Así han transformado los humanos la Tierra en los últimos 10.000 años


El proyecto internacional ArchaeoGLOBE reconstruye cómo se han usado los suelos en todo el mundo desde la revolución neolítica y su impacto en los ecosistemas. Los datos revelan un planeta intensamente transformado por cazadores-recolectores, agricultores y pastores hace ya 3.000 años, mucho antes de lo propuesto tradicionalmente.
.
Photo by Nicolas Postiglioni from Pexels
.
Un mapa que reconstruye la historia del uso del suelo en la Tierra a lo largo de los últimos 10.000 años y que permite observar en una imagen el nacimiento y expansión de la agricultura extensiva e intensiva, la aparición del pastoreo, el largo declive de la caza y recolección y, finalmente, la aparición y auge de las sociedades urbanas.

Es el resultado de un trabajo realizado con la contribución de 255 arqueólogos de todo el mundo, que han participado en la creación de la mayor base de datos arqueológica sobre el uso del suelo de la Tierra en el marco del proyecto ArchaeoGLOBE. En este proyecto, liderado por Lucas Stephens y Erle Ellis, de la Universidad de Maryland (EEUU), han participado los investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) Ferran Borrell y José Antonio López-Sáez, de la Institución Milá y Fontanals (IMF-CSIC) en Barcelona, y del Instituto de Historia del CSIC, en Madrid, respectivamente. Los resultados, que se publican hoy en la revista Science, revelan que el ser humano empezó a tener un impacto global significativo en el clima y los ecosistemas de la Tierra hace ya 3.000 años, mucho antes de lo que se proponía hasta ahora.

El proyecto ArchaeoGLOBE supone un gran esfuerzo colaborativo para poner en común y sintetizar el conocimiento arqueológico sobre el uso humano del suelo a lo largo de la historia en todo el planeta y establecer así el impacto global que las actividades humanas han tenido sobre los ecosistemas terrestres.

Una profunda transformación hace 3.000 años

“Las sociedades humanas han transformado y manejado el paisaje a lo largo de miles de años, alterando los patrones de biodiversidad, el funcionamiento de los ecosistemas y el clima”, dicen los autores. Esa transformación empezó con las sociedades cazadoras y recolectoras y se intensificó con la aparición de la agricultura intensiva y las ciudades.

Los resultados obtenidos indican, dice Ferran Borrell, científico del CSIC, “que el ser humano empezó a tener un impacto global significativo en el clima y los ecosistemas de la Tierra antes de lo que se proponía anteriormente. Los datos revelan un planeta intensamente transformado por cazadores-recolectores, agricultores y pastores hace ya 3.000 años, mucho antes de lo que propone el paradigma tradicionalmente planteado de que los cambios medioambientales globales de origen antrópico son esencialmente un fenómeno reciente”.

Borrell también indica que “los resultados de este proyecto masivo de colaboración abren las puertas a una mejor comprensión de la transformación de la Tierra por parte de las sociedades humanas, siendo éste un aspecto esencial para interpretar el origen del Antropoceno”.

Finalmente aclara que “aunque se han observado divergencias entre los resultados de ArchaeoGLOBE y otros obtenidos en otros modelos de reconstrucción del clima y vegetación del planeta, no los invalida, sino que los complementa. Son modelos generados a partir de distintas disciplinas y datos, que han de permitirnos comprender la relación entre la evolución del uso del suelo en los últimos 10.000 y los cambios globales pasados del sistema Tierra, lo cual es clave para mejorar las proyecciones del clima y medio ambiente en el futuro”.

En el trabajo de ArchaeoGLOBE han participado 255 arqueólogos de todo el mundo aportando datos. De ellos, 120 son autores del artículo. Para la realización del mapa, se ha dividido el planeta en 146 regiones. Los científicos han aportado datos de las regiones de las que son expertos, a partir de evidencias arqueológicas como restos de polen y carbón, huesos y otros hallazgos en excavaciones.

“A pesar del gran esfuerzo hecho para recoger la información existente de todo el planeta”, apunta Borrell, “sigue habiendo zonas de las que tenemos escasos conocimientos arqueológicos, ya sea por falta de investigación en dicha región o porque ni con este formato de trabajo tan abierto e inclusivo se ha podido llegar a toda la comunidad científica. No olvidemos que este es un proyecto ideado y liderado desde universidades de EEUU y Reino Unido y por tanto muy vinculado a la comunidad científica angloparlante”.
.
.
Referencia | Lucas Stephens et al. Archaeological assessment reveals Earth’s early transformation through land use. Science. DOI: 10.1126/science.aax119z
.
.
.
.
.
.

Un estudio analiza la movilidad en las ciudades como si fueran un campo gravitatorio


Un trabajo con investigadores del CSIC emplea datosde tecnologías móviles para analizar los movimientos urbanos en torno a polos de atracción. Este modelo contribuye a ampliar la comprensión de la movilidad humana, que es clave para la planificación urbana y del transporte, y para conocer la difusión de epidemias.
.
Photo by Joey Lu from Pexels
.
Un estudio liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) analiza la movilidad en las ciudades como si fuera un campo gravitatorio en el que los flujos diarios de los trabajadores desde casa a su lugar de trabajo (commuters, en inglés) se mueven en torno a polos de atracción. Hasta ahora para realizar estos estudios de movilidad se empleaban encuestas, pero este nuevo modelo teórico propone emplear las tecnologías de comunicación móviles (teléfonos móviles y otros dispositivos), que proporcionan una gran riqueza de datos en tiempo real. Este modelo, cuyos resultados se publican en la revista Nature Communications, contribuye a mejorar el conocimiento de la movilidad urbana, que es clave para la planificación urbana y de las infraestructuras de transporte, para el análisis de la contaminación urbana y de las condiciones económicas del territorio, y para prevenir la difusión de epidemias, entre otros.

