Nanotecnología

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¿Qué es la nanotecnología?
La nanotecnología es un campo muy amplio que incluye cualquier tipo de actividad a nivel de átomos y moléculas (o de manera más específica, entre 1 y 100 nanómetros) que podrían tener aplicaciones en el mundo real. En reconocimiento a esta diversidad, mucha gente prefiere hablar de nanotecnologías en vez de nanotecnología.

Author / translator Andrea Bandelli

Un rasgo común explotado por diversas nanotecnologías son las propiedades especiales que muestran los materiales a esta escala. Por ejemplo, si se divide un cierto volumen de material en partículas a nanoescala, se puede aumentar de manera radical el área de la superficie. Esto hace que el material sea más reactivo. Ésa es la razón por la que el azúcar glas se disuelve más rápido que el azúcar granulado. Además, el tamaño de las partículas a nanoescala implica que puedan entrar en las células o pasar directamente a través de la piel.

Al igual que en cualquier nueva tecnología (por ejemplo, la del vapor, o la electricidad) estas propiedades especiales pueden ser muy beneficiosas o muy perjudiciales dependiendo de la situación.

Created 13 March 2010

Last edited 3 September 2018

Topics Politics, Science, Technology

Original Dutch

Policy positions

Policy position 1

Rápida expansión de la nanotecnología, mínima regulación
Fomentar la rápida expansión de las nanotecnologías con la mínima regulación para asegurar que sus beneficios tengan lugar cuanto antes.

Policy position 2

Proceder con la nanociencia, pero con regulación
Permitir que se continúe con la investigación científica, estableciendo nuevas normas paralelamente con los posibles avances que puedan darse.

Policy position 3

Nanociencia regulada con diálogo público
Igual que la postura 2. pero abriendo el diálogo público en la dirección de la investigación y las aplicaciones.

Policy position 4

Nada de nanociencia a menos que se acuerde de manera pública y específica
Permitir que se lleven a cabo sólo las investigaciones y las aplicaciones cuyos objetivos específicos hayan sido sometidos a un debate y un diálogo público nacional, generalizado y continuo.

Story cards

Soy transhumanista. Preveo una convergencia de la investigación genética, de células madre, cerebral, cibernética y de la nanotecnología, que propiciará cambios permanentes en la genética humana y muchas más cosas. Esto no sólo eliminaría las enfermedades genéticas, sino que también permitiría realizar mejoras. Podríamos ampliar nuestra inteligencia, incrementar nuestras capacidades sensoriales, aumentar nuestra resistencia y vencer el envejecimiento. Desdeño nuestra poca visión de futuro religiosa y ética. Deberíamos comprender que el destino de la humanidad está en nuestras propias manos. La regulación ética no debe privarnos de ese destino.

Zed Omega

Soy sacerdote de la Iglesia Anglicana. Creo que la vida humana es sagrada. Celebro el potencial médico de la nanotecnología, pero me preocupa la idea de que se pueda utilizar para mejorar las habilidades humanas o se puedan injertar chips informáticos en el cerebro. Creo que los científicos están manipulando nuestra humanidad o complaciendo las ilusiones de los ricos. Los problemas humanos reales son nuestras flaquezas morales y espirituales, que no pueden cambiarse con la tecnología.

William Johnson

He tenido la suerte de conseguir un trabajo en el nuevo Instituto de Nanotecnologías para el Ejército en el MIT (el Instituto de la Tecnología de Massachussets, en EEUU). Lo que estamos intentando es crear un uniforme de combate con fuerza incorporada – para ayudar a los soldados a levantar objetos pesados o para que adquiera rigidez alrededor de una herida sangrante. Sé que a algunos les preocupa lo que estamos haciendo, es decir, utilizar nanosensores para mejorar la vigilancia, por ejemplo. Pero tenemos que hacerlo por la seguridad nacional – si no nos movemos rápido, se nos adelantarán.

Joel Reddy

Hice un doctorado en ingeniería en Harvard, pero ahora he vuelto a la India, a Hyderabad, para establecer mi propia empresa de nanotecnología. Quiero formar parte del comienzo de la próxima revolución industrial y asegurarme de que ocurra en la India y en China, y no sólo en EEUU y Japón. Ha habido muchos inversores que me han mostrado su interés, porque ven que tenemos gente brillante que cobra mucho menos que en EEUU. También ayuda el hecho de que aquí hay muchísimas fábricas, por lo que sería más fácil aplicar nuestras investigaciones.

