CAMARAS DE ENSAYOS CLIMATICOS Y DE ENVEJECIMIENTO AMBIENTAL ACELERADO
PARA REPRODUCCION Y SIMULACION EN LABORATORIO DE CLIMAS NATURALES O ARTIFICIALES
DISEÑO, INVESTIGACION Y DESARROLLO DESDE 1967

domingo, 31 de agosto de 2014

Bacterias extremofilas. Camaras climaticas de investigacion.

Se denominan organismos extremófilos a aquellos especímenes capaces de sobrevivir bajo condiciones climáticas extremas.  Un ejemplo son las bacterias encontradas a 150 metros de profundidad en una mina sevillana, en un entorno aislado de la luz y el oxígeno y con temperaturas superiores a las exteriores. 

Imagen: Bacterias en la mina Las Cruces. FERNANDO TORNOS / CAB (CSIC-INTA). 
 
Según un trabajo publicado en la revista Nature Communications, un equipo liderado por científicos españoles del CSIC ha demostrado como en los lugares más insospechados puede encontrarse  alguna forma de vida; en este caso, bacterias extremófilas. El hallazgo, realizado en Las Cruces, una mina situada a 15 km. de la ciudad de Sevilla,  podría ser un punto de partida para encontrar vida extraterrestre en lugares como Marte, en donde debido a la radiación ultravioleta existente, no es posible que exista vida en su superficie, por lo que, de existir, se trataría de vida subterránea.
Se trata de fósiles de una gran colonia de organismos que vivieron hace millones de años, formado un yacimiento mineral excepcional. 
Estas bacterias convierten el gas natural almacenado en las rocas bajo las margas en anhídrido carbónico, y el sulfato del agua subterránea en ácido sulfhídrico, lo que les proporciona suficiente energía para vivir. 
Es de destacar que, a escala de laboratorio, es posible simular las condiciones de vida de los microorganismos extremófilos, mediante las cámaras climáticas de simulación.

Microorganismos extremofilos. Camaras climaticas de simulacion.

Se denominan organismos extremófilos a aquellos especímenes capaces de sobrevivir bajo condiciones climáticas extremas.  Un ejemplo son las bacterias encontradas a 150 metros de profundidad en una mina sevillana, en un entorno aislado de la luz y el oxígeno y con temperaturas superiores a las exteriores. 

Imagen: Bacterias en la mina Las Cruces. FERNANDO TORNOS / CAB (CSIC-INTA). 
 
Según un trabajo publicado en la revista Nature Communications, un equipo liderado por científicos españoles del CSIC ha demostrado como en los lugares más insospechados puede encontrarse  alguna forma de vida; en este caso, bacterias extremófilas. El hallazgo, realizado en Las Cruces, una mina situada a 15 km. de la ciudad de Sevilla,  podría ser un punto de partida para encontrar vida extraterrestre en lugares como Marte, en donde debido a la radiación ultravioleta existente, no es posible que exista vida en su superficie, por lo que, de existir, se trataría de vida subterránea.
Se trata de fósiles de una gran colonia de organismos que vivieron hace millones de años, formado un yacimiento mineral excepcional. 
Estas bacterias convierten el gas natural almacenado en las rocas bajo las margas en anhídrido carbónico, y el sulfato del agua subterránea en ácido sulfhídrico, lo que les proporciona suficiente energía para vivir. 
Es de destacar que, a escala de laboratorio, es posible simular las condiciones de vida de los microorganismos extremófilos, mediante las cámaras climáticas de simulación.

sábado, 30 de agosto de 2014

Lanzadera SLS proyecto Marte. Camaras climaticas de simulacion.

La Agencia Espacial de Estados Unidos (NASA) anunció que pretende lanzar por primera vez un poderoso cohete para viajes hacia el espacio profundo, conocido como Space Launch System (SLS), a más tardar a fines de 2018. 
 
El SLS ha estado en desarrollo durante tres años, y cuando esté terminado debería ser capaz de impulsar a naves más allá de la órbita terrestre y eventualmente lanzar vehículos con tripulación a Marte en 2030.
La Nasa ha completado la revisión del proyecto, lo que supone un compromiso formal de la agencia hacia esta versión de 70 toneladas métricas del SLS, que costará unos 7.021 millones de dólares entre 2014 y 2018.
“El programa se está haciendo realidad, lo que significa progreso”, dijo William Gerstenmaier, administrador asociado del Exploraciones Humanas y Directorio de Operaciones de Misión en Nasa.
“Mantendremos a los equipos trabajando hacia una fecha más ambiciosa para que esté listo, pero estará listo no más tarde que noviembre de 2018”, precisó.
Sin embargo, la Oficina de Contaduría del Gobierno (GAO) emitió un reporte el mes pasado que cuestionaba el plan de fondos para el SLS de la agencia, diciendo que “podría ser 400 millones de dólares menos de lo que necesita el programa”.
El SLS es el primer vehículo de lanzamiento de este tipo de Nasa de los últimos 40 años, y la agencia espacial estima que los costos totales para el desarrollo de las primeras tres variantes de SLS será de 12.000 millones.
El SLS “proporciona una capacidad de ascenso sin precedentes de 130 toneladas métricas (143 toneladas), que permitirá a las misiones ir incluso más lejos en nuestro sistema solar, incluyendo destinos como asteroides y Marte”, dijo la Nasa.
Es de destacar que sería imposible poner en marcha estos proyectos, sin la realización previa de ensayos de simulación a escala de laboratorio, para evaluar la resistencia de los sistemas frente a las condiciones climáticas extremas y determinar sus garantías funcionales.

 Fuente: NASA.

Corrosion de los vidrios. Camaras de niebla salina.

Aunque en un principio pudiera parecer que solo se corroen los metales, los materiales vítreos también se corroen, principalmente, por la acción climática de ambientes con alto contenido en soluciones acuosas químicamente activas o por inmersión líquida.