“Desde un punto de vista teórico, hay dos enfoques que se vienen utilizando de forma mayoritaria para el análisis de la movilidad: los modelos de “oportunidad”, en los que ciertas áreas cerradas suponen un atractivo para los agentes, o los gravitatorios, en los cuales se establecen los puntos más atractivos cuyo interés decae con la distancia a medida que nos alejamos de ellos”, explica José Javier Ramasco, investigador del CSIC en el Instituto de Física Interdisciplinar y Sistemas Complejos (IFISC). “El modelo gravitatorio se inspira en las clásicas leyes de Newton, actuando la población trabajadora como masa de forma que la movilidad se ve atraída hacia núcleos urbanos”, añade.

“El estudio plantea estudiar la movilidad diaria casa-trabajo con un campo vectorial. La existencia del campo y sus características se ha corroborado en grandes ciudades de todo el mundo con datos tanto del censo como de Twitter. De hecho, emerge un patrón muy definido orientado hacia el núcleo central de las ciudades”, señala Ramasco.

“Dicho campo, gracias a las propiedades matemáticas observadas empíricamente (irrotacionalidad) deriva de un potencial escalar que caracteriza la movilidad pendular en las ciudades, que como los potenciales gravitatorios puede tener uno o más centros dependiendo de cómo se organicen los flujos. Entre sus ventajas, está el hecho de que admite un tratamiento analítico bajo ligeras simplificaciones”, añade el investigador.

“La forma de los campos que se definen permite obtener una representación fiel de cómo se organiza la movilidad de la masa laboral en las ciudades, hallando los puntos con mayor atracción y redefiniendo los límites del área metropolitana”, detalla Ramasco. Incluso se observa como grupos de “pequeñas ciudades” forman sistemas gravitatorios análogos a los sistemas binarios o ternarios que se pueden observar en astrofísica.

De igual manera, aparecen puntos de equilibrio (llamados puntos de Lagrange) en los cuales la suma de los vectores de atracción resulta cero. Estos puntos juegan un papel importante en el análisis teórico de la propuesta.

“Este estudio abre las puertas al desarrollo de técnicas más profundas que permitan un entendimiento más analítico de la movilidad humana recurrente”, concluye Ramasco.
.
.
Referencia | Mattia Mazzoli, Alex Molas, Aleix Bassolas, Maxime Lenormand, Pere Colet, and José J. Ramasco. Field theory for recurrent mobility. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-019-11841-2
.
.
.
.
.
ETIQUETAS
SociedadInvestigación
.

Madera plástica fabricada con desechos naturales


El polvo que se obtiene de las botellas plásticas molidas, mezclado con fibras naturales de residuos orgánicos de café, plátano o coco, sería la materia prima para fabricar moldes de madera plástica.
.
Photo by eberhard grossgasteiger from Pexels
.
Juan Camilo Solarte Torres, estudiante de Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, trabaja en un proyecto que busca reutilizar los desechos plásticos como el polietileno tereftalato (PET) –con el que se fabrica la mayoría de las botellas convencionales de agua– y los residuos orgánicos como la zoca del café, el raquis del plátano y la cáscara de coco, para obtener una madera más resistente y que tenga menor impacto ambiental.

El estudiante propone mejorar la manufactura de madera plástica que se encuentra actualmente en el mercado, mezclando el plástico con la biomasa recuperada de desechos orgánicos de los productos autóctonos de la Región Cafetera.

Según un estudio del Ministerio de Vivienda, de las 30.000 toneladas de basura que produce Colombia al día solo se recicla alrededor del 13 %. Por eso el material propuesto ayudaría a aumentar los niveles de reciclaje, no genera ningún tipo de contaminación del agua, evita la tala de árboles y la madera plástica resultante no se descompone y es fácil de instalar.

Proceso de producción

Para fabricar los moldes de madera plástica se mezcla el 85 % de PET con el 15 % de biomasa orgánica de cualquiera de los productos naturales seleccionados. Para obtener la biomasa, el estudiante se basó en productos de la Región como el café y el plátano, y también hizo pruebas con cáscara de coco, ya que este se usa en grandes cantidades como materia prima de una industria de dulces de Manizales.

Después de varias pruebas de ruptura y absorción de agua, el estudiante Solarte determinó que la cáscara de coco es el producto ideal para combinar con el PET, ya que presenta mayor permeabilidad.

Para fabricar la madera plástica, todos los materiales pasan por un proceso de selección, almacenamiento, aglutinado, demolición, secado, mezcla de plástico, extrusión de perfiles, enfriamiento y corte.

El proceso se realiza en tres pasos: “se muelen el PET y la materia orgánica seleccionada; se realiza el secado, después de lo cual los materiales pasan por el método de extrusión, a través de un tornillo sin fin, y se pasa por un molde encargado de darle la forma deseada al plástico”, describe el estudiante.

