Cada vez más nanopartículas se
vuelven "funcionales", en el sentido de que sus superficies
se acondicionan para desencadenar reacciones
químicas o biológicas específicas;
de esta manera se crean mecanismos novedosos para la
administración de medicamentos a seres humanos y
animales
con fines específicos o para el tratamiento de los
cultivos con plaguicidas y fertilizantes. Su administración con fines
específicos facilita un uso más eficaz de las
sustancias en cantidades muy inferiores, ya que existe la
posibilidad de reducir el uso de productos químicos
y materiales, en particular los que perjudican al medio
ambiente.Una manera en que los adelantos en la
nanotecnología pueden beneficiar al medio ambiente
es mediante la utilización de dispositivos de
detección que sean menos costosos y más
sensibles que los actuales. Un ejemplo claro son los nuevos
sensores
nanotecnológicos basados en proteínas pueden detectar el mercurio
en concentraciones de aproximadamente una parte en 10-15 o
una cuadrillonésima, tarea que antes resultaba
imposible (Bontidean 1998). Con nanopartículas de
óxido de europio se está aplicando un
método sumamente sensible para medir
el plaguicida atracina, un contaminante que se halla
con frecuencia en las aguas subterráneas (Feng y
otros 2003).Muchos nuevos dispositivos de vigilancia basados
en la nanotecnología funcionan in situ y en tiempo
real, y miden simultáneamente muy diversos
contaminantes y agentes tóxicos. La rápida
detección permite una rápida respuesta, lo
que minimiza los daños sobre el medio ambiente y
sobre quienes nos beneficiamos de él y reduce los
costos
de eliminación de la contaminación.A nanoescala, es impresionante la capacidad
que muestran diversas partículas para eliminar
contaminantes. Las nanopartículas de
dióxido de titanio (TiO2) absorben
energía de la luz
y entonces oxidan las moléculas orgánicas
que se encuentran cerca; esta propiedad de fotocatálisis se
explota para fabricar revestimientos que atraigan y
oxiden los contaminantes, por ejemplo, en las emisiones
de los vehículos y las industrias (Strini y
otros 2005).Algunos materiales nanoestructurados
podrían purificar el
agua corriente y el agua
subterránea, esta es una realidad, ya que se
dispone comercialmente de membranas nanoporosas que
filtran los agentes patógenos y otros materiales
indeseables contenidos por el agua. Algunos
científicos proponen el uso de
nanopartículas de hierro como reductor químico para
descontaminar el agua; en el proceso, el hierro, sustancia que existe
en la naturaleza, oxida y se oxida;
aprovechando la gran superficie de las
nanopartículas, los nanocristales de hierro
magnetizado se utilizan para eliminar el
arsénico del agua
potable. Existen informes que apuntan a que este
método reduce en más de cien veces, la
cantidad de desechos producidos por las técnicas estándar. Otro
método innovador supone la impregnación
de la superficie de las partículas de
óxido de hierro con moléculas que
selectivamente crean enlaces con moléculas o
iones contaminantes, lo que al introducirlas en el agua
resultaría en la atracción del
contaminante por parte de las partículas
impregnadas y por medio de un campo
magnético se concentran y captan los pares
atrapados.Muchas otras investigaciones y aplicaciones
establecen la nanotecnología como un medio para
limpiar el medioambiente contaminado lo que en esencia
contribuiría a una interacción mas "sana" del ser
humano con el medio ambiente, donde el medio ambiente
no se vea afectado por las acciones industriales y
tecnológicas que el ser humano realiza
favoreciéndose de la interacción con los
recursos
naturales en busca de un beneficio y bienestar
propio.- Nanotecnología
des-contaminante. Las soluciones basadas en la
nanotecnología pueden contribuir también a
reducir o prevenir la contaminación y las
emisiones tóxicas en la fuente. Los catalizadores
nanoestructurados basados en óxidos de metales o en nanopartículas de
metales prometen reducir las emisiones de las industrias y los vehículos
(Rickerby y Morrison 2006). Por ejemplo, diversas
nanopartículas de metales preciosos pueden oxidar
el monóxido de carbono (CO) venenoso proveniente de los
tubos de escape de los vehículos y transformarlos
en dióxido de carbono (CO2) menos
dañino. - Conservación de energía y
recursos naturales. La tecnología <<nano>>,
apunta a contribuir por medio de sus aplicaciones a la
resolución de dos de las dificultades
medioambientales que se reconoce como de los posibles
problemas medioambientales que se
vivirán a nivel mundial, la crisis
energética y agotamiento de los recursos
naturales. La nanotecnología puede transformar la
producción, almacenamiento y el consumo de energía proporcionando
alternativas ambientalmente racionales a las
prácticas actuales.
Algunos nuevos nanocatalizadores se pueden
utilizar a temperatura ambiente, esto representa una
enorme ventaja respecto de los catalizadores tradicionales,
que habitualmente funcionan a altas temperaturas y
requieren mayor insumo energético; esta capacidad
para funcionar a temperatura ambiente facilita la
aplicación de los materiales nanoestructurados en
muchos productos de consumo y de uso doméstico a
pequeña escala.Varias tecnologías, entre ellas los
catalizadores nanoestructurados para pilas de
combustible y los materiales perfeccionados de los
electrodos en acumuladores de iones de litio (Tarascon y
Armand 2001) y las pilas fotovoltaicas avanzadas de
silicona nanoporosa y TiO2 (Stalmans y otros 1998, Pizzini
y otros 2005), pueden aumentar el rendimiento de las
actuales fuentes
de energía y reducir las emisiones de dióxido
de carbono (CO2). Los revestimientos a nanoescala
ópticamente selectivos pueden reducir el consumo de
energía y al mismo tiempo mejorar la calidad
del aire en
interiores.Son importantes las posibilidades de ahorrar
recursos que ofrece la nanotecnología; en la etapa
de producción permite reducir el uso de materiales
que dejan una gran "huella en el medio ambiente"
sustituyéndolos por otros de menor impacto. Con esto
lo que se promueve es un uso más eficaz de las
materias primas, lo que ofrece como fin ultimo la
conservación del medioambiente, quien es el
principal proveedor de las mismas.Las investigaciones actuales apuntan hacia la
producción de materiales nanoestructurados a partir
de fuentes renovables o abundantes (por ejemplo, la
sustitución de metales preciosos por nanoproductos a
base de carbono). Las estrategias dinámicas de
recuperación o reciclado de nanomateriales serian la
forma mas efectiva planteada para la sostenibilidad de los
recursos (materiales) naturales.El uso de nanomateriales de gran resistencia y poco peso puede prolongar la
vida útil de materiales convencionales como los
plásticos y ahorrar energía en
el transporte y otros sectores. Por ejemplo,
los nanotubos de carbono poseen propiedades singulares,
como la extraordinaria resistencia, propiedades
eléctricas excepcionales y una conductividad
térmica muy elevada entre otras, esto permite su
utilización en electrónica, óptica y otras aplicaciones de
la
ciencia de los materiales. La aplicación de
estos en productos de consumo comunes y que produzcan menor
contaminación para el medio ambiente se establece
como otro de los beneficios que la nanotecnología
ofrece al problema ecológico.Los organismos públicos y privados no han
tardado en reconocer los evidentes beneficios de la
nanotecnología para el medio ambiente, aunque hacen
falta calcular los costos totales de este moderno sector,
entre ellos los costos del ciclo de
vida de los productos. Por ejemplo, muchos materiales
nanoestructurados ahorran energía durante su
utilización, pero su manufactura puede consumir mucha
energía. Los análisis de beneficios en función de los costos deben tener en
cuenta el verdadero impacto
ambiental de estos materiales, además se deben
investigar en todos sus aspectos el destino y el transporte
de las nanopartículas que se escapan al medio
ambiente y tienen sus repercusiones con todo ente
biológico que este en interacción con ellas,
entre estos el ser humano.- Beneficios de la nanotecnología para el
medio
ambiente. Las nanopartículas pueden lograr
beneficios para el medio ambiente
tanto en los procesos
de producción como en los productos.
Los nanomateriales pueden sustituir a los materiales
convencionales que requieren más materia
prima, consumen más energía en la
producción o son conocidos por sus daños al
medio ambiente (Masciangioli y Zhang 2003). Las nuevas
nanotecnologías nanoescalares, en algunos casos,
promulgan como su fin la protección del medio ambiente
y las posibilidades de detectar y eliminar la
contaminación que en la actualidad es el principal
causante del problema medioambiental. - Los riesgos de
la nanotecnología para el medio ambiente: De
nanopartículas a macro-efectos. Las nuevas
tecnologías (en su gran mayoría) se
producen y aplican sin pasar por una investigación que exponga los posibles
efectos a corto y largo plazo de dicha tecnología
sobre el medio ambiente. La nanotecnología no es caso
exento, éstas pueden presentar riesgos potenciales
específicos, los cuales que exigen un minucioso
estudio y evaluación.