En general, los vidrios con altos contenidos en sílice (>96% SiO2), así como los basados en aluminosilicatos o en borosilicatos, muestran excelente resistencia a la corrosión en una amplia variedad de medios corrosivos. Los vidrios basados en silicatos son menos resistentes en soluciones alcalinas que en soluciones ácidas.  

Dentro de los vidrios más comúnmente utilizados, se citan, en orden decreciente de resistencia a la corrosión, según su composición, los siguientes: 

Vidrios con alta resistencia frente a la corrosión: 
Se caracterizan por su alto contenido en sílice: Aluminosilicatos y borosilicatos (pirex).
Vidrios comunes:
Bajo contenido en sílice: Na2O.CaO.SiO2: Boratos y  fosfatos.
En soluciones ácidas el ataque de los vidrios más susceptibles se produce por intercambio de los metales contenidos en el vidrio con protones del medio corrosivo. Al no contener óxidos metálicos solubles en ácidos, esta forma de ataque no se presenta en la sílice.
Un ejemplo típico de la corrosión del vidrio lo encontramos sin más que observar el material de laboratorio (matraces, vasos, probetas, etc.,), en los cuales es fácil apreciar que pasan de ser totalmente transparentes a casi esmerilarse totalmente por el uso.
Es de destacar que para ensayar a escala de laboratorio la resistencia a la corrosión de los materiales, se emplean las cámaras de ensayos de corrosión acelerada por niebla salina y por inmersión alternante.

jueves, 28 de agosto de 2014

Cultivo de tomates que maduran en 24 horas. Camaras climaticas.

Según un trabajo de investigación publicado en la revista Nature, científicos holandeses están desarrollando un cultivo de tomates capaces de crecer las 24 horas del día; es decir, que pueden crecer aún en condiciones no adecuadas de luz, de forma ininterrumpida, incluyendo la noche. Esto lo logran aislando un gen que está presente en varias plantas y que controla su reacción a la luz. 

Los investigadores explican que al introducir el gen en híbridos actuales de tomates, se obtiene un aumento del 20% en la producción cuando las plantas se exponen todo el día a la luz solar. 

Teniendo en cuenta que el tomate, según su ADN es una fruta, cuando recibe poca luz solar, comienza a ponerse amarilla, hasta que muere, provocando consecuentes pérdidas para los agricultores; por tanto, el descubrimiento podría abaratar sustancialmente el producto.

Aunque, por desgracia nos encontramos en estos momentos con sobreproducciones de tomate, debido a desequilibrios entre la oferta y la demanda, no cabe duda de que lograr tomates capaces de madurar en 24 horas, no deja de ser un descubrimiento muy importante. De hecho, los científicos podrían extrapolar la investigación a otro tipo de vegetales.
Teniendo en cuenta la escasez de alimentos que afecta a una gran parte de la población mundial, el hallazgo podría ser un medio para paliar el hambre en el mundo.
Es de destacar que este tipo de investigaciones se pueden realizar a escala de laboratorio mediante la utilización de cámaras climáticas de cultivos como la mostrada en la imagen adjunta.

miércoles, 27 de agosto de 2014

Placas solares totalmente transparentes. Camaras climaticas de simulacion.

Hasta ahora, las placas solares estaban formadas por vidrios oscuros, diseñados así con el fin de lograr la máxima absorción de las radiaciones solares para captar la mayor  energía posible. 

Ahora, un equipo de científicos de la Universidad Estatal de Michigan (Estados Unidos) ha desarrollado un nuevo tipo revolucionario de placa solar totalmente transparente.

Imagen: Universidad Estatal de Michigan
Este tipo de placa solar podría ser utilizado en ventanales de edificios, automóviles, aeronaves, teléfonos móviles, ordenadores, etc.
La investigación está basada en la utilización de moléculas orgánicas capaces de absorber las radiaciones de longitud de onda no visibles emitidas por el Sol.  “Debido a que los materiales no absorben el espectro visible, esto hace que el ojo humano los vea excepcionalmente transparentes”, ha explicado el investigador  Richard Lunt, artífice de la idea.
Es decir, dado que las ondas lumínicas captadas por el vidrio pertenecen a los espectros  ultravioleta e infrarrojo,  al no absorber los materiales luz visible, el resultado es que el ser humano lo ve como transparente.
Aunque de momento la tecnología está en las primeras fases de su desarrollo, se espera  que pueda comenzar a ser rentable  industrialmente en breve plazo. De momento, la eficiencia energética es de sólo el 1% pero los investigadores confían en poder aumentar el rendimiento hasta el 5% a corto plazo.
Es de destacar que, a escala de laboratorio, se  estudia el rendimiento de las placas solares mediante la utilización de las cámaras climáticas de simulación solar UV-IR bajo climatologías variables.

Tasa de corrosion por EN. Camaras de niebla salina.

La tasa de corrosión es un parámetro, empleado en metalurgia, el cual nos permite evaluar la resistencia de los metales frente a los medios altamente corrosivos. Uno de los métodos de evaluación se basa en la determinación del llamado ruido electroquímico.

El ruido electroquímico (electrochemical noise, EN) es una técnica que permite estimar la velocidad y los mecanismos de corrosión de aleaciones metálicas mediante la medida y análisis de las fluctuaciones de corriente y potencial. 

Su principal ventaja frente a otras técnicas electroquímicas es que el proceso de medida no perturba externamente el sistema corrosivo, por lo que el sistema se mantiene en el potencial natural de corrosión. 

Las dos etapas necesarias para utilizar esta técnica son la medida y el análisis de las señales de ruido electroquímico.
Debido a que se trata de reproducir un fenómeno de migración electrónica basado en las reacciones REDOX típicas de los procesos de corrosión de los metales, es necesario simular el fenómeno para poder estudiar el mismo.
Para generar a escala de laboratorio los medios corrosivos más habituales que se encuentran en la naturaleza, se emplean las cámaras climáticas de simulación, entre las cuales podemos destacar las cámaras de niebla salina marina como la representada en la imagen adjunta.

Propiedades vitreas a bajas temperaturas. Camaras climaticas criogenicas.