Gracias a su resistencia, el material se puede usar en el área agropecuaria para fabricar comederos, corrales, estantillos (postes utilizados para cercar las fincas), postes y pisos. Así mismo en la construcción se pueden hacer escaleras, fachadas, garitas, muelles, puentes, puertas, portones y rejillas, entre otros; y en el círculo mobiliario urbano se puede trabajar en señalizaciones, canecas, cercas, graderías, parques infantiles y casas para mascotas, entre otros productos.

Calidad y resistencia

Los artículos fabricados con madera plástica cumplen con las propiedades de resistencia que garantizan calidad y sostenibilidad. “Los polímeros se pueden demorar más de 150 años en degradarse; los puede atacar el agua, el viento y la temperatura, y tienen mucha capacidad de aguante; además, tienen muy alta resistencia al impacto”, explica el estudiante.

Además de su carácter ecológico, el material tiene mayor vida útil, es inmune a los insectos y roedores; resistente al impacto, la humedad, la corrosión, los ácidos y los detergentes, entre otros beneficios frente al producto tradicional hecho con madera.
.
.
.
.
ETIQUETAS
SociedadEconomíaTecnologíaMedio AmbienteSostenibilidad
.

Introducen catalizadores como ‘caballos de Troya’ en células tumorales para matarlas desde su interior


Investigadores de las Universidades de Granada y Zaragoza y del Centro de Investigación del Cáncer de Edimburgo desarrollan una nueva herramienta para luchar contra el cáncer. Este trabajo, que hoy publica la prestigiosa revista Nature Catalysis, introduce catalizadores de paladio en el interior de las células cancerosas dentro de unas minúsculas vesículas (exosomas) para fabricar “in situ” el fármaco quimioterápico.
.
Photo by Rodolfo Clix from Pexels
.
Utilizar caballos de Troya para combatir el cáncer desde el interior de las propias células tumorales sin dañar al resto de tejidos sanos es el objetivo de la nueva herramienta creada por investigadores de la Universidad de Granada (UGR), del Instituto de Nanociencia de Aragón (INA) de la Universidad de Zaragoza y del Cancer Research UK Edinburgh Centre, en la Universidad de Edimburgo.

En concreto, los científicos han utilizado exosomas como caballos de Troya para llevar catalizadores de Paladio (Pd) hasta el interior de células cancerosas. “Hemos introducido el catalizador dentro de unas minúsculas vesículas o exosomas con un tamaño del orden de 100 nanómetros, que son capaces de viajar al interior de la célula tumoral. Una vez allí, han catalizado una reacción que transforma una molécula pasiva en un potente anticancerígeno”, señala Jesús Santamaría, catedrático de la Universidad de Zaragoza, que junto con el profesor Asier Unciti-Broceta ha liderado este trabajo que publica la prestigiosa revista científica Nature Catalysis.

En el estudio “Cancer-derived exosomes loaded with ultrathin palladium nanosheets for targeted bioorthogonal catalysis” participan Belén Rubio Ruiz, de la UGR; María Sancho, Víctor Sebastián y Manuel Arruebo, de la Universidad de Zaragoza, y Pilar Martín-Duque, de la Fundación Agencia Aragonesa para la Investigación y el Desarrollo (ARAID) del Gobierno de Aragón en el INA. El trabajo se ha realizado en colaboración con el grupo de investigación de la Universidad de Edimburgo, dirigido por el profesor Asier Unciti-Broceta.

Matar una célula cancerosa es sencillo: hay multitud de moléculas tóxicas que pueden hacerlo. El problema es conseguir que el tóxico vaya a la célula cancerosa solamente, y no a células sanas en el organismo. Esta falta de selectividad a la hora de dirigir las drogas anticancerígenas es la causa de los efectos secundarios, a menudo devastadores, que sufren los pacientes de cáncer en tratamiento quimioterápico. En lugar de inyectar esos fármacos en el torrente sanguíneo, sería mucho mejor si se pudieran fabricar directamente en el interior de las células cancerosas. Y eso es lo que ha logrado este equipo internacional de científicos.

“Usamos catalizadores en muchos aspectos de la vida cotidiana porque permiten llevar a cabo reacciones químicas que, de otra forma, no serían posibles. Por ejemplo, los gases que salen de nuestro coche pasan por un catalizador para convertirlos en otros menos dañinos para el medio ambiente y la salud”, indica Belén Rubio Ruiz. Por eso sorprende que la catálisis, tan útil en tantos campos, no se emplee prácticamente en oncología. “Esto se debe a que existen grandes obstáculos: encontrar catalizadores y reacciones adecuadas y, sobre todo, llevar los catalizadores al interior de las células objetivo, y no a otras”.

La clave: los exosomas

Sin embargo, los exosomas pueden tener la clave. Los exosomas se secretan por parte de la mayoría de las célulasy están rodeados por una membrana que contiene elementos que son característicos de la célula

de la que provienen. Eso les proporciona selectividad (tropismo hacia las células de origen), y hace posible llevar una carga terapéutica preferentemente hasta la célula original, incluso en presencia de otras células.

