Electroagricultura. Es posible cultivar alimentos sin luz.

Electroagricultura. Es posible cultivar alimentos sin luz.

La luz es fundamental para que las platas puedan realizar la fotosíntesis, pero bajo los sistemas de electroagricultura, el acetato y otras materias primas reemplazan la fotosíntesis para permitir el crecimiento de las plantas en interiores.

Estados Unidos | Todo El Campo | La industria agrícola depende de la fotosíntesis para cultivar alimentos y alimentar al mundo. Sin embargo, el proceso es lento y requiere muchos recursos, lo que lo hace ineficiente para satisfacer las necesidades globales.

Feng Jiao, profesor de la Universidad de Washington (WashU) y Robert E. Jinkerson, de la Universidad de California, proponen avanzar hacia la electroagricultura que combine la electrólisis del dióxido de carbono con sistemas biológicos para aumentar la eficiencia de la producción de alimentos. Un sistema de este tipo podría reducir el uso de tierras agrícolas en los Estados Unidos en casi un 90% y permitir que los alimentos se cultiven en áreas urbanas y desiertos sin necesidad de luz ni pesticidas. También permite a los agricultores utilizar los fertilizantes de forma más eficiente.

La electroagricultura es una técnica innovadora que permite cultivar plantas sin luz solar ni tierra, utilizando electricidad y energías renovables. Esta tecnología se basa en la electrolisis del CO2 para convertirlo en acetato, una molécula que sirve como alimento para las plantas.

Jiao, quien también es el coinvestigador principal del Centro de Investigación de Ingeniería (ERC) de Descarbonización Potenciada por la Biofabricación (CURB) en WashU, dijo que el enfoque podría reducir los impactos ambientales de la producción de alimentos, agilizar las cadenas de suministro y abordar la crisis alimentaria mundial.

El trabajo en curso de Jiao es optimizar el proceso de conversión de dióxido de carbono en acetato, que potencialmente podría servir como materia prima para las plantas en este sistema.

Las plantas pueden modificarse genéticamente para alimentarse de acetato y fotosíntesis, lo que hace que la agricultura vertical de interior sea mucho más eficiente desde el punto de vista energético.

POTENCIAL.

El objetivo es diseñar plantas que puedan depender completamente del acetato como combustible, lo que podría conducir a una reducción masiva en el uso de tierras agrícolas, tierras que, en cambio, se pueden destinar a la conservación y la descarbonización.

«La electroagricultura permitiría tanto la restauración ecológica como el secuestro natural de carbono a gran escala«, escriben los autores.

El método también se puede utilizar para producir combustible o materiales biodegradables porque los hongos, la levadura y las algas también pueden alimentarse de acetato.

No existen incentivos económicos para que esto reemplace a la agricultura tradicional en el corto plazo, pero la tecnología también tiene el potencial de estabilizar los mercados, prevenir la hambruna y cultivar alimentos en espacios inhóspitos.

Los esfuerzos iniciales se centran en la búsqueda de cultivos de alto valor como la lechuga y los tomates, escribieron los autores, pero la electroagricultura también ofrece la oportunidad de producir proteínas de huevo y lácteos a partir de fermentación de precisión alimentada con acetato o para carne cultivada en laboratorio.

«Esta tecnología presenta una oportunidad para reinventar la agricultura desde cero», aseguraron. «Y debe desarrollarse e implementarse cuidadosamente para evitar perpetuar las desigualdades que existen actualmente en el sistema alimentario mundial actual».

Foto Pixabay.

Lea más sobre el sistema de electroagricultura en una investigación publicada en Joule, una revista de Cell Press: Con la «electroagricultura», las plantas pueden producir | EurekAlert!

¿Cómo la gripe aviar H5N1 podría convertirse en un problema para la humanidad?

¿Cómo la gripe aviar H5N1 podría convertirse en un problema para la humanidad?

