1. NANOTECNOLOGIA Y EL EFECTO INVERNADERO
AGUAYO QUISIGUINA STEEVEN MANUEL
LLIGUICOTA RIVERA OSCAR DANIEL
VALVERDE BURNEO DAVID ENRIQUE
VALVERDE OCHOA KEVIN XAVIER
TORRES VILLACRESES MEDARDO ANGEL

2. INTRODUCCION
El efecto invernadero es un fenómeno natural que ha desarrollado nuestro
planeta para permitir que exista la vida y se llama así precisamente porque
la Tierra funciona como un verdadero invernadero.
¿Como los invernaderos que se usan para ayudar a crecer a las plantas?
¡Tal cual!
El planeta está cubierto por una capa de gases llamada atmósfera. Esta
capa permite la entrada de algunos rayos solares que calientan la Tierra.
Esta, al calentarse, también emite calor pero esta vez la atmósfera impide
que se escape todo hacia el espacio y lo devuelve a la superficie terrestre.
Este mecanismo (que no es nada simple) permite que el planeta tenga una
temperatura aceptable para el desarrollo de la vida tal como la conocemos.
¿Esto quiere decir que sin el efecto invernadero no podríamos vivir? Muy
probablemente.
Pero tu escuchaste que el efecto invernadero era un problema ambiental...
¿que hay de malo en todo esto?

3. EL PROBLEMA
El efecto invernadero no tiene nada de malo... lo que pasa es que el
hombre ha logrado que este mecanismo natural de la Tierra se esté
convirtiendo en un problema. ¡Y muy serio!
¿Cómo es eso?
Como ya dijimos hay algunos gases en la atmósfera que evitan que el
calor de la tierra se escape hacia el espacio y esto hace posible que la
temperatura de nuestro planeta no sea demasiado baja... por que nos
moriríamos de frío.
Estos gases se llaman termoactivos o Gases de Efecto Invernadero (GEI).
Los más importantes son... el Dióxido de Carbono (CO2), el Metano (CH4),
los Óxidos de Nitrógeno (NOx), el Vapor de agua, el Ozono (O3) y los
Clorofluorocarbonos (CFCs). Como puedes ver los CFC son negativos
tanto para la capa de ozono como para el cambio climático.
El hombre ha ido aumentando progresivamente la cantidad de esos gases
en la atmósfera lo que provocaría un paulatino cambio en el clima mundial.
Por eso es que los científicos, que estudian mucho lo que está pasando
con nuestro planeta, prefieren llamarlo cambio climático en vez de efecto
invernadero. Así pues, efecto invernadero es un fenómeno natural, cambio
climático es un problema ambiental.
Piensa en cuantas cosas dependen del clima... las personas, los animales,
las selvas, los cultivos... ¡Sería un verdadero desastre!

4. CONSECUENCIAS
Es muy difícil saber que pasará exactamente en el planeta si seguimos
emitiendo grandes cantidades de GEI.
Hay personas que creen que no pasará nada porque la naturaleza
corregirá este error humano. Pero cada vez son menos los que creen esto.
¡Nosotros no creemos esto! Hoy la mayoría de los científicos está de
acuerdo en que el cambio climático es un problema real y que, si no
hacemos algo para evitarlo, empezaremos a sufrir las consecuencias tarde
o temprano. Algunas podríamos estar sintiéndolas ya...
Pero... ¿qué consecuencias son esas? Acá te explicamos algunas de las
más importantes y presta atención porque la cosa es muy seria.
Por empezar, como consecuencia de la elevación de la temperatura
mundial, los reservorios de agua dulce en estado sólido (polos y nieves
eternas) se comenzarían a derretir. Si esto pasa, no sólo perderemos
ecosistemas muy valiosos para la humanidad y reservas de agua que
pueden ser cruciales en el futuro, sino que también comenzaremos a sufrir
la siguiente consecuencia del cambio climático...
...la elevación del nivel del mar. Ocurre que el hielo que se va a derretir se
extenderá sobre todos los océanos y mares del planeta. A esto debemos
sumar que la temperatura del mar aumentará, provocando que se expanda
y crezca en volumen.
Y tu pensarás qué tiene de grave esto... bueno, si piensas en la gran
cantidad de ciudades que se encuentran sobre las costas de los
continentes te darás cuenta de que muchas de ellas se inundarán y sus
habitantes deberán encontrar nuevos lugares para vivir.

