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Un software español optimiza el diseño de nuevos cargadores de dispositivos móviles

UC3M/DICYT Power Smart Control, una spin-off de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), ha desarrollado la actualización de un software que permite optimizar el diseño de nuevos cargadores de dispositivos móviles y de otros convertidores electrónicos de potencia.

Un convertidor electrónico de potencia es un sistema que permite adecuar la energía eléctrica desde una fuente a una necesidad de carga específica. “Por ejemplo, es el sistema que obtiene la energía de la red eléctrica a través de un enchufe y que la adapta para poder cargar la batería del teléfono móvil u otro dispositivo”, comenta Andrés Barrado, uno de los profesores de la UC3M que ha creado esta compañía, apoyada por el Vivero de Empresas del Parque Científico de la UC3M.

Este tipo de sistemas se emplean en diversos sectores, como la industria aeroespacial, la salud, las tecnologías de las comunicaciones o el transporte. “La electrónica de potencia va a permitir el desarrollo tecnológico de otras disciplinas, como el transporte eléctrico, las energías renovables, las comunicaciones o incluso la electromedicina”, añade Antonio Lázaro, otro de los profesores de la UC3M creadores del programa y cofundador de la empresa.

El funcionamiento del software

Partiendo de unas especificaciones, como pueden ser la potencia eléctrica o la tensión de entrada y de salida, el programa proporciona un mapa de soluciones a elegir por el ingeniero que se encarga de diseñar un nuevo convertidor electrónico de potencia. Esto facilita y acelera el trabajo del diseñador, puesto que no hace falta recurrir a cálculos matemáticos que suelen resultar en muchos casos bastante complicados. “Se proporciona al diseñador la generación automática de código, con lo cual va a tener una solución que sea directamente integrable en su equipo”, indica Antonio Lázaro.

Hasta la fecha, se han desarrollado tres versiones de este software, denominado SmartCtrl, que han comercializado en más de 35 países a través de casi un millar de licencias a centros de investigación, empresas y universidades, con clientes como Fuji, General Motor, Google, LG, Mitsubishi, NASA, Panasonic, Renault, Samsung o Toshiba, entre otros.

La funcionalidad actual del software está centrada, básicamente, en el diseño del control de los convertidores de potencia que convierten la energía desde corriente alterna a corriente continua. Sin embargo, se pretende extender estas funcionalidades al control de inversores, de rectificadores y la implementación digital de controles en plataformas SoC. “Estas nuevas líneas de desarrollo abren posibilidades a la generación de plataformas software-hardware de control, generando así un producto integral, innovador y de enorme aplicación en el sector de la electrónica de potencia”, afirman fuentes de la compañía.

Una aplicación de la Astronomía para salvar especies en peligro de extinción

Seguir rinocerontes, censar lobos grises o encontrar cazadores furtivos, son solo algunas de las capacidades innovadoras del primer proyecto que combina la tecnología dron con la astrofísica, liderado por la Universidad John Moores de Liverpool y en el que participa un investigador del IAC.

Hace cuatro siglos, Galileo inició una revolución apuntando su telescopio al cielo. Ahora, un equipo multidisciplinar formado por astrofísicos y ecólogos ha invertido la perspectiva, apuntando sus cámaras hacia la tierra para ayudar a la conservación de especies en peligro de extinción. En este caso, la revolución consiste en combinar el uso de aviones no tripulados (drones), equipados con cámaras infrarrojas, con técnicas de detección utilizadas para analizar las imágenes astronómicas.

Una parte importante de la investigación en conservación consiste en vigilar la distribución y densidad de las poblaciones de animales, tarea que generalmente se realiza mediante sondeos sobre el terreno (a pie o en coche), desde el aire con aviones tripulados o desde el espacio usando satélites. En los últimos años, el uso de drones equipados con cámaras ha permitido abaratar los costes de estos estudios, así como llegar a zonas de difícil acceso.

Imagen infrarroja térmica en falso color de una manada de rinocerontes tomada con un dron en el Knowsley Safari Park (Reino Unido). Créditos: Serge Wich, Andy Goodwin (Remoteinsights), James Crampton, Maisie Rashman, Maria de Juan Ovelar, Steven Longmore. LJMU y Knowsley Safari Park.