Expertos de la Universidad de Washington subrayan la importancia de una sola salud y de crear conciencia sobre el terrible impacto del actual brote de gripe aviar en las poblaciones de animales salvajes y domésticos.

Washington, Estados Unidos | Universidad de Washington | Todo El Campo | Hace cuatro años, mientras la atención se centraba en el Covid-19, otro virus comenzó a dar la vuelta al mundo. Desde entonces, un brote importante de una nueva cepa de gripe aviar, formalmente llamada subtipo H5N1 del virus de la influenza A, ha matado a millones de aves silvestres e infectado aves de corral, ganado lechero, gatos domésticos y un pequeño número de humanos

En Estados Unidos, cuatro personas han contraído el virus. El caso confirmado más recientemente, un trabajador de una industria láctea en Michigan, fue el primero en experimentar síntomas respiratorios similares a los de la gripe. Por ahora, los funcionarios federales de salud han considerado que el virus es de bajo riesgo para la salud pública, al tiempo que lanzan nuevos estudios y monitorean la propagación del virus.

Pero, ¿qué es exactamente lo que buscan los funcionarios de salud pública? ¿En qué se diferencia este virus de los brotes anteriores de H5N1? Y, ¿cómo puede una gripe aviar convertirse en un problema de la humanidad? 

Universidad de Washington News planteó esas preguntas, y otras, a los expertos de la Universidad de Washington, Peter Rabinowitz, profesor de ciencias de la salud ambiental y ocupacional y de medicina familiar, y Julianne Meisner, profesora asistente de epidemiología y salud global. Son director y subdirector, respectivamente, del Centro para la Investigación One Health de la Universidad de Washington, que estudia las conexiones entre la salud de las personas, los animales y nuestro entorno compartido.

PREGUNTA: Peter, recientemente calificó el actual brote de H5N1 como “sin precedentes” para la gripe aviar. ¿Qué hace que este brote sea diferente y por qué está atrayendo tanta atención de los funcionarios de salud? 

PETER RABINOWITZ: Hace treinta años, los brotes de gripe aviar altamente patógena eran raros en las aves. A partir de 2003, una cepa mortal de influenza aviar H5N1 comenzó a propagarse ampliamente, pero afectó principalmente a las aves de corral domésticas. Ahora, esta reciente cepa de H5N1 que ha estado circulando en todo el mundo durante los últimos dos años no tiene precedentes en su capacidad para afectar a los mamíferos.

PREGUNTA: El virus H5N1 comenzó con las aves antes de “saltar” al ganado lechero y ahora a un puñado de humanos. ¿Cómo “salta” un virus entre especies como esa, y qué hace que ciertas especies sean vulnerables mientras que otras parecen resistir al virus?

PETER RABINOWITZ: A medida que circulan, los virus de la influenza cambian continuamente parte de su material genético, adquiriendo nuevas mutaciones en un proceso conocido como “deriva genética”.A veces, cuando dos cepas diferentes de un virus están presentes en el mismo huésped humano (o animal), pueden “recombinarse” para crear una cepa bastante diferente. 

PREGUNTA: Los funcionarios de salud han dicho que las posibilidades de que el H5N1 se convierta en una amenaza importante para los humanos son mínimas, pero que están monitoreando la situación para detectar cualquier cambio. ¿Qué buscan? 

PETER RABINOWITZ: Los funcionarios de salud están buscando evidencia de transmisión de mamífero a mamífero en mamíferos no humanos, y cualquier evidencia de transmisión de persona a persona, lo que podría ser una advertencia definitiva sobre el potencial del H5N1 para convertirse en una epidemia. 

PREGUNTA: Los primeros casos de H5N1 en humanos fueron leves (dos trabajadores de la industria lechera con infecciones oculares), pero el caso más reciente parece estar causando síntomas respiratorios. Eso ha disparado la alarma, por supuesto, pero ¿qué dice eso sobre cómo está evolucionando el virus? 

