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Ciencia

Economía circular: ¿Es sostenible la Estrella de la Muerte?

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Entre los jóvenes actuales existe una preocupante falta de vocación para cursar carreras técnicas y, en particular, para estudiar una ingeniería. Es un fenómeno curioso, ya que la ingeniería es una de las profesiones mejor remuneradas en casi todos los países del mundo.

Ya sea por su supuesta dificultad, o porque prefieren carreras con vertientes más sociales (especialmente las mujeres, según demuestran algunos estudios), lo cierto es que el mundo tiene un déficit de ingenieros e ingenieras. Y según un informe de la ONU, la ingeniería funciona como un motor de desarrollo humano, social y económico de los países.

Construir la Estrella de la Muerte


En 2016 se propuso en el Congreso Nacional de Astronáutica la formación de una alianza de naciones para diseñar un proyecto conjunto que motivase a los jóvenes de todo el planeta a realizar estudios de ingeniería. La propuesta consistía básicamente en promover un concurso a nivel mundial en el que participasen estudiantes de todos los niveles educativos. El objetivo era desarrollar las tecnologías que permitiesen construir la Estrella de la Muerte, la famosa estación espacial de la saga Star Wars.

Maqueta de la Estrella de la Muerte. Museo8bits/Wikimedia Commons, CC BY-SA

La selección de la Estrella de la Muerte como proyecto no fue casual. Se trata de un artefacto sobradamente conocido y con una tecnología tan avanzada que, sin duda, podría actuar como catalizador para despertar vocaciones tecnológicas en jóvenes de todas las edades. Además se estima que, por cada dólar que un país invierte en tecnología espacial, hay un retorno de unos 5 dólares en el producto interior bruto.

El verdadero propósito de la propuesta no era construir la Estrella de la Muerte, sino desarrollar las tecnologías que permitiesen construirla. Esas tecnologías permitirían a la humanidad no solo avanzar tecnológicamente, sino también mejorar la calidad de vida de todos los habitantes del planeta.

Autosufiencia y economía circular


La Estrella de la Muerte es una estación espacial autopropulsada y autosuficiente que tiene la capacidad de viajar por el espacio. Eso quiere decir que su huella ecológica debe ser muy próxima a cero. Es decir, no puede consumir recursos sin ser capaz de regenerarlos completamente.

La instalación debe tener una economía totalmente circular, de forma que cualquier residuo producido por un proceso debe ser convenientemente reciclado y convertido en materia prima para otro proceso. Tampoco puede utilizar nuevos materiales para construir o reparar maquinaria y tiene que ser capaz de generar su propia ventilación y alimentos. Necesita disponer, además, de una fuente de energía casi infinita y no contaminante.

Sin duda, las tecnologías que permitirían a la Estrella de la Muerte tener una economía circular serían de gran ayuda en la Tierra y nos permitirían alcanzar logros como los siguientes:

  • Reducir nuestra huella ecológica. Actualmente consumimos los recursos de 1,7 planetas Tierra, lo que es claramente insostenible.
  • Detener o incluso revertir los efectos del cambio climático.
  • Erradicar el hambre y la pobreza del planeta y mejorar la salud y calidad de vida de todos sus habitantes.

Queda, no obstante, una pregunta por contestar: ¿es sostenible construir la Estrella de la Muerte?

¿Es sostenible la Estrella de la Muerte?


En 2015 publicamos un estudio para resolver esta cuestión. Utilizamos como herramienta la matriz de sostenibilidad que se usa en la Facultat d’Informàtica de Barcelona de la UPC para evaluar la sostenibilidad de los Trabajos de Fin de Grado. Es una herramienta para ayudar a los estudiantes a considerar la sostenibilidad de estos trabajos mientras los desarrollan.

La matriz está organizada a partir de las tres dimensiones de la sostenibilidad (ambiental, económica y social) y de algunos aspectos relacionados con los proyectos de ingeniería (diseño y puesta en marcha del proyecto, vida útil y riesgos). Las celdas de la matriz contienen preguntas que el estudiante debe plantearse mientras realiza su proyecto y que le guían para analizar la sostenibilidad de cada decisión que toma. Las buenas preguntas son un maravilloso método de aprendizaje, como Sócrates nos enseñó hace más de 2000 años.

Nuestro análisis concluía que la Estrella de la Muerte podía ser construida de forma sostenible y que su construcción sería beneficiosa para la humanidad gracias a los efectos mencionados en los párrafos anteriores. Pero también nos planteábamos una pregunta: ¿puede ser sostenible un artefacto diseñado con la capacidad de destruir un planeta?