Las características más importantes de los sólidos vítreos se mantienen a bajas temperaturas. Así lo revelan muestras de ámbar con más de 110 millones de años de antigüedad recogidas en la cueva de El Soplao, en Cantabria, y analizadas por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Autónoma de Madrid. 
 
En este trabajo, publicado en Physical Review Letters, se han estudiado muestras cuya formación se remonta al Cretácico y que han sufrido un proceso de envejecimiento y estabilización termodinámica.
En el Instituto de Ciencia de Materiales del CSIC, en Madrid, se han realizado análisis de velocidad del sonido a través de espectroscopía Brillouin, método que permite obtener información mediante la interacción entre la luz y la materia. A través de esta técnica, los científicos han podido conocer la evolución de los ejemplares estudiados con la temperatura. Por otra parte, en el Laboratorio de bajas temperaturas de la Universidad Autónoma se han caracterizado las propiedades termodinámicas.
Estos experimentos han permitido a los expertos demostrar que las dos características más importantes y omnipresentes de los sólidos vítreos a bajas temperaturas (la presencia de sistemas de tuneleo de dos niveles y el llamado ‘pico bosónico’) persisten sin cambios esenciales en estos vidrios altamente estabilizados, al contrario de lo que generalmente se pensaba durante los últimos 40 años.
“Si bien el vidrio es conocido desde hace miles de años, desde el punto de vista de la Física su naturaleza es una de las cuestiones más controvertidas desde hace décadas”, explica Rafael J. Jiménez Riobóo, del Instituto de Ciencia de Materiales. “El ámbar puede ser una de las claves para arrojar luz a esta controversia, ya que su historia térmica puede ser manipulada. Se puede obtener un ámbar ‘rejuvenecido’ y llevarlo de nuevo a su estado vítreo”, añade el científico.
Un método único de conservación:
El ámbar es una resina de árbol fosilizada, producida a partir de los exudados de coníferas o angiospermas. Con el paso del tiempo esta resina sufre una maduración durante la que se produce una polimerización progresiva, entre otros procesos, y tras largos períodos de tiempo, que pueden exceder en algunos casos los cien millones de años, se fosiliza. Esta transformación en vidrios de ámbar es la que se produjo en el yacimiento de El Soplao.
Este material, además de por sus usos ornamentales, es conocido también por su relevancia para la Paleontología, ya que es un sistema único de preservación de bio-inclusiones muy antiguas de animales y vegetales que quedaron atrapados en la resina viscosa y luego quedaron fosilizados hace millones de años. Así, distintos depósitos de ámbar por todo el mundo y con diferentes tipos o composiciones químicas de ámbar han demostrado ser de gran valor para la reconstrucción de los ecosistemas y la vida prehistórica.
Y según señalan los autores de la investigación, este material podría convertirse asimismo en un modelo de gran utilidad para esclarecer muchos otros rompecabezas que continúan marcando las investigaciones de la física del estado vítreo, mucho más desconocida y debatida que la referente al estado cristalino.
Para la física y la química, el ámbar es un ejemplo único de un vidrio que ha envejecido durante mucho tiempo por debajo de su temperatura de transición vítrea, alcanzando así un estado que no es accesible en condiciones experimentales normales.
Es de destacar que a escala de laboratorio se pueden investigar las propiedades de los materiales bajo diversas condiciones climáticas extremas, mediante las cámaras de ciclado térmico criogénico.
Fuente: CSIC.
Tomás Pérez-Castañeda, Rafael J. Jiménez-Riobóo y Miguel A. Ramos. Two-Level Systems and Boson Peak Remain Stable in 110-Million-Year-Old Amber Glass. Physical Review Letters. DOI: 10.1103/PhysRevLett.112.165901

martes, 26 de agosto de 2014

Cultivo vegetal extremo con agua de cristalizacion. Camaras climaticas.

Según ha publicado la revista Nature Comunications, en condiciones de sequía extrema, las plantas pueden llegar a obtener agua de la estructura cristalina de los materiales tales como el yeso, un mineral que aflora en zonas áridas y semiáridas, y es muy abundante en la Península Ibérica.
 
En condiciones naturales, el yeso puede perder el agua de cristalización (alrededor de un 20% de su peso), formando bassanita (sulfato cálcico con media molécula de agua) o anhidrita (sulfato cálcico sin agua). Esta capacidad de hidratarse y deshidratarse podría ser la clave de la supervivencia de muchas especies de plantas en épocas de sequía. Un estudio liderado por científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) aporta evidencias que apoyan esta posibilidad. Los resultados se publican en la revista Nature Communications.

“En el estudio hemos comparado la composición del agua del suelo y el agua de cristalización del yeso con el agua del xilema (la llamada savia bruta, que es extraída del suelo por la planta), y hemos estimado la contribución relativa de cada una de estas fuentes de agua”, explica la investigadora del CSIC Sara Palacio, del Instituto Pirenaico de Ecología, que ha liderado el estudio junto al Centre Agrotecnio de la Universitat de Lleida. “Los resultados demuestran que el agua de cristalización del yeso es una fuente de agua fundamental para las plantas de raíz poco profunda que habitan en terrenos yesosos, especialmente en verano, cuando puede llegar a representar el 90% del agua absorbida por las plantas”, detalla Palacio.

“Este trabajo constituye la primera evidencia experimental de que los organismos vivos pueden utilizar el agua de cristalización de minerales como el yeso”, añade la investigadora. Una vez se conozcan los mecanismos que dan lugar a este proceso, sería posible desarrollar nuevas tecnologías que faciliten la reforestación y el cultivo en zonas áridas, según avanza Palacio.

