martes, 23 de marzo de 2010

Presente y futuro del Agua

Pescador de basura

22 de Marzo, Día Mundial del Agua. La reciente celebración de esta efeméride nos arroja nuevos datos aterradores sobre el presente y el futuro del acceso al agua potable: en la actualidad se estima que 884 millones de personas no disponen de este bien fundamental, lo que equivale a más del 7,5% de la población mundial. La escasez afecta a los países en vías de desarrollo, y las previsiones apuntan hacia la agudización del problema.

Tal y como afirma la ONU, la calidad del agua es vital para la supervivencia de todos los organismos vivientes y el funcionamiento de los ecosistemas, comunidades y economía.Sin embargo, a día de hoy, es ya un grave problema que azota a centenares de millones de personas; además de esta imposibilidad de acceder a agua óptima para el consumo, hasta 2600 millones de humanos (el 39%) no disponen de mecanismos basados en el agua que permitan los servicios higiénicos básicos, capaces de evitar el contacto de los humanos con desechos fecales.

La eucaristía del agua mata a más gente cada año que todas las guerras y conflictos violentos juntos: 4000 niños mueren diariamente por falta de recursos sanitarios, y la agudización de la escasez es fuente de nuevas disputas armadas. Además será una de las principales causas de la aparición de Estados fallidos y de nuevos regímenes autoritarios.

Los cursos de agua dulce, alrededor del 1% de la cantidad total de agua del planeta, están severamente castigados: la mitad de las especies que habitan en este medio están en peligro de extinción, y la civilización humana arroja diariamente más de 2 millones de toneladas de residuos en ríos, lagos, mares y océanos.

Uno de los Objetivos del Milenio de la ONU para 2015 era recortar a la mitad el número de personas sin acceso al agua (meta 7.B) Pese que en la faceta del agua para consumo parece que se alcanzará la meta fijada, no será así en el ámbito del uso hídrico para el saneamiento (informe de 2009).

Hay tres frentes para solucionar el problema: prevenir la contaminación, tratar las aguas y restaurar los ecosistemas hidrológicos. Los informes de la ONU destacan sin embargo que la acción local es fundamental para lograr avances; las inversiones en infraestructura sanitaria y agua potable tienen compensaciones y cada dólar invertido puede suponer entre tres dólares y 34 dólares en desarrollo. Los países pobres que han mejorado el acceso a agua limpia y los servicios sanitarios tienen un ritmo de crecimiento económico medio de un 3,7% anual, frente al 0,1% de los que no lo han hecho.

Es remarcable destacar que con sólo una inversión de 20 millones de dólares en tecnologías para el agua puede sacar de la pobreza extrema a 100 millones de familias dedicadas a la agricultura.

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viernes, 19 de marzo de 2010

El Agua: orígen y sustento de la vida biológica

Hélice de ADN

El Agua es el elemento clave de la Vida en nuestro planeta: todo ser vivo se compone en gran parte de ella (en el caso de los humanos, el porcentaje discurre entre el 95% en estado embrionario y el 60% en un humano adulto, de media), y toda forma de vida la necesita consumir para su existencia. Además es sabido que fue el medio donde se desarrollaron las primeras formas de vida hace aproximadamente 2.700 millones de años, según la teoría más extendida.

Se cree que los elementos que dieron el pistoletazo de salida de la vida fueron el agua, el metano, el amoníaco el hidrógeno. Este Caldo Primigenio, insuflado por energía del Sol (rayos ultravioletas y descargas eléctricas), y tras un largo y complejo proceso, generó las primeras células procariotas. Así lo demostró en 1.953 el experimento realizado por Stanley Miller, retomando las teorías del científico ruso Aleksandr Oparin.

Un reciente estudio del Instituto de Tecnología de Georgia (Atlanta, EEUU) postula que además de los elementos ya citados, hubo además una molécula clave para el desarrollo de la formación del ADN (fuente: Quo).

Otra curiosa teoría, llamada Panspermia, defiende que hay una serie de bacterias presentes en el universo, viajando como diseminadoras de la vida. Esta teoría, formulada por primera vez por el filósofo Anaxágoras en la Grecia clásica se vio apoyada por el hallazgo de un meteorito de origen marciano en la Antártida en el 1.984: el ALH 84001 presentaba evidencias de fósiles bacterianos. Sobre la existencia de esta vida bacteriana, se especula con la hipótesis que la misión espacial Viking encontró este tipo de formas de vida, bautizadas como Gillevinia straata, durante una misión de reconocimiento al Planeta Rojo.

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martes, 16 de marzo de 2010

El botijo: Alta tecnología termodinámica III

El botijo: Alta tecnología termodinámica

Parece que el botijo se resiste a desaparecer de nuestras vidas. Varias iniciativas toman las características termodinámicas de este artilugio para aplicarlas en distintos ámbitos: envases de aspecto moderno y funcionamiento clásico, sistemas de refrigeración doméstica, neveras asequibles para los países en vías de desarrollo, o movimientos que intentan recuperar este recipiente como una forma más de lucha contra el cambio climático.

Un botijo contemporáneo. El estudio creativo CulDeSac presenta el botijo La Siesta (fotografía), que aúna las prestaciones termodinámicas de la tradicional vasija con la morfología de la hartamente conocida botella de agua de plástico PET. Realizado en terracota blanca cocida, este artilugio actualiza la imagen del denostado recipiente. Esperemos que ello sirva para llevarlo de nuevo al uso cotidiano.>

Aire acondicionado ecológico. Imaginalia.com es un proyecto personal para aprovechar la capacidad del bienamado botijo para refrigerar un hogar. En su web, el autor nos explica los pasos seguidos para lograr la primera versión operativa de este sistema de climatización no-contaminante.