En Noviembre de 2012, 34.435 ciudadanos americanos solicitaron al gobierno de EE. UU., en aquel entonces presidido por Obama, que en 2016 comenzase la construcción de la Estrella de la Muerte. El objetivo era generar puestos de trabajo en la construcción y en la ingeniería de la exploración del espacio, además de reforzar la defensa nacional.

La respuesta de la Casa Blanca fue negativa: la Administración Obama no apoyaba la construcción de armas capaces de destruir planetas, especialmente si estaban diseñadas para que un solo hombre a bordo de un caza de combate fuera capaz de destruirlas. También alegaba, por supuesto, que era muy cara.

Escena de la destrucción de la segunda Estrella de la Muerte en ‘La guerra de las galaxias: Episodio VI - El regreso del Jedi’, Richard Marquand 1983. Starwars.com

Pero la cuestión realmente importante es si la Estrella de la Muerte es o no sostenible. Porque el futuro será sostenible o no será.The Conversation

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

Ciencia

Los supermicrobios amenazan con ser más letales que el cáncer

La resistencia a los antibióticos se cierne como un peligro para nuestro estado del bienestar.

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Dragana Gordic / Shutterstock

Si de algo puede presumir España es de ser uno de los países con personas más longevas. Cada vez hay más octogenarios con una excelente calidad de vida. Sin embargo, no siempre ha sido así. Hace un siglo la esperanza media de vida en Europa no llegaba a los 50 años. Muchas personas morían a edades tempranas por infecciones que hoy pueden prevenirse con vacunas o tratarse con antibióticos.

No obstante, este «milagro terapéutico» podría tener sus días contados. Porque la resistencia a los antibióticos se cierne como un peligro para nuestro estado del bienestar. Estos «supermicrobios» resistentes vuelven ineficaces a muchos antibióticos. Sin la ayuda de estos fármacos, los trasplantes y otras cirugías complejas, la quimioterapia contra el cáncer o muchas pruebas diagnósticas serían irrealizables debido a las complicaciones infecciosas que surgirían.

¿El fin de un «milagro terapéutico»?


Diez millones de personas podrían estar en riesgo mortal por culpa de las infecciones por bacterias resistentes a antibióticos en el año 2050. Para hacernos una idea, esta mortalidad superaría a la causada por el cáncer (ocho millones de muertes anuales). Además, el coste de su tratamiento se dispararía, con una caída estimada del PIB mundial de entre el 1,2 y el 4%.

Ante esta situación, es fácil entender por qué la lucha contra las resistencias microbianas se ha convertido en un objetivo prioritario. La Organización Mundial de la Salud propone eliminar de una vez por todas el empleo innecesario de antibióticos. No en vano se estima que, en atención médica primaria, solo uno de cada cinco tratamientos con antibióticos es realmente necesario.

Microbios sublevados


Para entender por qué surgen resistencias hay que empezar por saber que un microbio resistente a un antibiótico adquiere una ventaja evolutiva sobre otros competidores.

Unas veces surgen por mutaciones genéticas aleatorias (y poco frecuentes) que se pueden transmitir a la descendencia.

Otras, los genes responsables de esta resistencia se adquieren del medio ambiente (transformación bacteriana), de bacterias afines (conjugación) o de virus bacteriófagos (transducción). La presencia de genes de resistencia en plásmidos (anillos de ADN extracromosómico) facilita también su propagación.

Por regla general, un tratamiento antibiótico correcto disminuye la selección de microbios resistentes. El problema surge cuando se le da un mal uso, por ejemplo consumiéndolo injustificadamente y sin prescripción médica (automedicación). O interrumpiendo un tratamiento antes de tiempo.

Por otra parte, el uso inadecuado de los antibióticos para el engorde de los animales, la depuración incorrecta de aguas residuales y residuos orgánicos, la manipulación sin garantías de los alimentos o la higiene deficiente, también aumentan la frecuencia de bacterias resistentes.

A este problema se suma el consumo de antibióticos caducados, falsificados o que no contienen la dosis suficiente. Los antibióticos fraudulentos son, con frecuencia, los únicos asequibles en los mercados de muchos lugares del planeta. Además de que Internet facilita la venta de estos productos engañosos.

Kateryna Kon / Shutterstock

Mueren más personas a manos de superbacterias que en accidentes de tráfico


La resistencia a los antibióticos es un problema global. Existen bacterias resistentes tanto en países muy industrializados (Estados Unidos o Japón), como en islas prácticamente deshabitadas (las Svalbard en el Océano Ártico), o incluso en tribus aisladas en las selvas de la Amazonia. En la diseminación y persistencia de estos supermicrobios intervienen muchos factores, como el cambio climático, la migración de poblaciones, el transporte de mercancías o la contaminación del medio ambiente.

