio.
·
Protección del medio
ambiente, la salud humana y la seguridad de los trabajadores en los países en
desarrollo sufre de una combinación de factores pero están limitados a la falta
de, la salud humana del medio ambiente robusto, y las normas de seguridad de
los trabajadores; mal o no ejecutadas regulación que está vinculada a la falta
de físico y la capacidad humana.
·
Luego de realizar este
trabajo colaborativo podemos decir que son muchos los avances que ha tenido la
ciencia y la tecnología en los últimos años y que esta nuevas tecnologías
buscan día a día mejor el estilo de vida de las personas y del planeta entero;
entre estas tenemos el caso de los superconductores los cuales nos están
brindado posibilidades infinitas en la parte de la información en el
almacenamiento de datos y la trasmisión de información, también vemos como la
nanotecnología y la Nanociencia se encuentran en búsqueda de la solución de las
enfermedades del ser humano que hoy en día no tienen cura.
·
Por último se pudo ver las
diferentes fuentes de energía que se están implementado en el mundo para así
reducir el impacto que le hemos generados al medio ambiente y como estas
fuentes han ido reemplazando a las fuentes convenciones como las
termoeléctricas.
·
Estos avances se han dado
gracias a la combinación de las ciencias con la tecnología, las cuales juntas
han logrado grandes avances y se ha trazados objetivos ambiciosos para los próximos
años los cuales seguramente serán de gran.
·
El impacto de la
nanotecnología se extiende desde sus aplicaciones médicas, éticas, mentales,
jurídicas y ambientales, a campos como la ingeniería, la biología, la química,
informática, ciencia de los materiales, y las comunicaciones.
·
Los principales beneficios de la
nanotecnología incluyen la mejora de los métodos de fabricación, sistemas de
purificación de agua, sistemas de energía, la mejora física, la nanomedicina,
mejores métodos de producción de alimentos, la nutrición y la infraestructura a
gran escala de auto-fabricación. reducido tamaño de la nanotecnología puede
permitir la automatización de tareas que eran previamente inaccesibles debido a
restricciones físicas, que a su vez puede reducir el trabajo, la tierra, o los
requisitos de mantenimiento colocados en los seres humanos.
·
Los riesgos potenciales incluyen el medio
ambiente, la salud, y cuestiones de seguridad; efectos de transición como el
desplazamiento de las industrias tradicionales como los productos de la
nanotecnología se vuelven dominantes, que son motivo de preocupación para los
defensores de los derechos de privacidad. Estos puede ser particularmente
importante si se pasan por alto los posibles efectos negativos de las nano
partículas.
·
Los organismos reguladores, como la Agencia de
Protección Ambiental de los Estados Unidos y la Dirección de Protección de la
Salud y Consumidores de la Comisión Europea han comenzado a hacer frente a los
riesgos potenciales de las nanopartículas. El sector de alimentos orgánicos ha
sido el primero en actuar con la exclusión regulada de nanopartículas
fabricadas con productos orgánicos certificados, primero en Australia y el
Reino Unido, y más recientemente en Canadá.
·
Los riesgos potenciales de la nanotecnología
en términos generales se pueden agrupar en cuatro áreas : · Problemas de salud
- los efectos de los nanomateriales en la biología humana, · Temas ambientales
- los efectos de los nanomateriales en el medio ambiente, · Cuestiones sociales
- los efectos que la disponibilidad de dispositivos nano- tecnológico tendrá
sobre la política y la interacción humana, · Cuestiones especulativas - los
riesgos específicos asociados con la visión especulativa de la nanotecnología
molecular , tales como "fantasma gris "
·
La presencia de los nanomateriales
(materiales que contienen nanopartículas) no es en sí una amenaza. Es sólo
algunos aspectos que pueden hacer ellos arriesgado, en particular, su movilidad
y su mayor reactividad. Sólo si ciertas propiedades de ciertas nanopartículas
eran perjudiciales para los seres vivos y el medio ambiente sería que se
enfrenta a un peligro real. En este caso se le puede llamar nano polución.
