Nanotecnología ¿la nueva revolución tecnológica?

Desde hace algunos años la ciencia nos viene deslumbrando con nuevos avances. Sabemos que hay una revolución continua y que lentamente nos vemos sumergidos en ella. Uno de estos nuevos avances es la nanotecnología. Se la define como el estudio y desarrollo de sistemas a escala nanométrica. Nano (del latín nanus, que significa enano) corresponde a un factor de medida 10-9, que aplicado a las unidades de longitud, corresponde a 10-9  metros.

La nanotecnología trabaja con materiales y estructuras cuyas magnitudes se miden en nanómetros. Un nanomaterial tiene propiedades morfológicas más pequeñas, que permiten trabajar y manipular las estructuras a escalas de moléculas y átomos. En síntesis, nos llevaría a la posibilidad de fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas. Por lo tanto, los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales con propiedades totalmente distintas a los productos convencionales.

En la década de 1980 el termino nanotecnología fue popularizado. El padre de la “nanociencia” fue Richard Feynman, premio Nobel de Física, quién en 1959 propuso fabricar productos con base en un reordenamiento de átomos y moléculas. Existe un gran consenso en que la nanotecnología nos llevará a una segunda revolución industrial en el siglo XXI tal como anunció hace unos años, Charles Vest (ex-presidente del MIT).

A pesar de que hace sólo una década comenzó el “despegue mundial” de este nuevo campo científico, hoy existen cerca de 3 mil productos generados con nanotecnología, la mayoría para usos industriales; aunque las investigaciones más avanzadas se registran en el campo de la medicina y la biología. La nanotecnología es un campo científico que requiere de una colaboración multidisciplinaria muy estrecha que impida a los países menos desarrollados seguir rezagados ante los niveles alcanzados en Estados Unidos, Inglaterra y Japón, donde existe una opinión generalizada de que el futuro de la ciencia y el bienestar que pueda alcanzar la humanidad en un futuro está estrechamente vinculado con nuevas técnicas a nivel molecular.

Un reciente artículo sobre la nanotecnología, publicado como posible solución para países en vías de desarrollo, ha recibido la atención de la prensa internacional y científica. A partir de una investigación realizada a 63 expertos en nanotecnología en el mundo, del Joint Centre for Bioethics de la Universidad de Toronto, identificaron las 10 principales nanotecnologías que podrían solucionar problemas en áreas como agua, agricultura, nutrición, salud, energía y medio ambiente. Las tecnologías van desde sistemas de producción y conservación de energía, aumento en la productividad agrícola, tratamiento del agua, diagnósticos de enfermedades, entre otros.

Los autores proponen crear un fondo mundial (Addressing Global Challenges Using Nanotechnology) para la correcta solución de los problemas antes mencionados. ¿Es la nueva solución a todos los males? En verdad esto nos hace preguntarnos si es lo mismo que sucede con los organismos genéticamente modificados, que son producidos masivamente en países en vías de desarrollo y que fueron creados para combatir el hambre mundial, pero que también ocasionan pérdidas de especies endémicas, contaminación y desforestaciones. Además, el hambre no ha acabado.

Por ejemplo, disminuir radicalmente la malaria como sugieren los autores no es la completa solución que nos proporciona la nanotecnología. Es claro que los nanosensores pueden ayudar a limpiar el agua. Sin embargo, en la provincia de Henan, en China, la malaria fue reducida en un 99% entre 1965 y 1990 como resultado de la movilización social apoyada por fumigación, redes mosquitero y medicina tradicional. Vietnam redujo las muertes provocadas por la malaria en un 97% entre 1992 y 1997, mediante la combinación de organización popular, redes mosquitero, insecticida y medicina tradicional. Los materiales que utilizan nanopartículas pueden tener repercusiones para la salud del hombre y el medio ambiente. Es necesario evaluar los riesgos de estos nuevos materiales.

La rama de la medicina que aprovecha los conocimientos de la nanotecnología es la nanomedicina. Una de sus potenciales aplicaciones es el desarrollo de robots a escala nanométrica, capaces de ingresar en el cuerpo humano y completar distintas actividades, como puede ser la búsqueda y la destrucción de células cancerígenas o la reparación de fisuras en los tejidos óseos.