5. Pero las inundaciones no se limitarán a las costas, también las habrá en
otros sectores porque los científicos predicen que en ciertos lugares del
planeta el cambio climático se manifestará aumentando la cantidad de
lluvias. En otros, en contraste, lloverá cada vez menos, lo que llevará a
sequías más frecuentes.
Otra de las consecuencias del cambio climático será de extinción de
muchas especies y ecosistemas. Ocurre que, como vos ya sabes, las
especies se encuentran íntimamente relacionadas con su entorno y un
cambio en el clima local hará que algunos animales se trasladen a nuevos
ecosistemas para intentar sobrevivir. Algunos lo lograrán y
otros no...
Existen innumerables especies que no podrán moverse a
ambientes más adecuados a sus necesidades y tal vez no logren
sobrevivir en donde están. Imagínate ya que las plantas no pueden
trasladarse y, suponiendo que sus semillas lleguen lejos, siempre serán
menores las chances de sobrevivir. Pero también están los insectos, los
mamíferos inferiores, muchos reptiles, algunas aves...
Y todo esto va a afectar al hombre. Sabes que nosotros dependemos del
ambiente por lo que si nuestro planeta se ve tan degradado, nosotros
sufriremos las consecuencias. Los países predicen hambre y
enfermedades y no es ilógico pensar que eso pase porque con tanta
inundación, sequía, extinción, etc. no va a haber mucho margen para los
cultivos y la ganadería. ¿No es cierto?
Bueno, como verás, cuando decíamos que la cosa era seria no estábamos
exagerando. Por eso es que tenemos que tomar este problema con mucha

6. responsabilidad y adoptar medidas en forma inmediata para que la
situación no llegue nunca a los extremos que los científicos prevén.
Así que toma nota que acá te vamos a dar algunas ideas para que tu
contribuyas a solucionar el problema del cambio climático. Entre todos
podemos lograr proteger nuestro ambiente de los GEI.
¿Qué podemos hacer?
Son muchas las cosas que como EcoPibes podemos hacer. En el mundo
hay muchos millones de niños y jóvenes. Imagínate que pasaría si tan sólo
un pequeño porcentaje de ellos hace algo para evitar el cambio climático...
Seguramente nunca llegaríamos a ver los desastres ambientales y
sociales de los que hablábamos recién ¡Sería buenísimo!
Así que toma nota y manos a la obra...
Nuestra primera misión como EcoPibes es hablar con nuestros amigos
sobre el cambio climático y su importancia. Tal vez logres que algunos de
ellos nos ayuden a combatir a los famosos Gases de Efecto Invernadero
(GEI).
Muy importante es que hables con tu maestra para pedirle que les enseñe
más sobre el cambio climático. Tal vez hasta puedas proponerte para
ayudarla a preparar la clase. Si tomas con responsabilidad tu tarea de
asistente, no sólo estarás demostrando ser un ambientalista con todas las
letras, sino que además lograrás impresionar a tu maestra y amigos.
Pídele a tus papás que usen menos el auto. A veces la gente grande se
mal acostumbra y camina cada vez menos. Así que, si los paseos son
cortitos, opta por la caminata: hace bien para la salud y ayuda a evitar los
GEI

7. Si tus papás trabajan lejos de casa proponles que vayan en subte (si hay
en tu ciudad) o colectivo. Estos últimos contaminan más que los autos
pero llevan a mucha más gente. ¡¡¡Piensa que es preferible 30 personas
en un colectivo que 30 autos con una persona cada uno!!!
Si tienes bicicleta... ¡úsala! No sólo te ayuda a hacer deporte y estar más
sano sino que además evitas usar otros medios de transporte que
consumen nafta (que se obtiene del petróleo) y liberan a la atmósfera
grandes cantidades de dióxido de carbono (además de otros
contaminantes súper peligrosos).
Deforestación, actividad industrial, extracción de productos como petróleo y
carbón, consumo de energía, uso de aerosoles y generación de desechos, son
solo algunas de las formas de producción de gases de efecto invernadero.
Contribuir a la reducción de estas emisiones provenientes en gran medida de la
actividad petrolera, es una de las tareas emprendidas este año por el Laboratorio
de Física de la Materia Condensada del Instituto de Investigaciones Científicas
(IVIC).
Nano es la escala de lo diminuto: una partícula de un nanómetro (nm) mide la
millonésima parte de un milímetro; en números: 0,000000001 metros.
“Buscamos emplear nanopartículas de sales de metales, por ejemplo nitratos de
hierro o níquel, o cobalto, como catalizadores en procesos petroleros en los que
se generan gases invernadero
La investigación, a cargo de la investigadora Sarah Briceño, propone utilizar
partículas sólo son visibles a través de equipos de alta tecnología, denominadas
nanopartículas, como catalizadores en la refinación del petróleo. La idea de