·
Al abordar la salud y el impacto ambiental de
los nanomateriales que tenemos que diferenciar entre dos tipos de nanoestructuras:
(1) nanocompuestos, superficies y nanocomponentes (electrónicos, ópticos,
sensores, etc.) nanoestructurados, donde las partículas a nanoescala se
incorporan en una sustancia, material o dispositivo (nano-partículas
"fijos"); y (2) las nanopartículas "libres", en los que en
algún momento de la producción o usan nanopartículas individuales de una
sustancia están presentes. Estas nanopartículas libres podrían ser especies
nanoescala de elementos o compuestos simples, pero también compuestos complejos,
donde, por ejemplo, una nanopartícula de un elemento en particular se recubre
con otra sustancia ("revestido" nanopartícula o nanopartículas
"core-shell").
·
Parece haber consenso en que, aunque uno debe
ser consciente de los materiales que contienen nanopartículas fijos, la
preocupación inmediata es con nanopartículas libres. Las nanopartículas son muy diferentes de sus
homólogos de todos los días, por lo que sus efectos adversos no se pueden
derivar de la toxicidad conocida del material de tamaño macro. Esto plantea
cuestiones importantes para abordar la salud y el impacto ambiental de
nanopartículas libres.
·
Las nanopartículas es
importante que un polvo o líquido que contiene nanopartículas casi nunca sean
mono dispersas, pero en vez contienen una gama de tamaños de partículas. Esto
complica el análisis experimental como nanopartículas más grandes podrían tener
diferentes propiedades de los más pequeños. Además, las nanopartículas muestran
una tendencia a agregarse, y tales agregados a menudo se comportan de manera
diferente a partir de nanopartículas individuales.
·
El impacto en la salud de la nanotecnología
son los posibles efectos que el uso de materiales y dispositivos
nanotecnológicos tendrá sobre la salud humana. Como la nanotecnología es un campo
emergente, hay un gran debate sobre hasta qué punto la nanotecnología se
beneficiará o plantear riesgos para la salud humana. Impacto en la salud de la
nanotecnología se puede dividir en dos aspectos: el potencial de las
innovaciones nanotecnológicas para tener aplicaciones médicas para curar las
enfermedades y los riesgos potenciales para la salud que plantea la exposición
a los nanomateriales.
·
Nano toxicología es el campo que estudia los
posibles riesgos para la salud de los nanomateriales. El tamaño extremadamente
pequeño de los nanomateriales significa que son mucho más fácilmente absorbidos
por el cuerpo humano que las partículas de mayor tamaño. ¿Cómo estas
nanopartículas se comportan en el organismo es una de las cuestiones
importantes que necesita ser resuelto. El comportamiento de las nanopartículas
es una función de su tamaño, forma y superficie de reactividad con el tejido
circundante. Aparte de lo que sucede si las nanopartículas no degradables o
lentamente degradables se acumulan en los órganos, otra preocupación es su
potencial interacción con los procesos biológicos en el interior del cuerpo:
debido a su gran superficie, las nanopartículas sobre la exposición a los
fluidos del tejido y se absorben inmediatamente en su superficie algunos de las
macromoléculas que se encuentran. El gran número de variables que influyen en
la toxicidad significa que es difícil generalizar acerca de los riesgos de
salud asociados con la exposición a los nanomateriales - cada nuevo
nanomaterial debe ser evaluado individualmente y todas las propiedades del
material debe ser tenido en cuenta. Temas ambientales y de salud se combinan en
el lugar de trabajo de empresas dedicadas a la producción o el uso de
nanomateriales y en los laboratorios dedicados a la nanociencia y la
nanotecnología investigación. Es seguro decir que las normas de exposición del
lugar de trabajo actuales para polvos no se pueden aplicar directamente a los
polvos de nanopartículas.
·
La nanomedicina es la aplicación médica de la
nanotecnología. [8] Los enfoques de la gama nanomedicina desde el uso médico de
los nanomateriales, nanoelectrónica a biosensores, e incluso posibles futuras
aplicaciones de la nanotecnología molecular. Nanomedicina busca entregar un
valioso conjunto de herramientas de investigación y dispositivos clínicamente
útil en el futuro cercano. La Iniciativa Nacional de Nanotecnología espera
nuevas aplicaciones comerciales en la industria farmacéutica que pueden incluir
sistemas avanzados de administración de fármacos, nuevas terapias, y en vivo de
imágenes. Sensores de interfaces de
Neuro-electrónica y otros nanoelectrónica basadas son otro objetivo activa de
investigación. Más abajo en la línea, el campo especulativo de la
nanotecnología molecular cree que las máquinas de reparación de células podrían
revolucionar la medicina y el campo médico.