Vivir en un botijo. Mick Pearce, miembro de Architects for Peace, ha desarrollado un edificio con propiedades termodinámicas similares a las que ofrece el botijo basándose en el funcionamiento de los termiteros: el nido de estos insectos conserva una temperatura interior constante gracias al uso del barro como material constructivo y a un sistema de conductos de refrigeración.

Una nevera sin electricidad. En el año 2000, el profesor nigeriano Mohamed Bah Abba desarrolla un sistema de refrigeración basado en la termodinámica de las vasijas de arcilla: el Pot-in-Pot. Esta iniciativa fue premiada por la fundación Rolex, pero más importante aún, permite a miles de personas sin acceso a energía eléctrica conservar los alimentos de una forma ecológica, efectiva y barata.

Botijos contra el cambio climático. Esta iniciativa fomentada por Terra.org reivindica el uso de este artilugio en España. Ya conocemos las propiedades refrigerantes del artilugio, pero un uso masivo del mismo ahorraría gran cantidad de energía; frente al desánimo que nos produce la inercia de la sociedad de consumo a la hora de buscar una relación más harmónica con nuestro entorno, la actitud individual permite el logro de grandes avances.

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martes, 9 de marzo de 2010

El botijo: Alta tecnología termodinámica II

El botijo: Alta tecnología termodinámica

Este sensacional artilugio es fruto de la sabiduría aplicada y perfeccionada tras miles de años de uso. Su óptimo funcionamiento sólo se da en el Mediterráneo y en pocas más áreas del planeta, ya que requiere de un ambiente seco y cálido, pero también podemos ver un efecto similar en la transpiración de muchos seres vivos.

La clave para que el milagro suceda es el material poroso que conforma el botijo: la arcilla. Gracias a ella, cuando tenemos una vasija llena de agua, una pequeña parte del líquido se filtra por los minúsculos orificios presentes en este material, entrando en contacto con el ambiente cálido exterior. Dado que la cantidad de agua exudada es ínfima, ésta se evapora de forma casi inmediata; el proceso de transformación requiere de cierta energía térmica, que es tomada del agua que todavía permanece en el recipiente, por lo que su temperatura disminuye.

Distribución climática del planeta: Distribución climática del planeta Tierra

En 1994 Gabriel Pinto y José Ignacio Zubizarreta, dos profesores de la Escuela Técnica de Industriales de la Universidad Politécnica de Madrid, lograron hallar la ecuación que definía este efecto refrigerante. Una vez formulado y traducido al inglés, remitieron el artículo para su publicación en EEUU, pero dado que por aquellas tierras el botijo no es un objeto conocido, tuvieron que darle identidad: The botijo, the earthenware pitcher with spout and handle (cántaro de barro con pitorro y asa).

Leer más sobre el tema:

Historia del botijo, tipología de la arcilla y principios termodinámicos en Revista del aficionado a la Meteorología.

Enfriamiento del agua contenida en un botijo de la web de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales (Universidad Politécnica de Madrid).

En el próximo post se tratará de las aplicaciones actuales de este curioso, útil y ecológico fenómeno:

>> El botijo: Alta tecnología termodinámica III

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El botijo: Alta tecnología termodinámica I

El botijo: Alta tecnología termodinámica

Ser más simple que un botijo” es una expresión ampliamente utilizada, fruto del aspecto orondo, basto y arcaico que el objeto presenta, de su funcionamiento básico -agujero para rellenar, agujero para beber y depósito- y en definitiva de su relación con lo provinciano, lo antiguo, lo añejo y rancio. Pero quizás no nos lo debamos tomar al pie de la letra, y es que el botijo es un invento de alta tecnología.

El botijo no vive un momento dulce (o tal vez sí...). Su supervivencia se debe a la función rescatadora de las artes tradicionales, totalmente desterrado del uso cotidiano de nuestra sociedad. Relevado por otros materiales como el vidrio o el plástico, este recipiente creado con la destreza mágica de las manos del alfarero que dan forma a la arcilla, pertenece a aquellos utensilios de antaño: pensados para ofrecer largos años de servicio, inconscientes de la vida efímera que lleva del estante de la tienda al contenedor de reciclaje en pocos días. Un proceso que, pese a ser totalmente necesario para el Medio Ambiente dado el sistema actual de producción, también es contaminante.

Pero tras este presente gris se esconde una rica historia. Se cree que el término actual botijo procede del latín butticula, pero los primeros indicios de su uso se remontan a la Edad de Bronce, allá por el 1.500 a.C. Durante estos treinta y tantos siglos, varias civilizaciones han bebido de un botijo de formas similares, morfología que se ha mantenido prácticamente inmutable hasta hoy.

Estas culturas -incluida la nuestra- tiene además algo en común: el verano árido propio del clima Mediterráneo. Esta característica climatológica es fundamental para comprender como este diseño cumple perfectamente su función: sin usar ningún tipo de energía externa, un botijo es capaz de refrigerar el agua que contiene por debajo de la temperatura ambiental cuando está expuesto a un entorno seco y cálido. Y todo ello empleando la arcilla, un noble material cuya extracción no es agresiva con el Medioambiente y que es totalmente biodegradable.

¿Cómo funciona el sistema de refrigeración del botijo? Lo puedes descubrir en el siguiente post:

>> El botijo: Alta tecnología termodinámica II

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