El
metal germanio fue esencial para construir el transistor por su tolerancia
a temperaturas mayores a 75ºC, pero en 1959, Mohamed Atalla y Dawon Kahng
inventaron el transistor óxido metal semiconductor o transistor MOSFET de dos
centímetros y en 1960 se fabricaron 13x1021 millones de transistores.
El
transistor moderno está fabricado de metales tales como silicio, germanio,
cadmio, aluminio o boro; hoy un microprocesador requiere de 120 millones de
transistores (que miden menos de 22 nanómetros). Y habiendo pasado 74 años desde
su invención, la tendencia que seguía la Ley de Moore: “la densidad de
transistores en un circuito integrado se duplicaba cada 2 años” en 2023 ya no será
válida.
Debido
a que los nanómetros son tan pequeños, que los electrones son capaces de
saltar, transfiriéndose de un lado a otro dentro de un transistor; creando lo
que se ha llamado efecto de túnel cuántico.
El
principio de incertidumbre de Heisenberg (1927) reza -un quantum de
energía es la misma energía que puede perder un átomo-; la aplicación práctica
se conoce como computación cuántica. Que es probabilística, y
añade el concepto dual de la materia de Broglie (1924) -toda partícula se
comporta como una onda y como una partícula-, tal como los electrones.
Así,
la computación cuántica busca encontrar todas las soluciones posibles de un sin
número de situaciones dadas en el menor tiempo posible, por ejemplo, en un
algoritmo común se asignan valores a variables A = b; pero en computación
cuántica no se pueden asignar valores, porque un estado cuántico no se
puede clonar sobre otro.
Todos
los algoritmos cuánticos funcionan de la siguiente manera:
1.
Usando la teoría de Broglie, un transistor puede ser (0,1 a la vez) para
generar toda la información (combinaciones) posible.
2.Mientras
están en el túnel cuántico, los quantums qubits (electrones del
transistor) generan el mar de soluciones probables, y
3.Con
la operación interferencia se maximiza el número de posibilidades
calculadas, cuando se dé un resultado de cálculo, optimizando la solución ideal
(más o menos probable) según el problema a resolver.
Por
tanto, un algoritmo cuántico verifica sus entradas (de información) y
por esto es reversible; este método gasta menos energía, ya que “olvidar cosas
gasta energía”, mientras que recordarlas gasta energía cero (0k).
Un
0K es un cero absoluto – el estado más óptimo para alcanzar frío (medio grado nanokelvin)-,
porque cuanto más frío hace, menos se mueven las moléculas: el estado más
estable de los qubits (-273ºC) en el túnel cuántico.
Debido a esto, la fabricación de los chips para quantum qubits solo se hacen con aluminio y silicio (semiconductores y superconductores), aunque el ejército de USA actualmente elabora átomos artificiales dentro de diamantes que ataca con microondas, para poder emitir fotones y guardar información híbrida -qubits de diamantes-.
En
suma, estas características proponen la idea de pasar a sistemas
computacionales cuánticos, cuando no se pueda reducir físicamente el número
de transistores dentro de un microprocesador.
De
modo que, ante el uso eventualmente limitado del microchip han surgido nuevas
inquietudes de salud ambiental y humana,
tal como la eliminación de kilo toneladas de materiales
no-biodegradables, que ya han contaminado los mares o ríos y la conversión de
tierras de cultivo en vertederos de desperdicios electrónicos, tal como en Guiyu
(China).
Los
fabricantes de las industrias electro-informática y las grandes
tecnológicas de software han estado agotando los recursos naturales, como los metales
(desde la minería) y los combustibles (más rápido de lo que pueden ser
reemplazados); las manufactureras tienen una deuda ecológica por sus millones
de transistores de metal desarrollados en más de 70 años.
Por
ejemplo, tras doce años de bloqueos a la ley estatal de Responsabilidad Extendida
del Productor en el estado de Wisconsin (USA), en marzo 2021, los fabricantes
OEM de 18 marcas de teléfonos inteligentes y 12 marcas de consolas de
videojuegos comenzarán a pagar el proceso de reciclaje de sus residuos
tecnológicos.