Uno de los elementos que demuestra el riesgo de la
materia
manipulada a escala nano, es que aunque la cantidad de materia
utilizada para un proceso nanológico sea mínima, el
tamaño de las partículas sigue siendo mucho menor,
lo suficiente como para penetrar la piel o la
barrera hematoencefálica; esta gran proporción de
átomos se encuentran en la superficie y podrían ser
muy reactivos (Service, 2005).
Estas partículas en contacto con el medio que le
rodea lograrían tener infinidad de reacciones dependiendo
la nanopartículas, el medio (agua, aire, suelo), las
condiciones (temperatura, otras nanopartículas etc.), esas
nanopartículas en dichos medios y
condiciones, hoy por hoy son la preocupación y el objeto
de estudio en la investigación del impacto que
podría resultar de la interacción de las
nanopartículas con el medio ambiente y con el ser
humano.
Ahora bien quienes investigan el fenómeno de
nanopartículas en el medio ambiente han logrado notables
éxitos en la caracterización y predicción
del comportamiento
de dichas nanopartículas, pero los estudios realizados se
han llevado acabo en condiciones de laboratorio.
La previsión del impacto ambiental con respecto al uso
generalizado de la nanotecnología es mucho más
difícil debido a las complejas interacciones
físicas, químicas y biológicas que se
producen en las condiciones de la vida real del medio, de quienes
habitan y se favorecen del medio ambiente.
El desconocimiento y consecuente incertidumbre que se
genera sobre posibles efectos de las nanopartículas
técnicas, generan interrogantes como: ¿cómo
podrían cambiar las nanopartículas con el
transcurso del tiempo una vez que se hallan presentes en el medio
ambiente?, ¿qué efecto podrían tener en los
organismos?, ¿qué efecto podrían tener en
los ecosistemas?
Estos cuestionamientos definitivamente conllevan identificar unos
riesgos inminentes asociados y/o reconocidos en las aplicaciones
cuyas características particulares no se han podido
aclarar de forma incuestionable; entre las particularidades que
denotan riesgos potenciales de las nanopartículas se
encuentran:
- La tendencia a la aglutinación de
partículas nanométricas de síntesis
y sus efectos potenciales con respecto al medio ambiente y a
los organismos vivientes. - La importancia de la superficie específica de
la materia nanométrica en relación a su masa, que
contribuye a modificar o amplificar las propiedades de la
materia original. - La reactividad que desarrollan ciertas
partículas nanométricas, particularmente los
nanopolvos metálicos, que pueden crear riesgos de
explosión, de inflamabilidad o de toxicidad. - La capacidad que posee la materia nanométrica
de atravesar las barreras de los sistemas de
protección del organismo humano y animal (barrera
cutánea, pulmonar, intestinal, placentaria y
hemato-encefálica).
Todas las anteriores características
nanopartículas resultan siendo potencialmente negativas
tanto para el medio ambiente como para el ser humano que se
desenvuelve en él. Teniendo en cuanta ello, habría
una exposición
en todo momento a nanopartículas potencialmente
contaminantes y dañinas para la salud de las persona al estar
en el aire que se respira, el agua que se toma y el suelo donde
se siembra y del cual se cosecha gran parte de los alimentos que
abastecen a la población mundial, esto sin dejar de lado
la potencial afectación que tienen dichas
partículas nanométricas sobre el resto del ecosistema del
cual nos beneficiamos e indiscutiblemente podría incidir
en la salud de las personas.
El aire puede transportar las
nanopartículas técnicas durante mucho tiempo,
debido a su ínfimo tamaño y mínimo
peso (Biswas y Wu, 2005), lo que podría aumentar la
probabilidad de que viajen largas
distancias, crucen fronteras e interactúen con
gases y
otras partículas que se transportan por el aire y
generen efectos inesperados e indeseables sobre el medio
ambiente y sobre la salud de las personas. Las propiedades
de las nanopartículas incidentales que ocurren en
forma natural en el aire son relativamente bien conocidas y
pueden servir de base para el estudio de las
nanopartículas técnicas que se transportan
por el aire. Aun así es de tener en presente que en
la actualidad son pocos los estudios sobre las
nanopartículas técnicas presentes en el aire,
mientras los productos que podrían generar
nanopartículas suspendidas en el aire ya
están en aplicación.Entre los estudios que se realizan para
identificar los efectos de las nanopartículas
suspendidas en el aire, se encuentran los estudios
investigan a los efectos de las nanopartículas de
carbono suspendidas en el aire en interacción con un
ser vivo.Uno de ellos fue el realizado en 2003 por la NASA,
en donde se demostró que la exposición de
nanotubos de carbono comercialmente disponibles a ratas
provocaron daños significativos en los pulmones de
las mismas, los nanotubos se alojaron en los
alvéolos y provocaron la formación de
granulomas, "una señal significativa de toxicidad"
según Chiu-Wing Lam del Centro Johnson de
Aviación Espacial de la NASA en Houston, quien fue
quien llevó a cabo el experimento.Los nanotubos de carbono no han sido los
únicos nanomateriales motivo de investigación
y de los cuales se han obtenido señales de alarma. El
toxicólogo Gunter Oberdorster de la Escuela
de Medicina
de la Universidad de Rochester expuso ratas a
partículas de politetrafluoroetileno (PTFE) de 20
nanómetros y todas las ratas murieron en 4 horas.
Los animales expuestos a las partículas de PTFE de
130 nanómetros no mostraron efectos, pero
Oberdorster esa investigación notó que los
macrófagos de las ratas, que normalmente limpian los
pulmones, tenían problemas para eliminar las
partículas de 20 nanómetros.- Aire. Una de las principales y vitales
interacciones del ser humano con el medio ambiente se da
con el aire, de este se toma el preciado oxigeno
tan primordial para todas las funciones
vitales, pero junto con el oxigeno ingresan al organismo
infinidad partículas que se encuentran suspendidas
en el aire, de las cuales la gran mayoría no
representan un riesgo mayor para la salud de las personas,
exceptuando las que se denominan contaminantes del aire.
Los distintos contaminantes primarios que se emiten y los
contaminantes secundarios que se forman en la atmósfera tienen duraciones distintas
que van desde unas pocas horas a siglos y son transportados
a distancias de lo más diversas. Se estima que
más de dos millones de personas mueren
prematuramente todos los años debido a la contaminación atmosférica
interior y exterior. Todas las afecciones respiratorias que
se producen en el ser humano por contaminación
medioambiental tienen un referente toxicológico de
una partícula de un compuesto determinado, que en un
tiempo y espacio específico de acción establecen el efecto negativo
del tal compuesto.De ahí que se sepa muy poco sobre su
posible interacción con organismos y la manera en
que podrían afectar el funcionamiento de los
ecosistemas acuáticos.Actualmente se están llevando a cabo
algunos estudios que investigan la relación del
impacto de nanopartículas en el medio ambiente. Los
investigadores apuntan la mayor parte de las
investigaciones al tratamiento actual de las aguas de
desecho, como el agua afecta los nanomateriales y como se
ve afectada por éstos, así como la manera en
que influye la solubilidad de los nanomateriales en su
toxicidad, biodisponibilidad y movilidad (Westerhoff y
otros 2006) dentro del ecosistema
acuático.No solo se estudia el agua, vista desde el punto
de vista físico, también se investigan las
nanopartículas en el agua y el impacto que
podrían tener sobre el ecosistema acuático.
Uno de los estudios más significativos es el que
revela que las "buckyballs", ocasionan daño cerebral en los peces.
