Redacción

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06 de diciembre de 2019

Las consecuencias de la erosión de la tierra son cada vez más evidentes. De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), una superficie equivalente a un campo de futbol se degrada cada 5 segundos. De no tomarse medidas, en 2050 el 90 por ciento de los suelos del planeta presentará daño, lo cual mermará la producción de alimentos.

Estimaciones publicadas en 2013 por la Comisión Nacional Forestal (Conafor) y la Universidad Autónoma Chapingo indican que 61.7 por ciento del territorio nacional es afectado por alteraciones hídrica, eólica y química. El estado de Puebla no es la excepción, ya que presenta erosiones, de moderadas a muy fuertes, por el cambio en el uso y prácticas agrícolas sin medidas de conservación.

“En promedio un 45 por ciento de las tierras de uso agrícola y forestal están en un nivel de erosión de moderada a fuerte. La región mixteca y la Sierra Norte presentan un 65 por ciento de daño”, informó José Víctor Tamaríz Flores, académico del Departamento de Investigación en Ciencias Agrícolas (DICA), del Instituto de Ciencias de la BUAP (ICUAP).

La zona sur (con climas áridos, baja precipitación y agricultura de temporal) tiene poca cubierta vegetal, lo cual acelera los procesos de desgaste por agua y aire. En cambio, la zona norte es afectada por el cambio en el uso, ya que las áreas montañosas son desmontadas con fines agrícolas. “Por ello, es necesario contar con estudios de erodabilidad de los suelos para cuidarlos con técnicas adecuadas”, comentó el doctor Tamaríz Flores .

Para revalorar este elemento de la naturaleza, investigadores del DICA hacen un llamado este 5 de diciembre, Día Mundial del Suelo, a conservar los suelos a través de la educación, la ciencia y acciones concretas.

"Sin este no podría haber agua, aire, ni vida; además es el segundo reservorio de bióxido de carbono, después del mar. A pesar de su importancia, es el recurso natural más olvidado y pareciera carecer de importancia”, asegura Lisett Santa Cruz Ludwig, coordinadora de la Comisión de Educación y Enseñanza de la Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo.

 Medidas desde la academia

El tipo de clima, deforestación y sobrepastoreo son algunos de los factores involucrados en su degradación. ¿Qué hacer para conservarlo? Ante esta interrogante, el doctor Tamaríz Flores responde: “Una de las primeras acciones es conocer cada tipo de suelo con un atlas, para tener un diagnóstico de sus condiciones y situación de desgaste, información que permitirá un manejo adecuado de medidas y prácticas de conservación. Si conocemos todo esto podemos tener un uso sostenible y de productividad adecuada de alimentos sanos”.

El académico del ICUAP afirmó que el DICA tiene elaborados análisis de erosión y propuestas de manejo y clasificación de aptitud agroecológica para 12 municipios de la Sierra Norte, entre estos Huauchinango, Xicotepec, Pahuatlán y Francisco Z. Mena, y de la zona sur de Puebla, los municipios de Acatlán, Petlacingo, Tzicatlacoyan, Tecomatlán, Tehuitzingo, Huehuetlán el Grande  y Tepanco de López, entre otros.

“Tenemos datos de pérdidas para cada región, de sus factores limitantes y cuáles son las mejores prácticas de conservación para detener su daño y desertificación”, precisó.

Otro proyecto del DICA está encaminado a mejorar y recuperar la superficie terrestre dañada por el mal uso y manejo de suelos que los llevan a años de abandono. Este es el objetivo de la Estación Experimental de Manejo Sustentable de Tierra, en el Ecocampus Universitario Valsequillo, en la cual se prueban diferentes prácticas de preservación, tarea que encabeza el doctor Ruiz Careaga.

La doctora Rosalía Castelán Vega, investigadora del DICA, explicó que desde el punto de vista técnico existen diferentes medidas de conservación, por ejemplo, barreras muertas como piedra acomodada, restos de árboles, construcción de gaviones, acequias, zanjas de infiltración, barreras vivas con magueyes, vetiver, siembras en contornos, la incorporación de rastrojos y mantenimiento de la materia orgánica en los suelos.

Sin embargo, para que haya un buen manejo de este recurso es importante generar una educación y conciencia ambiental que involucre a campesinos, población en general y gobierno, para entender que se trata de un ente dinámico, un bien común del cual nos beneficiamos, y se establezcan programas de conservación de suelos.