JULIANNE MEISNER: La ubicación de los síntomas a veces, aunque no siempre, puede decirnos algo sobre la transmisión. Cuando los síntomas se limitan solo al ojo, es probable que la transmisión requiera contacto con los tejidos que rodean o los fluidos del ojo, de manera similar a como se transmite la conjuntivitis.

Cuando los profesionales de la salud vemos síntomas respiratorios, nos preocupamos por la transmisión a través de gotitas o aerosoles. Debido a que la respiración es algo que cada uno de nosotros necesita hacer, todo el tiempo, la transmisión respiratoria es increíblemente eficiente y difícil de evitar. Además, algunos síntomas respiratorios, como la tos, pueden impulsar aún más las partículas del virus, lo que aumenta la eficiencia de la transmisión.

PREGUNTA: Mucho se ha hablado del H5N1 como la próxima posible pandemia. Si eso sucediera, ¿hay lecciones que hayamos aprendido de la pandemia de Covid-19 que podrían ayudarnos a navegar esta? 

PETER RABINOWITZ: Sí, las lecciones aprendidas de la Covid-19 en cuanto al rápido desarrollo de las vacunas y la eficacia de las medidas de control, como las mascarillas, nos permitirían responder rápidamente. Desafortunadamente, todo el mundo está bastante cansado de escuchar sobre pandemias, por lo que un desafío sería capitalizar las útiles lecciones aprendidas y encontrar una manera de evitar la desinformación y la reacción pública a una respuesta de salud pública.

JULIANNE MEISNER: Si bien el Covid ha sido muy divisivo en muchos sentidos, también ha familiarizado a muchas personas con la salud pública: la gente ahora sabe cómo navegar por los tableros en el sitio web del departamento de salud, y tenemos memoria muscular con respecto al distanciamiento social, el uso de máscaras, el lavado de manos, etc. Los principios básicos de la epidemiología, como la cuarentena, el aislamiento, la tasa de transmisión, etc., son familiares para el público en general ahora. Pero también hay mucha fatiga, como menciona Peter, lo que puede dificultar la implementación de contramedidas de salud pública si son necesarias. 

PREGUNTA: Ambos estudian la conexión entre la salud humana y la salud animal. Es fácil para la gente entender que las enfermedades animales pueden propagarse a los humanos, pero ¿de qué otra manera deberíamos considerar esa relación?

JULIANNE MEISNER: Debemos crear conciencia sobre el terrible impacto del actual brote de gripe aviar en las poblaciones de animales salvajes y domésticos: millones de aves de corral mueren debido a la propagación de infecciones, también cientos de miles de aves y mamíferos silvestres, incluidos mamíferos marinos como leones marinos y focas. Un evento como este representa una amenaza para la biodiversidad y la salud de los ecosistemas, lo que hemos aprendido que es extremadamente importante para la salud humana. El concepto de “una sola salud” enfatiza estas conexiones vitales entre la salud de los seres humanos, otras especies y nuestros ecosistemas compartidos.

Alden Woods | Noticias de la Universidad de Washington.

Foto de portada: Thomas Quinn | Pixabay.

¿Las interrupciones de la cadena de suministro han llegado para quedarse?

¿Las interrupciones de la cadena de suministro han llegado para quedarse?

La Universidad de Washington publicó un artículo en el que cita el análisis del profesor Panos Kouvelis sobre las dificultades que presenta la cadena de suministro en el mundo, y otros factores conexos como la crisis energética china.

Estados Unidos | Universidad de Washington | Es de conocimiento común que las compras navideñas serán un desafío este año debido a la cadena de suministro rota. Muchos artículos favoritos, como consolas de juegos, juguetes, ropa y zapatos, escasearán. Y quien tenga la suerte de encontrar el producto más popular y deseado, es probable que se deba pagar más por él. Pero, ¿qué nos depara el nuevo año? ¿Será mejor el 2022? La respuesta a esas preguntas es “tal vez, pero no de inmediato”, dijo Panos Kouvelis, director del Centro Boeing para la Innovación de la Cadena de Suministro de la Universidad de Washington en St. Louis (Estados Unidos).