S B Patel

Soy física. Trabajo en un instituto de investigación de nanotecnología, explorando el potencial de las nanopartículas para eliminar la contaminación medioambiental, convirtiendo las sustancias perjudiciales en benignas. Este trabajo me atrajo porque estoy muy preocupada por el medio ambiente. Pero algunos resultados iniciales indican que estas partículas pueden tener a veces efectos perjudiciales en otras especies, y posiblemente en los humanos. El riesgo es pequeño, pero nadie sabe cómo de pequeño. ¿Pesan más los indudables beneficios que los riesgos? ¿Me quedo o me voy?

Claire Green

Soy médico. Un paciente vino a mi consulta porque tenía tos. Le pedí una muestra de sangre para realizar una prueba genética y ver qué antibiótico se adecuaba más a su perfil genético. Le expliqué que con la Nanotecnología podría obtener un perfil de sus genes en un minuto. El resultado muestra qué medicina es la mejor para la tos. No obstante, su perfil genético mostró un riesgo alto de que desarrollara una enfermedad. Este hombre vino sólo por la tos. ¿Debería decírselo? ¿Realmente quiere saberlo?

Fred Smith

Soy la directora general de InsulinNano S.A., que fabrica agujas minúsculas para ser implantadas en la piel, liberando insulina automáticamente en la sangre de los diabéticos. La empresa se estableció con capital del gobierno para ayudar a las empresas de nanomedicina a sacar sus productos al mercado. Una vez probados, hay mucha demanda. Pero los ensayos clínicos se han retrasado, y los fondos se agotan. El ejército está interesado en desarrollar nuestras agujas para inyectar antídotos de armas biológicas a los soldados en el campo de batalla. ¿Debería aprovecharlo para relanzar nuestras finanzas o desluciría el objetivo médico de la empresa?

Jane Bold

He depurado una técnica para unir un medicamento a nanopartículas de oro que podrían viajar a través del torrente sanguíneo, buscar y destruir células enfermas, pero dejar las sanas intactas. Un grupo de activistas interrumpió mi conferencia gritando: “¿Cómo sabe que no destruirá las células equivocadas? Las partículas de oro también pueden causar cáncer”. “¡Tonterías!” contesté, “Hemos realizado pruebas exhaustivas en animales y no hemos visto efectos negativos”. “Pero no lo han comprobado en humanos”, replicaron. “No”, respondí yo, “pero no hay progreso sin riesgo”.

Sir Richard Macdonald

INFO CARDSISSUE CARDS

Mejoras en humanos

¿Es aceptable utilizar procesos desarrollados en los tratamientos médicos para mejorar el cuerpo humano, como por ejemplo aumentar la memoria o ralentizar el proceso de envejecimiento?

El impacto de las nanotecnologías

Algunas personas piensan que afectarán a nuestras vidas tanto como la electricidad o el plástico, pero nadie sabe qué aspectos de la nanociencia de hoy en día serán útiles en el futuro.

Tecnologías con consecuencias inesperadas

Por ejemplo, aumentar la resistencia a los medicamentos de los virus y las bacterias, la persistencia de las sustancias químicas en el medio, accidentes nucleares, vertidos de crudo y calentamiento global. Los efectos de la nanotecnología son así de impredecibles.

Derechos humanos y discriminación

Aquellas personas que no se hayan sometido a “mejoras” podrían ser discriminadas.

El informe sobre el compromiso público de la UK Royal Society

El informe ve el compromiso público como algo que tiene lugar después de que los expertos se hayan pronunciado. ¿En qué medida debería implicarse la sociedad en el establecimiento de programas de investigación?

Justicia y equidad

La cuestión clave de la equidad es cómo podemos utilizar la nanotecnología para contribuir al desarrollo, para estrechar la distancia entre el mundo rico y el pobre.

¿Nanopartículas dentro de los organismos?

Existen grandes dudas sobre lo que pasará si se introducen nanopartículas dentro de los organismos. Una de las preocupaciones es que afecten el modo en el que funcionan las proteínas.

¿Se exagera en el riesgo para la salud?

Las nanopartículas no son nuevas. Las inhalamos de los gases de combustión de los motores diesel, del humo de los cigarrillos, la laca, las velas encendidas y las tostadas.

Falta de información

Prácticamente no hay información disponible sobre el efecto de las nanopartículas sobre las especies diferentes a la humana, o sobre cómo se comportan en el aire, el agua o el suelo.