Para sensibilizar a la población sobre la importancia de este recurso natural, investigadores del DICA, del Complejo Regional Centro de la BUAP e integrantes de la Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo, en colaboración con el Ayuntamiento de Tepeaca, conmemoran este 5 de diciembre el Día Mundial del Suelo con una jornada académica cuyo lema es “Detengamos la erosión del suelo, Salvemos nuestro futuro”.

Con sede en la Casa de la Cultura de Tepeaca, Rosalía Castelán Vega presenta la conferencia “La desertificación, una amenaza socioambiental en Puebla”; Lisett Santa Cruz Ludwig aborda la problemática de “La erosión de los suelos en Puebla: el caso de Tepeaca”; y Víctor Tamaríz Flores, “Medidas de conservación de suelos”.

También se lleva a cabo una mesa redonda con académicos del Complejo Regional Centro, del Colegio de Postgraduados y del DICA para analizar “Suelo y Agua: binomio esencial para la soberanía alimentaria”.

Los doctores Víctor Tamaríz y Rosalía Castelán señalaron que con jornadas como esta se generan procesos educativos sobre la importancia de la conservación del suelo, sustento de la vida, por lo que diversas investigaciones que se desarrollan en la BUAP responden a necesidades del campo poblano y a la solución de problemas ambientales.

Fuente: buap.mx

Redacción

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04 de diciembre de 2019

En Marte, las primaveras y veranos tienen niveles más altos de oxígeno que en el invierno; este fenómeno, descubierto tras siete años de trabajo del robot Curiosity, es un verdadero misterio por resolver, afirmó Rafael Navarro González, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM, quien colabora desde 2004 con la NASA.

La disminución y aumento de oxígeno fue detectado tras comparar las estaciones a lo largo de tres años marcianos, equivalentes a siete años de la Tierra (nuestro planeta tarda 365 días en dar una vuelta alrededor del Sol, mientras que a Marte le lleva el doble de tiempo).

“Se trata de un gas relativamente estable y se esperaría que su concentración fuera constante a lo largo del año, pero en invierno disminuye y en la primavera comienza a subir”. Hasta el momento no se sabe qué factores causan este efecto, pues no hay mecanismos físicos o químicos que expliquen esta variación, reiteró.

“Para que el oxígeno se condense en los polos son necesarias temperaturas de menos 200 grados Celsius, pero Marte no las tiene. En la Tierra el oxígeno es generado por actividad fotosintética (de bacterias, algas y plantas complejas) y en el planeta rojo no hay evidencia de la existencia de vida”, explicó Navarro.

Una posibilidad, teorizó el investigador, es que “este fenómeno se relacione con el suelo, con algún compuesto que atrapa el oxígeno; pero esta interrogante podría resolverse con experimentos en la Tierra, simulando fenómenos atmosféricos para encontrar qué mineral o elemento atrapa el oxígeno marciano”.

El hallazgo fue reportado en la más reciente edición de la revista Journal of Geophysical Research: Planets, precisó el investigador de la UNAM, quien desde 2004 participó en el diseño del laboratorio Sample Analysis at Mars (SAM), que se encuentra dentro del robot explorador Curiosity, que llegó al planeta rojo en 2012.

Composición de la atmósfera marciana

Desde su llegada, el Mars Science Laboratory (MSL, por sus siglas en inglés), como también se le conoce a Curiosity, ha analizado el aire en la superficie del cráter Gale, con SAM. En la década de los 70, las misiones Vikingo hicieron estudios del aire marciano, pero es la primera ocasión que se revisa su comportamiento de forma constante, subrayó Navarro.

Gracias a los estudios de SAM, hoy se sabe que la atmósfera marciana está conformada por dióxido de carbono (CO2), en 95 por ciento; nitrógeno molecular (N2), 2.6 por ciento; argón (Ar), 1.9 por ciento; oxígeno molecular (O2), 0.16 por ciento; y monóxido de carbono (CO), 0.06 por ciento.

Las moléculas de su aire se mezclan y circulan a lo largo del año debido a los cambios en la presión atmosférica. Cuando el CO2 se congela sobre los polos en invierno, baja la presión del aire y se redistribuye, manteniendo el equilibrio, pero cuando el CO2 se evapora, en la primavera y verano, el aire se mezcla y aumenta la presión, expuso.

