El Impacto Ambiental de la Nanotecnología
Enviado por emilitzar • 7 de Abril de 2019 • Informe • 10.147 Palabras (41 Páginas) • 168 Visitas
El Impacto Ambiental de la Nanotecnología
Sebastián A. González-Rosario
Academia Cristo de los Milagros
Caguas, Puerto Rico
Notas del Autor:
Proyecto de Feria Científica
Fecha: 4 de marzo de 2019
Grado: 8-17
Contacto: sebastian4321@gmail.com
ÍNDICE
- RESUMEN………………………………………………………………………….3-4
- INTRODUCCIÓN………………………………………………………………......5-8
- AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………..9
- MARCO TEÓRICO……………………………………………………………..10-27
- EXPERIMENTOS Y DATOS…………………………………………………...28-31
- JUSTIFICACIÓN……………………………………………………………28-29
- PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN……………………………………….....29
- HIPÓTESIS…………………………………………………………………...…29
- OBJETIVOS……………………………………………………………….....29-30
- MATERIALES……………………………………………………....………30-31
- PROCEDIMIENTO…………………………………………..…………………..32-42
- RESULTADOS…………………………………………………………………..43-45
- CONCLUSIÓN……………………………………………………………..........46-47
- REFERENCIAS………………………………………………………………….….48
RESUMEN
Los derrames de petróleo en las zonas costeras y oceánicas son eventos que causan una gran cantidad de impactos a los ecosistemas y por lo tanto es necesario tomar medidas para disminuir, controlar o mitigar los mismos, con el fin de recuperar las áreas afectadas y generar medidas de prevención para evitar los derrames sobre los ecosistemas.
La aplicación de las nanotecnología parece no tener límites y actualmente se están desarrollando trabajos científicos en los que se demuestra que la aplicación de determinadas nanopartículas resulta una tecnología muy competente para el saneamiento del medio ambiente, incluidos los derrames de petróleo en el océano.
La ciencia que estudia las nanopartículas se denomina nanotecnología. Gracias a esta ciencia, desastres ambientales, enfermedades terminales y muchos otros problemas que enfrenta el planeta se podrán solventar a escala microscópica.
La enorme tarea de limpiar derrames de petróleo en los océanos y los mares ha sido un peso difícil para la industria, el gobierno y los ambientalistas por décadas. Envuelve grandes cantidades de tiempo, recursos, y dinero el remover el petróleo del agua, y la limpieza es muy a menudo solo parcialmente exitosa. Hoy en día, sin embargo, los científicos están proponiendo una nueva técnica que combina la nanotecnología y el magnetismo. Pero, ¿se puede separar el agua del aceite empleando imanes?
La presente investigación tiene como objetivo probar si con la nanotecnología y el magnetismo será posible recolectar y manipular el aceite en el agua, utilizando el ferrofluido; específicamente estudiar la eficiencia de separar el aceite del agua usando cantidades variadas de ferrofluido y un magneto fuerte de neodimio.
El ferrofluido es una mezcla de pequeñas partículas de hierro recubiertas por un líquido surfactante que le confiere propiedades de líquido. El método propuesto consiste en añadir a la mezcla de agua y aceite, las nanopartículas con hierro para después separar el aceite usando un imán. La hipótesis planteaba que se puede separar el agua del aceite empleando imanes. Las observaciones registradas apoyaron mi hipótesis. Los resultados obtenidos muestran que las nanopartículas presentan un potencial real para ser utilizadas en aplicaciones medioambientales.
La ciencia desarrolla continuamente nuevas tecnologías, entre las que se encuentran los fluidos magnéticos. Aunque han sido estudiados desde 1940, todavía se están encontrando nuevas aplicaciones y es posible que en el futuro estos fluidos sean ampliamente conocidos por todos y se implementen tecnologías que nadie ha imaginado.
Palabras claves: ferrofluido, nanopartículas, magnetismo, nanociencia
INTRODUCCIÓN
Los derrames de petróleo (aceite mineral de color muy oscuro o negro, menos denso que el agua y de un olor acre característico; formado por una mezcla de hidrocarburos acompañados de azufre, oxígeno y nitrógeno en cantidades variables) en alta mar son un riesgo serio, causando efectos ecológicos perjudiciales enormes.
El petróleo es una materia prima fundamental para la economía global, por lo que su extracción y transporte constituye una actividad vital. Y es justamente en esos procesos cuando a menudo se producen accidentes o malas prácticas de consecuencias devastadoras por el alto poder contaminante de esta mezcla de hidrocarburos. En los últimos 50 años se han producido al menos 130 derrames graves de crudo desde barcos petroleros y plataformas de extracción que, en algunos casos, ha provocado alteraciones en los ecosistemas marinos y costeros que tardan décadas en recuperarse. Frente a accidentes de esta naturaleza es fundamental una actuación rápida y en la dirección adecuada, ya que puede haber soluciones alternativas en función del tipo de fuga, el lugar, las condiciones climáticas, etc. Billones de dólares son gastados en operaciones de limpieza, los cuales no siempre quitan completamente el aceite del ambiente.
Desde el derrame de petróleo del Golfo de México en 2010, hay un incremento en el interés de las compañías petroleras y de los gobiernos por encontrar nuevas técnicas para reducir el impacto ambiental y el costo de futuros derrames. Hasta ahora se utilizan dos métodos para extraer el combustible. El primero consiste en usar dispersantes químicos que separan el petróleo del agua, el segundo el adelgazamiento, una técnica usada para levantar el petróleo hasta la superficie del mar. Aunque las dos tienen desventajas – los dispersantes químicos pueden tener impactos negativos en la vida marina y el adelgazamiento no funciona sí hay un mal clima.
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