El
costo será de 15 centavos por libra (453.59 gramos), de manera que los
manufactureros de smartphones pagarán aproximadamente 115 mil dólares por año a
un reciclador e-scrap. Mientras que los fabricantes de videojuegos
pagarán 270 mil anualmente y diez OEM que no están listos para montar sus
sistemas de reciclaje pagarán entre 20,000 y 25,000 dólares al año para
funcionar en un programa de tasa de reciclaje.
Aquí
el detalle estará en vigilar que la correcta tasa de reciclaje sea igual a la
producción en serie que estará obsoleta en menos de 2 años (2023) y
reconociendo que las OEM no pueden hacer mucho sin los usuarios finales de sus
productos. Las leyes locales REP también deberían incluir costos de promoción para
incentivar al consumidor final -a retornar su Ewaste-, y
desmotivar los procesos de reutilización y donación, sobre todo a fundaciones
“sin fines de lucro”.
Esencialmente
porque los países consumistas de tecnología exportan sus Ewaste como material
didáctico en donación (computadoras) a escuelas públicas en lugares de baja
condición económica de las regiones de África o Latinoamérica, donde no se
cuentan con sistemas tecnológicos de separación.
Porque
el coste es muy elevado, un ejemplo es el sistema de separación (Creative
Recycling Systems) denominado BLUEBOX® de venta en Maryland (USA), que requiere
una inversión de 2 millones de dólares. Según el CEO de BLUEBOX Trading AG en
Suiza, la maquinaria puede reciclar las pantallas planas y las lámparas que
contienen mercurio.
No obstante, las instalaciones de tratamiento producen
mayor impacto ambiental con sus métodos de operación, porque la separación de
metales es una práctica peligrosa, al usar técnicas específicas para limitar
liberaciones de componentes tóxicos; además son inevitables las disposiciones
controladas u otras medidas de recuperación, incluida la energía (CO2).
En
2025, un 20% energía de la Tierra se invertirá en clouds y bigdata,
donde el almacenamiento será la rutina básica; el acceso a la base de datos mundial,
se transfiere como el nuevo proceso compra-venta de información.
Entonces
el almacenamiento de datos en miles de gigabytes se visualiza a futuro
cercano como mayor extracción de minera para fabricación de dispositivos (Hard
Disk o quantum qubits) para dar soporte físico a la digitalización global.
Mientras
la producción de energía “amigable” avanza oportunamente al acceso de recursos
naturales con una segmentación del mercado global o regionalización entre
occidente y oriente para adherir los nuevos mercados tales como las energías
renovables.
¿Cuál
será el trato verde en la producción amigable tecnológica, cuando las clases
medias de oriente y occidente continúan consumiendo masivamente dispositivos electrónicos que venden las grandes tecnológicas,
pero aún están sin remediar las zonas mineras o los vertederos Ewaste?
El reseteo que hay que plantear a partir de la crisis covidiana es la producción y el consumo que practicamos, ¿Cómo hacerlo? Aquí está la oportunidad para usar la creatividad en favor de la raza humana y de los ecosistemas del planeta Tierra; no de las industrias tecnológicas que ya tanto daño ambiental y a la salud humana han hecho.
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59 Estudios que han detectado
enfermedad[es] derivadas del reciclaje Ewaste |
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Niveles de cadmio
en orina materna durante el embarazo asociados con riesgo de resultados de
nacimiento dependientes del sexo en un sitio de contaminación de desechos
electrónicos en China. |
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Alteración del
número de células inmunes innatas en niños en edad preescolar (3 a 5 años) en
un área de reciclaje de desechos electrónicos. |
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Niveles elevados
de plomo y efectos adversos efectos sobre las células asesinas naturales en
niños en un área de reciclaje de desechos electrónicos. |
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Evaluación por el
informe principal derivado del DSM-IV1: Déficit de atención / hiperactividad síntomas
en niños en edad preescolar de una ciudad de reciclaje de desechos
electrónicos. |
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Niveles elevados
de plomo desde la exposición a los desechos electrónicos está relacionada con
una disminución de la memoria olfativa en los niños. |
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La exposición al
plomo está asociada con riesgo de alteración de la coagulación en niños en
edad preescolar de un área de reciclaje de desechos electrónicos. |
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La exposición a
metales pesados tiene efectos adversos efectos sobre el crecimiento y
desarrollo de los niños en edad preescolar. |
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Disminución de la
función pulmonar con mediación de los parámetros sanguíneos relacionados con
la exposición al plomo y al cadmio de los desechos electrónicos en niños de
edad preescolar. |
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Asociación de pulmón
y su función en niños en edad escolar y exposición a tres metales de
transición de una zona de reciclaje de desechos electrónicos. |
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[tasa] elevada de