Hasta ahora, la mayor parte de los estudios con drones ha utilizado cámaras en el rango visible (la luz que detecta del ojo humano), lo que tiene dos limitaciones. Por un lado, estas cámaras son útiles solo durante el día, de forma que no pueden usarse para monitorizar la actividad de un gran número de especies que son activas por la noche o identificar la caza furtiva. Por otro lado, en el visible todos los objetos tienen un brillo muy similar, lo que dificulta enormemente hacer una separación automática entre los objetos estudiados y todo lo que los rodea. Las cámaras infrarrojas, por el contrario, pueden utilizarse tanto de día como de noche  y, además, la diferencia entre la temperatura corporal de los animales y el entorno hace que sus emisiones en el rango infrarrojo térmico estén bien diferenciadas.

Sin embargo, las herramientas de análisis en el rango infrarrojo están menos desarrolladas que en el visible y, de hecho, muchos estudios utilizan técnicas manuales tediosas para la detección e identificación de especies. El estudio que se publica hoy en la revista International Journal of Remote Sensing, liderado por investigadores de la Universidad John Moores de Liverpool (LJMU) y en el que participa el investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) Johan Knapen, ha utilizado software libre de detección de fuentes astronómicas para aplicarlo a la detección de seres humanos y diferentes especies de animales en imágenes infrarrojas obtenidas con drones.

Steven Longmore, científico del Instituto de Investigación Astrofísica de la LJMU y primer autor del artículo, explica cómo ha sido esto posible: “Los astrofísicos hemos usado cámaras infrarrojas desde hace décadas. Lo que ha resultado crucial en este estudio es que las técnicas que hemos desarrollado para encontrar y caracterizar los objetos más distantes del Universo son exactamente las que hacen falta para encontrar e identificar animales en imágenes térmicas con drones”. Cada especie tiene un perfil de calor diferente que actúa como una ‘huella térmica’. “Nuestro objetivo – apunta Longmore- es construir una completa base de huellas y un programa automatizado de identificación que sirva como base para todos los esfuerzos futuros en este campo.”

Johan Knapen ve esta nueva aplicación con emoción: “No sólo es una colaboración fantástica entre dos campos de la ciencia: la astronomía y la ecología, sino que también introduce el uso de los drones en el conjunto de herramientas tecnológicas que utilizamos para obtener imágenes térmicas, incluyendo telescopios espaciales y terrestres”.

La experiencia en el uso de drones la ha aportado Serge Wich, profesor de la Facultad de Ciencias Naturales y Psicología de la LJMU y fundador de conservationdrones.org . Este pionero en el uso de drones para el trabajo de conservación comenta: “Como un ojo en el cielo, los drones de conservación están ayudando a la lucha contra la deforestación ilegal, la caza furtiva y la fragmentación del hábitat, que afectan a muchas especies en peligro de extinción, incluyendo rinocerontes, orangutanes y elefantes. Ahora, asociados a técnicas de análisis astrofísicas, podemos intentar hacerlo de forma más eficiente”.

La pérdida de biodiversidad y el consecuente colapso de los ecosistemas es uno de los diez peligros más importantes que enfrenta la humanidad. “A la larga –dice Wich-, esperamos que esta investigación ayude a abordar estos problemas al permitir que cualquier persona en cualquier lugar del mundo pueda cargar sus datos aéreos y, en tiempo real, tener las geo-localizaciones de lo que haya fotografiado, ya sean supervivientes de desastres naturales, cazadores furtivos acercándose a especies en peligro de extinción o, incluso, el tamaño, peso y salud del ganado.”

Esta nueva tecnología de drones forma parte de la creciente innovación tecnológica de la LJMU. El Instituto de Investigación Astrofísica de esta universidad está desarrollando también el telescopio robótico más grande del mundo, una versión a escala del Telescopio Liverpool, ubicado en el Observatorio del Roque de Los Muchachos, en isla de La Palma.

Cómo mejorar la gestión de datos en los superordenadores del futuro

UC3M/DICYT La Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) investiga cómo sentar las nuevas bases de la gestión de datos en los grandes sistemas de supercomputación del futuro. Y lo hace junto con uno de los centros científicos punteros en este área, el Laboratorio Nacional de Argonne (EEUU), en el marco del proyecto europeo CLARISSE. Esta tecnología podría aplicarse para aumentar el rendimiento, escalabilidad y fiabilidad de los superordenadores del futuro, ubicados en grandes centros de datos de todo el mundo.