Los autores del trabajo han encontrado la manera de inducir la síntesis de catalizadores (nanoláminas de Pd con un espesor de poco más de un nanómetro) en el interior de exosomas de células tumorales sin perturbar las propiedades de sus membranas, convirtiendo así los exosomas en caballos de Troya capaces de llevar el catalizador hasta las células cancerosas originales. Una vez allí, han catalizado la síntesis “in situ” de un compuesto anticancerígeno (panobinostat, un quimioterápico aprobado en 2015).

Los investigadores describen este proceso cuya eficacia han demostrado en su estudio: “Hemos recogido exosomas del mismo tipo de célula cancerosa que se pretende tratar, los cargamos con el catalizador de paladio y lo devolvemos al medio de cultivo. Allí, gracias a su tropismo selectivo, los exosomas se encargan de llevar el catalizador hasta la célula original. Una vez dentro, el catalizador convierte el panobinostat inactivo en la forma activa y tóxica, produciendo la muerte de la célula tumoral justo en el lugar que queremos: el interior de la célula tumoral”.

La clave del proceso es la selectividad del transporte mediante exosomas. De este modo, el panobinostat sólo se genera dentro de las células a las que ha llegado el catalizador, produciendo preferentemente la muerte de las células tumorales originales, mientras que los niveles de mortandad en otras células son mucho menores.
.
.
Referencia | Cancer-derived exosomes loaded with ultrathin palladium nanosheets for targeted bioorthogonal catalysis. María Sancho-Albero, Belén Rubio-Ruiz, Ana M. Pérez-López, Víctor Sebastián, Pilar Martín-Duque, Manuel Arruebo, Jesús Santamaría and Asier Unciti-Broceta. Nature Catalysis 2019. DOI: 10.1038/s41929-019-0333-4
.
.
.
.
.
ETIQUETAS
CáncerSaludInvestigaciónMedicinaOncología
.

Un estudio vincula ciertos rasgos de la personalidad con un mayor riesgo de sufrir adicción al móvil


Investigadores de la Universidad de Granada distinguen entre los rasgos de personalidad que aumentan o disminuyen el grado de vulnerabilidad ante la “nomofobia”, definida como el miedo a estar fuera del contacto con el teléfono móvil y considerada una fobia de la edad moderna.
.
Photo by Adrienn from Pexels
.
Una investigación de la Universidad de Granada (UGR) ha distinguido entre los rasgos de personalidad que aumentan o disminuyen el grado de vulnerabilidad ante la “nomofobia”, definida como el miedo a estar fuera del contacto con el teléfono móvil y considerada una fobia de la edad moderna.

La investigación de la Facultad de Psicología de la Universidad de Granada ha analizado los rasgos de personalidad que acentúan o protegen a cada persona de sufrir este tipo de adicción que se convierte en una enfermedad cuando modifica las rutinas o incapacita para desarrollar una vida normal.

La catedrática del departamento de Personalidad, Evaluación y Tratamiento Psicológico de la Universidad de Granada, Francisca López Torrecillas, explica que la investigación comenzó para profundizar en la nomofobia, una de las adicciones en auge de la edad moderna, y comprobar si existen perfiles o rasgos de la personalidad que influyan en la posibilidad de tenerla.

Esta adicción que genera dependencia del teléfono móvil afecta a hasta siete de cada diez españoles, según algunos estudios, y se mide por el número de horas que se dedican al móvil en sustitución de otras actividades y al miedo o la ansiedad al estar alejado del terminal.

Problemas de sueño y depresión

“El uso prolongado del teléfono provoca además problemas de sueño, depresión, daña las retinas, puede generar tensiones musculares y afecta al comportamiento, como cualquier otra conducta adictiva”, señala López Torrecillas. La posibilidad de sufrir esta fobia depende de los principales rasgos de la personalidad, como los valores, la espiritualidad desde un concepto amplio y no religioso o la autotrascendencia. Para demostrarlo, el equipo coordinado por López Torrecillas ha desarrollado dos pruebas a casi un millar de adultos andaluces, una para evaluar su nivel de nomofobia y otro con 240 ítems sobre temperamento y carácter.

Entre las conclusiones destacan como factores protectores ante la nomofobia los valores, la predisposición a colaborar, y la espiritualidad cercana a las corrientes de crecimiento personal “tolerantes socialmente, empáticas, serviciales y compasivas”.

Frente a este “escudo”, las personas que sufren esta adicción al móvil presentan rasgos relacionados con conductas que buscan la gratificación, “interesadas” o que requieren un refuerzo positivo del resto de la sociedad. “La madurez espiritual, el deseo de sentirse realizado, la capacidad de meditar y el pensamiento no materialista, que se vinculan con altos niveles de satisfacción con la vida, aparecen en el estudio como protectores contra la nomofobia”, concluye López Torrecillas.
.
.
.
.
ETIQUETAS
SociedadTecnologíaPsicologíaConsumo
.

Terremotos, huracanes y otros desastres naturales obedecen los mismos patrones matemáticos


Investigadores del CRM y de la UAB han descrito matemáticamente con más precisión que nunca la frecuencia de diversos fenómenos naturales peligrosos en función de su tamaño. Mediante nuevas herramientas estadísticas, han mostrado rigurosamente cómo las frecuencias de muchos de ellos pueden describirse con la misma ley matemática.
.
.
Si se toma nota de la magnitud de diversos fenómenos naturales catastróficos y se dibuja en una gráfica cuántos episodios han tenido lugar de cada uno de ellos a lo largo de la historia, el resultado no es impredecible. Muy al contrario, sigue una curva muy bien definida en la que, por suerte, cuanto mayor es su capacidad de devastación, menor es la frecuencia con la que acontecen. Por ejemplo, muy pocos terremotos llegan a ser catastróficos, mientras que continuamente ocurren numerosos terremotos pequeños, la mayoría de ellos tan débiles que pasan desapercibidos para las personas y sólo se detectan en instrumentos muy sensibles. Tal información es fundamental para poder calcular los riesgos asociados.