A principios de febrero de 2020, un mes antes de que la Organización Mundial de la Salud (OMS) declarara el Covid-19 como una pandemia mundial, Panos Kouvelis predijo que el coronavirus causaría estragos en la cadena de suministro mundial durante dos años.

Su predicción más reciente es un poco más optimista. Según Kouvelis, los problemas de la cadena de suministro, incluida la escasez de productos y los cuellos de botella logísticos, continuarán hasta mediados de 2022. La industria automotriz no se recuperará completamente antes de 2023.

Sin embargo, hay un factor que podría descarrilar la predicción de Kouvelis, y es la crisis energética de China.
Esa es una «historia sobre la que no estoy seguro cómo se va a desarrollar», dijo.

Su predicción se basa en varios factores, entre ellos:

ACAPARAMIENTO CORPORATIVO: Kouvelis cree que algunos de los pedidos que actualmente empantanan los sistemas son el resultado del acaparamiento corporativo. Ante los largos tiempos de envío y los temores de racionamiento, las empresas realizan pedidos adicionales con la esperanza de obtener el producto y los materiales que necesitan. Muchas empresas más grandes con más recursos han construido almacenes abastecidos con exceso de inventario, y parte de su inventario entrante está esperando en grandes buques que intentan despejar los puertos. Estos pedidos fantasmas y excesivos agregan presión a un sistema ya vulnerable, pero cree que los compradores se relajarán en los próximos meses a medida que mejoren los retrasos logísticos. «Después de un tiempo, nos dimos cuenta de que nuestro sótano tenía un límite en la cantidad de papel higiénico que puede contener. Lo mismo es cierto para el espacio de almacén», dijo Kouvelis.

EL AÑO NUEVO CHINO: Las fábricas y puertos chinos se desacelerarán durante dos semanas a principios de febrero, lo que agregará una presión adicional sobre la cadena de suministro.

EN ESTADOS UNIDOS LOS PUERTOS DE LOS ÁNGELES Y LONG BEACH, CALIFORNIA, SE HAN TRASLADADO A OPERACIONES 24 HORAS LOS 7 DÍAS DE LA SEMANA: En octubre, el presidente Joe Biden, junto con líderes empresariales, portuarios y sindicales, anunció un plan para fortalecer la resiliencia de las cadenas de suministro al avanzar hacia operaciones 24/7 en estos puertos. El aumento de las operaciones portuarias, junto con el aumento de la capacidad de camiones y ferrocarriles, ayudará a reducir la carga que se ha acumulado en los puertos. Sin embargo, la escasez de camioneros retrasará la recuperación del puerto.

VOLVER A LAS OPERACIONES NORMALES DE LAS FÁBRICAS EN VIETNAM, MALASIA Y TAILANDIA: Estos países, que producen la mayoría de las prendas, zapatos y juguetes en los Estados Unidos, se vieron especialmente afectados por la variante delta este verano, lo que provocó que las fábricas redujeran o incluso detuvieran sus operaciones. La situación está mejorando, pero el aumento de la producción no llegará a Estados Unidos hasta después de las vacaciones.

“Esperamos que dentro de los primeros seis meses de 2022, la situación portuaria y los esfuerzos para aumentar la capacidad, tanto en el ferrocarril como en el transporte por camión, mejoren sustancialmente. Si eso sucede y la demanda en el sistema disminuye, las cosas se verán mejor para el verano”, dijo Kouvelis.

¿PODRÍAN ESTAR LOS PROBLEMAS AL ACECHO?

Sin embargo, hay un factor que podría descarrilar la predicción de Kouvelis, y es la crisis energética de China.