El yeso es también un mineral frecuente en Marte, donde los expertos en exobiología lo han identificado como un sustrato clave en la búsqueda de formas de vida extra-planetaria. Según Juan Pedro Ferrio, de la Universitat de Lleida, “se inicia así un nuevo campo de estudio apasionante, con importantes implicaciones para la búsqueda de adaptaciones a la vida en ambientes extremos, tal vez incluso en otros planetas”.
Es de destacar que a escala de laboratorio es posible experimentar el crecimiento de plantas bajo condiciones climáticas extremas en sustratos diversos, tales como los materiales capaces de liberar agua de cristalización, mediante las cámaras climáticas de simulación. 
Fuente: CSIC 2014

lunes, 25 de agosto de 2014

Corrosion por ruido electroquimico. Camaras de niebla salina.

El ruido electroquímico (electrochemical noise, EN) es una técnica que permite estimar la velocidad y los mecanismos de corrosión de aleaciones metálicas mediante la medida y análisis de las fluctuaciones de corriente y potencial. 

Su principal ventaja frente a otras técnicas electroquímicas es que el proceso de medida no perturba externamente el sistema corrosivo, por lo que el sistema se mantiene en el potencial natural de corrosión. 

Las dos etapas necesarias para utilizar esta técnica son la medida y el análisis de las señales de ruido electroquímico.
Debido a que se trata de reproducir un fenómeno de migración electrónica basado en las reacciones REDOX típicas de los procesos de corrosión de los metales, es necesario simular el fenómeno para poder estudiar el mismo.
Para generar a escala de laboratorio los medios corrosivos más habituales que se encuentran en la naturaleza, se emplean las cámaras climáticas de simulación, entre las cuales podemos destacar las cámaras de niebla salina marina como la representada en la imagen adjunta.

Exobiologia. Cultivos en ambientes extremos. Camaras climaticas.

Algunos minerales contienen agua en su estructura cristalina. Es el caso del yeso, un mineral que aflora en zonas áridas y semiáridas, y es muy abundante en determinadas áreas tales como la Península Ibérica. En condiciones naturales, el yeso puede perder el agua de cristalización (alrededor de un 20% de su peso), formando bassanita (sulfato cálcico con media molécula de agua) o anhidrita (sulfato cálcico sin agua). 

Esta capacidad de hidratarse y deshidratarse podría ser la clave de la supervivencia de muchas especies de plantas en épocas de sequía. Un estudio liderado por científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) aporta evidencias que apoyan esta posibilidad. Los resultados se publican en la revista Nature Communications.

“En el estudio hemos comparado la composición del agua del suelo y el agua de cristalización del yeso con el agua del xilema (la llamada savia bruta, que es extraída del suelo por la planta), y hemos estimado la contribución relativa de cada una de estas fuentes de agua”, explica la investigadora del CSIC Sara Palacio, del Instituto Pirenaico de Ecología, que ha liderado el estudio junto al Centre Agrotecnio de la Universitat de Lleida.
“Los resultados demuestran que el agua de cristalización del yeso es una fuente de agua fundamental para las plantas de raíz poco profunda que habitan en terrenos yesosos, especialmente en verano, cuando puede llegar a representar el 90% del agua absorbida por las plantas”, detalla Palacio.
“Este trabajo constituye la primera evidencia experimental de que los organismos vivos pueden utilizar el agua de cristalización de minerales como el yeso”, añade la investigadora. Una vez se conozcan los mecanismos que dan lugar a este proceso, sería posible desarrollar nuevas tecnologías que faciliten la reforestación y el cultivo en zonas áridas, según avanza Palacio.
El yeso es también un mineral frecuente en Marte, donde los expertos en exobiología lo han identificado como un sustrato clave en la búsqueda de formas de vida extra-planetaria. Según Juan Pedro Ferrio, de la Universitat de Lleida, “se inicia así un nuevo campo de estudio apasionante, con importantes implicaciones para la búsqueda de adaptaciones a la vida en ambientes extremos, tal vez incluso en otros planetas”.

Es de destacar que para la realización de estos estudios se emplean las cámaras climáticas de laboratorio.

Fuente: CSIC
Sara Palacio, et al. The crystallization water of gypsum rocks is a relevant water source for plants. Nature Communications. Doi: 10.1038/ncomms5660

domingo, 24 de agosto de 2014

Galileo: El nuevo GPS europeo. Camaras climaticas de investigacion.

El lanzamiento de los dos satélites europeos del proyecto Galileo, Doresa y Milena, tuvo lugar con total éxito (en principio) a las 12.27 GMT (14.37 hora peninsular), siguiendo el plan trazado por Arianespace, organización encargada de colocar en órbita los ingenios desarrollados por la Agencia Espacial Europea (ESA). 

Imagen: Arianespace.
 
Decimos “en principio” porque según ha informado el consorcio Arianespace, mediante un comunicado emitido a los medios, “las observaciones complementarias recogidas tras la separación del Soyuz de los satélites, ponen en evidencia una diferencia entre la órbita alcanzada y la prevista”, cuestión que se espera sea controlada en breve plazo.
Consideramos que dicho percance no resta en absoluto mérito alguno al esfuerzo científico y tecnológico realizado por todas las compañías y centros de investigación intervinientes.
Con estos dos nuevos satélites, la Agencia Espacial Europea (ESA) tiene el objetivo de dotar a la Unión Europea de una autonomía del Sistema Global de Posición (GPS) hasta ahora controlado por Estados Unidos.
La totalidad del proyecto Galileo se completará  a lo largo de los próximos años  mediante lanzamientos sistemáticos a un ritmo de dos satélites por cada lanzamiento de Soyuz y cuatro por cada lanzamiento de una versión de Ariane 5, actualmente en desarrollo.  De momento los satélites lanzados no permiten todavía operar, pero sí supone el asentamiento de las bases necesarias para una irreversible independencia de los sistemas actuales norteamericanos.
Será a partir de finales del 2015, una vez que la ESA haya completado el posicionamiento de 18 satélites en el espacio, cuando Galileo sea una realidad operativa independiente. Entonces, este sistema ofrecerá tres servicios: el servicio abierto (gratuito), el servicio público regulado (PRS) y el servicio de localización de emergencias y desastres naturales, búsqueda y salvamento.
Es de destacar que estos extraordinarios hitos históricos de la ciencia y la tecnología, no hubiesen sido posibles sin la realización de pruebas de laboratorio previas para investigar el comportamiento funcional bajo condiciones ambientales extremas mediante la utilización de cámaras climáticas de estrés por ciclos térmicos acelerados.