Se conoce como nanotecnología avanzada a la ingeniería de nanosistemas que opera a escala molecular. Esta disciplina trabaja con productos creados a partir de una cierta disposición de los átomos. Los críticos de la nanotecnología han mencionado diversos riesgos vinculados a su desarrollo, como la toxicidad potencial de la nueva clase de nanosustancias o la posible aparición de una denominada plaga gris (donde los nanorobots se autorreplicarían sin control hasta consumir toda la materia viva del planeta). El término fue usado por primera vez por el pionero de la nanotecnología Eric Drexler en su libro La nanotecnología: el surgimiento de las máquinas de creación (Engines of Creation, de 1986).

Es importante señalar que la nanotecnología requiere de la participación de diversos campos del conocimiento, tales como la química, la biología molecular, la informática y la medicina, entre otras ciencias. Cada una aporta la teoría y el trabajo práctico necesario para que las otras puedan partir de una base sobre la cual investigar y desarrollar. Por esta razón, la nanotecnología es llamada convergente. En otras palabras, gracias a la nanotecnología, las barreras que dividen el saber científico se derriban, potenciando la complejidad de los resultados.

Algunas de las investigaciones más recientes en la búsqueda de tratamientos alternativos contra el cáncer fueron difundidas por un grupo de investigadores estadounidenses. En ellas se usaron nanopartículas de oro para el tratamiento del mal, lo que representa un gran logro para el combate contra esta enfermedad, a pesar de que puedan transcurrir varios años antes de su aplicación en seres humanos.

Con respecto a la informática, se sabe que colosos de la talla de IBM, Intel y NEC, entre otros, invierten sumas millonarias año con año en sus departamentos de Investigación y Desarrollo, lo cual repercute en las características de los componentes que fabrican. Asimismo, los gobiernos de los países más desarrollados muestran mucho interés en la nanotecnología y sus apuestas monetarias superan por decenas las que pueden realizar las empresas recién mencionadas.

Pero la nanotecnología podría mejorar muchos aspectos de algunas industrias tradicionales, que la gente no siempre relaciona con el término tecnología; tal es el caso del mundo textil y del calzado, y de los sectores alimenticio, sanitario, automotriz y edilicio.

Supondrá numerosos avances para muchas industrias y nuevos materiales con propiedades extraordinarias (desarrollar materiales más fuertes que el acero pero con solamente diez por ciento el peso), nuevas aplicaciones informáticas con componentes increíblemente más rápidos o sensores moleculares capaces de detectar y destruir células cancerígenas en las partes más delicadas del cuerpo humano como el cerebro, entre otras muchas aplicaciones. Esta nuevas estructuras con precisión atómica, tales como nanotubos de carbón (pequeños instrumentos para el interior del cuerpo humano) pueden introducirnos en una nueva era. Los avances nanotecnológicos protagonizarían de esta forma la sociedad del conocimiento con multitud de desarrollos con una gran repercusión en su instrumentación empresarial y social.

A modo de conclusión, hace falta preguntarnos si sabemos en realidad que estos nuevos productos son totalmente seguros. Creo que necesitamos más datos y conocimientos sobre las características de las nanopartículas, su detección y medición, su comportamiento en sistemas vivos y todo tipo de cuestiones relacionadas con sus potenciales efectos perjudiciales en el hombre y en el medio ambiente. Las lagunas aquí enunciadas impiden que pueda llevarse a cabo una adecuada evaluación del riesgo para el hombre y los ecosistemas.

Fuentes:

http://www.euroresidentes.com/futuro/nanotecnologia/articulos/la_nanotecnologia_como_solucion_a_los_problemas_de_los_paises_en_desarrollo.htm

http://www.nanotechproject.org/cpi/

http://www.infotechnology.com/revista/Que-es-la-nanotecnologia-y-como-puede-utilizarse-20130731-0001.html#sthash.sQCnIeXQ.dpuf

Crédito fotográfico:

www.flickr.com  Brookhaven National Laboratory 

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