Sin embargo, esa dependencia no siempre es evidente ni se ajusta a la misma función matemática, en particular por lo que a los eventos más grandes respecta. Álvaro Corral y Álvaro González, investigadores del Centre de Recerca Matemàtica (CRM) y del Departamento de Matemáticas de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), han realizado el análisis estadístico más preciso hasta la fecha de todo un conjunto de fenómenos naturales que pueden provocar desastres: terremotos, huracanes, incendios forestales, impactos de meteoritos en la atmósfera, lluvias torrenciales y hundimientos del suelo debidos a fenómenos kársticos (en los que el agua subterránea disuelve el terreno).

Tras analizar los datos de miles de episodios de diferente intensidad de cada uno de estos fenómenos, estos investigadores han logrado describir con una misma técnica matemática las funciones que relacionan la frecuencia de estos fenómenos con el valor de su magnitud o tamaño. La mayoría de ellos siguen la denominada ley de potencia, según la cual los eventos son cada vez más abundantes cuanto más pequeños son, sin que tengan un tamaño “normal” o típico.

Sin embargo, la frecuencia de otros fenómenos, como los incendios forestales en cada región, sigue otra distribución matemática, la llamada distribución lognormal, desde los muy pequeños hasta los más devastadores, que llegan a quemar centenares de miles de hectáreas.

El estudio ha permitido concretar cómo se ajustan esas funciones en cada caso, y si siguen siendo válidas o no para casos límite (por ejemplo, eventos de magnitud extremadamente grande), con el fin de describir con los mismos patrones acontecimientos de magnitudes muy diferentes y también de origen muy dispar.

“Gracias a este estudio se podrán mejorar las estimaciones de riesgo de eventos catastróficos en diferentes zonas del mundo, según el registro histórico de cada región”, afirma Álvaro Corral.

Los científicos consideran remarcable el hecho de que fenómenos de naturaleza tan diversa obedezcan la distribución de ley de potencia. Para Corral, “existen interpretaciones de que esto sucede siempre que el fenómeno acontezca siguiendo un comportamiento llamado ‘en avalancha’, liberando rápidamente energía que se ha ido acumulando a lo largo del tiempo, pero todavía queda mucho por investigar en este terreno.”

Por ejemplo, los incendios forestales serían una excepción a esa regla, pues también pueden ser descritos como “avalanchas” de liberación repentina de la energía que se había acumulado en forma de biomasa. “No sabemos en detalle por qué algunos fenómenos ‘en avalancha’ siguen la distribución lognormal, y de hecho este hallazgo contradice investigaciones previas. Son necesarios mejores modelos físicos para explicar las magnitudes que alcanzan estos procesos”, reflexionan los autores.

La investigación, publicada recientemente en la revista Earth and Space Science, ha sido llevada a cabo por Álvaro Corral, investigador del Centre de Recerca Matemàtica (CRM) y del Departamento de Matemáticas de la UAB, de la Barcelona Barcelona Graduate School of Mathematics y del Complexity Science Hub de Vienna, junto a Álvaro González, del Centre de Recerca Matemática (CRM).
.
.
.
.
.
ETIQUETAS
SociedadMedio Ambiente
.

880 ciudades actúan de laboratorios naturales para prever la adaptación de la vegetación al cambio climático


Un estudio con participación del CSIC analiza datos obtenidos vía satélite de las ciudades y sus periferias durante las ultimas tres décadas. En el centro de muchas ciudades se están dando condiciones de CO2 y temperatura que se corresponden con escenarios futuros de cambio climático.
.
.
Las zonas urbanas y sus periferias progresivamente rurales son excelentes laboratorios naturales que emulan las condiciones de temperatura y concentración de CO2 futuras y pueden ayudar a prever cómo se adaptará la vegetación del planeta a los diferentes escenarios futuros de cambio climático. Así lo muestra una investigación internacional que ha analizado datos obtenidos vía satélite de 880 ciudades del hemisferio norte del planeta y de sus periferias.

El trabajo se acaba de publicar en la revista Nature Ecology Evolution y está codirigido por Josep Peñuelas, investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el CREAF, en colaboración con el equipo del investigador Yongguang Zang, de la Universidad de Nanjing (China).

Los científicos han estudiado la actividad fotosintética de la vegetación en el hemisferio norte del planeta en función de la temperatura y la concentración de CO2 y han obtenido los gradientes de estos tres factores, es decir, cómo se correlacionan y cómo cambian progresivamente desde cada uno de los centros urbanos hasta sus periferias. El análisis se ha realizado a partir de numerosos datos obtenidos vía satélite durante las últimas tres décadas, como la fluorescencia de clorofila inducida por luz solar, el índice de vegetación, la temperatura del aire, la temperatura del suelo, datos de precipitación y la altitud, entre otras variables.