Este estudio fue realizado por la Dra. Eva
Oberdörster, quien describió qué
pasó cuando expuso nueve róbalos a un agua
que contenía concentraciones de buckyballs de 500
partes por mil millones. (El nivel de concentración
es comparable a los niveles contaminantes que
comúnmente se encuentran en las aguas de los
puertos). Después de sólo 48 horas los
investigadores encontraron daños "severos" en el
tejido cerebral de los peces bajo la forma de una
"peroxidación lípida", lo que ocasiona la
destrucción de las membranas celulares, que se
relaciona en el ser humano a enfermedades como el Alzheimer. Los investigadores también
encontraron marcadores químicos en el hígado
indicando inflamación, lo cual sugiere una
respuesta de todo el organismo ante la exposición a
las buckyballs. Investigaciones de este tipo
deberían seguirse desarrollando, ya que dejan
expuestas a la luz los posibles impactos negativos de las
nanopartículas en el medio ambiente; entorno con el
cual las personas viven en constante interacción, y
el cual se constituye en uno de los determinantes mas
definitivos en el proceso salud y vida de las
personas.Quedan todavía muchos interrogantes del
como y la manera en que las distintas condiciones acuosas
(salinidad, niveles de fosfato, etc.) afectan la
estabilidad de los materiales nanoestructurados que han
sido revestidos o funcionalizados para reducir o eliminar
la posible toxicidad en la exposición al agua. Aun
así estos al estar identificados por ser peligrosos
potencialmente para el medio ambiente, se deben sopesar los
riesgos latentes vs. beneficios de esta nueva
tecnología antes de que su uso se extienda
aún más y pueda incidir de forma directa
sobre la estabilidad del medio ambiente y por consiguiente
sobre la salud de las personas que obtienen beneficios del
mismo. - Agua. Es lamentable la falta de
datos sobre
biodisponibilidad, biodegradación y
biotransformación de las nanopartículas
solubles en el agua. Las pequeñas partículas
naturales suspendidas y dispersas en el agua tienden a
aglomerarse y, a la larga, a aumentar de tamaño y
lograr una estabilidad suficiente como para precipitarse.
Todavía se está investigando en las
nanopartículas técnicas tanto esta tendencia a
la aglomeración y hasta qué punto suelen
aglomerarse en el agua, como los mecanismos de
precipitación. Inclusive si se llegaran a comportar
como se ha previsto, aún se desconocen cuáles
serían las consecuencias respecto de la
biodisponibilidad, la toxicidad o la exposición a
nuevas nanopartículas dispersas en el
agua. - Suelo. El destino de las
nanopartículas en el suelo es tal vez uno de los
campos de investigación de las nanopartículas y
medioambiente mas descuidado. La posibilidad que este objeto
de investigación se divida de manera que se investigue
en el como pudiera influir, en dónde residen y en
cómo llegan las nanopartículas al suelo junto
con la características del extenso tiempo que demandan
los procesos naturales del mismo, hacen que no se haya
ahondado mucho en dicha temática.
Muchos de estos procesos pueda que formen enlaces
químicos con una partícula de suelo, otras
pueden quedar separadas, residiendo ya sea en la superficie de
las partículas de suelo o en el espacio poroso entre
partículas. Quienes investigan esta temática
intentan levantar un mapa de las interacciones entre el
nanomaterial en las partículas de suelo y el que se
encuentra en los poros (Wan y otros 2005).
La biodegradabilidad es una cuestión de especial
importancia, las investigaciones no han ofrecidos resultados
sobre si las poblaciones microbianas naturales de los suelos
podrán degradar las nanopartículas como es debido y
con eficacia. Lo que
resultaría en dado caso en un sin fin de interacciones
entre las nanopartículas extrañas a la
composición del suelo y los proceso naturales que
allí se llevan.
Una de las principales interacciones entre el suelo y el
ecosistema del suelo es la ya reconocidas por la
Asociación Americana de Química en el
año 2005, que por medio de un informe
identifico que aun en concentraciones muy pequeñas, las
nanopartículas de carbono son tóxicas para las
bacterias del
suelo. Otro estudio publicado en 2003 en la revista
científica Nature exponía la tesis que las
nanopartículas pueden ser absorbidas por las lombrices y
otros organismos del suelo, lo que abre la posibilidad de que
asciendan en la cadena alimentaria, alcanzando inclusive a los
humanos.
Todas las interacciones y consecuentes efectos
resultantes de la simbiosis entre las nanopartículas y el
suelo deberían ser arduamente estudiados ya que la
relación de los seres humanos con este componente del
medio ambiente es muy grande y si éste sufre algún
tipo de alteración y/o contaminación, afectaran
directa o indirectamente algunas de las esferas de la vida y
potencialmente la salud de las personas.
La nanotecnología no ha sido una de las
tecnologías que se ha quedado por fuera del campo
agro; esta intenta incursionar con sus amplias y "grandes"
opciones que ofrece para "mejorar" las condiciones de
producción agrícola que se manejan en la
actualidad. Tecnologías tales como nanosensores,
plaguicidas nanoencapsulados, son algunos de las
innovaciones que ofrece la nanotecnología para el
mejoramiento de los procesos que en la actualidad son
llamados "convencionales" para la producción
agroindustrial.Hoy por hoy las compañías
involucradas en la nano-agricultura siguen por el mismo
camino y buscan nuevos caminos; es cuando surge el de
la manipulación genética, para que la vida y la
materia concurran en los fines de la industria del
agro.Dichas compañías utilizan la
manipulación y comercialización de semillas como
ficha clave que mueve la colosal economía de la industria agro
(Ver tabla nº 1), de esta forma se controla
el tipo y especie de plantas de las cuales se aran uso
por un tiempo determinado, delimitando y rompiendo a la
vez con el proceso natural que tiene la planta dentro
del medio ambiente y un ecosistema especifico, todo
esto solo con el fin de favorecer y contribuir al
crecimiento de una compañía, empresa con fines lucrativos
.Tabla Nº 1: Las 10
compañías de semillas más
importantes del mundo según sus ingresos por venta de semillas en 2006.COMPAÑÍA
Valor de ventas en 2006 (Millones de
dólares)1. Monsanto (EEUU)
+ Delta & Pine Land
(profoma)$ 4.476
2. DuPont
(EEUU)$ 2.781
3. Syngenta
(Suiza)$ 1.743
4. Groupe Limagrain
(Francia)$ 1.035
5. Land O’ Lakes
(EEUU)$ 756
6. KWS AG ()
Alemania)$ 615
7. Bayer Crop Science
(Alemania)$ 430
8. Takii (Japón)
$ 425
9. Sakata
(Japón)$ 401
10. DLF – Trifolium
(Dinamarca)$ 352
Fuente: ETC Group. Las 10
compañías de semillas más
importantes del mundo según sus ingresos por
venta de semillas en 2006. Disponible en la Internet: <http://www.etcgroup.org/es/materiales/publicaciones.html?pub_id=657>La producción de plantas en el mundo
históricamente ha sido facilitada por los
agricultores mediante la selección, el ahorro y el cultivo de semillas, de esta
forma se convierten en los principales conservadores de
la diversidad genética de las plantas esenciales
para el suministro mundial de alimentos. Las tendencias
de producción de cultivos por medio de la
utilización de tecnologías, apuntan al
aumento de la obtención de las cosechas de los
cultivos por medio del aprovechamiento máximo y
selección especial de las "mejores"
semillas.Ahora bien tal selección esta siendo
revaluada, ya que este proceso no se dará de la
forma en que naturalmente se venia realizando; por
medio de la nanobiotecnología se plantea la
posibilidad de diseñar la planta a través
de la manipulación de las semillas. Las
investigaciones en este campo se basan en el desarrollo
de nuevas técnicas que utilizan nano
partículas que les permiten introducir ADN
ajeno a una célula. Por ejemplo, los
investigadores del laboratorio Oak Ridge, descubrieron
una técnica de escala nanométrica para
simultáneamente inyectar ADN a millones de
células. Se ha logrado que
millones de nano fibras de carbono con sartas de ADN
sintético adheridas, crezcan de un chip de
silicio. Se lanzan entonces las células vivas
contra las fibras que las perforan y les inyectan ADN
en el proceso. "es como lanzar un montón de
pelotas de beisbol contra una cama con clavos…
literalmente arrojamos las células contra las
fibras y luego aplastamos las células dentro del
chip para que las fibras penetren bien en ellas",
expresó Timothy McKnight, ingeniero del
laboratorio Oak Ridge. Una vez inyectado el ADN
sintético, éste expresa nuevas
proteínas y nuevos rasgos que en la actualidad
no están siendo investigados. La
aplicación de esta técnica denota un gran
avance para el campo agro, ya que se ahorraran el arduo
y largo proceso de selección,
preservación de la "mejor" semilla para la
producción de un cultivo.Aun así, todas las nuevas
características que obtengan las "nanoplantas"
resultantes de las semillas modificadas y/o producidas
a partir de la nanotecnología, junto con las
cosechas que las personas consumen de esos nuevos
cultivos, generan incertidumbre acerca del posible
impacto positivo o negativo que se pueda producir los
productos derivados de la nano-agricultura en
interacción con el ser humano.- Semilla en miniatura.