·
Contaminación Nano es un nombre genérico para
todos los residuos generados por los nanodispositivos o durante el proceso de
fabricación de nanomateriales. Este tipo de residuos puede ser muy peligroso
debido a su tamaño. Se puede flotar en el aire y podría penetrar fácilmente en
células animales y vegetales causando efectos desconocidos. La mayoría de las
nanopartículas por el hombre no aparecerá en la naturaleza, por lo que los
organismos vivos pueden no tener los medios adecuados para hacer frente a
nanowaste.
·
Los riesgos para la salud de las
nanopartículas de ingeniería de todo el ciclo de vida de estas partículas tiene
que ser evaluado, incluyendo su fabricación, almacenamiento y distribución,
aplicación y posibles abusos, y la eliminación. El impacto en los seres humanos
o el medio ambiente puede variar en las diferentes etapas del ciclo de vida.
Evaluación ambiental se justifica como nanopartículas presentes impactos
ambientales nuevos. Scrinis plantea preocupaciones [12] sobre
nano-contaminación, y sostiene que el momento no es posible ",
precisamente predecir o controlar los impactos ecológicos de la liberación de
estos nano-productos en el medio ambiente."
·
Posibles aplicaciones futuras de la
nanotecnología tiene el potencial de beneficiar al medio ambiente. La
nanofiltración, basado en el uso de membranas con poros extremadamente pequeños
menores que 10 nm (quizás compuesto de nanotubos) son adecuados para la
filtración mecánica para la eliminación de iones o la separación de diferentes
fluidos. Además, las nanopartículas magnéticas ofrecen un método eficaz y
fiable para eliminar los contaminantes de metales pesados de las aguas
residuales. El uso de partículas a nanoescala aumenta la eficacia para absorber
los contaminantes y es relativamente barato en comparación con métodos de
precipitación y filtración tradicionales.
·
Nanotecnología podría potencialmente tener un
gran impacto en la producción de energía limpia. La investigación está en
marcha para usar nanomateriales para propósitos incluyendo células solares más
eficientes, prácticos células de combustible y baterías respetuosas del medio
ambiente.
Bibliográfia
·
John
P. Mckelvey. Física del estado sólido y de semiconductores. Ed. Limusa. México 1976.
·
D. Halliday, R.
Resnick, J. Walker. Fundamental of Physics, Ed. Wiley, 1993.
·
David J. Griffiths.
Introduction to Quantum Mechanics, Prentice Hall, 1994.
·
John
P. McKelvey. Física del estado sólido y semiconductores. Ed Limusa, 1991
·
SUPERCONDUCTIVIDAD
https://www.youtube.com/watch?v=RmyhdIP5msQ&index=1&list=PLC67EF22EA5F38F94
·
Mòdulo
FISICA DE SEMICONDUCTORES. ESCOBAR DÌAZ
Manuel Juliàn. UNAD. Bogotà. 2008
·
•http://www.astromia.com/glosario/superconductor.htm
·
•http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/1343/2_-_superconductividad.pdf?sequence=5
·
•http://www3.icmm.csic.es/superconductividad/superconductividad/resistencia-nula/
·
http://vilssa.com/6-nuevos-materiales-para-el-futuro-en-el-mundo-de-la-construccion
·
Fuentes
: http://nanotechnologyforstudents.weebly.com/positive-and-negative-aspects.html
·
www.ecured.cu/index.php/Nanomateriales
·
http://www.portaleducativo.net/
·
http://noticias.lainformacion.com/ciencia-y-tecnologia/cinco-energias-del-futuro-que-cambiaran-el-mundo_IIdAlL5ip9fXJ3wEaJrnW3/
·
https://www.youtube.com/watch?v=RmyhdIP5msQ&index=1&list=PLC67EF22EA5F38F94
·
https://www.youtube.com/watch?v=I0w1V5zhkxk&index=3&list=PLC67EF22EA5F38F94
·
https://www.youtube.com/watch?v=xxqHeajtAL8
·
https://www.youtube.com/watch?v=asXiCcx7z9Y