En tanto, el nitrógeno y el argón siguen un patrón estacional predecible; su concentración crece o mengua dependiendo de la cantidad de CO2. En cuanto al oxígeno, durante la primavera y el verano aumenta 30 por ciento, para después disminuir a los niveles predichos por la química conocida.

Este patrón se repite cada primavera: “la cantidad de oxígeno en la atmósfera varía, lo que significa que algo lo produce y luego lo quita”, insistió. No se sabe si el suelo lo captura y luego lo libera, pero sí se sabe que este proceso también ocurre con el metano, como lo reportó en 2019 el mismo equipo de expertos, en la revista Science.

El metano y el oxígeno disminuyen en invierno y otoño, y no se sabe por qué, y esta interrogativa quedará pendiente, pues no podrá ser resuelta en la siguiente misión a Marte, porque sus instrumentos ya fueron hechos y probados con ciertos objetivos y no hay forma de cambiarlos, explicó Navarro.

Descartó que se trate de algún mineral desconocido en la Tierra, porque todos los materiales de nuestro planeta han sido encontrados también en Marte, aunque las condiciones son muy diferentes.

Finalmente, el especialista señaló que recientemente comenzó una nueva extensión del proyecto por parte de la NASA, por lo que continuarán revisando el comportamiento del aire en el cráter Gale, por lo menos un año marciano más.

Boletín UNAM-DGCS-855/2019

Redacción

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BOGOTÁ D. C., 06 de diciembre de 2019 — Agencia de Noticias UN-

Dicho procedimiento permite que las aguas se reutilicen para reinyección, es decir para retornarlas al proceso productivo del petróleo o para su disposición final en espacios abiertos.

Este es uno de los hallazgos de la investigadora Karol Zapata Acosta, doctora en Biotecnología de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, quien junto con los grupos de investigación Fenómenos de Superficie Michael Polanyi, y Química de los Productos Naturales, de la misma Sede, pensó en una alternativa para tratar aguas producidas en la industria del petróleo que fuera más allá de los métodos convencionales de remoción de crudo en el agua.

Con ese propósito obtuvo los dos biomateriales –CMe y CMeN– que se constituyen en una tecnología limpia y efectiva para el tratamiento de aguas en un sector que normalmente utiliza 3 barriles de agua por cada barril de petróleo, y que en casos desorbitantes, en ciertos campos, la relación puede llegar a ser de 95 barriles de agua por uno de petróleo. Estos biomateriales también permiten que el crudo se vaya biotransformando.

La investigadora señala que “muchas veces los métodos convencionales son paliativos y lo que hacen es trasladar el contaminante entre fases, o en ocasiones las remociones no llegan a ser eficientes, sobre todo en concentraciones muy bajas de crudo en agua, que comienza a llamarse crudo miscible”, por eso pensó en una idea biotecnológica, basada en el uso de biopelículas para el tratamiento de estas aguas.

Para alcanzar este objetivo, primero, el grupo de Biotecnología Industrial de la UNAL Sede Medellín cultivó microorganismos capaces de utilizar el crudo como fuente de carbono y energía, y transformarlo en productos más oxidados y menos tóxicos. También aisló los microorganismos de ambientes relacionados con hidrocarburos, como Micrococcus luteus aislado del crudo y Pseudomona stutzeri, aislada de agua de producción, con el objetivo de que su presencia garantizara el uso del crudo. 

Luego se desarrolló una base carbonosa para inmovilizar las bacterias ya aisladas e identificadas, procedimiento con el cual, gracias a la cooperación del grupo de investigación Materiales del Carbón de la Universidad de Granada (España), se logró elaborar 35 materiales de diferente naturaleza química para la formación posterior del biomaterial.

“Un tipo de materiales fueron geles químicos, posteriormente carbonizados con diferentes reactivos de síntesis y diferentes tipos de modificaciones superficiales; otra línea de materiales fueron los residuos orgánicos de la agroindustria carbonizados”, explica la investigadora Zapata, quien luego de obtener esta materia prima regresó a Colombia para generar las biopelículas y empezar a hacer ensayos de remoción.