En las últimas décadas, muchos descubrimientos científicos han dependido del análisis de un ingente volumen de datos, lo que se realiza fundamentalmente a través de simulaciones computacionales ejecutadas a gran escala en superordenadores. Este tipo de máquinas se emplean para el estudio de modelos climáticos, el desarrollo de nuevos materiales, investigaciones sobre el origen del universo, el genoma humano o nuevas aplicaciones de bioingeniería.

En la actualidad, a medida que se recaba y almacena cada vez más información, la gestión de datos científicos se enfrenta a un problema: el software que gestiona los superordenadores de última generación no ha sido diseñado para los requisitos de escalabilidad que se esperan en los próximos años. De hecho, en menos de una década estas infraestructuras van a ser dos órdenes de magnitud más rápidas que los supercomputadores de hoy.

“En la actualidad, estas aplicaciones experimentan grandes problemas de rendimiento y escalabilidad debido al aumento exponencial de datos por el empleo de mejores instrumentos, la creciente ubicuidad de sensores y la mayor conectividad entre dispositivos”, explica el profesor Florin Isaila, del grupo ARCOS del departamento de Informática de la UC3M. “Hoy en día es necesario un rediseño radical de las infraestructuras computacionales y del software de gestión para adecuarlos al nuevo paradigma de ciencia basada en procesamiento masivo de datos”, concluye.

El objetivo del proyecto CLARISSE (Cross-Layer Abstractions and Run-time for I/O Software Stack of Extreme-scale systems) es precisamente ese: aumentar el rendimiento, escalabilidad, programabilidad y fiabilidad de la gestión de datos de aplicaciones científicas con el fin de ofrecer soporte al diseño de los superordenadores de la próxima generación. Para ello, este proyecto coordinado por la UC3M cuenta con financiación del Séptimo Programa Marco de la Unión Europea (FP7/2007-2013, bajo el acuerdo de subvención número 328582), además de la colaboración del Laboratorio Nacional de Argonne (EEUU), uno de los principales actores a nivel mundial en I+D de software de sistemas para supercomputadores de gran escala.

Históricamente, el desarrollo de software de gestión de datos se ha realizado en capas con poca coordinación en la gestión global de recursos. “Hoy en día, esta falta de coordinación representa uno de los mayores obstáculos para el aumento de la escalabilidad de los sistemas actuales. En este sentido, en CLARISSE investigamos soluciones a estos problemas a través del diseño de nuevos mecanismos para coordinar la gestión de datos de las diferentes capas”, comenta el profesor Isaila.

“En la actualidad ARCOS está muy involucrado en varias iniciativas a nivel mundial para reformar el software de gestión de los futuros supercomputadores, incluyendo la coordinación tanto del proyecto CLARISSE como de la red de colaboración de investigación NESUS. Las sinergias resultantes de estos esfuerzos van a contribuir de forma sustancial a acelerar los descubrimientos científicos de las próximas décadas”, explica el investigador principal del proyecto, Jesús Carretero, catedrático de la UC3M y responsable de ARCOS.

CartoDroid, una aplicación para facilitar la gestión de las explotaciones agrícolas

JCYL/DICYT La Consejería de Agricultura y Ganadería ha desarrollado un innovador producto para dar respuesta a las necesidades de los profesionales del campo tanto de Castilla y León como del resto de España. La aplicación CartoDroid permite la visualización y edición de información geográfica y alfanumérica sin necesidad de conexión de datos en el móvil o tablet.

Este sistema es el resultado del trabajo desarrollado por el Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACyL) durante más de diez años en la creación de aplicaciones de navegación e inspección de parcelas agrícolas y registro de tareas de campo en general. Además, responde a la necesidad de una aplicación que pueda ejecutarse en entornos Android, lo que permite su utilización en mayor variedad de dispositivos y a precios más económicos.

En la actualidad es conocida la utilidad de herramientas de navegación y visualización de mapa. Existe gran variedad de aplicaciones de este tipo, pero, a la hora de utilizarlas en el entorno profesional tienen muchas limitaciones sobre todo a la hora de la captura de datos. Por otro lado, el manejo de la cartografía y el tratamiento de información del territorio requieren de unos conocimientos y herramientas especiales que, en muchas ocasiones, no están al alcance de empresas o particulares. CartoDroid resuelve esta situación, llevando al móvil las operaciones más habituales sobre el mapa, eliminando la complicación del uso de herramientas de edición geográfica y dotando al usuario de un catálogo de utilidades básicas para resolver el problema de la toma de datos en campo, directamente en el móvil y sin conexión.