La selección y mejoramiento de las
especies de plantas, hasta hace unas décadas
estuvo a cargo de la naturaleza. La irrupción de
la industria agrícola
biotecnológica en el sector agro, cambio el objetivo de tal selección, ya no
hacia la supervivencia y aprovechamiento de tal
especie, resultado de la selección natural, si
no que introduce como fin ultimo el mejorar y maximizar
la producción de los procesos agrícolas.
Con afán de conseguir tal objetivo, una de las
opciones que primero emergió fue el desarrollo
de herbicidas, la biotecnología agrícola
estructuro la opción de producir químicos
que respondieran a las necesidades de las plantas o lo
que sucede en la actualidad, donde se manipulan las
plantas para cumplir los requerimiento de
producción frente a la problemática de
cosechas vs. plagas. Diseñando plantas que
pudieran tolerar químicos tóxicos y/o se
"defendieran" de las plagas que tantos daños
arrojan al sector económico.
Históricamente los procesos industriales han
optado por conservar la utilización de
herbicidas.La potencia mundial en producción de
plaguicidas es Alemania, donde se produce la mayor
parte de las investigaciones en este campo, son varias
las compañías que desde este país
producen conocimiento en innovaciones de
plaguicidas. La BASF, que se encuentra en Alemania, es
la cuarta corporación agroquímica
más importante del mundo, reconoce la utilidad potencial de la
nanotecnología en la formulación de
pesticidas. Esta firma Alemana lleva a cabo
investigación básica y ha solicitado una
patente de la fórmula de un plaguicida "Nano
partículas que integran un agente protector de
cultivos" que implica un ingrediente activo cuyo
tamaño ideal es de entre 10 y 150 nm. La ventaja
de la nano formula es que el plaguicida se disuelve
más fácilmente en el agua (para
simplificar su aplicación en los cultivos); es
más estable y más óptima su
capacidad química de matar (sea herbicida,
insecticida o fungicida).Bayer Crop Science, es otra
compañía alemana y segunda firma
más grande del mundo en lo referente a
pesticidas, solicitó una patente para agro
químicos que asumen la forma de una
emulsión nanométricas del rango de entre
10 y 400 nm. La compañía describe el
invento como "un concentrado de micro emulsión",
con la ventaja de que reduce la tasa de
aplicación, muestra una "acción más
rápida y confiable" y "un efecto de más
largo plazo".Syngenta con sede en Suiza, es la
corporación agro química más
grande del mundo y la tercera compañía de
semillas más grande. Syngenta vende productos
plaguicidas formulados como emulsiones que contienen
gotas nanométricas. Al igual que Bayer Crop
Science, Syngenta describe estos productos como
"concentrados de micro emulsión". un
ejemplo, el regulador de crecimiento de plantas Primo
MAXX, diseñado para evitar que el pasto de los
campos de golf crezca muy rápido y su fungicida
Banner MAXX para tratar el césped de los campos
de golf son plaguicidas a base de aceite mezclado con agua que luego se
calientan para crear una emulsión. Syngenta
alega que el tamaño extremadamente
pequeño de las partículas de ambos
productos evita que se tapen los filtros de los
tanques, y que los químicos se diluyan en el
agua hasta tal punto que no se asientan en los tanques
de aspersión. El fungicida Banner MAXX no se
separa del agua hasta por el lapso de un año,
mientras que es común que los fungicidas que
contienen partículas más grandes del
ingrediente deban agitarse cada dos horas para evitar
una aplicación incorrecta y el taponado de los
recipientes. Syngenta afirma que las partículas
de su fórmula son 250 veces más chicas
que las de los pesticidas típicos. Según
la
empresa, se absorben así en el sistema de la planta y no las puede
lavar la lluvia o la irrigación.Todas estas nuevas aplicaciones plaguicidas
como se plantean brindan nuevas y mejoradas
características que garantizan una mayor
efectividad de erradicación o control de las plagas que agraden los
cultivos. Paralelamente es necesario tener en cuenta
que las características propias de los
plaguicidas nanoencapsulados, como es el caso del
"concentrado de microemulcion" el cual tiene la
capacidad de ingresar a la planta, traen consigo
interrogantes con respecto al efecto que tendrán
sobre las plantas y sobre el producto cosechado de los cultivos de
esas plantas, ya sean materias primas, alimentos etc.
en últimas estarán a disposición y
consumo de las personas. - Plaguicidas nanométricos: venenos
encapsulados. En la actualidad la
industria de los plaguicidas están iniciando su
incursión hacia la utilización de
ingredientes activos nanometritos y muchas de las
principales firmas agro químicas del mundo llevan
a cabo investigación y desarrollo para arribar a
nuevas fórmulas de nano escala en la
producción de pesticidas. - Campos de cultivo
inteligentes. Dentro de este campo
de aplicación de la nanotecnología se
utiliza mucho el término agricultura de
precisión, conocida también como manejo
específico de localidades, el cual describe un
grupo
de nuevas tecnologías informáticas
aplicadas al manejo de la agricultura comercial de gran
escala. Las tecnologías de la agricultura de
precisión incluyen computadoras personales, sistemas
geoposicionadores, sistemas
de información geográfica, control
automatizado de maquinaria, dispositivos sensores a
distancia y telecomunicaciones.
Un ejemplo evidente de la evolución del cuidado de los campos
de cultivo sensores a control remoto de
Illinois:…Cinco de la mañana. Un granjero del
Medio Oeste se bebe un café frente a su computadora. Las imágenes satelitales minuto a minuto
le muestran un problema de hierbas en un campo en la
esquina noroeste de su predio. A las 6:30, el agricultor
llega en su vehículo hasta el sitio exacto para
aplicar la cantidad precisa de herbicida…La agricultura de precisión se basa en la
detección intensiva de las condiciones ambientales y
en el procesamiento en computadora de los datos
resultantes, de tal modo que puedan realizarse decisiones
basadas en la información que activen la maquinaria
de control agrícola. Las tecnologías de
agricultura de precisión generalmente unen sistemas
de posicionamiento global (GPS) con
imágenes satelitales de los campos para detectar
plagas en los cultivos o indicios de una sequía,
esto con el fin que automáticamente se ajusten los
niveles de la irrigación o de la aplicación
de plaguicidas conforme el tractor se mueve por la
tierra de labor.Monitores de rendimiento ajustados a segadoras
combinadas miden los niveles y la cantidad de humedad de
los granos conforme se cosecha en diferentes sectores del
campo de cultivo, lo que genera modelos
de computadora que guiarán las decisiones en
torno a
la forma y los momentos particulares de aplicación
de los insumos. La agricultura de precisión promete
mayores rendimientos y costos de insumo menores, al
modernizar el manejo agrícola reduciendo, por tanto,
los costos del desperdicio y de la mano de obra.Como atractivo de aplicabilidad se ofrece
también el empleo
de menos operarios para un cultivo, lo que traduce en
reducción notable de costos; en teoría, tales sistemas simplifican y
centralizan la toma de
decisiones en una sola persona.La agricultura de precisión se proyecta
como una agricultura robótica, pues la maquinaria
agrícola está diseñada para operar de
manera autónoma, adaptándose de continuo a
los datos que surgen.Así como en la mayoría de las
innovaciones disruptivas, ésta nuevas
tecnologías para el cuidado de los cultivos se
proyectan como una gran salida para la problemática
costo-producción del sector agro, por
medio de la producción de sensores nano, y
respuestas nano, como la dosificación de
fertilizantes o plaguicidas según el estadio de
crecimiento del cultivo, se generan grandes ventajas de
producción en el sector agro. Nuevamente los
interrogantes y las consecuentes incertidumbres surgen en
torno a los productos de las cosechas de los cultivos
generados y/o controlados nanotecnológicamente. Ya
que las investigaciones nanotecnológicas se centran
en generar mas innovaciones que resulten benéficas
para quienes producen desde el sector agro, dejando de lado
quienes sostiene tal sistema, que son la persona que hacen
uso y consumen los productos resultado del sistema de
producción agrícola.- Nano-agricultura: ¿gran fruto del
campo?En la historia de
la humanidad se identifica la agricultura como un hito que
marco el desarrollo cultural, social y
económico de las personas. Desde que se incursiono
en la manipulación de los procesos naturales para
obtener en tiempo y espacio controlado los productos
deseados, los procesos tecnológicos hicieron su
aparición en el campo agro; la inclusión de
tecnologías que optimizan y aumentan
exponencialmente la obtención de productos no ha
parado.Los sistemas actuales de producción
pecuaria (donde se incluye la nanotecnología como
mediador) tienen consecuencias ambientales tanto positivas
(por ejemplo el mejoramiento de la fertilidad del suelo
mediante la aplicación de estiércol) como
negativas (como la contaminación de medios
acuáticos por la eliminación inadecuada de
las aguas servidas de las plantas de procesamiento), a
niveles local, regional e internacional.Considerando esta situación en la que se
encuentra el sistema de producción pecuario con
respecto al impacto que se podría generar sobre el
medio ambiente, se tienen en cuenta los siguientes
ítems como aspectos relacionados y que
podrían influir y/o ser influidos por la
aplicación de la nanotecnología en los
sistemas de
producción no solo pecuaria si no que
también pueden llagar a estar incluidas en otros
sectores hacen uso de los animales para conseguir un bien
de consumo para las personas.- Manipulación
nanobiotecnológica: ensayos sobre la naturaleza. Los
animales que generalmente utilizados en la
producción de alimentos del mundo (vacas, pollos,
cerdos, peces etc.) podrían ser los afectados por
la revolución que la
nanotecnología ofrece a los sistemas de
producción en el ámbito medio ambiental.