Un exceso de regulación entorpece el progreso

Para que la innovación prospere, la búsqueda del conocimiento no debe estar limitada por la regulación.

¿Puede la tecnología ser neutral?

Aunque algunos sostienen que la nanotecnología es éticamente neutral, y que su impacto depende de cómo se utilice, otros muchos dicen que la tecnología refleja los valores de sus inventores, quienes la financian y su sociedad.

¿A quién pertenece la ciencia?

¿Existe diferencia entre la investigación financiada por la industria y la financiada por el Estado? ¿Deberían regirse con regulaciones diferentes? ¿Está bien que la investigación comercial se mantenga “en secreto”?

Diferencias en dinero y salud entre el mundo desarrollado/en vías de desarrollo

¿Podría la nanotecnología aumentar la distancia con los países pobres? ¿Podrían las regulaciones estrictas provocar que los fabricantes se desplacen a países pobres, forzando a sus gentes a enfrentarse a situaciones de peligro que aquí están prohibidas?

Dos cuestiones básicas para plantearnos con las nuevas tecnologías:

• ¿Quién controla su utilización?
• ¿Quién se beneficia de su utilización?

El proceso de envejecimiento

¿Deberíamos conformarnos con vivir hasta una edad “normal” o deberíamos intentar detener el proceso de envejecimiento?

La necesidad de investigar el impacto

Existe el peligro de que la nanotecnología fracase si el estudio riguroso de sus implicaciones éticas, medioambientales, económicas, legales y sociales no alcanza la rapidez del progreso en la ciencia.

Regulación frente a compromiso público

“Una Buena regulación es más importante que cualquier tipo de compromiso público.” Jonathon Porritt, británico experto en medio ambiente.

¿Cuándo debe tener lugar el diálogo público?

El informe de la UK Royal Society, un organismo científico independiente, dice que debería darse “antes de que las decisiones críticas sobre la tecnología sean irreversibles o se queden ‘estancadas’”. Esto suele ocurrir cuando las empresas empiezan a producir productos comerciales.

¿Serviría para algo el compromiso público?

Es prácticamente imposible ralentizar o controlar algunas áreas de la ciencia en un país y en una época en la que el mundo está interconectado.

Regulación y velocidad de cambio

¿Podemos desarrollar de manera realista un proceso de regulación que rija un campo tan diverso y cambiante como las nanotecnologías?

La regulación existente

Debería ser suficiente para cubrir las aplicaciones convencionales en países con una legislación fuerte en temas como la sanidad y la seguridad laboral, los productos farmacéuticos y el medio ambiente.

Derechos humanos y privacidad

Los gobiernos tendrían “capacidad ilimitada de vigilancia”, con la posibilidad de utilizar dispositivos invisibles de control y seguimiento.

La opinión del escéptico

Las tecnologías del siglo XXI – genética, nanotecnología y robótica – son tan potentes que pueden crear nuevos tipos de accidentes y de abusos. Por primera vez, estarían al alcance de los individuos y los pequeños grupos.

Chips en aparatos eléctricos

Esto permitiría al vendedor y al fabricante localizar al comprador y su paradero. ¿Es esto más bien una ventaja, por ejemplo para evitar la delincuencia, o un inconveniente, por ejemplo para la privacidad?

¿Qué tienen de especial las cosas a nanoescala?

¡Muchas cosas! A esta escala, los materiales con los que estamos familiarizados pueden mostrar nuevas propiedades eléctricas, químicas y magnéticas, podemos manipular átomos individualmente o incluso fabricar motores minúsculos.

¿Qué ocurre en la nanoescala? 1

Las nanopartículas son piezas minúsculas de un material. A medida que las partículas disminuyen, su área de superficie aumenta relativamente. Ésta es la razón por la que el azúcar glas se disuelve más rápido que el azúcar granulado.

¿Qué ocurre en la nanoescala? 2

Las partículas a nanoescala pueden entrar en las células o pasar directamente a través de la piel. Como cualquier otra nueva tecnología (como por ejemplo la electricidad) estas propiedades pueden ser muy beneficiosas o muy perjudiciales.

¿Qué ocurre en la nanoescala? 3

Las cosas se comportan de manera inusual. Por ejemplo
• El oro, normalmente no reactivo, se hace más reactivo y se funde a temperatura más baja.
• El cobre deja de ser buen conductor de la electricidad.

¿Qué es la nanotecnología?