El mayor consumo de antibióticos se observa en países con economías emergentes (India, China, Indonesia, Nigeria o Sudáfrica). En Europa son los países del Mediterráneo y del Este los que se llevan la palma. No parece que sea casualidad que casi la mitad de las infecciones en estos países estén causadas por microbios resistentes.

La Sociedad Española de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica ha estimado que, solo en 2018, las superbacterias resistentes a los antibióticos causaron infecciones a 180 600 personas, en 82 centros sanitarios, de las que 35 400 murieron. Si comparamos estas cifras con las 1 098 muertes en accidentes de tráfico notificadas por la Dirección General de Tráfico en 2019, ¡las superbacterias fueron 32 veces más letales!

Staphylococcus aureus MRSA CDC. Author provided

Últimamente a los supermicrobios clásicos, como Staphylococcus aureus resistente a la meticilina, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae y otras enterobacterias multirresistentes, como Acinetobacter baumannii y Pseudomonas aeruginosa se han añadido unos cuantos nuevos. Como el bacilo de la tuberculosis, el parásito Plasmodium falciparum o los hongos Candida auris y Candida glabrata.

Lo preocupante del asunto es que estas infecciones requieren de tratamientos más prolongados y menos eficaces, con fármacos no exentos de toxicidad. Y también suponen una estancia más prolongada en el hospital, que continúa siendo su reservorio principal por la presencia de pacientes graves tratados con múltiples fármacos.

Y hace poco saltaron las alarmas porque están apareciendo resistencias a los llamados antibióticos de último recurso, como aztreonam, carbapenems, linezolid o vancomicina, que son a los que recurrimos cuando otros no funcionan.

«Una Salud»


La salud humana, la de los animales y la del ambiente están íntimamente relacionadas. Muchos supermicrobios habitan los intestinos de las personas y de los animales y se propagan por las aguas residuales o contaminan el suelo. Para preservar esta salud global hay que realizar un esfuerzo importante.

Necesitamos mejores técnicas de diagnóstico rápido para realizar un tratamiento antibiótico más apropiado y temprano. Los científicos se han lanzado a buscar dianas terapéuticas nuevas y alternativas que eviten la selección de mutantes microbianos resistentes. Además, la modificación de los antibióticos clásicos podría mejorar el espectro antibacteriano y disminuir el uso de otros antibióticos más recientes.

Pero no es una batalla que involucre solo a los científicos. A luchar contra los supermicrobios podemos contribuir todos. ¿Cómo? Aplicando el sentido común:

  • No automedicándonos
  • Evitando tomar antibióticos contra el resfriado y otras infecciones por virus
  • Siguiendo el tratamiento que nos aconseja nuestro médico hasta el final
  • No usando antibióticos caducados, de otras personas o de procedencia dudosa (Internet)
  • Actualizando nuestro calendario de vacunación
  • Preparando los alimentos de manera higiénica
  • Y, muy importante, lavándonos las manos con frecuencia.The Conversation

Guillermo Quindós Andrés, Catedrático de Microbiología Médica, Departamento de Inmunología, Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina y Enfermería, Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

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Mitos y realidades sobre la gripe y su vacuna

La OMS incluyó entre las diez principales amenazas a la salud en 2019 la amenaza de pandemia gripal, destacando el papel de la vacunación. Aún así, le seguimos poniendo pegas (infundadas) a la vacuna.

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“La vacuna de la gripe me sienta fatal”. O “aunque me vacune, me resfrío igual”. O “ya no me vacuno porque un año lo hice y cogí más gripes que nunca” O, también, “es que la vacuna me produce gripe”. Son algunos de los tópicos que se escuchan cada invierno coincidiendo con la campaña de vacunación de la gripe. Tópicos en los que caen también algunos profesionales de la salud.

En muchos casos se debe a la habitual confusión entre gripe y resfriado. Y en otros, a que coinciden en el tiempo haber sido vacunado y contraer un catarro. O simplemente a que todo “lo malo” que sucede después de haber recibido cualquier vacuna puede ser erróneamente imputado a la vacunación, confundiendo consecuencia con secuencia.

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Pero empecemos por el principio: entender de qué hablamos cuando hablamos de gripe. Se trata de una infección viral aguda de las vías respiratorias superiores (nariz, garganta, tráquea y bronquios) y, ocasionalmente, de las inferiores (pulmones). La infección evoluciona generalmente en una semana y normalmente se caracteriza por la aparición súbita de fiebre alta, dolores musculares, cefalea, malestar general, tos seca, dolor de garganta y rinitis.