Imagen: Centro de pruebas climáticas ESA. Anneke Le Floc'h.

viernes, 22 de agosto de 2014

Corrosion sulfhidrica HIC. Camaras de ensayos Kesternich.

La corrosión sulfhídrica es un tipo de corrosión inducida por hidrógeno, más conocida por sus siglas en inglés HIC. 

El ensayo de laboratorio consiste en una prueba de resistencia de materiales a escala de laboratorio, regulada a nivel internacional por las normas NACE TM O2-84, MR0175/ISO 15156 SSC, etc., basadas en el empleo de gas Sulfhídrico como agente químicamente activo responsable de este tipo de proceso corrosivo.

Se trata de otro tipo de erosión superficial inducido por una acción primaria, desencadenada en este caso por el Ion hidrógeno procedente del gas SH2 presente en la tierra que cubre las tuberías conductoras de productos petrolíferos tales como los oleoductos o pipelines. Este catión hidrógeno interviene en un proceso de deterioro posterior de origen electroquímico desencadenante del temido agrietamiento por corrosión.
Para la realización de este tipo de pruebas se utilizan las cámaras de ensayo Kesternich.
Estas cámaras se fabrican en España bajo la certificación AENOR para la simulación climática, investigación y control de calidad. A este respecto es de destacar que CCI ha fabricado este tipo de cámaras de ensayos para las entidades de la máxima relevancia y los centros de investigación más prestigiosos existentes en la actualidad, tales como el Centro Nacional de Investigaciones metalúrgicas (CENIM), Empresa Nacional Siderúrgica (ENSIDESA), Instituto de Técnica Aeroespacial (INTA), AIRBUS, fabricantes de automóviles, etc.

Ecosistemas microbianos subglaciales. Camaras criogenicas.

Investigadores de la Universidad de Tennessee (UT), en Knoxville, Estados Unidos, han encontrado vida que puede persistir en un mundo frío y oscuro. Los autores de este trabajo examinaron las aguas y los sedimentos del lago subglacial Whillans, bajo la capa de hielo de la Antártida, y detectaron que ese ambiente extremo sustenta ecosistemas microbianos. 

La investigación, financiada por la Fundación Nacional de Ciencias, realizada por Jill Mikucki y sus colegas y publicada en 'Nature', tiene implicaciones para la vida en otros ambientes extremos, tanto en la Tierra como en el sistema solar. El análisis de las muestras tomadas de este lago a 800 metros bajo el hielo muestra que "es compatible con un ecosistema metabólicamente activo y diverso, que vive en la oscuridad a temperaturas bajo cero", según los autores. 

El proyecto, llamado 'Whillans Ice Stream Subglacial Access Research Drilling' o WISSARD, hizo historia científica y de ingeniería a finales de enero 2013, cuando los investigadores recogieron muestras de agua y sedimentos del lago subglacial Whillans que habían estado aislados del contacto directo con la atmósfera durante al menos muchos miles de años.
Investigaciones anteriores en el lago subglacial Vostok, el más grande de su tipo en la Antártida, se han puesto en duda debido a la potencial contaminación, principalmente por hidrocarburos durante la perforación. Para evitar este tipo de problemas, el equipo utilizó una novedosa tecnología de perforación de agua caliente limpia para obtener directamente las muestras de agua y sedimentos que no fueron contaminadas por la propia perforación.
"Debido a que la Antártida es un continente básicamente microbiano, la exploración por debajo de su gruesa capa de hielo puede ayudar a entender cómo la vida ha evolucionado para sobrevivir en la fría oscuridad. Espero que nuestros resultados motiven nuevas investigaciones sobre el papel de estos microorganismos extremos en el funcionamiento de nuestro planeta y otros mundos helados en nuestro sistema solar", adelanta Mikucki.
El lago subglacial Whillans es parte de una red de grandes depósitos de hielo bajo la corriente Whillans. Los científicos consideran que sus datos muestran que, mediante conexiones de esta red con las aguas que rodean la Antártida, los ecosistemas microbianos influyen en la composición química y biológica del Océano Austral que rodea el continente.
Para investigar a escala de laboratorio los ecosistemas metabólicamente activos bajo condiciones de bajas temperaturas subglaciales, tales como las existentes bajo los hielos de la Antártida, se emplean las cámaras de simulación criogénica.

jueves, 21 de agosto de 2014

Corrosion por calima marino. Camaras de niebla salina.

La calima es un fenómeno meteorológico consistente en la presencia en la atmósfera de partículas muy pequeñas de sustancias, tanto sólidas como ionizadas en el vapor de agua, tales como el cloruro sódico existente en el agua de mar, polvo, cenizas, arcilla o arena, sales diversas, etc.
 
En el caso típico de los litorales marinos, su origen está en las partículas de vapor de agua con partículas de sales procedentes del agua de mar y, en muchos casos, por el humo y cenizas de los incendios, polución de zonas urbanas e industriales, etc.
También puede deberse a la llegada de aire contaminado procedente de tormentas o temporales en el mar, cuyas partículas tienen unas dimensiones muy heterogéneas, precipitándose las de mayor tamaño no muy lejos de la fuente y continuando las más finas a grandes distancias transportadas por el viento.
Para investigar a escala de laboratorio la resistencia a la corrosión marina, se emplean las cámaras de niebla salina normalizadas.

Biogeoquimica del oceano. Camaras climaticas de investigacion.

Un estudio internacional en el que participan científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que una bacteria presente en los océanos, Dokdonia sp., utiliza la luz y fija hasta el 30% de su carbono a partir de CO2. Este hallazgo altera, según los investigadores, las rutas habituales que construyen la biogeoquímica del océano. El trabajo se ha publicado en la revista PNAS.
 