Tal como explica Josep Peñuelas, si se toma el ejemplo de Shangai, “esta tiene una concentración de 450 ppm de CO2 en el centro urbano, que es lo que podríamos tener de media en la atmósfera en unos 15 a 20 años. En cambio, a medida que uno se aleja del centro, las concentraciones de CO2 van bajando a 430 ppm, 380 ppm y hasta menos de 380 ppm”.

Es decir, en el centro de muchas ciudades ya se están dando condiciones de CO2 y temperatura más elevadas que la media y que corresponden a posibles escenarios futuros de cambio climático, explica este experto. Actualmente, la concentración media de CO2 es de unos 400 ppm.

Los científicos han usado todos estos datos para proyectar cómo puede variar la actividad de fotosíntesis en función de diferentes escenarios climáticos desde los que contemplan incrementos de temperatura de 2,6 ºC de media hasta los que contemplan aumentos de hasta 8,5 ºC. Los resultados revelan que en todos los escenarios las hojas de la vegetación brotan antes (se adelantan una media de 5 días) y caen más tarde (unos 10 días). Además, el pico de máxima actividad fotosintética se da antes (unos 5 días antes).

En conjunto, la temporada en la que las plantas tienen vegetación y absorben CO2 se prolonga, lo que significa que las plantas aumentan su capacidad de secuestrar CO2, especialmente, remarca Peñuelas, “en las zonas donde hay recursos hídricos”.

Según el investigador, todo esto es una buena noticia porque significa que las plantas nos están ayudando contra el cambio climático. Pero, advierte, no es la solución porque no es en absoluto suficiente para compensar todas las emisiones que estamos generando.
.
.
Referencia | Songhan Wang, Weimin Ju, Josep Peñuelas, Alessandro Cescatti, Yuyu Zhou, Yongshuo Fu, Alfredo Huete, Min Liu & Yongguang Zhang. Urban−rural gradients reveal joint control of elevated CO2 and temperature on extended photosynthetic seasons. Nature Ecology & Evolution. DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-019-0931-1
.
.
.
.
.
.

Realidad virtual para ayudar a resolver problemas personales


Una conversación con un yo en el cuerpo de Sigmund Freud contribuye a mejorar el estado de ánimo, más que hablar sobre nuestros problemas en una conversación virtual con un guión preestablecido.
.
Photo by Lukas Rychvalsky from Pexels
.
En general, las personas tienen más facilidad para dar consejo a un amigo que para solucionar sus propios problemas. Aunque normalmente tenemos un diálogo interno constante, nuestra forma de pensar, nuestra historia y nuestro punto de vista de las cosas dificulta que podamos ver nuestros problemas desde una perspectiva externa. En cambio, con los amigos, sobre todo si se trata de una persona que conocemos bien, nos es más fácil adoptar una visión general y los podemos ayudar a encontrar una solución cuando tienen problemas.

Un equipo de investigadores de la Universitat de Barcelona, ​​el IDIBAPS y Virtual Bodyworks, una spin-off de estas dos instituciones y de ICREA, ha usado la realidad virtual para observar los efectos de hablar con uno mismo como si se tratara de otra persona. Los resultados del estudio, publicados en la revista Scientific Reports, del grupo Nature, muestran que una conversación con un yo en el cuerpo de Sigmund Freud contribuye a mejorar el estado de ánimo, más que hablar sobre nuestros problemas en una conversación virtual con un guion preestablecido. Los investigadores creen que los médicos podrían utilizar este método para ayudar a los pacientes a tratar sus problemas personales.

El trabajo lo han dirigido Mel Slater y Solène Neyret, investigadores del Event Lab, grupo de investigación de la Facultad de Psicología de la UB. El psicólogo Guillem Feixas, del Departamento de Psicología Clínica y Psicobiología de la UB, también ha coordinado el estudio.

Cambiar la percepción y la actitud gracias a la realidad virtual

Investigaciones anteriores del mismo equipo habían mostrado que cuando adoptamos un cuerpo distinto en la realidad virtual, nuestro comportamiento, actitud y percepción de las cosas cambia. "En otros estudios hemos demostrado que es posible hacer que la gente hable con ella misma como si fueran otras personas, cambiando el cuerpo a diferentes avatares, y así hemos visto que el estado de ánimo de los participantes mejoraba", explica Mel Slater. "No determinamos si eso ocurría porque el participante hablaba sobre sus problemas o si el cambio del cuerpo virtual también tenía algo que ver", remarca.

Para probar los efectos de este intercambio de cuerpos, los investigadores compararon un grupo de personas que hablaron consigo mismas —primero dentro del cuerpo del participante y luego dentro del cuerpo virtual de Sigmund Freud—, y otro grupo (control) que habló con el Freud virtual —en este caso, Freud respondió con comentarios y preguntas ya preestablecidas (los participantes no cambiaban de cuerpo).

Dentro del cuerpo de Sigmund Freud

Para utilizar esta técnica, los investigadores escanearon al participante con el fin de obtener un avatar en 3D que se pareciera a él. De este modo, cuando se sumergía en la realidad virtual, el participante veía una representación de sí mismo al mirar partes de su propio cuerpo o cuando se observaba en un espejo. Al moverse, su cuerpo virtual también se movía.