La nueva alternativa para tratamiento de agua en la industria petrolera ha sido difundida en eventos nacionales e internacionales y se ha publicado en revistas de alto impacto. Además ha sido reconocida con dos premios nacionales, entre los que se destaca el de la Asociación Colombiana de Ingenieros Petroleros (Acipet) en la categoría “Entorno”, en el marco del XVIII Congreso Colombiano de Petróleo y Gas.

Respecto del reconocimiento, la investigadora considera que “fue la recompensa a un trabajo arduo, bonito, con una meta noble, y bajos recursos que logra romper con el estigma de que las ciencias biológicas pueden no ser tan eficientes en el sector hidrocarburos”. En su concepto, esta idea, desde la biotecnología, superó las propuestas de grandes inversiones económicas como las que se hace en el sector petrolero.

A futuro se buscará que la iniciativa sea escalada en la industria petrolera, con el fin de que se implemente y, de ser posible, se diseñe un piloto de esta. “Si el agua tratada cumple con las condiciones de calidad que esperamos se podría pensar en reutilizarla, por ejemplo, como agua de riego en el sector agrícola, donde la demanda es extremadamente alta”, concluye la biotecnóloga.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

Redacción

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04 de diciembre de 2019

Académicos de la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) desarrollan un proyecto  de investigación orientado a la eliminación de compuestos orgánicos, como plaguicidas y colorantes, que contaminan el agua y el suelo debido a sus altas concentraciones.

En el caso del agua desarrollan un proceso integral que consiste en dos sistemas. El primero, basado en la fotocatálisis, para la eliminación de los compuestos mediante el uso de energía solar, la cual es renovable y permite gastar menos energía de otro tipo. Posteriormente, los compuestos residuales de colorantes son llevados a un proceso microbiológico que integra cepas aisladas de sitios contaminados, las cuales ayudan a aumentar la biodegradación de los compuestos residuales, explicó José Carlos Mendoza Hernández, investigador de la FIQ.

El académico señaló que los primeros resultados han demostrado que con estos dos sistemas se ha logrado degradar hasta en 96 por ciento colorantes como el Azul Terasil y el Azul Erionyl, de tres a cinco días.

Para llevarlo a cabo, el agua se coloca con el catalizador dentro de tubos para que sean expuestos a la luz solar y transformar los compuestos; después, se ponen en un reactor biológico, el cual, junto con las cepas, comienza a biodegradarlos hasta eliminarlos.

Una vez hecho esto, los residuos del agua son evaluados para comprobar que no exista alguna toxicidad y puedan ser utilizados para riego, sin problema alguno.

Estos dos procesos también fueron implementados en agua residual textil, con lo que se logró clarificarla, es decir, disminuir considerablemente los niveles de contaminación.

En la contaminación de suelos por plaguicidas, el equipo trabaja con sistemas de fitorremediación y biorremediación, en los que se utilizan plantas y bacterias promotoras de crecimiento vegetal, con los cuales se ha logrado disminuir hasta en 95 por ciento la presencia de plaguicidas, como clorpirifós, cipermetrina, permetrina y glifosato, de dos semanas a un mes.

“Estos procesos tienen dos funciones: ayudan al crecimiento de las plantas y transforman los compuestos orgánicos (pesticidas) en compuestos accesibles y benéficos para las plantas, al disminuir los niveles de estrés en sitios contaminados para que puedan mantenerse con vida. Hemos trabajado con higuerillas y girasol con buenos resultados”.   

Incluso han probado estos procesos en compuestos que no son orgánicos, sino metales como los residuos de mina, y el resultado es que se logra  adquirirlos o fitoestabilizarlos, para que no haya un proceso de lixiviación y sean expulsados al medioambiente para contaminar agua y otras zonas.

El doctor Mendoza Hernández comentó que estos resultados  corresponden a pruebas preliminares en agua y suelo; el siguiente paso es hacer pruebas a una mayor escala, por ejemplo, hacer un reactor más grande para la fotocatálisis y aplicar el proceso de fitorremediación directamente en campo.

“Estos son ejemplos de sistemas de tratamiento que son amigables con el medioambiente y no generan otros compuestos tóxicos, como en procesos físico-químicos”, señaló el académico.

En esta investigación participan Gabriela Pérez Osorio, Janete Arriola Morales, Maribel Castillo Morales y Octavio Olivares Xometl, investigadores de la FIQ e integrantes del Cuerpo Académico de Control de la Contaminación Ambiental.

Fuente: buap.mx