Las bacterias controlan los ciclos de los elementos y los flujos de la energía en los océanos. Las cianobacterias y las algas realizan la fotosíntesis usando la energía de la luz para fijar CO2 y convertirlo en materia orgánica. Y las bacterias heterotróficas emplean esa materia orgánica como fuente de carbono y de energía. “Estas actividades representan la mitad de la fotosíntesis en el planeta y más del 90% de la ‘respiración’ en los océanos”, explica Carlos Pedrós-Alió, investigador del CSIC en el Instituto de Ciencias del Mar.
En los últimos años se han descubierto bacterias que pueden utilizar simultáneamente materia orgánica, luz y CO2 gracias a que poseen una proteína: la proteorodopsina, que tiene un pigmento muy parecido al de nuestra retina. Partiendo de esta base, los investigadores del CSIC en colaboración con científicos de la Universidad de La Laguna y de la Linnaeus University, de Suecia, han realizado experimentos con agua marina enriquecida tanto con exposición a la luz como en situaciones de oscuridad. Y los resultados que publican en este estudio muestran que la Dokdonia sp. utiliza la luz y fija hasta el 30% de su carbono a partir de CO2. Según Pedrós-Alió, “habrá que tener en cuenta este hallazgo en futuros modelos de funcionamiento de los océanos”.
Es de destacar que a escala de laboratorio es posible simular las condiciones ambientales precisas para investigar el crecimiento de microorganismos marinos bajo la influencia de la temperatura, la radiación solar y las concentraciones de CO2. Esto se consigue con las cámaras climáticas.
Fuente: CSIC

R.Joakim Palovaara, Neelam Akram, Federico Baltar, Carina Bunse, Jeremy Forsberg, Carlos Pedrós-Alió, José M. González y Jarone Pinhassi.Stimulation of growth by proteorhodopsin phototrophy involves regulation of central metabolic pathways in marine planktonic bacteria. PNAS. DOI: 10.1073/pnas.1402617111

Bacterias que usan luz solar para fijar el CO2. Camaras climaticas.

Un estudio internacional en el que participan científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que una bacteria presente en los océanos, Dokdonia sp., utiliza la luz y fija hasta el 30% de su carbono a partir de CO2. Este hallazgo altera, según los investigadores, las rutas habituales que construyen la biogeoquímica del océano. El trabajo se ha publicado en la revista PNAS.
 
Las bacterias controlan los ciclos de los elementos y los flujos de la energía en los océanos. Las cianobacterias y las algas realizan la fotosíntesis usando la energía de la luz para fijar CO2 y convertirlo en materia orgánica. Y las bacterias heterotróficas emplean esa materia orgánica como fuente de carbono y de energía. “Estas actividades representan la mitad de la fotosíntesis en el planeta y más del 90% de la ‘respiración’ en los océanos”, explica Carlos Pedrós-Alió, investigador del CSIC en el Instituto de Ciencias del Mar.
En los últimos años se han descubierto bacterias que pueden utilizar simultáneamente materia orgánica, luz y CO2 gracias a que poseen una proteína: la proteorodopsina, que tiene un pigmento muy parecido al de nuestra retina. Partiendo de esta base, los investigadores del CSIC en colaboración con científicos de la Universidad de La Laguna y de la Linnaeus University, de Suecia, han realizado experimentos con agua marina enriquecida tanto con exposición a la luz como en situaciones de oscuridad. Y los resultados que publican en este estudio muestran que la Dokdonia sp. utiliza la luz y fija hasta el 30% de su carbono a partir de CO2. Según Pedrós-Alió, “habrá que tener en cuenta este hallazgo en futuros modelos de funcionamiento de los océanos”.
Es de destacar que a escala de laboratorio es posible simular las condiciones ambientales precisas para investigar el crecimiento de microorganismos marinos bajo la influencia de la temperatura, la radiación solar y las concentraciones de CO2. Esto se consigue con las cámaras climáticas.
Fuente: CSIC

R.Joakim Palovaara, Neelam Akram, Federico Baltar, Carina Bunse, Jeremy Forsberg, Carlos Pedrós-Alió, José M. González y Jarone Pinhassi.Stimulation of growth by proteorhodopsin phototrophy involves regulation of central metabolic pathways in marine planktonic bacteria. PNAS. DOI: 10.1073/pnas.1402617111

martes, 19 de agosto de 2014

Mosca transgenica mediterranea. Camaras climaticas de cria.

De acuerdo a un estudio realizado por científicos de la Universidad de East Anglia y Oxitec Ltd., del Reino Unido, las moscas mediterráneas de la fruta podrían pasar de ser un problema, a una solución, mediante su modificación genética. Esto, con la finalidad de controlar otras plagas y salvar diversos cultivos frutales.

Actualmente, la mosca de la fruta está controlada mediante una combinación de control biológico, insecticidas, trampas y la liberación de insectos esterilizados mediante la “técnica del insecto estéril” (TIE).