CartoDroid ofrece la posibilidad de personalizar la utilización de la aplicación, permite parametrizar toda la información que se desea almacenar y la forma de visualizarla, es capaz de trabajar con capas vectoriales y raster y de realizar importación o extracción de datos desde distintas fuentes.

Ventajas para los profesionales

El desarrollo que ha llevado a cabo íntegramente el equipo de investigación del Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACyL) va a permitir mejorar la competitividad del sector. Para los técnicos agrarios, agricultores y ganaderos esta será una herramienta muy útil para controlar de forma sencilla la gestión de sus explotaciones desde su propio dispositivo móvil. CartoDroid les permitirá asociar a sus parcelas toda la información gráfica, alfanumérica y multimedia que requieran como por ejemplo los abonos aplicados, las zonas no hábiles, la separación de cultivos o para la gestión territorial de las explotaciones ganaderas.

Para entidades como cooperativas, consejos reguladores o asociaciones la aplicación se podrá usar para llevar un exhaustivo control de toda la información gráfica de sus componentes, importar y exportar datos a otros sistemas o comparar datos históricos.

Cartodroid está disponible para ser descargado gratuitamente en la Play Store para dispositivos Android play.google.com/cartodroid.

Nueva aplicación de Mundopsicólogos

Para ponerse en contacto con un psicólogo

Se trata de una App del portal mundopsicologos.com, una web que reúne a más de 8900 psicólogos y psicoterapeutas y los pone en contacto con personas que están interesadas en los servicios que éstos ofrecen.

MundoPsicólogos

Cuentan con artículos relacionados con el sector de la psicología, escritos por profesionales en la materia, así como con una sección de comunidad, en la que todo aquel que visita su web puede participar si así lo desea.

Se trata de una aplicación que va a permitir de forma más ágil la comunicación entre pacientes y clientes. Es mucho más inmediata y acerca a las personas que realmente la pueden necesitar, ya que los datos nos indican que más del 70% de las personas que visitan este tipo de sitios web lo hacen a través del móvil.

  • La nueva App está geolocalizada, lo que permite que los pacientes puedan comunicarse con aquellos psicólogos que se encuentran más cerca de donde ellos están.
  • Cuenta con un chat privado que permite que el usuario pueda comunicarse directamente con el psicólogo, llamarlo o enviarle una solicitud para pedir cita en su consulta.
  • Está respaldada por una comunidad muy activa que en poco tiempo se ha convertido en el mayor foro de psicología en español, por aparece destacada también en la app para que los usuarios puedan preguntar sus dudas o compartir su experiencia.

La app MundoPsicólogos ya está disponible para iOS y Android en las tiendas de aplicaciones

 

Ladrillos con propiedades aislantes a partir de residuos de la fabricación de biodiésel

Investigadores de Jaén y Sevilla reutilizan los desechos de glicerina resultantes de la obtención de biocombustible para mejorar la tecnología de los materiales cerámicos

F. Descubre/DICYT Investigadores del grupo ‘Materiales Avanzados’ del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS-CSIC) y de la Universidad de Jaén, en colaboración con la Universidad de Patras (Grecia) y expertos del Instituto de Innovación, Ciencia y Empresa han encontrado utilidad a uno de los residuos que se genera durante la producción de biodiésel. Se trata de la glicerina, un subproducto orgánico graso que las empresas productoras acumulan sin encontrarle hasta ahora valorización posible para la gran cantidad total generada.

LAdrillo fabricados con glicerina

En el artículo ‘Ceramics from clays and by-product form biodiesel production: Processing, properties and microstructural characterization’, publicado en la revista Applied Clay Science, los investigadores andaluces han demostrado que la incorporación de glicerina a la arcilla con la que se fabrican los ladrillos aporta propiedades aislantes, especialmente térmicas, debido a la porosidad que es capaz de proporcionar.