8. emplear estas sustancias es disminuir la generación de gases de efecto
invernadero durante dicho proceso.
Los catalizadores son sustancias capaces de acelerar o retrasar la velocidad de
las reacciones químicas, sin alterar las propiedades de los elementos
involucrados. Por lo general, los catalizadores son comprados en el exterior para
ser usados en la industria petrolera nacional y extraer los derivados del crudo.
Así como reza el dicho “los mejores perfumes vienen en frascos pequeños”, las
nanopartículas siendo diminutas, ofrecen una acción catalítica más eficiente con
respecto a otras de mayor tamaño. Para obtener partículas tan pequeñas en el
laboratorio, Briceño y un grupo de investigadores y estudiantes doctorales
procesan nanopartículas a partir de sales de metales a diferentes temperaturas.
“Usamos varios métodos de preparación de las nanopartículas, porque queremos
optimizar el proceso y ver cuál es la forma más eficaz” afirmó la experta.
Reducir hasta en 50% la emisión de óxidos de nitrógeno y metano, dos de los
gases más contaminantes que resultan de la refinación del petróleo, es una de las
metas del proyecto que espera entregar resultados en 2013.
Durante el primer año de ejecución, se realizaron las compras de los materiales
necesarios para el desarrollo de la investigación. Además, se han hecho pruebas
para medir las propiedades de las nanopartículas con los diferentes métodos de
preparación.

9. “Apostar a este proyecto es apostar a nuestro futuro, y a la posibilidad de
minimizar la cantidad de gases que se arrojan al ambiente” señaló Briceño,
tomando en cuenta que Venezuela aporta alrededor de 0,4% de la cantidad total
de gases de efecto invernadero en el mundo. Pese a ese impacto, las naciones
más contaminantes son Estados Unidos, China e India, según los datos del
departamento de Energía de Estados Unidos.
Los resultados finales del estudio podrán ser aprovechados por la industria
petrolera para minimizar el impacto sobre el ambiente que originan el uso de los
catalizadores convencionales, a la vez que se estimula la fabricación de materiales
en territorio nacional. “Estamos en la capacidad de producir nuestros catalizadores
y lograr la independencia tecnológica”.
En fase experimental, “observamos con microscopios de alta resolución el barrido
y comportamiento, la reacción química, de las nanopartículas de sales de metales
y elementos surfactantes (que influyen en la superficie de contacto entre
sustancias) involucradas en esos procesos”.
La nanotecnología “ofrece oportunidad de generar nuevos materiales y procesos,
y en el campo de la energía hay un gran potencial para mejorar la eficiencia de las
células fotovoltaicas que conforman los paneles solares.
El experto opina que “a los grandes productores de petróleo, empresas o países,
no les conviene necesariamente el desarrollo de procesos y materiales de la
nanotecnología, al apuntar esta al uso mayor y más efectivo de la energía solar”.

10. “Digamos que va en sentido contrario al negocio toda tecnología que reduzca la
emisión de gases de efecto invernadero, porque mermaría la demanda de petróleo
con el incremento del uso de la energía solar.
Año tras año la actividad humana continúa incrementando las emisiones de gases
de efecto invernadero, agravando así la preocupante situación generada por el
progresivo aumento de las temperaturas del planeta (0.74 °C en los últimos 100
años). Los efectos delcalentamiento global son ya inequívocos y parcialmente
irremisibles, sin embargo está en nuestras manos intentar mitigarlos.
Tras el exiguo acuerdo de mínimos alcanzado en la reciente cumbre sobre el
cambio climático desarrollada en Copenague, se hace imprescindible alcanzar un
consenso global sobre cómo afrontar el cambio climático y frenar la reducción
global de las emisiones de CO2, así como avanzar en la búsqueda de nuevas
soluciones con las que enfrentar el problema.
En este marco, la nanotecnología puede ser una de las claves que ayuden a paliar
esta situación.
En la actualidad existen dos métodos mediante los que la nanotecnología
pretende reducir las emisiones contaminantes. Estos son la catálisis y
las membranas nanoestructuradas.
- Mediante la catálisis, método que ya ha comenzado a implementarse, se pueden
aceleran las reacciones químicas con las que transformar los gases altamente
contaminantes en otros menos dañinos. Mediante el uso de nanopartículas, la
nanotecnología permite mejorar los procesos de catálisis, así como abaratar sus
costes. Al aumentar la superficie con la que las nanopartículas reaccionan con los
diferentes compuestos químicos, el proceso resulta más efectivo. Como ejemplo,