Gripe vs resfriado

¿Y qué la distingue de un catarro o resfriado común? Para empezar que en el resfriado el inicio es progresivo. Y también que cuando estamos acatarrados suele haber congestión nasal, secreción nasal abundante y estornudos frecuentes. Pero ni rastro de fiebre o dolores musculares.

La gravedad es otra distinción importante. La mayoría de los afectados por gripe se recuperan sin tratamiento médico. Pero los niños pequeños, las personas mayores, los pacientes con enfermedades previas y las embarazadas, pueden sufrir complicaciones importantes, incluso mortales.

Con todo y con eso, lo más normal es que de la gripe uno salga sano y salvo. Lo que pasa es que, como todas las personas sufren varias infecciones gripales a lo largo de la vida, al final la enfermedad tiene un impacto importante en la salud mundial.

Así, la OMS ha estimado que cada año se registran en el mundo cerca de 1.000 millones de casos, de los cuales entre 3 y 5 millones son graves. Y los números dicen que entre 290.000 y 650.000 personas fallecen por causas respiratorias relacionadas con la gripe.

El resfriado común pueden causarlo cerca de 200 virus, mayoritariamente rinovirus y coronavirus, mientras que los virus responsables de la gripe pertenecen a la familia Orthomyxoviridae. La gripe humana está causada por los géneros Influenzavirus A y B y, esporádicamente, por Influenzavirus C.

Ambos se transmiten con facilidad de una persona a otra a través de pequeñas partículas expulsadas con la tos o los estornudos. Especialmente en situaciones de aglomeración y en tiempo frío.

Además, como los virus gripales dañan el epitelio respiratorio, puede haber complicaciones por infecciones secundarias, principalmente causadas por estreptococos y estafilococos.

Representación en 3D de un virus de la gripe. Naeblys / Shutterstock

Por qué es imposible erradicar la gripe

Gripe no hay una sino varias. La más omnipresente es la gripe A, cuyo principal reservorio natural son las aves salvajes migratorias. Aunque también infecta a aves domésticas (pollos, patos y pavos) y a numerosas especies de mamíferos terrestres y marinos, como cerdos, felinos, focas y ballenas. Sin olvidarnos, por supuesto, del hombre.

Además de ser ubicuos, los virus de la gripe A tienen varios “superpoderes” que nos lo ponen difícil a la hora de plantarles cara. Por un lado, su alta variabilidad genética, asociada a cambios en las proteínas de la cubierta viral. Cuando dos cepas de subtipos diferentes coinfectan a un mismo huésped, intercambian material genético que puede dar lugar a nuevos virus. Los virus gripales tienen capacidad además, de “saltar de especie”, es decir, virus que son propios de aves o de cerdos consiguen infectar y, a veces, propagarse en la especie humana.

Las constantes mutaciones dan lugar a nuevos virus que causan las epidemias estacionales de gripe por virus A y por virus B. Por eso, aunque existen vacunas antigripales con alta efectividad y seguridad para controlar la gripe, deben actualizarse y administrarse cada año. Y por eso también, la erradicación de la gripe es del todo imposible.

Soldado norteamericano se rocía la garganta para prevenir la gripe durante la pandemia de gripe Everett Historical / Shutterstock

La cosa se complica aún más cuando las mutaciones son tan grandes, el virus es tan “nuevo”, que pasamos de epidemia a pandemia (epidemia escala mundial). Durante el siglo XX se registraron tres pandemias por virus, fundamentalmente de origen aviar: la “española” (1918, subtipo A H1N1), la asiática (1957, subtipo A H2N2) y la de Hong Kong (1968, subtipo A H3N2). La pandemia de 2009 tuvo un origen porcino (A H1N1pdm).

El peligro es no vacunarse

¿Vacuna sí o no? Claramente, sí. La OMS no titubea en eso: la vacunación antigripal es la medida más efectiva para prevenir la aparición de la enfermedad y limitar su propagación en la población con mayor riesgo de complicaciones.

La vacunación reduce las enfermedades respiratorias y las muertes relacionadas con la gripe. Disminuye además las consultas médicas, las hospitalizaciones y el absentismo laboral.

Como mínimo, la vacunación se recomienda a las personas con alto riesgo de sufrir complicaciones en caso de padecer la gripe, a los mayores de 60-65 años y a las embarazadas. Y es ineludible cuando hablamos de personal sanitario, que se vacuna para proteger a los pacientes que trata, pero también para profesionales necesarios para que la sociedad funcione (fuerzas y cuerpos de seguridad del Estado y bomberos, entre otros). Sin olvidarnos de las personas que conviven con población en riesgo (los “convivientes”, en la jerga).