La glicerina, a partir de los 100 ºC de temperatura de cocción, libera CO2 que queda atrapado dentro de la arcilla, ocasionando huecos o poros en su interior. En los ladrillos aislantes la conductividad térmica se obtiene precisamente mediante poros distribuidos uniformemente en su estructura interna. A mayor cantidad de pequeños poros y menor interconexión entre éstos, menor es la conductividad térmica y, por tanto, mayor es el aislamiento y el ahorro energético.

Según los investigadores, aunque el uso de energías renovables y, en concreto el uso de biodiésel, puede reducir los gases de efecto invernadero entre un 57% y un 88% por cada kilómetro recorrido en comparación con el diésel fósil, aún quedan residuos del proceso que se pueden reciclar. “Estos nuevos combustibles generan una serie de desechos que no se pueden volver a integrar en el mismo proceso de fabricación. Para estos casos, la cerámica de ladrillos no sólo sirve como depósito para el residuo inerte, sino que puede tener un efecto positivo en el material, como es el caso de la glicerina, que además permite controlar la porosidad y hacerla a medida”, comenta a la Fundación Descubre el investigador del departamento de Ingeniería Química, Ambiental y de los Materiales de la Universidad de Jaén Luis Pérez-Villarejo, uno de los autores del estudio.

Mejora de las propiedades

Los investigadores prepararon compuestos cerámicos a base de arcillas a las que les añadieron glicerina en distintas proporciones para después someter la mezcla a métodos de moldeo y procesamiento convencionales, así como de cocción y enfriamiento. Las arcillas fueron extraídas de una cantera situada en Bailén, mientras que la glicerina fue facilitada por la empresa de biodiésel de Linares LIBITEC (Linares Biodiesel Technology) que trabaja con aceites de soja, girasol y palma.

Los resultados constataron que la adición de este residuo mejoraba las propiedades tecnológicas de los productos cerámicos. Concretamente, tal y como señala Pérez-Villarejo, durante la fase de investigación se añadieron a la arcilla porcentajes de glicerina que oscilaron entre el 5% y el 20%. En los compuestos obtenidos se evaluó la conductividad térmica, el tipo de porosidad generada, la resistencia a la compresión, la absorción y succión de agua o la densidad, entre otras propiedades.

Así, los autores del estudio concluyeron que con la incorporación de entre un 10% y un 15% de glicerina a la arcilla se generaba la suficiente plasticidad como para, manteniendo los valores de resistencia que se exige a los materiales destinados a la construcción, lograr aumentar notablemente su capacidad aislante, especialmente a efectos térmicos. “Sólo con una adición del 15% de glicerina, la conductividad térmica del ladrillo cae hasta la mitad”, señala el investigador, quien además apunta también una mejora en el aislamiento acústico.

El investigador destaca de este estudio los beneficios medioambientales que aporta, ya que da salida a gran cantidad de los residuos generados por la creciente industria del biodiésel, al tiempo que aporta nuevos materiales que hacen más viable la construcción sostenible y facilitan el ahorro energético.


Fuente: DICYT
Website: dicyt.com


Un exoesqueleto ligero y flexible ayudará a personas con movilidad reducida

El futuro dispositivo, llamado XoSoft, incorporará sensores integrados en textiles para crear articulaciones inteligentes y con rigidez variable

CSIC/DICYT Un consorcio internacional de investigadores con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) planea desarrollar un exoesqueleto ligero y flexible para las piernas, destinado a personas con movilidad reducida. Este nuevo exoesqueleto tiene el objetivo de paliar las desventajas de los dispositivos disponibles hasta ahora, que suelen ser aparatosos, poco flexibles y por lo tanto sólo pueden ayudar parcialmente en el proceso del movimiento, y tampoco estimulan la activación de las piernas, lo cual es esencial para evitar atrofias. El proyecto se enmarca en el programa de investigación e innovación Horizonte 2020, de la Unión Europea.

Exoesqueleto

El nuevo dispositivo, llamado XoSoft, estará compuesto por sensores integrados en textiles avanzados y materiales inteligentes para crear articulaciones sensibles y con rigidez variable. “Los sensores integrados transmitirán el movimiento y la intención del usuario a la unidad de control, que así determinará y proporcionará, mediante actuadores flexibles integrados en el textil, el nivel apropiado de ayuda: dependiendo de las necesidades del usuario en un momento dado, el dispositivo proporcionará apoyo, relajación o libertad de movimientos”, explica el investigador Eduardo Rocón, del Centro de Automática y Robótica, de Madrid.