A raíz de lo anterior, los científicos decidieron simular un ambiente silvestre dentro de invernaderos en Creta, para así estudiar el impacto de la liberación de moscas de la fruta.
Como resultado, se logró determinar que la mosca del Mediterráneo infesta más de 300 tipos de cultivo, frutas, verduras y frutos secos silvestres, siendo una verdadera plaga para la agricultura que causa un daño extremo a los cultivos, indica el sitio UEA.
“De todas las técnicas actuales que se utilizan para el control de estas moscas, TIE es considerado el más respetuoso con el medio ambiente, ya que utiliza los machos estériles para interrumpir apareamientos entre machos y hembras silvestres”, señaló el autor principal del estudio, Philip Leftwich, quien es parte de la escuela de Ciencias Biológicas de la UEA y Oxitec.
“El lado negativo es que estos machos no tienden a aparearse en la naturaleza porque el método de irradiación utilizada para la esterilización los debilita”, agregó.
Debido a esto, los investigadores decidieron liberar moscas manipuladas genéticamente que, pese a que no son estériles, sólo son capaces de producir descendencia masculina después de aparearse con las hembras de plagas locales.
“Esto, redujo rápidamente el número de hembras que dañan los cultivos en la población”, indicó Leftwich.
De este modo, Leftwich señaló que no sería necesario esterilizar a las moscas macho mediante radiación antes de su liberación, ya que el estudio demostró que [las manipuladas genéticamente] son más saludables que las moscas utilizadas tradicionalmente en la TIE.
“Este método presenta una alternativa barata y eficaz a la irradiación. Creemos que ésta es una nueva y prometedora herramienta para hacer frente a los insectos y, a la vez, es eficaz y ecológica”, dijo.
Y es que el método que se publicó en “Proceedings of the Royal Society B”, funciona mediante la introducción de un gen específico de las hembras en los insectos, el cual interrumpe el desarrollo antes que éstas lleguen a una etapa reproductiva. Luego, las poblaciones de machos y hembras saludables se pueden producir en entornos controlados por la adición de un represor químico, que sólo permite que los machos sobrevivan.
Finalmente, los machos que sobreviven son liberados para que se apareen con las hembras silvestres de plagas locales, pasando a la hembra el rasgo que impide la viabilidad de una descendencia femenina.
Por su parte, el Dr. Simon Warner, director científico de Oxitec Ltd, señaló que “este estudio en colaboración con la Universidad de East Anglia muestra que este enfoque es eficaz y, una vez que se reciban las aprobaciones regulatorias pertinentes, la tecnología ofrecerá a los productores una ruta segura y eficaz para proteger sus cultivos”.
Para estudiar el ciclo de crecimiento y el comportamiento de los insectos bajo diversas condiciones ambientales, se emplean las cámaras climáticas de investigación.

lunes, 18 de agosto de 2014

Camaras de pisos climaticos. Ensayos climobaricos.

Cuando hablamos de pisos climáticos nos estamos refiriendo a las zonas geográficas delimitadas por la altitud. 

En general, a medida que aumenta la altitud, no solo desciende la presión atmosférica, sino que  la climatología puede cambiar radicalmente. Uno de los efectos más inmediatos de la altitud es el descenso de la temperatura y con ello importantes variaciones en la formación de nubes, precipitaciones y humedad relativa. 

Un claro ejemplo de variación climática se da en especial en la zona intertropical, en la cual, la altitud, se convierte en el factor modificador del clima de mayor importancia. 

Así, definimos como pisos climáticos a las franjas ambientales delimitadas por niveles térmicos más o menos homogéneos (isotermas). Bajo dichos planos, se considera la existencia de los siguientes pisos térmicos en la zona intertropical:
1.- Piso macrotérmico: Se encuentra a una altitud de hasta 1 km, con una temperatura comprendida entre los 27ºC al nivel del mar y los 20ºC.
2.- Piso mesotérmico: Altitud comprendida entre 1 y 3 km sobre el nivel del mar. La temperatura varía entre los 20ºC  y los 10 °C, considerándose clima templado de montaña.
3.- Piso microtérmico: Altitud de 3 a 4,7 km.  Su temperatura varía entre 10ºC y 0 ºC. Presenta un tipo de clima de Páramo o frío.
4.- Piso gélido: Altitud mayor de 4,7 km. Su temperatura es inferior a 0 ºC, correspondiéndose con el clima de nieves perpetuas.
A su vez, el piso mesotérmico se puede subdividir en dos para lograr una mayor precisión debido a que la diferencia de altitud y temperatura entre 1 y 3 km es demasiado grande como para incluir un solo piso climático. Quedaría así un piso intermedio entre 1000 y 1500 m que se le ha denominado piso subtropical, que constituiría el piso templado, al que le seguiría el piso de páramo hasta los 4700 m.
En términos generales y de forma aproximada, al incrementarse la altura 160 m, la temperatura desciende 1ºC dependiendo de la zona geográfica  en la que nos encontremos; así por ejemplo, en la zona intertropical, en la que el espesor de la atmósfera es bastante mayor, el descenso de la temperatura de 1ºC se produce aproximadamente a los 180 m de altitud, en lugar de a los 160 m.
Estos datos son de gran importancia para estudiar, no solo la influencia de la climatología en los ecosistemas, sino también diversos aspectos bioclimáticos.
A escala de laboratorio podemos simular los pisos climáticos mediante las cámaras climáticas y las cámaras climobáricas.

domingo, 17 de agosto de 2014

Diferencia entre “camara de niebla” y “camara de niebla salina”.

Los que venimos trabajando en el sector de la investigación y el control de calidad a lo largo de toda nuestra vida profesional, estamos muy familiarizados con la confusión habitual de referirse a la "cámara de niebla" como un equipo para ensayar la resistencia a la corrosión de los metales y sus recubrimientos frente a la niebla salina marina, cuando en realidad dicha terminología hace referencia a otro tipo de equipamiento. Es por ello que vamos a tratar de  aclarar las diferencias entre una "cámara de niebla" y una "cámara de niebla salinana".

Así, la cámara de niebla debe referirse a un dispositivo utilizado para detectar partículas de radiación ionizante, también conocida como cámara de Wilson

En su forma más sencilla, una "cámara de niebla", sin más especificaciones, es un recinto cerrado que contiene vapor de agua sobreenfriado y sobresaturado destinada a la investigación de campos electromagnéticos.

En dicha cámara lo que sucede es que, cuando una partícula cargada de suficiente energía interacciona con el vapor, lo ioniza. Tales iones resultantes actúan como núcleos de condensación alrededor de los cuales se forman gotas de líquido que dan lugar a una niebla, de tal manera que cuando las partículas ionizadas la van traspasando, se va produciendo una estela en su trayectoria.

Por el contrario, una "cámara de niebla salina", es un recinto de ensayos utilizado para evaluar la resistencia a la corrosión de los metales frente a las diversas condiciones climáticas corrosivas existentes tanto en ambientes naturales, como artificiales.

sábado, 16 de agosto de 2014

Evaluacion de atmosferas corrosivas. Camaras de corrosion.