Éteres difenílicos polibromados en suero y hormona estimulante de la tiroides
asociada con micronúcleos linfocíticos en trabajadores chinos de un sitio de
desmantelamiento de desechos electrónicos. |
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Expresión
proteómica diferencial de la placenta humana y el desarrollo fetal después de
la exposición intrauterina al plomo y al cadmio desde los desechos
electrónicos. |
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Impacto ambiental
y exposición humana a PCB en Guiyu, un sitio de reciclaje de desechos
electrónicos en China. |
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Asociación entre
la exposición materna al ácido perfluorooctanoico (PFOA) del reciclaje de
desechos electrónicos y los resultados de salud neonatal. |
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Asociación de
hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) y exposición conjunta al plomo
con el crecimiento y desarrollo físico infantil en una ciudad de reciclaje de
residuos electrónicos. |
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Exposición en el
útero a bifenilos policlorados (BFPs) y desarrollo fisiológico neonatal
reducido de Guiyu, China. |
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Evaluación de
riesgos para la salud del plomo en niños en las áreas de fabricación de papel
de aluminio y reciclaje de desechos electrónicos de la provincia de Zhejiang,
China. |
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Aumento de los
niveles de plomo en la sangre y la frecuencia de células binucleadas micro
nucleadas linfocíticas entre los trabajadores de un sitio de reciclaje de
desechos electrónicos. |
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Efectos de los
PCB y PBDE sobre la hormona tiroidea, la proliferación de linfocitos, la
hematología y los marcadores de daño renal en residentes de un área de
desmantelamiento de desechos electrónicos en Zhejiang, China. |
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Asociación de
cargas corporales de PCB, PBDE y PCDD / F (dioxinas y furanos) con niveles
hormonales para niños en un área de desmantelamiento de desechos electrónicos
de la provincia de Zhejiang, China. |
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Éteres difenilos
polibromados en placenta humana asociados con el desarrollo fisiológico
neonatal en un área típica de reciclaje de desechos electrónicos en China. |
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Una revisión
sistemática (de metales) de la carga corporal de la exposición a los desechos
electrónicos en China. |
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Patrones de
prevalencia y lesiones entre los trabajadores de desechos electrónicos en el
sector informal en Nigeria. |
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Concentraciones
séricas de bisfenol A y sus alternativas en la población anciana que vive
alrededor de las instalaciones de reciclaje de desechos electrónicos en
China: asociaciones con la glucosa en sangre en ayunas. |
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Exposición
crónica a metales pesados de plantas informales de reciclaje de desechos
electrónicos y atención, función ejecutiva y rendimiento académico de los
niños. |
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Asociaciones de
la coexposición neonatal de plomo, cadmio, cromo y níquel con daño oxidativo
del ADN en una ciudad de reciclaje de desechos electrónicos. |
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Niveles de
metales, inestabilidad genética y marcadores renales en trabajadores de
desechos electrónicos en Tailandia. |
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Exposición al
plomo y enfermedades cardiovasculares: una revisión sistemática. |
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Exposiciones
acumuladas a sustancias químicas durante el embarazo y el desarrollo
temprano. |
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Una revisión del
destino ambiental y los efectos de las sustancias peligrosas liberadas por
equipos eléctricos y electrónicos durante el reciclaje: ejemplos de China e
India. |
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Autoinforme de salud
y carga corporal de metal en una comunidad de reciclaje de desechos
electrónicos en el noreste de Tailandia. |
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Niveles de exposición
a metales pesados y su correlación con diferentes formas clínicas de
restricción del crecimiento fetal. |
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Lp-PLA2 y IL-6 [lipoproteínas]
tasas elevadas inflamatorias relacionadas a la toxicidad del Pb [plomo] de
los desechos electrónicos con los factores de riesgo cardiovascular en niños
en edad preescolar. |
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Pérdida auditiva
en niños con exposición al plomo y cadmio de los desechos electrónicos. |
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Aberraciones
cromosómicas y daño del ADN en poblaciones humanas expuestas al procesamiento
de desechos electrónicos. |
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[Aspectos] conocidos
e incógnitas sobre la carga de morbilidad debida a sustancias químicas: una
revisión sistemática. |
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Disrupción de la
tiroides y desarrollo mental reducido en niños de un área informal de