Cada año la OMS elabora recomendaciones sobre la composición de la vacuna a partir de la vigilancia realizada por la Red Mundial de Vigilancia de la Gripe. Porque sí, como hemos dicho antes, hay que vacunarse anualmente. La efectividad de la vacunación está relacionada con el grado de concordancia entre las cepas vacunales y las cepas circulantes salvajes. Por término medio la eficacia vacunal es de un 65%.

Las vacunas de la gripe son seguras y bien toleradas. Las reacciones más frecuentes son dolor y enrojecimiento en el lugar de administración, que desaparecen en 1 o 2 días sin tratamiento. Más raramente hay febrícula, dolores musculares y malestar a las pocas horas de la vacunación, que también se esfuman espontáneamente.

Con todo y con eso, hay quienes no miran a estas vacunas con buenos ojos. La OMS ya incluyó entre las “10 principales amenazas a la salud en 2019” la amenaza de pandemia gripal, destacando la importancia de la vacunación, además de la vigilancia epidemiológica y los tratamientos antivirales. Pero además señaló que otra de las grandes amenazas es el rechazo o retraso en la aceptación de las vacunas, a pesar de estar disponibles en los servicios de salud.

Un problema que, dicho sea de paso, no solo afecta a la gripe. Los movimientos con desafección y rechazo a las vacunas, paradójicamente relacionados con los grandes logros conseguidos en la eliminación de numerosas enfermedades, nos sale cara. Porque está favoreciendo la reemergencia de algunas de ellas, como el sarampión, incluso en áreas geográficas donde había desaparecido.The Conversation

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

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Cambios del eje terrestre pueden producir terremotos y erupciones volcánicas

Una nueva investigación sugiere que las fuerzas que tiran de la superficie de la Tierra a medida que el planeta gira pueden desencadenar terremotos y erupciones en los volcanes.

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Una nueva investigación indica que los cambios del eje terrestre pueden desencadenar terremotos y erupciones volcánicas. Lo anterior, debido a las últimas observaciones a Monte Etna en Italia.


Durante los últimos meses, científicos han estudiado la actividad sísmica y las explosiones de magma en el sector. Los cuales han ido en aumento cuando el eje de la tierra se alejaba de su punto geográfico. Revisa el video de a continuación.

La causa de esto es porque el giro de la tierra no siempre se alinea perfectamente con sus polos. En cambio, estos a menudo giran como si estuviese en una cima - mirándose desde el espacio-, pero cada 6,4 años ocurre algo particular. Los ejes se alinean y la oscilación se desvanece por un periodo corto de tiempo, hasta que vuelve a la normalidad y comienza a girar en espiral.

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Todo lo anterior tiene el nombre de movimiento polar, en consecuencia de cambios en el clima por las estaciones, el derretimiento de las capas de hielo o el movimiento de las placas tectónicas. A medida que fluctúa el movimiento polar, las fuerzas que alejan al planeta del sol tiran de la corteza terrestre, al igual que las mareas debido a la atracción gravitacional del sol y la luna.

Tanto así que la marea del movimiento polar hace que la corteza se deforme en el transcurso de las estaciones o años. Esta distorsión es más fuerte a 45 grados de latitud, donde la corteza se mueve aproximadamente 1 centímetro (0.4 pulgadas) por año.

"Es la primera vez que encontramos esta relación"


Es por ello que un estudio publicado en la revista Geophysical Research Letters de AGU sugiere que el movimiento polar y los cambios posteriores en la corteza terrestre pueden aumentar la actividad volcánica.

El geofísico del Observatio de París y autor del estudio, Sébastien Lambert, declaró que se siente a gusto con los resultados."Me resulta bastante emocionante saber que si bien el clima impulsa el giro de la Tierra, su rotación también puede conducir a los volcanes y la sismicidad".

Pese al hallazgo, estos no permiten pronosticar terremotos o actividades volcánicas, aunque sí nos aproximan a ellos. En el caso de las erupciones volcánicas pueden expulsar más lava cuando la distancia entre los ejes geográficos y rotacionales están en su punto máximo.

Pero los resultados apuntan a un concepto interesante. "Es la primera vez que encontramos esta relación en esta dirección desde la rotación de la Tierra hasta los volcanes", dijo Lambert. "Es un pequeño proceso de excitación, pero si acumula una pequeña excitación durante mucho tiempo, puede tener consecuencias medibles".

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