Hayley Todesco y su filtro para residuos toxicos a base de arena y bacterias

Hayley Todesco en el laboratorio de la Universidad de Calgary

Hayley Todesco de 18 años, finalizo el 12° grado del Queen Elizabeth Junior/Senior High School en Calgary, Canada. Ha sido elegida como la ganadora de la feria de ciencias de Google para Canada por la invencion de un novedoso filtro para eliminar los compuestos toxicos de la extraccion de asfalto.

Durante la extraccion del asfalto de las rocas arenosas se produce una mezcla llamada arenas petroliferas de relaves (oil sands tailings), cuyo componente mas toxico es el acido naftenico, que no es biodegradable y es un riesgo ambiental de larga duracion. No existe un metodo quimico o fisico para eliminar eficientemente los compuestos toxicos. El metodo convencional para tratar estos residuos es usar biorreactores a base de plancton. El metodo propuesto por Hayley consiste en utilizar un biofilm compuesto por bacterias y arena. Las bacterias usadas son Acidovorax sp, Pseudomonas sp y Xanthobacter sp. El metodo propuesto por Hayley es 14 veces mas rapido que el metodo convencional de los biorreactores de plancton.

Hayley no tenia acceso a las bacterias o a las arenas de relaves cuando inicio su proyecto, y para ello solicito ayuda a los laboratorios de la Universidad de Calgary. Hayley necesito 7 meses y 120 intentos con diferentes diseños para lograr un sistema funcional. Contruccion e ingenieria fueron las pasos mas dificiles de su trabajo. En total fueron necesarios 2 años para completar el proyecto, incluyendo la experimentacion y analisis. Cada muestra usada para el analisis necesitaba varios minutos de vigorosas sacudidas. Cuenta Hayley que sus brazos se volvieron realmente fuertes despues de 2 años en el laboratorio. Hayley pasaba 3 o 4 horas en la universidad luego de salir del colegio, y las vacaciones de marzo las paso en la universidad.

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From waste to water: biodegrading Naphtenic Acids using novel sand bioreactor

CBC News

Anya Pogharian la joven inventora de la maquina de hemodialisis portatil

Anya y su maquina de hemodialisis casera

Anya Pogharian de 17 años, oriunda de Montreal Canada, ha desarrollado una maquina de hemodialisis de muy bajo costo como un proyecto para la feria de ciencias en su colegio. Una maquina de hemodialisis cuesta aproximadamente 30000 dolares y el prototipo creado por Anya cuesta solo 500 dolares.

Para la feria de ciencias, Anya invirtio 300 horas para crear un prototipo que tenga las mismas funcionalidades de una maquina de hemodialisis comercial. Luego de haber trabajado un verano como voluntaria en el Hospital General de Montreal y de ver los efectos de las dialisis en los pacientes sintio necesario hacer maquinas de menor costo para los paises del tercer mundo.

Para poder hacer una replica de la maquina de hemodialisis, Anya se dedico a leer el manual del fabricante, estudiando  las especificaciones mediante internet. El prototipo ha sorprendido por su eficiencia; al testarlo en un paciente con solo 25 minutos de uso se logro llevar el nivel de potasio a valores deseados; se estimaba que seria necesario 2 horas y media para llegar a esos valores.

Una sesion de hemodialisis dura alrededor de 4 horas, y es necesario hacerlo 3 veces a la semana. Los pacientes tienen que ir a los hospitales para recibir el tratamiento, pero con una maquina portatil es posible hacerlo en su propia casa. Este invento le ha permitido a Anya ganar muchos premios y becas.

Anya comenta que en India y Pakistan el 90% de pacientes que requieren hemodialisis mueren por no tener acceso a dicho tratamiento, son todas muertes evitables. 500 dolares no es una gran suma de dinero, un telefono celular cuesta mas que eso. Esta maquina puede ser facilmente construida en paises del tercer mundo y puede salvar miles de vidas.

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DamnGeeky

CTV Montreal News

Cientifica egipcia de 16 años descubre como convertir desechos plasticos en biocombustible

Azza Abdel Hamid Faiad ganadora del 23° Concurso para jovenes cientificos de la Union Europea

Una joven estudiante egipcia de 16 años, Azza Abdel Hamid Faiad , desarrollo un eficiente metodo de reciclar plasticos para convertirlos en biocombustibles. El proceso comienza triturando envases plasticos. El plastico triturado es derretido para producir gases como methano, propano y ethano,  que posteriormente se convierten en ethanol para hacer biocombustibles.