Además de esto en la actualidad la
nanotecnología esta incursionando en la
manipulación bio (diferente al ser humano), con el
fin de generar "pruebas certeras" que reafirmen la posible
aplicabilidad de la innovación en un campo
determinado.
- Manipulación
- Sector nano-pecuario: ¿Futurismo o
realidad? El sector pecuario es una de las
fuentes de consumo mas grandes de la industria mundial (en
cuestión de alimentos), una característica a
determinar sobre éste sector, es que a nivel global
está sufriendo cambios significativos; Inducido por
una población creciente y la demanda de
productos pecuarios en el mundo en desarrollo, se proyecta
que la producción de éste se duplique durante
las próximas dos décadas. El incremento en la
producción de cualquier empresa puede tener
consecuencias negativas para el medio ambiente a menos que se
tomen los pasos necesarios para asegurar que la base de
recursos naturales (tierra,
vegetación, agua, aire y biodiversidad) pueda mantenerse mientras se
continúa incrementando la producción de
alimentos.
Existen aplicaciones veterinarias que pueden convertirse
en un terreno de prueba para técnicas más
controvertidas (incluidas las vacunas nano
encapsuladas y la selección sexual en la crianza). La
nanotecnología puede ofrecer a la industria
farmacéutica la clave para desatar un torrente de nuevos y
antiguos compuestos médicos. No sólo
obtendrán mayores ganancias y patentes del encogimiento de
las medicinas existentes a su versión nanoscópica.
Al encapsular componentes activos de la farmacopea y afirmar que
se dirigen a sitios muy específicos del cuerpo, las
compañías pueden alegar que los efectos colaterales
generales ya no son una preocupación y que las
evaluaciones de seguridad
existentes ya no son relevantes. Estos fármacos nano
escalares, aprobados para uso en animales, deben someterse a
prueba y luego supervisarse con el fin de evitar que entren a la
cadena
alimenticia.
Todavía no son específicos los mecanismos
en que las nanopartículas permanecen y se mueven por el
cuerpo, así como tampoco es claro si puedan resultar a la
leche, los
huevos o la carne de los animales que consumen por medio de los
alimentos las personas. Por estas razones y siguiendo el
principio precautorio, se hace necesario que las autoridades
regulatorias reevalúen las actuales drogas
farmacéuticas para animales si se reformulan en la nano
escala.
Por otro lado se están generando aplicaciones no
solo a nivel farmacéutico si no que también se
están utilizándoos nuevos sistemas
tecnológicos emergentes desde el mundo nano, que
contribuirían al mejoramiento de los técnicas de
"producción" de animales que en ultimas (la gran
mayoría) serán puestos al consumo humano. Entre
algunas de estas nuevas aplicaciones se encuentran:
- Los Biochips: son dispositivos de
silicio "insertadas" en estructuras
biológicas capaces de: la detección temprana de
enfermedades, rastrear la fuente de un alimento,
biochips con fines de crianza los cuales pueden
secuenciar con facilidad los genomas del ganado vacuno, ovejas,
aves de
corral, cerdos y otros animales de granja todo esto con el fin
de identificar secuencias genéticas relacionadas con
rasgos de valor
comercial como la resistencia a enfermedades o lo magro de su
carne. Mediante la inclusión de sondeos de estos rasgos
en el diseño de los biochips, los criadores
pueden identificar los sementales "campeones" y detectar
enfermedades genéticas presentes en los
animales. - Micro y nano fluidos: la micro fluídica
es una nueva plataforma tecnológica que opera en la
misma escala de los biochips. Los sistemas de micro y
nano fluidos analizan controlando el flujo de líquidos o
gases mediante una serie de diminutos canales y válvulas, y los separan de la misma
manera en que los circuitos de
una computadora reordenan datos a través de cables y
compuertas lógicas. La micro fluídica no
sólo permite un análisis muy preciso, sino que
potencia la manipulación de materia viva al poder
mezclar, separar y manejar, en la nano escala, diferentes
componentes de ésta.
Así como las anteriores innovaciones
nanotecnológicas, se encuentran surgiendo muchas
más, las cuales igual que los biochips y los
nanofluidos ofrecen una gran oportunidad de mejoramiento de la
producción en el sector de producción
animal.
Afortunadamente no es solo la economía hay que
tener en cuanta al momento de llevar a cabo un aplicación
tecnológica, no se debe dejar de lado los posibles
perjuicios que las
"innovaciones" en los
diferentes factores que determinan la vida, no solo de las
personas, si no también de los animales y del medio
ambiente con el que interactúan la personas. En este caso
particular los detrimentos podrían recaer directamente
sobre la vida de los animales que se manipulan, pero
indirectamente sobre el medio ambiente, sobre la salud y la vida
de las personas que consumen dichos animales y que están
en constante interacción con el medio ambiente
posiblemente alterado por la manipulación de la vida y el
ecosistema.
- Biodiversidad. La biodiversidad es uno de
los componentes del medio ambiente que puede ser manipulado
y/o alterado por la nanobiotecnología. La
biodiversidad entendida como "la
variedad de climas, animales, plantas y paisajes que deben
conservarse como la base del desarrollo
sostenible y el tesoro genético de las
próximas generaciones" esta siendo
agredida por los sistemas de tecnológicos que se
emplean en la manipulación de la materia viva a escala
nano. Estos apuntan hacia la estandarización de
procesos y selección de la planta, el animal o el
espacio medioambiental más viable para la
producción de un producto determinado. Este pensamiento de producción se hace
realidad mediante el uso de la capacidad que la
tecnología nano ofrece en la manipulación de
materia viva; de esta forma se puede identificar, modificar
o "diseñar"
desde la escala nano el mejor animal, la mejor planta,
el mejor suelo o las mejores aguas de manera que se dispongan
para la producción industrial de un sector
determinado.
En ese orden de ideas la nanotecnología
podría llegar a
"administrar" la vida y el
medio ambiente escudándose en el principio del
"mejoramiento de la vida"
mediante el reemplazo de la selección natural por
una "selección de
laboratorio" de
"variedades" de vida, que
en ultimas resultan siendo especificas y determinadas por
esquemas de producción-económicos mas que
ecológicos-medioambientales.
Es evidente la relación entra la variedad de la
vida en el medioambiente y el valor asignado a ésta y
específicamente a la diversidad genética (la
industria de la vida), por ello se hace necesario tener en cuenta
las tendencias y proyecciones hacia donde apunta
ésta.
..Al empezar la era industrial, existían 850
millones de personas que compartían la Tierra con formas
de vida más diversas que en la actualidad. Sin embargo,
hoy en día con una población casi seis veces
mayor y un consumo de recursos proporcionalmente más
grande, tanto los límites
de la naturaleza como el precio de
los excesos se están haciendo evidentes. De tal manera
que nos encontramos en la encrucijada de seguir simplificando
el medio ambiente para atender las necesidades inmediatas, o
conservamos la preciosa diversidad de la vida usándola
en forma sostenible…
Desafortunadamente las tendencias actúales
apuntan más hacia la resolución inmediata de
soluciones a necesidades inmediatas. Esto conlleva a que se haga
uso del medio ambiente y todos sus componentes sin tener en
cuenta las implicaciones que ello podría tener en un
futuro. Para el caso especifico de la biodiversidad, se plantea
la selección, producción y patente del mejor tipo
de "materia viva" que solucione las necesidades inmediatas del
ser humano. Mientras se olvida que por medio de la
conservación de la diversidad biológica se puede
mantener un sistema de respaldo de la vida humana brindado por la
naturaleza, de manera que se facilitan los recursos vivientes
esenciales para el mantenimiento
y desarrollo de la vida personas.