Nanotecnología es un término genérico que se usa para describir cualquier tecnología que se ocupa de los objetos que miden entre 1 y 100 nanómetros, en al menos una de sus dimensiones.

Las nanopartículas pueden darse de manera natural

Se observan nanopartículas de oro y de plata en rocas sedimentarias. Las erupciones volcánicas producen nanopartículas, y algunos compuestos de la sal en el mar contienen nanopartículas.

Nanotubos de carbono 1

Un nanotubo es como una minúscula hoja de carbono enrollada en forma de cilindro. Tiene un diámetro de un par de nanómetros, aproximadamente 10.000 veces más fino que un cabello humano.

Recomendaciones de la Royal Society británica, 2004

“Las fábricas y los laboratorios de investigación deberían tratar las nanopartículas y los nanotubos fabricados como si fueran peligrosos, e intentar reducirlos o eliminarlos de las corrientes de desechos.

Toxicidad

Las nanopartículas y los nanotubos tienen propiedades diferentes a las del mismo componente en su forma ampliada. Al ser tan pequeñas, estas partículas pueden penetrar en las células y pueden ser a veces más tóxicas.

Riesgos para la salud

La UK Royal Society, un organismo científico independiente británico, recomendó que se evite la exposición a los nanotubos en el aire hasta que se realizaran más investigaciones.

La ‘plaga gris’

Un científico, Eric Drexler, sugirió que las nano-máquinas podrían “autoreproducirse” y podrían consumir todo el material de la Tierra. Esto ahora se considera inviable y el autor se ha retractado de sus afirmaciones.

Nanotubos de carbono 2

Manifiestan una fuerza excepcional (100 veces más fuertes y 6 veces más ligeros que el acero) y propiedades eléctricas. Esto es potencialmente útil para la administración de medicamentos, así como para aplicaciones eléctricas y mecánicas.

¿Quién invierte en nanotecnologías?

EEUU y Japón invierten la mayor parte del capital. La UE y los países europeos están gastando más de mil millones de euros en cuatro años. Los países más grandes en vías de desarrollo son también grandes inversores.

Aplicaciones actuales 1

Las nanopartículas de plata se han utilizado en los calcetines para reducir el mal olor. El efecto antibacteriano de la plata aumenta debido a la mayor área de superficie a nanoescala.

Aplicaciones actuales 2

La Marina estadounidense ha empezado a recubrir sus barcos con cerámica a nanoescala. Esto evita que las criaturas marinas corroan los componentes metálicos y ahorra cada año aproximadamente un millón de dólares por barco.

Posibles aplicaciones 1

Las nanopartículas magnéticas pueden guiar y ubicar el medicamento en el centro de la enfermedad.
Los nanotubos pueden ser rellenados con medicamentos y la administración de los mismos se puede controlar desde fuera del cuerpo.

Posibles aplicaciones 2

Se pueden utilizar diminutas partículas de oro pegadas a fragmentos de ADN para detectar organismos patógenos en la sangre, como los virus o las bacterias.

Posibles aplicaciones 3

Las vacunas pueden ir encapsuladas en nanomateriales para que así no necesiten refrigeración. No sabemos lo que ocurriría cuando éstos dejaran de funcionar, pero se está estudiando en la actualidad.

Posibles aplicaciones 4

Las nanopartículas de hierro pueden ser unidas al tejido canceroso. Pueden calentarse mediante campos magnéticos y ser utilizadas para destruir las células cancerígenas.

Posibles aplicaciones 5

Actualmente, las prótesis de cadera duran más o menos diez años. Con un recubrimiento de cerámica podrían durar 40 años. Esto se debe a que la cerámica es mucho más duradera a nanoescala.

Posibles aplicaciones 6

Los nuevos sistemas de iluminación que utilizan nanotubos de carbono podrían reducir la energía eléctrica consumida para la iluminación a la mitad.

Posibles aplicaciones 7

Los nuevos materiales podrían reducir el coste de las células solares. Esto podría hacer de la producción generalizada de electricidad a partir de células solares una perspectiva económica viable.

Posibles aplicaciones 8

Las nanopartículas especializadas se podrían utilizar para detoxificar el agua, la tierra o incluso el aire contaminado. Ahora también podemos crear membranas con poros lo suficientemente pequeños como para filtrar del agua las partículas de virus.

Posibles aplicaciones 9

La luz con emisión de nanomateriales podría usarse para fabricar pantallas de televisión del grosor de una hoja de papel, que podrían enrollarse como un periódico. Podrían necesitar muy poca cantidad de energía.