Este exoesqueleto flexible y ligero está destinado a personas mayores y/o con discapacidad física, a quienes ayudará a mejorar su movilidad y por lo tanto beneficiará su salud y su calidad de vida. El dispositivo será cómodo y ligero, pensado para poder llevarlo bajo la ropa.
Las nueve organizaciones de siete países europeos integradas en esta cooperación público-privada ha puesto en marcha este proyecto de investigación y desarrollo el pasado febrero con el objetivo de lograr el primer prototipo completamente funcional en 2019. El equipo consiste cinco grupos de investigación en robótica, bioingeniería, inteligencia ambiental y diseño. Asimismo incluye empresas y clínicas asociadas que proporcionan expertos en tecnología de rehabilitación, geriatría y aplicación de prótesis. La Unión Europea y Suiza han destinado 5,4 millones de euros a la financiación del presupuesto del proyecto.
La esperanza de vida media en Europa casi se ha duplicado en el último siglo. Pero a medida que aumenta también crece el número de personas mayores con una movilidad moderada. Además, varias enfermedades congénitas o crónicas, o una lesión, pueden conducir, incluso en una edad joven, a diversos grados de movilidad reducida. En Europa, hay 3,2 millones de usuarios de sillas de ruedas y otros 40 millones no pueden caminar sin ayuda.


Fuente: DICYT
Website: dicyt.com


Demuestran que el acolchado de paja reduce en un 78% el nivel de erosión en suelos de viñedo

Esta medida disminuye tanto la formación de escorrentía como las partículas de suelo que se desprenden por efecto de la lluvia con un coste económico muy bajo

Una investigación internacional, en la que han participado expertos de la Universidad de Sevilla, señala el acolchado de paja como una medida de conservación para suelos de viñedo capaz de reducir hasta cerca del 80% su nivel de erosión a unos costes bajos para el agricultor. Esta medida reduce rápidamente tanto la formación de escorrentía como la cantidad de partículas de suelo que se desprenden por efecto de la lluvia, reduciendo las tasas de erosión un 78% a un coste económico muy bajo.

Acolchado con paja

En el artículo científico The immediate effectiveness of barley straw mulch in reducing soil erodibility and surface runoff generation in Mediterranean vineyards publicado en la revista ‘Science of The Total Environment’, los expertos analizan el efecto de un acolchado de paja de cebada sobre la pérdida de agua y sedimentos en suelos de viñedo frente a episodios de lluvia intensa poco frecuentes, característicos del clima mediterráneo.

En la cuenca mediterránea se dan varias circunstancias que han favorecido la degradación del suelo. Por un lado, el propio clima mediterráneo, cálido y con precipitación relativamente baja y muy variable de un año a otro, lo que produce períodos de sequía más o menos intensos. Por otro, el uso agrícola del suelo durante los últimos dos mil años, que ha favorecido la pérdida de materia orgánica y nutrientes, así como otros procesos de degradación. La erosión en la región Mediterránea no es un proceso continuo sino que en ocasiones bastan una o dos lluvias intensas para generar tasas altas de erosión anuales.

“Las prácticas agrícolas tradicionales contribuyen a agravar esta situación, ya que eliminan la protección del suelo y favorecen la erosión. En situaciones de riesgo, la pérdida de la capa de suelo fértil puede tener fuertes impactos económicos y sociales. Por esta razón, es necesario investigar sobre el manejo agrícola de suelos en riesgo de erosión y encontrar tipos de manejo que favorezcan la protección del suelo a un coste razonable para el agricultor como es el acolchado de paja”, afirma el profesor de la Universidad de Sevilla y uno de los autores del estudio, Antonio Jordán.

Los investigadores han comparado la erosión producida en suelos sin protección con la de suelos bajo acolchado de paja de cebada y han calculado la tasa de aplicación teniendo en cuenta el coste económico de la compra, transporte y aplicación del material, que debe ser rentable para el agricultor.

Acolchado con paja 2

Para controlar la intensidad de lluvia, su duración e incluso el tamaño de las gotas, se ha utilizado un simulador de lluvia portátil diseñado por investigadores de la Universidad de Valencia. “El uso de simuladores de lluvia en la investigación sobre erosión es útil, porque permite controlar fácilmente todos los factores implicados. En este caso, simulamos tormentas intensas, relativamente frecuentes en la zona, que son las que originan la mayoría de los procesos erosivos más intensos en el área de estudio”, explica Antonio Jordán.