Visto de este modo, la meta de
conservación de la diversidad biológica es
respaldar un desarrollo sostenible, protegiendo y usando
los recursos biológicos sin reducir la variedad mundial de
genes y especies, ni destruir hábitats y ecosistemas
importantes. Además, es de tener en cuenta que las
acciones en preservación de la biodiversidad no
sólo se deben centrar en lo referente a especies
amenazadas, áreas protegidas, zoológicos o bancos de
germoplasma, si no también abordar al ser humano, desde
las concepciones (investigaciones) y accionar del pensamiento
(tecnologías), dirigiendo éstos hacia la
producción de estrategias que propendan por el uso
racional y sostenible de la diversidad
biológica.
En la actualidad esta perspectiva esta abordando niveles
superiores de acción, donde por medio de políticas
y convenios internacionales se pretende abordar la
problemática medioambiental de biodiversidad a nivel local
y mundial. Entre estos se encuentran:
- Comisión del Acuerdo de Cartagena:
realizado en el año 1996, por los países
suramericanos Colombia,
Perú, Venezuela,
Bolivia,
Ecuador, y
en el cual se resalta la soberanía sobre el uso y aprovechamiento
de sus recursos, que constituyen un importante patrimonio
biológico y genético que debe preservarse y
utilizarse de manera sostenible. De manera congruente se
plantea un Régimen
Común Sobre Acceso a los Recursos Genéticos, el
cual se deberá tener en cuanta al momento que algunos de
los países mencionados anteriormente, desee realizar uso
de sus recursos biológicos y/o
medioambientales. - Convenio Sobre la Diversidad Biológica:
el cual se realiza periódicamente (cada dos años)
organizado por la
Organización para las Naciones
Unidas, y fue el primer acuerdo mundial
integral que aborda todos los aspectos de la diversidad
biológica: recursos genéticos, especies y
ecosistemas, mismos que se expresan en sus tres objetivos:
1) La conservación de la diversidad biológica, 2)
El uso sostenible de los componentes de la diversidad
biológica y 3) El reparto justo y equitativo en los
beneficios que se deriven de la utilización de los
recursos genéticos. Actualmente alrededor de 177
países han ratificado el Convenio.
Este tipo de intervenciones podrían solucionar en
gran medida la problemática medioambiental, en
cuestión del abuso de los recursos y degradación de
la biodiversidad de los países. Pero fijando la mirada al
fondo del asusto medioambiental vs. Aplicación de nuevas
tecnologías (nanotecnología
específicamente), se debe tener en cuenta siempre presente
el ser humano en su multidimensionalidad, y como la
alteración (sea certera o no) de una de esas dimensiones
(biodiversidad del medio ambiente) influirá directa o
indirectamente en la vida de las personas.
"Es un gran
equívoco el pensar hoy en día, que la
nanotecnología es una ciencia
futurista que podría llegar a nuestros hogares en
veinte o treinta años, ya está aquí,
[…] hoy respiramos, bebemos nanotecnología, nos
vestimos con nanotecnología, y convivimos con
nanotecnología sin tan siquiera
saberlo".PETER YEADON. Pequeño es
grande: El amanecer de una nueva era. 2006El consumo constituye una actividad de tipo circular
en tanto el hombre
produce para poder satisfacer necesidades y a su vez el
consumo genera producción. Este proceso es una espiral
de consumo en la cual la sociedad
invierte energía, tiempo y salud en horas de trabajo,
para aumentar su poder adquisitivo y consumir, disminuyendo
el tiempo de ocio y tornándose en un proceso que
afecta el medio ambiente, la salud, la vida y la cultura de
los individuos y colectivos.Cuando se habla de cultura se tiende a expresar que
esta es "una abstracción, es una construcción teórica a partir
del comportamiento de los individuos de un
grupo,"(Guerrero, 2002) La cultura vista como una
construcción teórica no se restringe al
imaginario social de una población o a un grupo de
individuos, esta se manifiesta en todo un conjunto de
expresiones y estructuras individuales regidos por
expresiones de la vida social tales como los modales,
prácticas, hábitos de asociación,
vestimenta, artísticos, alimentación,
costumbres, descubrimientos, conductas, comportamientos,
deseos, creencias, tradiciones, objetos, etc., que no
están únicamente relacionados con el sustento
de la vida o de una simple descripción teórica, si no
también con las preferencias de consumo de una
sociedad.La interacción de una población se
enmarca en un contexto en el cual se desarrollan procesos
económicos y culturales que convergen y desencadenan
como etapa final el consumo, entendido como el momento en que
un bien o servicio
produce alguna utilidad al sujeto consumidor
y satisface sus necesidades presentes o futuras (Santamarta,
2004, Párr. 2).El consumo se incorpora en las interacciones de los
grupos de
manera disruptiva, transformando las demandas y necesidades
de un mercado y
propiciando cambios vinculados a prácticas culturales
de un colectivo, que influyen en los hábitos del
individuo;
y permiten el ingreso de nuevos comportamientos
sociales.El consumo trasciende la cultura en la medida que se
reconoce como un fenómeno imitativo de comportamiento
social (hábitos) en el cual una población
satisface sus necesidades a partir de la adquisición
de productos, originándose nuevos paradigmas
de consumo y esquemas de vida sociales, asociados a
múltiples cambios de conducta
que forjan una nueva cultura. El desarrollo
tecnológico incide en este proceso de consumo ya que
permite producir más de lo que se demanda y ofertar
más de lo que se necesita. Por tanto, la
aparición de nuevas tecnologías en las
costumbres y productos a los cuales la población
accede, trae consigo transformaciones de prácticas,
conocimientos, hábitos de asociación, etc., que
cambian la vida social.Las tecnologías son consideradas
expresión de la cultura en la medida que se
manifiestan como un "conjunto de conocimientos
relacionados con los oficios, procedimientos y técnicas artesanales o
industriales, para fabricar objetos, aparatos y sistemas o
modificar el entorno humano para satisfacer sus
necesidades." (Martínez, 2004, Párr. 2) Los
oficios, procedimientos etc., son construidos a partir del
comportamiento del hombre
bien sea en dirección de práctica o
aplicación a partir de un conocimiento; o la
teorización a partir de la práctica. Estas
aplicaciones tecnológicas tienen valor en la vida de
un individuo o colectivo en la medida que tienen utilidad y
satisfacen necesidades. La nanotecnología en
conjunción con otras tecnologías (telemática, biotecnología,
informática etc.) constituyen parte de
los imaginarios sociales como lo afirma Vizer:
"…imprimen la realidad y
los imaginarios sociales de los siglos XX y XXI con
imágenes, creencias y actitudes
potenciadas por el cine,
la
televisión, las industrias culturales y las
recientemente denominadas como
"creativas".La potenciación de dichos imaginarios no se
restringe a los medios de
comunicación y las industrias, estos se ven
potenciados por el consumismo como lo ejemplifica
Vargas:…La cultura ha tenido un nuevo acceso al
consumismo tal ejemplo; es el de consumir la música, los usos y costumbres, la ropa,
las que se practican en los países globalizadores
así como también el consumismo cultural el cual
consiste en viajar por los diferentes países y extraer
diversos bienes que
existen en cuanto al ámbito cultural.", "…se
refiere a una intensificación sin precedente y una
aceleración de un flujo cada vez mayor de las comunicaciones y el movimiento
de gentes, tecnología, dinero,
bienes, imágenes e ideas a trabes de las fronteras
nacionales, esta interacción mas allá de las
fronteras vincula de hecho o potencialmente a individuos,
organizaciones, países y
culturas…El intercambio continuo, de usos y costumbres en el
proceso de consumismo, facilitado por la
globalización; permite la concepción de
nuevas culturas, y admite la transferencia de artefactos
fabricados a partir de las innovaciones tecnológicas
de la época, dentro de los cuales se incluyen todos
aquellos productos que en algún modo utilizan la
nanotecnología en su producción, procesamiento,
fabricación etc.Como lo señala Vargas, los cambios culturales
y el proceso por el cual los individuos o colectivos se ven
imperiosamente inmersos en unos modos de vida que no han
buscado y que son el producto de la voluntad de grupos
supranacionales y culturales que actúan con intereses
de lucro y de poder, enajenan al hombre a un ciclo laboral que
aumenta el deterioro en todas sus dimensiones, acentuando la
perdida paulatina de la salud y calidad de vida. (2002,
Párr. 9).La nanotecnología genera cambios que
constituye un papel importante en el proceso de
adquisición de nuevos hábitos cultural, en la
medida que un grupo poblacional, en el consumo de su vida
diaria, accede y adquiere sin advertencia, elementos,
productos, artefactos, que dentro de sus métodos y formas de producción,
utilizan nanotecnología, sin prever la
afectación tanto cultural como en la salud del
individuo o colectivo.Productos, artefactos, elementos creados y/o
modificados por medio de la nanotecnología y que
contienen nanopartículas, hacen parte de los usos y
costumbres de una población. El acceso es proporcional
a la capacidad adquisitiva del comprador, el grado de
utilidad que se le asigne, y el valor de necesidad que se le
atribuya. La proximidad de estos productos y el ser humano es
relativa, como lo afirma Silvia Ribeiro:…Pueden estar en contacto con nuestra piel,
por medio de cosméticos y bloqueadores solares;
también en los campos agrícolas, como
plaguicidas nanoencapsulados; en nuestros refrigeradores,
como aditivos alimentarios, y en nuestro cuerpo, como
vehículos para la administración de medicamentos.