Al otro lado de la mesa se encontraba sentada una persona virtual, en este caso, una representación de Sigmund Freud. El participante podía explicar su problema personal al doctor Freud, y luego se podía meter dentro del cuerpo de este. En ese momento, como Freud, cuando se miraba al espejo, veía el cuerpo de Freud en vez del suyo. "Veía el otro cuerpo y lo escuchaba explicando el problema, y ​​veía su yo virtual como si fuera otra persona. Así, el participante se convertía en ese amigo que escucha e intenta ayudar a la otra persona", explica Mel Slater.

Dentro del cuerpo de Freud, y después de recibir la información sobre el problema, el participante puede responderse como Freud a sí mismo, y puede hacer preguntas para ayudar a la persona que tiene delante (que es él) para encontrar una solución. Después vuelve a su propio cuerpo, y puede escuchar la respuesta de Freud. Aunque ha sido él quien ha hablado en el cuerpo de Freud, ahora se escucha a través de una voz distinta. Se puede ir intercambiando el cuerpo y tener una conversación: el participante está hablando consigo mismo pero parece una conversación entre dos personas diferentes.

Mejores resultados cuando se trabaja con problemas personales

Una semana después del experimento, más del 80 % de los participantes del grupo que había cambiado de cuerpo notó un cambio respecto a sus problemas, en comparación con los participantes del grupo control (menos del 50%). "Vimos que los que habían cambiado de cuerpo habían recibido más información y un mejor conocimiento y control del problema, así como nuevas ideas sobre él, en comparación con el grupo control", destaca Slater.

La psicóloga Tania Johnston guio a los participantes acerca del modo de presentar su problema. Los investigadores no saben si este método se podría utilizar sin este consejo previo al experimento, ni si los doctores deberían formar parte del procedimiento de realidad virtual.

En cualquier caso, los investigadores creen que este método podría ser útil para muchos casos clínicos. "Ahora que la realidad virtual está disponible como un producto de buena calidad y con un coste inferior al de un teléfono inteligente, algunos doctores podrían utilizar este método, por ejemplo, para poner deberes a los pacientes y que lleven a cabo esta actividad en casa", sugiere el investigador.
.
.
Referencia | Mel Slater, Solène Neyret, Tania Johnston, Guillermo Iruretagoyena, Mercè Álvarez de la Campa Crespo, Miquel Alabèrnia-Segura, Bernhard Spanlang y Guillem Feixas. An experimental study of a virtual reality counselling paradigm using embodied self-dialogue. Scientific Reports, julio de 2019.
.
.
.
.
ETIQUETAS
SociedadTecnologíaPsicologíaNeurología
.

El 21% de los adelantamientos a pelotones ciclistas no respeta la distancia de seguridad


Según un estudio desarrollado por investigadores de la Universitat Politècnica de València, el porcentaje de infracciones es mayor al inicio de la maniobra que al final. El trabajo, que se enmarca dentro del proyecto Safe4Bikes, subvencionado por la Dirección General de Tráfico (DGT), ha analizado 1.292 adelantamientos.
.
Photo by Nishant Aneja from Pexels
.
El 21% de adelantamientos a pelotones ciclistas no respeta la distancia de seguridad. Esta es una de las principales conclusiones de un estudio desarrollado por el Grupo de Investigación en Ingeniería de Carreteras (GIIC), de la Universitat Politècnica de València (UPV). El trabajo se enmarca dentro del proyecto Safe4Bikes, subvencionado por la Dirección General de Tráfico (DGT).

“Cada vez resulta más frecuente encontrar grupos ciclistas en las carreteras convencionales. Sin embargo, a medida que ha aumentado su presencia en este tipo de vías, también lo ha hecho la siniestralidad de este colectivo. Este estudio pretende contribuir a establecer criterios que permitan mejorar la seguridad vial en carreteras con tráfico ciclista”, apunta el coordinador de este estudio, el catedrático de la UPV Alfredo García.

En su estudio, los investigadores registraron un total de 1.292 adelantamientos, durante 8 jornadas y en 5 carreteras de la provincia de Valencia.

Bicicletas instrumentadas

Para obtener datos de estas maniobras, los investigadores del GIIC-UPV aplicaron una metodología experimental propia, basada en bicicletas de carretera instrumentadas. Estas bicicletas disponen de un velocímetro que permite registrar la velocidad del vehículo que adelanta y la distancia lateral a la que se realiza la maniobra, además de una cámara de video con GPS y un pulsador que registra la percepción de riesgo que tiene el ciclista al ser adelantado. Durante los recorridos, se formaron pelotones de diez ciclistas organizados en configuraciones diversas, como todos en línea o cinco parejas en paralelo, entre otras.

Respecto a la separación lateral a la que se realizan las maniobras, cabe destacar que al inicio del adelantamiento existen más casos en los que no se respetan los 1,5 metros de separación: un 21% al principio de la maniobra, y un 12% al final. Sin embargo, solo en un 8% de los adelantamientos no se respetan los 1,5 metros de separación durante toda la maniobra.

“Se puede concluir que se respeta más la distancia de seguridad al adelantar a pelotones dado que, en una investigación previa de nuestro grupo, desarrollada en 2014, el porcentaje de incumplimientos de la normativa al adelantar a ciclistas en solitario se situaba en un 36%, pero todavía queda mucho por mejorar”, apunta Griselda López, investigadora del GIIC.