Para el estudio se realizaron 20 experimentos sobre suelo desnudo y otros tantos sobre suelo acolchado, y en cada caso se calcularon parámetros hidrológicos como el tiempo de encharcamiento, el tiempo de generación de flujo de agua superficial, las tasas de infiltración y formación de escorrentía, así como la pérdida de suelo producida.

De la Universidad al campo

La aplicación de acolchados de paja es muy sencilla y barata, y es útil para todo tipo de suelos cultivados. En general, es una práctica muy beneficiosa en varios sentidos. Trabajos anteriores señalan que el acolchado favorece tanto la fertilidad física como química del suelo, además, diversos investigadores han comprobado que también contribuye a reducir el riesgo de contaminación del suelo y los acuíferos. Es un sistema que se ha utilizado también con éxito en la recuperación de suelos afectados por incendios. “Sin embargo, es necesario conocer cuándo aplicarlo, dónde y en qué cantidad. Además de menos rentables, cantidades excesivas, mal utilizadas o materiales inadecuados pueden producir efectos no deseados”, añade el profesor de la Universidad de Sevilla.

Acolchado con paja 3

Este trabajo ha sido dirigido por Massimo Prosdocimi (Universidad de Padova, Italia) en colaboración con el Grupo de Investigación Med_soil Research Group de la Universidad de Sevilla, Paolo Tarolli (Universidad de Padova, Italia), Saskia Keesstra (Universidad de Wageningen, Holanda), Ágata Novara (Universidad de Palermo, Italia) y Artemi Cerdà (Universidad de Valencia).

Referencia bibliográfica: The immediate effectiveness of barley straw mulch in reducing soil erodibility and surface runoff generation in Mediterranean vineyards. Massimo Prosdocimia, Antonio Jordán, Paolo Tarolli, Saskia Keesstra, Agata Novara, Artemi Cerdà. Publicado en Science of The Total Environment Volume 547, 15 March 2016, Pages 323–330. doi:10.1016/j.scitotenv.2015.12.076

Nuevo paso en el reemplazo del petróleo con bioetanol

Investigadores han comprobado que el grafeno y el grafito proporcionan mejores resultados que el sílice convencional

UNED/DICYT El agotamiento de las reservas de petróleo ha provocado la necesidad de encontrar otras fuentes para obtener los compuestos químicos necesarios para la industria. En ese sentido, la biomasa es una fuente renovable que se podría utilizar con ese propósito. El bioetanol, obtenido de la fermentación de los cultivos de cereales y azúcares, es uno de los principales productos provenientes de esta biomasa. Se considera que será uno de los compuestos más importantes en el futuro, dado que posibilitará la obtención de otros muchos productos actualmente provenientes del petróleo. El primer paso para la obtención de dichos productos consiste en la deshidrogenación del bioetanol, el cual se lleva a cabo utilizando un catalizador de cobre. Hasta hace poco se utilizaba un material de cromo como soporte de dicho catalizador, para evitar su desactivación a las temperaturas de deshidrogenación del bioetanol. Sin embargo, en algunos países se prohibió su uso por motivos medioambientales.

BioetanolInvestigadores del Grupo de Diseño y Aplicación de Catalizadores Heterogéneos (UNED-CSIC) han demostrado ahora la utilidad de ciertos materiales de carbono en la deshidrogenación del bioetanol. Los materiales de soporte de carbono utilizados, tanto el grafeno funcionalizado (con sustancias añadidas) como el grafito, proporcionan mejores resultados que el material de sílice convencional. Los detalles se publican en la revista Carbon.

Según Mariví Morales, coautora de este trabajo, “esta investigación se enmarca en la búsqueda de una química más sostenible, pero el principal motivo para ello es que estamos utilizando un recurso renovable para obtener productos químicos, la mayoría de los cuales son actualmente derivados del petróleo, un recurso no renovable”.

Los materiales de carbono utilizados, grafeno y grafito, “son interesantes como soportes de catalizadores de cobre para dicha aplicación, gracias a sus propiedades de estabilidad físico-química, carácter inerte, elevada superficie específica y accesible e hidrofobicidad”, afirma la investigadora. Debido a ese carácter hidrofóbico, “los catalizadores de Cu soportados en ellos mantienen su actividad, selectividad y estabilidad, cuando el agua acompaña al etanol (bioetanol), a diferencia de lo que ocurre con un catalizador de cobre soportado en una sílice convencional”.