La innovacion ideada por Azza es la Bentonita de Calcio como catalitico, un material que es barato y abundante, y requiere menos energia y temperatura para fundir el plastico, haciendo que los gases emitidos no sean toxicos.

Con este metodo se soluciona el problema de la basura plastica que crece por la mayor demanda de envases plasticos. En Egipto se estima que se produce un millon de toneladas de desechos plasticos anuales, que antes eran arrojados junto a la basura ordinaria. Reciclar estos plasticos permite preservar el medio ambiente y obtener beneficios economicos para el gobierno o empresas privadas.

Ella y su hermana gemela son dedicas estudiantes amantes de las ciencias, estudiantes del Colegio Zahran de Alejandria. No es facil que estudiantes de secundaria sean admitidos en instalaciones  del Instituto Egipcio para Investigacion del Petroleo, pero el director del instituto confio en Azza, que sabia que hacer, como hacerlo pero le faltaba donde y con quienes hacerlo. Su investigacion le ha permitido ganar el 23° Concurso de la Union Europea para jovenes cientificos, celebrada en Helsinski en 2011.

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Minds

RT en Español

Lluvia Solida: el polimero biodegradable que almacena agua

Un frasco de Lluvia Solida, a la derecha el ing. Sergio Rico Velasco

Este revolucionario material ha sido desarrollado por Sergio Jesus Rico Velasco, ingeniero  mexicano del Instituto Politecnico Nacional para combatir la sequia en las zonas castigadas de Mexico. Con este invento se podria reducir un 90% la necesidad de agua para los cultivos. El ingeniero comenta que tiene una planta  que es regada solo dos veces al año con 10 litros de agua cada vez.

El Agua Solida es un polimero conocido como poliacrilato de potasio, que es biodegradable. Funciona en forma similar al pañal descartable, que es un retenedor de humedad, . Es fabricado a partir del petroleo que contiene carbono. El carbono al contacto con el agua genera iones que atraen las moleculas del agua, haciendo que se coagulen a su alrededor formando una especie de gel en dos o tres minutos. Con 10 grs. de este producto retiene 4 litros de agua, es decir que retiene 400 veces su volumen de agua. El Agua Solida no es toxica, tiene PH neutro, no es corrosivo,es biodegradable y su capacidad de absorcion es de alrededor de 7 años. No es contaminante porque esta compuesto por carbon, hidrogeno, potasio.

Se comercializa en polvo y se coloca alrededor de las raices de la planta. La planta va absorviendo el agua retenido en el polimero, y cuando el agua se consume totalmente vuelve a su estado natural, es decir que el gel se convierte en polvo.

En la India se ha probado con exito este producto en palmeras de coco, que requerian 80 litros de agua por semana, y con el polimero requieren solo 50 litros cada 3 meses. Es un producto muy economico, pues 100 grs cuestan 8.5 euros. Los beneficios economicos son la menor necesidad de agua, mano de obra, dispositivos de irrigacion. Tambien hay una mejora en la calidad de las plantas porque con este metodo las plantas no sufren periodos de falta de agua y pueden crecer mas robustas.

Otro de los usos que se le da a este producto es hielo liquido, que no se derrite y puede sert usado para transportar flores.

Una idea que se me ocurre es hacerse un chaleco con Lluvia Solida refrigerada para soportar los calores actuales. En Argentina estamos en pleno invierno y estamos sudando como si fuera verano y llenos de mosquitos. Para estas calurosas noches de invierno tambien seria bueno una colchoneta con Lluvia Solida congelada.

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Lluvia Solida

Agua Solida

Eco Inventos

Diario El universal Mexico

Crean en Filipinas una lampara que funciona con agua y sal

Lampara LED que funciona con agua y sal

Los filipinos Aisa y Raphael Mijeno han desarrollado una practica lampara LED que puede funcionar por 8 horas con un vaso de agua y 2 cucharas de sal de mesa. Esta lampara se denomina SALt (Sustainable Alternative Lighting) y es un dispositivo que podria alegrar la vida de muchas personas que viven en regiones remotas o carentes de energia electrica reemplazando las peligrosas lamparas a keroseno.

Filipinas es un archipielago con mas de 7000 islas, la mayoria no cuenta con sevicios electricos y deben iluminar sus casas con keroseno. Esto reducira los gastos de los habitantes y mejorara notablemente la calidad de vida de ellos.