Del análisis de los datos, los investigadores concluyen también que en los tramos con arcén estrecho (o sin arcén), más de un 90% de los adelantamientos al grupo ciclista se realizan invadiendo el carril contrario. Además, cuando se adelanta a un pelotón ciclista hay una mayor invasión del carril contrario al inicio de la maniobra (cola del pelotón). Sin embargo, este hecho no implica mayores separaciones laterales en el adelantamiento, pero sí un mayor número de maniobras en seguimiento previo, para esperar y aprovechar zonas sin línea central continua.

Los arcenes coloreados, un peligro... y los que se estrechan también

Por otro lado, de los distintos tramos analizados, el que presenta arcenes coloreados fue en el que se registraron mayores velocidades de adelantamiento y menores separaciones laterales. “Pintar los arcenes no es una medida adecuada para la seguridad de los ciclistas”, concluye Alfredo García.

Para realizar un exhaustivo análisis de la percepción que los ciclistas y conductores tienen de su interacción en las carreteras que comparten, los investigadores desarrollaron dos encuestas on-line, cada una orientada a uno de los colectivos implicados.

Respecto a los arcenes, tanto ciclistas como conductores indican que un estrechamiento del arcén es el factor de mayor riesgo al circular en carretera. Ambos también perciben como factores de alto riesgo la presencia de elementos invasores en el arcén y deterioros en el pavimento o falta de limpieza.

La circulación en paralelo, punto de desencuentro

Entre los principales resultados de las encuestas, la mayoría de ciclistas (72,1%) y conductores (69,3%) consideran que la distancia lateral de 1,5 m es suficiente, si bien hay más de un 22% de conductores y ciclistas que indican que debería ser mayor o variar según las características de la vía.

Sobre la disposición de los grupos ciclistas, el 78,3% de los ciclistas encuestados prefieren circular en paralelo (ya sea por el arcén, o por el arcén y carril); sin embargo, casi el 43% de los conductores que no son ciclistas prefieren la circulación de ciclistas en línea.

Las opiniones de ciclistas y conductores son diferentes al analizar el factor de menor riesgo relacionado con la geometría de la carretera. Para los ciclistas el factor menos peligroso es la baja visibilidad en curvas, mientras que para conductores es el ancho de carril insuficiente, aunque para ellos lo más peligroso se sitúa en las curvas de poca visibilidad.

Respecto al factor humano, el efecto del alcohol o las drogas, tanto al volante como al manillar, es el factor más peligroso para ambos colectivos.
.
.
.
.
.
ETIQUETAS
SociedadDeporte
.

Atlas sobre el retroceso de los glaciares andinos y la reducción de las aguas glaciares


Si la disminución continúa al ritmo actual, algunos glaciares de baja altitud en los Andes tropicales podrían perder entre el 78 y el 97% de su volumen de aquí a finales de siglo, dejando a las poblaciones de la región sin parte de sus recursos hídricos.
.
.
La mayoría de los glaciares del mundo llevan retrocediendo en los últimos decenios debido al cambio climático. Pero el fenómeno es especialmente rápido en los Andes tropicales desde la década de los cincuenta. Así, el único glaciar que todavía queda en Venezuela debería desaparecer de aquí a 2021. En Perú, hogar del mayor número de glaciares tropicales en el continente, los glaciares de la Cordillera Blanca han experimentado un retroceso rápido en los últimos decenios.

Los glaciares de Bolivia también han ido retrocediendo con rapidez desde la década de los ochenta, y algunos de ellos han perdido dos tercios de su masa o más. En Chile y Argentina, el retroceso de los glaciares de baja altitud en la Patagonia y la Tierra del Fuego se está acelerando. En Colombia, es probable que para mediados del presente siglo sólo resistan los glaciares más grandes situados en los picos más altos. En Ecuador, la reducción de glaciares ha sido enorme en los últimos cincuenta años.

El agua del deshielo de los glaciares es precisamente una fuente de agua fundamental para millones de personas, en especial para las poblaciones de las tierras altas andinas de Bolivia, Chile y el Perú. Representa aproximadamente el 5% del suministro de agua en Quito (Ecuador), el 61% en La Paz (Bolivia) y el 67% en Huaraz (Perú). En los años de sequía, esta proporción puede alcanzar el 15% en Quito, el 85% en La Paz y el 91% en Huaraz.

La situación es aún más preocupante si se tiene en cuenta que la temperatura media anual de la mayoría de los países de los Andes tropicales se está incrementando (Colombia, Ecuador, Perú y Venezuela). En estos países, la temperatura ha aumentado alrededor de 0,8°C durante el último siglo y todavía podría aumentar entre 2 y 5°C antes de finales del siglo XXI. En los Andes meridionales podría subir, según las estimaciones, entre 1 y 7°C.

Para abordar los desafíos de abastecimiento de agua de las poblaciones que dependen de los glaciares, este Atlas ofrece una serie de recomendaciones para los responsables políticos de la región. Aboga en particular por una mejor integración de los datos científicos y los conocimientos de los pueblos indígenas y locales en la toma de decisiones políticas, la mejora de las infraestructuras de seguimiento del cambio climático, la implementación de una buena gestión del agua o el fortalecimiento de la coordinación entre los países andinos.
.
.
.
.
FUENTE | UNESCO
.
ETIQUETAS
ClimaCambio ClimáticoEcologíaMedio Ambiente
.