Además, están presentes en materiales que
componen muchos objetos de uso cotidiano, como prendas de
vestir (camisas y pantalones "que no se manchan"),
artículos de cocina de teflón, filtros de
lavarropas, coberturas de hornos, neumáticos de
automóviles, pantallas de televisión, teléfonos celulares
y muchos más…La industria de la nanotecnología ha
fabricado productos que no se reconocen en el mercado
cotidiano. Sin embargo; se adquiere productos con
aplicaciones de nanotecnología, a los cuales se accede
continuamente y se utilizan en la vida cotidiana sin
ningún tipo de advertencia o restricción o de
forma inconciente. El siguiente cuadro muestra algunas de las
aplicaciones actuales de nanomateriales en productos que
están al alcance del hombre:Tabla Nº 2. Algunas aplicaciones
actuales de Nanomateriales.NANOMATERIALES
PROPIEDADES
APLICACIONES
Clusters de átomos
Quantum wells
Capas extrafinas de material semiconductor con
nuevas propiedadesLáser para CDs, telecomunicaciones,
óptica, memorias, monitores.Nanogranos
Nanocápsulas
Destino en tamaño nano de
múltiples contenidosLubricantes para ingeniería, industria
farmacéutica y cosmética (entrega de
droga a células afectadas,
lápices de labios, pasta dentífrica,
filtros solares, cremas)Catalíticos
Mejoran la reacción química y
pueden ser reutilizadosMateriales, energía, producción
de alimentos, salud, agricultura, pinturas,
tratamientos de agua, filtros, limpieza de superficie,
descontaminación del aire.Nanofibras
Nanotubos de carbono
50 a 100 veces mas fuertes que el acero y 1/6 de su peso
Industria aeroespacial, automotriz,
construcción.Materiales Nanoestrucutrados
Nanocompuestos
Compuestos de metales, polímeros y
materia biológica que permiten comportamiento
multifuncionalAplicados donde pureza y conductividad
eléctrica importan, como
microelectrónica, llantas de automóviles,
equipos deportivos, ropa, textiles,
antisépticos.Fuente: Información
seleccionada de HUW ARNALL (2003), con ejemplos adicionados
de diversas fuentes, dado por: FOLADORI, Guillermo and
INVERNIZZI, Noela. 2005, p. 3.Los usos y costumbres de una población
inmersos en la cultura, juegan un papel importante en la
adquisición de productos manipulados con
nanotecnología. A continuación se describen
algunas de las aplicaciones que tiene relación con la
salud.- Nano-alimentos. En la actualidad la
industria de alimentos y bebidas se encuentra incursionando
en investigación en tecnología nano para la
aplicación en los procesos de producción de
alimentos. Como muestra de ello el departamento de ciencias
de la alimentación de Rutgers University
(Nueva Jersey, Estados
Unidos) contrató recientemente lo que considera
el "primer profesor
en nanotecnología alimentaria". El profesor Qingrong
Huang se centrará en el desarrollo de dos
aplicaciones de las tecnologías nanoescalares para
la industria alimentaria: 1)
"comida
nutracéutica" que utilizará
proteínas para administrar medicamentos a
áreas determinadas del cuerpo y 2) empaques de
alimentos que cambien de color
alertando al consumidor cuando la comida contenida comienza
a echarse a perder.
- Nano-alimentos. En la actualidad la
- DETERMINANTE CULTURAL: Consumo y
Nanotecnología
Aun así estas dos no son las únicas
alternativas que la nanotecnología propone en la industria
alimenticia. Los gigantes de la industria
alimentaria Kraft, Nestlé y Unilever están usando
nanotecnología para cambiar la estructura de
los alimentos. Kraft está desarrollando bebidas
"interactivas" que cambian de color y sabor, por ejemplo un
líquido con átomos suspendidos que se convierte en
la bebida requerida (café, jugo de naranja, whisky, leche
u otras) al someterlo a ciertas frecuencias de onda.
Nestlé y Unilever desarrollan emulsiones en
nanopartículas para cambiar la textura de helados y otros
alimentos.
El Consorcio NanoteK de Kraft se está dedicando
al desarrollo de productos alimenticios personales que reconozcan
el perfil nutricional o de salud de un individuo (alergias o
deficiencias nutricionales) o incluso un empacado lo
suficientemente inteligente como para detectar y alterar las
deficiencias vitamínicas del consumidor. Los
investigadores de NanoteK desarrollan también novedosos
productos confeccionados a la medida de las papilas gustativas de
cada consumidor. Por ejemplo, las nanopartículas que
encapsulan los sabores, los colores u otros
elementos nutricionales, pueden activarse, sobre pedido, al
lanzarles una solución líquida con una frecuencia
específica de micro ondas.
Todas estas tendencias que apuntan a la
aplicación de las tecnologías nanoescalares para el
mejoramiento de la producción de alimentos para el consumo
humano, pero nuevamente las proyecciones tecnológicas
dejan de lado y no contemplan los impactos y los posible cambios
negativos que se puedan producir sobre la salud y la vida de las
personas que consumirían dichos alimentos
"mejorados" o modificados con tecnologías nano. No
se contempla como estos interactuaran las nuevas formulas
alimenticias con el organismo de los seres humanos, ni el posible
resultado y contaminación del medio ambiente de las nuevas
formas de empacado de dichos alimentos etc.; los interrogantes se
plantean y mientras las investigaciones en torno a estos no se
den, la incertidumbre y el principio precautorio deberá
ser aplicado, que se demuestre la seguridad e inocuidad de dichos
alimentos sobre el medio ambiente y la vida de las
personas.
- Nutracéuticos.
Dentro de las aplicaciones de la nanotecnología
que busca satisfacer los deseos de la población,
encontramos los nutracéuticos, que son sustancias que
pueden ser consideradas como un alimento o parte de un
alimento las cuales pueden proporcionar beneficios
médicos y para la salud. "Nutra" deriva de nutrición
y "céutico"
deriva de farmacéutico. Este tipo de alimento
generalmente se usa para promover la salud y curar
enfermedades. (Judge, 2006) En Estados Unidos, los
nutracéuticos son considerados como medicamentos
alternativos y complementarios, o sea, sustancias o
tratamientos que pueden ser usados simultáneamente o
en cambio de los métodos médicos usuales.
(Judge, 2006) Este tipo de alimentos no requieren de una
prescripción médica y son atractivos para la
gente pues se considera que los hace más fuertes y
saludables, y por consiguiente proporciona más
energía y previene enfermedades. Algunas personas se
inclinan a adquirir estos productos cuando sienten que los
tratamientos estándares no dan resultado agregando el
hecho que las personas pierden paulatinamente la "fe" en los
tratamientos alopáticos y buscan sanar sus
enfermedades en productos "de marca" que
culturalmente se consideran mejores.
Los nutracéuticos son sometidos a distintos
sistemas de suministro de nanopartículas en su proceso de
producción con el fin de mejorar la absorción de
estos en el organismo. Por ejemplo, Chen y otros (2006) afirman
que se utilizan micelios, los cuales tienen la propiedad de
encapsular moléculas no polares como lípidos,
saborizantes, antimicrobianos, antioxidantes
y vitaminas.
Estos compuestos no son solubles en agua o son ligeramente
solubles, pero pueden, con la ayuda de micelios, ser solubles en
agua, debido a que al dispersarse en un solvente polar (micelios)
las interacciones hidrofóbicas hace que ellas
espontáneamente se auto-ensamblen en un montaje de fases
de líquido cristalino, liotrópicos,
termodinámicamente estables, con escalas de longitud
características en los nanómetros. Este tipo de
Micelios conteniendo materiales solubilizados son denominados
microemulsiones o micelios hinchados.