Basicamente esta lampara es como una bateria de celdas galvanicas, pero en lugar de usar un electrolito para funcionar lo hace con cloruro de sodio (sal de mesa), incluso puede funcionar con agua de mar, lo que es practicamente gratis para los isleños. Ademas de generar electricidad para la lampara LED, este dispositivo puede cargar un telefono celular mediante una salida USB.

SALt todavia no es comercializado, se estima que en 2016 estara a la venta. ACtualmente se han desarrollado 600 unidades que fueron distribuidos a 600 tribus para testar su calidad y funcionalidad.

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FayerWayer

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Gravitylight, la lampara que funciona con la fuerza de gravedad

Gravitylight genera electricidad para 3 lamparas

Esta lampara funciona con un sistema de polea y se le coloca un peso de aproximadamente 12 kgs.  en un extremo, este peso hace girar la polea lentamente y activa un generador mediante una serie de engranajes de bajo torque. La electricidad producida es 0.1 watt, que es suficiente para alimentar un led montado en el dispositivo y puede alimentar otras dos luces adicionales. Para que funcione hay que levantar el peso hasta la maxima altura, luego el dispositivo puede iluminar por 20 a 30 minutos.

Este invento puede ayudar a mas de 1300 millones de personas que viven sin iluminacion electrica y puede reemplazar a las peligrosas lamparas de keroseno tan habituales en lugares remotos sin acceso a la electricidad. El keroseno es relativamente caro para esas personas y representa el 30% de sus gastos mensuales. El keroseno es inflamable y su humo es perjudicial pra la salud. Una en cinco personas carece de electricidad en este planeta y con este dispositivo se puede mejorar la calidad de vida de ellas.

Los diseñadores de este dispositivo, Jim Reeves y Martin Riddifort que viven en Londres, estiman que se puede generar luz por 25 minutos si el peso es colocado a una altura de 1.8 metros. Este dispositivo ha sido testado en 1300 hogares en 27 paises, y tiene un costo aproximado de 10 dolares.

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Ikkaro, Inventos y experimentos caseros

Pure Energy Systems Wiki

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Cynthia Lam, la inventora del purificador de aguas residuales y generador de hidrogeno

Cynthia Lam, finalista de la Feria de ciencias de Google

H2PRO es el nombre de un dispositivo de purificacion de aguas que funciona con energia solar solamente y que genera tambien hidrogeno, que puede ser utilizado como combustible, una maquina que hace dos cosas en uno. Una idea brillante de esta estudiante australiana de 17 años, que fue una de las 15 finalistas de la feria de ciencias de Google en 2014. Esta competicion es una competicion online para adolescentes de 13 a 18 años del mundo entero, y esta es la cuarta edicion.

H2PRO es un dispositivo portatil, que mediante dioxido de titanio y energia solar produce hidrogeno y elimina las bacterias del agua. El dispositivo consta de dos partes interconectadas por una celda de combustible; la parte superior realiza la purificacion fotocatalitica del agua y generacion del hidrogeno, y la parte inferior realiza una filtracion posterior del agua. Dispositivos similares fueron construidos en el pasado pero requerian una fuente de energia externa. El H2PRO es mas economico y simple, puede ser usado en lugares remotos del planeta donde no hay suministro electrico pues solo necesita sol para funcionar.

Lam comenta que el H2PRO elimina alrededor de 90% de los compuestos organicos del agua en dos horas, y que la generacion de electricidad es todavia inestable debido a que la generacion de hidrogeno es muy lento, pero esta trabajando en ello para que la generacion de electricidad sea mas estable.

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Planet experts

La Bio Guia

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El pez de la buena suerte cura la anemia en Camboya

Pez de hierro de la buena suerte

En Camboya, cerca de 6 millones de personas, casi la mitad de su población, están afectadas por la deficiencia de hierro, y cerca 4 millones son niños. Se estima que 3500 millones de personas del planeta sufren también de este mismo mal que es posible prevenir. La falta de hierro en el cuerpo es la causa de partos prematuros, hemorragias durante el parto y desarrollo cerebral deficiente en los bebés.

La deficiencia de hierro puede ser remediado con una forma simple, fácil de usar y efectiva: el pez de hierro de la buena suerte, que es un trozo de hierro fundido con forma de pez. Todo lo que hay que hacer es simplemente cocinar con él, y con ello se puede suministrar el 75% del requerimiento diario de hierro; esto hace que  las personas tengan más energía, actividad cerebral, circulación sanguínea, y una mejor salud general.