Los resultados obtenidos en este trabajo podrán ser aplicados en la resolución de otros problemas. Por ejemplo, Morales ha indicado que en otro trabajo han utilizado “este tipo de materiales en la reacción de reducción del contaminante nitrofenol a aminofenol, compuesto con aplicaciones en la industria farmacéutica”.

Referencia bibliográfica 
M.V. Morales, E. Asedegbega-Nieto, B. Bachiller-Baeza, A. Guerrero-Ruiz. Bioethanol dehydrogenation over copper supported on functionalized graphene materials and a high surface area graphite. Carbon, 102 (2016) 426-436.

 


Fuente: DICYT
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Las Leyes de la Robótica

Comentario de Miguel Ángel Quintanilla, catedrático de Lógica y Filosofía de la Ciencia en la Universidad de Salamanca, para Onda Cero Salamanca

DICYT Un robot es una máquina que puede realizar, de forma automática o programable, cierto tipo de tareas que se pueden considerar típicamente humanas. Hay muchas clases de robots. Los más difundidos hasta hace poco eran los robots industriales que vemos en las cadenas de montaje de las fábricas. Y los más populares son los robots con forma humanoide (los androides) que imitan actividades humanas variadas, como el ASIMO de la empresa Honda. Pero también podemos considerar robots a toda una pléyade de maquinas para realizar tareas domésticas, que hoy inundan nuestros hogares: la batidora multifunción programable, el horno inteligente, el frigorífico conectado a la red, los dispositivos domóticos de control de la luz y temperatura de la casa, la aspiradora autónoma, el cortacesped, el limpiafondos de la piscina, la lavadora etc.

Miguel Ángel QuintanillaIsaac Asimov fue un afamado autor de relatos de ciencia ficción, muchos de ellos dedicados a imaginar un mundo poblado de robots. Muchos de esos artefactos que ya están incorporados a nuestra vida cotidiana, fueron imaginados por él hace más de cincuenta años. Y mucho antes de que se extendiera el síndrome de Frankenstin (el miedo a que nuestras creaturas tecnológicas se rebelen contra nosotros, sus creadores), Asimov había formulado ya las tres célebres leyes de la robótica cuya finalidad es impedir que eso suceda. La primera ley establece que ningún robot puede hacer daño o permitir que se haga daño a un ser humano. La segunda ley afirma que un robot siempre debe cumplir las órdenes de un ser humano, salvo si eso va en contra de la primera ley. Y la tercera ley afirma que cualquier robot debe conservar su propia integridad, salvo que eso vaya en contra de la primera o la segunda ley.

Asimov fue un visionario no solo porque fue capaz de imaginar cómo podría evolucionar la tecnología sino también qué había que hacer para evitar que la tecnología, la robótica en este caso, pudiera producir efectos nocivos para la humanidad.

La cuestión es : ¿ahora que la robótica se está instalando definitivamente en nuestra vida cotidiana ¿ qué podemos decir de las leyes de la robótica de Asimov? ¿Se están cumpliendo también?

Bueno, supongo que nadie que diseñe o pretenda vender un robot lo va a hacer advirtiendo que su aparato no va a cumplir las leyes de Asimov. Lo que ocurre es que cumplir con estas leyes no es suficiente para garantizar que los robot no imponen su dominio sobre la humanidad. Por eso se ha acuñado una cuarta ley de la robótica que en realidad se conoce como la Ley Cero: Un robot no debe nunca actuar en perjuicio de la humanidad.

Esta nueva ley tiene una trascendencia mayor de lo que parece. Por ejemplo, implica que no se deberían diseñar ni vender robots que limiten la libertad de los individuos humanos, porque eso va en contra de la humanidad en general, aunque no haga daño a ningún individuo en particular. Y la verdad es que esta Ley Cero se viola continuamente: cada vez que introducimos trampas en la robótica para hacer a los humanos más dependientes de las máquinas en vez de potenciar su dominio sobre ellas, estamos violando la ley cero que dice que un robot no puede perjudicar a la humanidad.


Fuente: DICYT
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