Además de utilizar mecanismos de suministro de
nutrientes, principales empresas en la
industria alimentaria tales como la Kraft Foods, la cual posee
laboratorio de nanotecnología desde 1999; Unilever y
Nestlé, cuentan con investigadores que estudian el uso de
la nanotecnología en los alimentos (Flores, 2007). La
empresa Oil Fresh de Estados Unidos, creo un
nanocatalizador para freír papas, que permite conservar el
mismo aceite durante más tiempo y bajar la temperatura de
cocción en 20 grados. Este producto es utilizado en
algunos restaurantes de Estados Unidos sin regulación ni
previsión de los posibles efectos en salud. La
multinacional Monsanto trabaja con la empresa Flamel en el
desarrollo de un herbicida en nanocápsulas que proporcione
una protección más fuerte a los cultivos (Flores,
2007) Nanotek Consortium y Friesland Foods, investigan en
nanotecnología de alimentos, tal como lo afirma Flores
(2007):
En Nanotek Consortium, un grupo de 15 universidades y
empresas reunidas por Kraft Foods, investigan la
creación de nanopartículas que contengan aromas,
sabores y colorantes específicos que permitan programar
una bebida o fabricar alimentos personalizados, según el
perfil nutricional de quienes los consumen. En los
Países Bajos, Friesland Foods busca productos con bajo
contenido de grasa, pero igual textura y sabor que los
normales; mientras Lionix investiga con el
Lab–on–a–chip un microlaboratorio que
controla permanentemente la correcta conservación de
productos frescos, como las ensaladas.
Otras aplicaciones de la nanotecnología en los
alimentos son los mecanismos de empaquetado que, incluyen la
modificación de la permeabilidad de los materiales del
empaque para
aumentar sus propiedades de barrera aislante, con el fin de
mejorar la resistencia al calor y a
otros efectos mecánicos, al desarrollar una superficie
activa contra los hongos, los
microbios y sus toxinas. Además de aplicar
nanotecnología para la permeabilidad de un empaque, se
desarrollan nanosensores que pueden ser colocados en las
instalaciones de fabricación y de distribución de alimentos y en el propio
empaque de los productos para detectar la presencia de todo tipo
de bacterias desde Escherichia colí y Listeria hasta
Campylobacter y Salmonella (Aniame, 2007). Flores,
describe:
"La Universidad Rutgers, en
EE.UU., trabaja con recipientes que cambian de color,
según el estado de
frescura o descomposición de la comida y en el mercado
ya existen envases recubiertos con agentes antimicrobianos.
(2007)"
Todas estas aplicaciones cobran importancia en la
sociedad y la cultura, ya que el individuo siempre busca lo mejor
para si, además, trasciende al plano de la necesidad de
estar acorde con los últimos avances de la
tecnología que generan mayor prestigio en la vida social.
Los cuestionamientos están encaminados a la incertidumbre
de los posibles impactos, ya sean positivos o negativos,
directamente en la salud de la población que tiene la
posibilidad de hacer uso de estos alimentos y del impacto en
aquella que, a pesar de no tener acceso, puede sufrir las
consecuencias de la contaminación o toxicidad que
podría producirse al liberarse nanopartículas al
ambiente en todo el proceso de producción y
empaquetamiento de alimentos.
Las proyecciones son muchas, por mencionar algunas
se encuentran las asociadas al aseguramiento de la calidad
y seguridad alimentaria: biosensores: nanochips,
microarrays, nariz y lengua
electrónicas; análisis de composición,
estimación de la vida útil y frescura,
detección y neutralización de microorganismos
alterantes y patógenos, aditivos, fármacos,
toxinas, metales pesados, plaguicidas, fertilizantes y
otros contaminantes abióticos detección de
factores antinutricionales y alérgenos, etc. por
otro lado se proyecta hacia el control de procesos de
producción de alimentos: biosensores (nariz y lengua
electrónicas), envases activos, nanoenvases,
nanoetiquetado miniaturizado.Todas estas investigaciones están dirigidas
a un solo fin, la producción de alimentos más
"saludables", "nutritivos" y/o con "mejores
características organolépticas y
reológicas", esto en teoría mejorará
equivalentemente la productividad y reducción de costos
en la producción de alimentos; aun así es muy
importante que se tengan en cuenta y se haga seguimiento a
este tipo de aplicaciones de nanotecnología en
alimentos, (tanto en su proceso de producción hasta
su consumo), ya que los posibles resultados, aunque aun no
están totalmente definidos, podrían generar
impactos sobre la salud y las vidas de las personas que
participarían en el proceso de producción
hasta las que consumirían dichos
alimentos.- <<Nano>> a la carta:
manipulación de lo que comemos. En este campo
de aplicación de la nanotecnología aparece como
un campo emergente, que aun solo se encuentra en
prospecciones de las posibles aplicaciones que se
ajustarían a las "necesidades" del campo de
producción alimentaria. - Neo-Gastronomía: De la <<nano>>
a la mesa. Las proyecciones de los nanoalimentos
están dirigidas más hacia la producción
en cadena, mas sin embargo cuando estos entran a los hogares
de las personas, pueden sufrir cambios de temperatura y fase,
cambios significativos que resultarían objeto de
estudio de otra materia.
En el momento que la nanotecnología entra en la
cocina, se denomina de gastronomía molecular. Este nuevo
campo de la tecnología nanoscópica estudia los
fenómenos científicos que se dan en la
gastronomía los cuales permiten explicar cosas tan simples
como la consistencia de un huevo cocido, que depende de los
enlaces que se crean en las proteínas de la clara y la
yema, a diferentes temperaturas.
Aunque la gastronomía molecular se encarga de la
investigación-descripción de dichos procesos que
sucedan a diario en la cocina de las personas y como estos pueden
influir sobre su salud; con la aparición de la
nanotecnología y las aplicaciones que esta ofrece para el
campo alimenticio de las personas, se inicia el proceso de
investigación-innovación de nuevas técnicas
y procesos generados desde la nanoescala para los alimentos
preparados en la cocina y a servir en la mesa de las
personas.
La gastronomía molecular puede dar lugar a
creaciones inimaginables. Por ejemplo, si se vierten sus
ingredientes en el microrreactor concebido por Volker Hessel, de
la Universidad de Maguncia, en Alemania, es posible crear
millones de productos diferentes. La gastronomía molecular
ha permitido igualmente inventar una "salsa cómoda y un plato
que hace llorar de emoción". El inventor es
Hervé This, del Colegio de Francia, quien fue cofundador
de la gastronomía molecular.
Así como esta aplicación se podrían
generar, desde la gastronomía molecular, muchas mas
"innovaciones" en los platos de alimentos que las personas comen,
platos cuyos ingredientes tengan propiedades físicas y
químicas únicas, que induzcan a la
generación de una "neo-gastronomía" que cambien los
esquemas de consumo y producción de alimentos a nivel
mundial.
En la actualidad este tipo de gastronomía es muy
raro encontrado en el mundo, mas sin embargo en existen
restaurantes especializados en este tipo de gastronomía,
los cuales ya están incursionando en la aplicación
de la nanotecnología aplicada a la "mesa". Es el caso del
restaurante neoyorquino, donde el chef otro restaurante
neoyorquino Room 4 Dessert, el chef Wylie Dufresne usa
hidrocoloides para cambiar las propiedades, y por ende la
textura, de ingredientes tradicionales. "Estamos
añadiéndole textura a la comida. Lo hacemos
controlando la forma en que se mueve el agua: ya sea que se mueva
o no se mueva, ya sea si el agua es sólida, líquida
o un gel", como por ejemplo: están los cubos de mayonesa
fritas del restaurante: la sustancia, normalmente sin estructura,
aquí es toma una forma definida mediante el uso de gellan,
otro hidrocoloide. Estas incursiones nao en la mesa, denotan la
realidad que se vive con respecto a la aplicación de lo
nano en los alimentos que son consumidos por las personas.
Los cambios que se podría generar desde la
aplicación de nanotecnología hacia la
gastronomía de las personas son inimaginables
(Véase imagen Nº
2). Al adicionar componentes para cambiar la textura, el sabor,
el color y/o se le agregan nutrientes abióticos a los
alimentos se pueden estar generando reacciones e interacciones
jamás investigadas; se convertiría entonces en un
riesgo latente que indiscutiblemente influirá sobre la
salud de las personas que consuman este tipo de alimentos, y
debido a que no se conoce que tipo de reacciones directas e
indirectas tendrán el consumo a corto y largo plazo de
este tipo de alimentos al ingresar y pasar por el metabolismo de
las personas. Se debe tener en cuenta también el agravante
que ya se están alterando las comidas con sustancias
nuevas y no se ha contemplado la posibilidad de que paralelamente
también puede traer consecuencias la salud de las personas
que consumen dichos alimentos.
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