Esta idea fue concebida por el científico canadiense  Christopher Charles, que ha experimentado su invención en Camboya. El pez, que es un símbolo de la buena suerte en esa cultura, es hecha por artesanos locales a partir de hierro reciclado, que es apto para consumo humano. El hierro se desprende al cocinarlo en la sopa por unos 10 minutos, y ni el sabor ni el color del alimento.

Las personas que han sido parte de esta experiencia sanaron de anemia en 12 meses, se sienten más felices, saludables y pueden trabajar más. Los niños tienen mejor rendimiento escolar.

Enlaces

BBC 23 Mayo 2015

GoodNews Network

Un novedoso invernadero para recolectar agua y cultivar plantas

Invernadero piramidal

La organizacion no gubernamental "Roots Up" diseño un invernadero que recoge la humedad del aire y luego es usada para irrigar las plantas que crecen en su interior. Este diseño permite producir  vegetales incluso en zonas deserticas donde resulta dificil que crezcan las plantas.
Dentro del invernadero el aire caliente atrapado en el invernadero hace que se eleve su temperatura a lo largo del dia, lo que hace que el agua se evapore. La humedad resultante permite que las plantas se desarrollen mejor y aumentar el agua recolectada. A la noche se abre una ventanilla para que ingrese el aire frio, y al alcanzar el punto de rocio se crea la condensacion. Las gotas de agua recolectadas son almacenadas en una cisterna, y el agua puede usarse para beber o para irrigar las plantas. En epoca de lluvia, el invernadero permite recolectar el agua de lluvia.
Roots Up planea lanzar el proyecto en Etiopia, donde las sequias son frecuentes y la agricultura es muy dificil.

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Roots Up

Generacion de electricidad a partir de la orina

Pee-power retrete experimental de West England University

La universida britanica West England ha desarrollado un toilet experimental, apodado Pee-Power, que puede generar electricidad a partir de la orina human. El proyecto cuenta con el apoyo de Oxfam y podria ser usado en campos de refugiados. El primer prototipo fue instalado cerca del bar del campus universitario de Bristol.

El prototipo de urinario Pee-Power es el resultado de una colaboración entre investigadores de la UWE Bristol y Oxfam. El proyecto pretende poner a prueba la eficiencia de un nuevo tipo de retretes modulares que podrían instalarse en campos de refugiados, donde el suministro de electricidad es deficiente.

Funcionamiento

Las primeras pruebas muestran que la electricidad producida gracias a una célula de combustible -una especie de batería- microbiana alimentada por la orina puede producir la energía eléctrica necesaria para iluminar la propia instalación. Los promotores recuerdan que en los campos de refugiados, los retretes muy a menudo no disponen de iluminación artificial, provocando una notable incomodidad sobre todo para las mujeres.

"Las células de combustible microbianas funcionan mediante el empleo de microbios vivos que se alimentan de orina (combustible) para su propio crecimiento y mantenimiento. Esta especie de bateria "capta una parte de la energía bioquímica que se desprende del crecimiento microbiano y lo convierte directamente", ha explicado el profesor Ioannis Ieropoulos. Con cierta ironia, el equipo denomina este proceso como producción de urinotricidad o Pee-Power.

El pofesor Ieropoulos estima que el retrete Pee-Power puede ser relativamente barato de porducir. Comenta que "una bateria de celulas microbianas puede fabricarse por alrededor de 1.57USD, y una unidad pequeña como la del prototipo podria costar unos 942USD, y  tiene la ventaja adicional de que esta tecnologia en teoria funcionaria para siempre."

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Investigadores del MIT crean revolucionaria unidad desalinizadora

Unidad desalinizadora que suministra agua potable a areas afectadas por sequía. (Imagen de USAID)

Ilustración: Dr. Amy Bilton

Los ingenieros norteamericanos que viajaron a India dos años atras pensaban ayudar a los pobres campesinos a eliminar los microbios del agua que bebian. Pero al llegar al lugar un nuevo problema los esperaba: la sal. "La gente nos hablaba repetidamente de la sal en el agua," recuerda Natasha Wright, una candidata a doctorado que fue parte del equipo del MIT (Massachusetts Institute of Technology) que  realizo el viaje en 2013. "Las napas acuiferas debajo de la villa eran salobres."
Estos reclamos inspiraron una nueva tecnologia para suministrar agua a los sedientos campesinos y areas rurales afectadas por la sequia en otras partes del mundo.