Actualmente, el aumento de los costos ha obligado a las compañías energéticas chinas, que hasta hace poco no podían aumentar los precios de la energía debido a los límites impuestos por el gobierno, a imponer restricciones a los clientes de fabricación pesada. Como resultado, los fabricantes se vieron obligados a reducir las operaciones hasta en un 40%. No pasa mucho tiempo para que estos cierres afecten la cantidad de productos que llegan a los Estados Unidos. Ahora, el gobierno ha eliminado los límites de precios de la energía para los fabricantes, especialmente aquellos que producen cemento, acero y papel, pero eso significa que el costo se transferirá a los consumidores, explicó Kouvelis.

“La historia que no estoy seguro de cómo se va a desarrollar es la crisis energética en China”, dijo.

“La crisis energética podría resolverse en el próximo mes o dos. Pero si China tiene un invierno especialmente frío y las demandas de energía siguen siendo altas, tendrán que reducir aún más la capacidad. Si eso sucede, 2022 será impulsado por esa crisis y las limitaciones que crea”.

Según Kouvelis, los efectos de la crisis energética de China aún no han llegado a los Estados Unidos debido al respaldo de los productos en los barcos fuera de los Estados Unidos. Sin embargo, dentro del próximo mes, los consumidores estadounidenses notarán una mayor escasez de productos y precios más altos.

¿QUÉ ESTÁ HACIENDO EL GOBIERNO DE LOS ESTADOS UNIDOS PARA ABORDAR ESTOS DESAFÍOS?

“Las políticas gubernamentales serán muy importantes para abordar los usos indebidos a largo plazo de la cadena de suministro”, dijo Kouvelis, quien también es Profesor Distinguido Emerson de Operaciones y Gestión de Fabricación en Olin Business School.

“El Gobierno está en el camino correcto, pero estos problemas no se pueden resolver dentro de un mes o incluso seis meses”, señaló.

Además de abrir puertos para operaciones las 24 horas los siete días de la semana, el Congreso aprobó recientemente el plan de infraestructura de US$ 1 billón que financiará mejoras para las carreteras, puentes, puertos, tránsito ferroviario, red eléctrica y más de la nación, lo que en última instancia ayudará a la cadena de suministro en los años venideros.

Según Kouvelis, el gobierno también está reconsiderando las políticas comerciales y los aranceles con Europa que han creado restricciones de flujo. Sin embargo, la situación comercial con China tiene más riesgos políticos y podría seguir afectando el comercio en el futuro.

“Entre los riesgos a considerar está el papel que las negociaciones sobre el cambio climático y las emisiones de carbono podrían desempeñar entre Estados Unidos y China, con el potencial de que las cuotas y los aranceles se vinculen más tarde con las solicitudes de reducción de emisiones”, dijo Kouvelis.

“La situación laboral uigur (grupo étnico de las zonas del noroeste chino, principalmente en la Región Autónoma Uigur de Sinkiang) forzada de Xinjiang es un punto delicado, y hasta ahora tuvo implicaciones negativas en las ventas para las empresas occidentales que tomaron una posición al respecto, como H&M y Adidas. Y la soberanía de Taiwán, con su tremenda importancia para la capacidad de semiconductores, seguirá siendo un fantasma en todas las conversaciones comerciales futuras”.

SE NECESITAN MÁS CADENAS DE SUMINISTRO REGIONALES.

Por otra parte, dijo que desde los años 90 Estados Unidos y otros países desarrollados se han vuelto cada vez más dependientes de las cadenas de suministro globales para obtener mano de obra y materiales baratos y mantener los precios bajos. Cuando la Organización Mundial del Comercio aceptó a China a principios de 2000 en la organización, la expectativa era que el libre flujo de bienes provenientes de Asia beneficiaría a todas las economías.

Se necesitan más cadenas de suministro regionales, especialmente para artículos críticos. Si bien no todo se producirá en los Estados Unidos, las compañías estadounidenses buscarán cada vez más materiales de países vecinos como Canadá y México.

Algo es seguro, subrayó Kouvelis: La experiencia de los últimos dos años dará forma a la planificación y las operaciones de la cadena de suministro en los años venideros.

En base a artículo de Sara Savat | Universidad de Washington. Foto de worldenergytrade.com.

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