Definimos como corrosión, al "proceso de destrucción de los metales como consecuencia de factores ambientales externos químicamente incompatibles con su composición o estabilidad estructural”.
A continuación vamos a establecer un compendio de las más comunes clases de corrosión existentes, las terminologías empleadas, sus definiciones y los medios de investigación existentes, como sigue:
Corrosión húmeda: 
Cuando el medio externo se encuentra en fase líquida (agua de mar, por ejemplo).
Corrosión seca:
Cuando el agente externo desencadenante no requiere específicamente la presencia de un agente líquido (par galvánico por contacto con otro metal, por ejemplo).
Corrosión uniforme:
Cuando se produce con igual intensidad en la totalidad de las piezas.
Corrosión Localizada:
Cuando solo se produce en un área concreta de las piezas.
Corrosión por inmersión continua:
Cuando los materiales se sumergen en medios líquidos.
Corrosión urbana:
La generada por la contaminación procedente de los combustibles de los automóviles y las de las calefacciones en presencia de humedad.
Corrosión industrial:
La producida por la contaminación procedente de las emisiones de los procesos industriales en presencia de humedad (niebla ácida).
Corrosión salina neutra:
La producida por el ambiente marino sin presencia de componentes ácidos, (pH alrededor de 7)
Corrosión salina ácida:
La producida por ambientes activos en los cuales, además de la presencia de sales diversas tales como el ClNa, SO4Cu, etc., pueden existir concentraciones de ácidos, tales como el ácido acético procedente de las siliconas empleadas en la carpintería metálica del aluminio, ácido úrico en granjas, etc., por ejemplo.
Acción corrosiva de la humedad:
Producida por vapor de agua hiperoxigenado por microburbujeo de aire, y por aguas con exceso de catión H+ residual como consecuencia del empleo de sistemas de tratamiento iónico.
Corrosión a altas temperaturas:
Producida en los hornos como consecuencia de la emanación de gases oxidantes, hidrógeno procedente de moléculas de agua en estado de vapor, sulfatación, carburización, etc., a altas temperaturas.
Corrosión microbiológica:
Provocada por la contaminación de bacterias aerobias y anaerobias existentes en aguas con altas concentraciones salinas, típicas de los mares y océanos, lagos salados y fosas salinas. Las más significativas son las denominadas ferrobacterias.
Corrosión por interacción con metales líquidos o disueltos:
Cuando un metal líquido como el mercurio produce una migración del otro metal interaccionado en forma de amalgama. También puede producirse cuando los metales entran en contacto con soluciones líquidas que contienen otros metales disueltos.
Corrosión por Cavitación:
La cavitación es un tipo particular de corrosión por erosión y es, frecuentemente, la causa de picaduras en las paredes de los cilindros de los motores de explosión.
La cavitación de la pared del cilindro se produce cuando burbujas de aire en la superficie del mismo le quitan la película protectora de oxido.
Corrosión por irregularidades geométricas superficiales:
También conocida como “Crevice”, se genera en los poros, huecos o fisuras existentes en la superficie de los metales como consecuencia de burbujas o defectos de recubrimientos sobre dichas concavidades, de manera que en el interior de los mismos penetran soluciones liquidas las cuales actúan como un ánodo concentrado capaz de desarrollar el proceso corrosivo.
Corrosión por picado:
También conocida como corrosión por “pitting”, está caracterizada por la aparición de pequeños puntos de oxido fácilmente observables en áreas poco afectadas por la corrosión. Se produce por la aparición de microánodos, los cuales al interaccionar como par galvánico con la amplia superficie catódica de la pieza, producen la disolución puntualmente localizada del metal en dicho punto (picadura).
Corrosión por fricción:
También denominada “freeting” ocurre como consecuencia de la abrasión superficial generada por la fricción repetitiva entre metales como consecuencia del movimiento de mecanismos solidarios, de tal manera que al hacerse vulnerables las superficies, se genera óxido en las erosiones producidas.
Corrosión galvánica:
Se produce cuando dos metales, cuyos potenciales de oxidación-reducción son claramente diferenciados, se unen íntimamente en presencia de un electrolito. En estas condiciones se genera una auténtica pila galvánica en la cual el ánodo al oxidarse comienza a generar un flujo electrónico con el consecuente desprendimiento progresivo de la superficie del metal.
Corrosión bajo tensión:
Se produce como consecuencia de la combinación de dos efectos simultáneos tales como un medio ambiente corrosivo, unido a una tensión mecánica tal como la producida por los efectos continuados de tracción, flexión y torsión, etc.
El deterioro superficial producido en tales condiciones aparece en forma de microrroturas tales como agrietamientos progresivos (fatiga por corrosión).
Corrosión Kesternich:
Es la misma que la corrosión industrial. Consiste en el ataque corrosivo producido por el SO2 en presencia de humedad saturada a condensación, bajo condiciones térmicas controladas.
Corrosión por inmersión alternativa:
Se produce cuando las superficies metálicas son periódicamente cubiertas por el agua de mar, por ejemplo, a intervalos repetitivos provocados por el oleaje, mareas, etc.
Corrosión climosalina:
También denominada de ciclos climáticos combinados con niebla salina.
De todos los ensayos de corrosión por simulación del ambiente marino, este es el más perfecto de todos, a nuestro entender, porque es el que representa más fielmente lo que sucede en la realidad con los ciclos nocturnos y diurnos, donde por la noche sube la humedad baja el punto de rocío (clima húmedo), al amanecer sube la temperatura y baja la humedad (secado), y alternadamente se producen las deposiciones de la niebla salina dispersada por el mar.
Para evaluar la degradación metalúrgica por corrosión y la resistencia de los recubrimientos de protección frente a los ambientes corrosivos, se utilizan las cámaras de ensayos acelerados de laboratorio, las cuales son utilizadas por los más prestigiosos laboratorios de investigación, tales como el Centro Nacional de Investigaciones metalúrgicas CENIM, perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Empresa Nacional Siderúrgica etc., y las compañías más relevantes del sector, entre otras entidades públicas y universidades diversas.