El equipo del MIT desarrollo un sistema de desalinizacion que usa la energia solar para que el agua salobre se vuelva agua libre de contaminantes apto para consumo humano y para los cultivos.
Si bien ya hay docenas de sistemas de desalinizacion usados en todo el planeta, el modelo de MIT es la unica para ser pequeña, relativamente barata y 100 por ciento alimentado por energia solar, haciendolo apropiado para zonas sin electricidad, dijo Wright.
El panel de jueces en el mes pasado consideraron tan impresionantes las potenciales de la maquina que concedieron a sus inventores el "premio a la desalinizacion" de 140,000 dolares americanos, un premio patrocinado por Securing Water for Food, un co-proyecto de USAID ( US Agency for International Development) y los gobiernos de Suecia y Holanda. Alrededor de 68 equipos de ingenieros de 29 países compitieron por el premio.
Wright dijo que ella y sus colegas ingenieros  de MIT's Global Engineering and Research Laboratory tomaron conciencia del grado de salinizacion de los acuiferos norteños y centrales de India durante sus visitas a India para investigar soluciones a la extendida contaminacion del agua.

Ingeniera Natasha Wright del MIT ajusta el equipo de desalinizacion . (Cortesia de USAID)

Los sistemas de desalinizacion convencionales son caros y requieren gran cantidad de electricidad, y son impracticos para las remotas comunidades agricolas de  India. Para remediarlo, los investigadores diseñaron un sistema que elimina la sal mediante un proceso llamado electrodialisis, usando una serie de electrodos y membranas. Instalaron paneles solares y baterias para alimentar las bombas y cargar los electrodos, y en la etapa final instalaron un conjunto de rayos ultravioleta para matar cualquier microbio del agua.
El prototipo final es lo suficientemente pequeño para caber en un camion trailer e incluye celulas fotovoltaicas para el suministro de electricidad. El sistema cuando esta completamente operativo puede suministrar el agua para las necesidades basicas de una aldea de 2000 a 5000 personas, dijeron los oficiales del MIT. Aunque el prototipo era mas costoso, Wright dijo que su equipo espera reducir el costo a 11,000 dolares para una unidad adecuada para una aldea.

Fuente

The Washington Post

William Kamkwamba, el amo de los vientos

William Kamkwamba, de Malawi, es un inventor nato. Cuando tenía tan solo 14 años, construyó un molino de viento a partir de piezas de repuesto y recortes, siguiendo unos pocos planos aproximados que encontró en un libro de una biblioteca.

En el año 2001 Malawi experimentó una dramática hambruna. Los problemas agrícolas y la falta de dinero de su familia le obligaron a dejar la escuela secundaria. Pero el chico decidió seguir los estudios aunque no fuera a clase, y empezó a frecuentar la biblioteca. Buscaba a su familia, que no contaba con electricidad ni agua potabla, y luchar contra la sequía que azotaba Malawi en y que se estaba llevando tantas vidas a causa de la hambruna.

'Using energy' fue el libro que cambió la vida del joven africano. William, que deseaba que su familia tuviera acceso a la electricidad (ya que no lo tenía), decidió construir un molino de viento basándose en este libro. Para construir un molino el joven reunió todo tipo de chatarra, troncos de árboles, tubos de plástico y algunas piezas de automóviles. Al final, estudiando solo los dibujos del libro puesto que no sabía inglés, el joven logró construir su primer molino de viento de 12 metros de altura.
Así fue como su familia y luego la aldea entera de Masitala  empezaron a disfrutar de los bienes de la civilización, como la televisión y la radio. Pero el valor más importante de su invento era que al generar la electricidad se podía bombear agua, lo que significaba luchar contra la hambruna, según el mismo Kamkwamba.William no sólo cambió la historia de su familia sino que también, con su voluntad y creatividad, cambió la de todo su pueblo. Su testimonio se ha plasmado en documentales y en una autobiografía llamada The Boy Who Harnessed the Wind: Creating Currents of Electricity and Hope ("El chico que amaestró el viento: Creando corrientes de electricidad y esperanza").

William debería ser un ejemplo para todos nosotoros, y recibir algun tipo de beca por sus esfuerzos humanitarios. Construir turbinas eólicas caseras no es difícil, ni siquiera requiere tener conocimientos tecnicos especiales, y en cualquier escuela se podría enseñar a construir una.