11. el grupo de investigación de Toyota Central R&D liderado por Anil K. Sinha ha
conseguido reducir la presencia de compuestos orgánicos volatiles (VOC ) en el
aire mediante el uso de nanopartículas de oro embebidas en una matriz de óxido
de manganeso poroso. Asimismo, la compañia CO2Sollution está desarrollando
una encimaque permite transformar el dioxido de carbono en bicarbonato. Este
método ya se ha implementado en diversas plantas piloto, aumentando
considerablemente su efectividadfrente a otros métodos.
- En el caso de las membranas nanoestructuradas, se pretende filtrar el dióxido de
carbono emitido por las plantas industriales. En la actualidad, el consorcio
europeoNANOGLOWA trabaja en el desarrollo de diferentes tipos de membrabas
nanoestructuradas, gran parte de ellas basadas en el uso de nanotubos de
carbono. Las investigaciones apuntan a que estos sistemas podrían
implementarse en los puntos de emisión a un coste más reducido que el asociado
a los procesos de catálisis. Este proyecto se desarrollará y probará durante los
próximos 5 años. Científicos de la Universidad de Queensland en Australia
también tratan de desarrollar una membraba basada en nanotubos de carbono
capaz de filtrar el dioxido de carbono de las emisiones contaminantes. Según este
grupo de científicos, en 10 o 15 años podrá disponerse de un dispositivo a escala
industrial.
- Otras propuestas más utópicas se centran en la "re-carbonización", proceso
mediante el que se pretende transformar el exceso de CO 2 presente en las
emisiones contaminantes, en nanotubos de carbono con los que, entre otros
mucho dispositivos, podrían fabricarse membranas nanoestructuradas con las que
filtrar el CO2. Además el exceso de nanotubos de carbono es fácil de almacenar,
sin entrañar excesivos riesgos.

12. En todo este proceso de lucha contra el cambio climático, es imprescindible el
apoyo y acuerdo entre los diferentes gobiernos, así como la reducción en los
costes de producción e implementación de estos sistemas en las plantas
industriales. Algunas compañías ya se dedican al desarrollo de esta empresa,
como NanoStellar , CO2Solution o Nanoglowa .
Existe un estudio donde se demostro que:
Las Fusion APUs de AMD pueden reducir la huella de carbono hasta un 40% en
comparación con previas generaciones de producto. AMD anunció que su APU E-
350 ha demostrado una reducción en la “huella de carbono" en comparación con
antiguas generaciones con procesadores AMD Athlon Neo II con doble núcleo y
procesadores gráficos ATI Mobility Radeon HD 5430.
Los beneficios medioambientales fueron demostrados por el reciente estudio de la
huella de carbono que examinó la producción y uso de la nueva APU y encontró
una reducción de hasta un 40 por ciento de las emisiones totales de carbono
durante la vida de la APU.1
Este estudio calculó la emisión total de gases de efecto invernadero, o huella de
carbono, de los sistemas de fabricación de silicio a través de las fases de uso del
ciclo de vida del producto. Los resultados mostraron que el sistema de referencia
de la Fusion APU de AMD genera 40,2 Kg de CO2e de gases invernaderos a
comparación de 67,4 Kg que generaban generaciones previas de producto –una
reducción del 40,3% en el total de emisiones de gases invernaderos asociadas
con el producto APU a lo largo de su vida útil estimada.

13. Si bien el estudio mostró una reducción en la huella de carbono en la fase de
fabricación, los beneficios más grandes para la APU se reflejan en el menor
consumo de energía durante la utilización del producto.
“El compromiso de AMD para reducir el impacto sobre el medio ambiente forma
parte de nuestras operaciones, nuestro comportamiento y los productos que
elaboramos", expresó Nigel Dessau, CEO de AMD. “Fusion APUs de AMD son un
ejemplo de cómo los intereses de negocio de la compañía y los intereses
medioambientales se pueden alinear para ofrecer productos innovadores que
ofrecen una alta experiencia, valor y reducción de costos y energía tanto para
empresas como para nuestros consumidores".