reciclaje de desechos electrónicos: un análisis de mediación. |
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Evaluación de la
asociación entre el polimorfismo del receptor de dopamina D2 (DRD2) y el
desarrollo neurológico de niños expuestos al plomo. |
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Asociación entre
la exposición al plomo proveniente del reciclaje de desechos electrónicos y
las alteraciones del temperamento infantil. |
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Un microarray
para el perfil de microARN en espermatozoides de hombres adultos que viven en
un sitio ambientalmente contaminado. |
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Los metales
disruptores endocrinos conducen a la alteración de los niveles de hormonas
gonadales en los trabajadores de desechos electrónicos de Nigeria. |
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Monitoreo de la
carga de plomo y su efecto en los puntajes de la evaluación neurológica del
comportamiento neonatal en Guiyu, una ciudad de reciclaje de desechos
electrónicos en China. |
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El peligro de la
exposición al cromo para los recién nacidos en Guiyu de China. |
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La disminución de
la expresión de CD44 y CD58 de eritrocitos vincula la toxicidad del Pb de los
desechos electrónicos con cambios en la inmunidad de los eritrocitos en niños
en edad preescolar. |
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Evaluación
proteómica de tejido de cordón umbilical humano expuesto a éteres difenilos
polibromados en un área de reciclaje de desechos electrónicos. |
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Riesgo potencial
para la salud de los residentes alrededor de una zona típica de reciclaje de
desechos electrónicos a través de la inhalación de metales pesados unidos a
partículas fraccionadas por tamaño[ppm]. |
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Asociación de la
exposición a los hidrocarburos aromáticos policíclicos con el riesgo de
enfermedad cardiovascular aterosclerótica: una función del volumen medio de
plaquetas o de la proteína secretora de club células. |
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Efectos
genotóxicos y anomalías séricas en residentes de regiones próximas a las
instalaciones de eliminación de desechos electrónicos en Jinghai, China. |
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Biomarcadores
elevados de actividad simpato-adrenomedular vinculados a la exposición a
contaminantes atmosféricos de desechos electrónicos en niños en edad
preescolar. |
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Niveles de plomo
y cadmio en sangre asociados con funciones hematológicas y hepáticas en
pacientes de un área contaminada con desechos electrónicos. |
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Polimorfismos de
GSTT1 y GSTM12 y aumento de la frecuencia de micronúcleos
en linfocitos de sangre periférica en residentes en un sitio de
desmantelamiento de desechos electrónicos en China. |
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Una revisión del
destino ambiental, las cargas corporales y la evaluación de riesgos para la
salud humana de los PCDD / F en dos sitios típicos de reciclaje de desechos
electrónicos en China. |
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Altos niveles de
metabolitos de PAH en la orina de trabajadores de reciclaje de desechos
electrónicos de Agbogbloshie, Ghana. |
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Aumento de las
poblaciones de células T de memoria en niños expuestos a Pb de un área de
reciclaje de desechos electrónicos. |
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Problemas de
salud entre los trabajadores que reciclan residuos electrónicos en el sur de
Tailandia. |
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Niveles de
mercurio en orina en trabajadores de tiendas de desechos electrónicos en la
provincia de Nakhon Si Thammarat, Tailandia. |
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Efecto de la
exposición al material particulado en la salud respiratoria de los
trabajadores de desechos electrónicos en Agbogbloshie, Accra, Ghana. |
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Una fuerte
asociación espacial entre los sitios de quema de desechos electrónicos y el
linfoma infantil en Cisjordania, Palestina. |
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Evaluación
comparativa de la contaminación ambiental y el daño del ADN inducido por
desechos electrónicos en Nigeria y China. |
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Niveles elevados
de plomo y cambios en la morfología sanguínea y CR1 de eritrocitos en niños
en edad preescolar de un área de desechos electrónicos. |
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1- Manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales. 2- Polimorfismos que conllevan una pérdida total de la activad
enzimática correspondiente y cuya presencia se ha asociado con un mayor
riesgo de desarrollar ciertos tipos de cáncer. |
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Fuente: Tabla de información con datos de “The Global
E-waste Monitor 2020”.UNU, UNITAR, ITU, ISWA, WHO, FMECD. |
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