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jueves, 27 de mayo de 2021

The Greenest Toggle Switch: de las soluciones a los furanos

El sexto paradigma tecnológico, que inicio en 1971, hoy tiene un crecimiento sostenido en dispositivos de telecomunicaciones e informática; la pandemia y el confinamiento anual del año 2020 dieron un impulso hiperbólico a esta estructura cibernética.

Pero es claro, que la producción en masa denota sus consecuencias tales como islas de plástico en el océano, la volatización de sustancias tóxicas en el aire o la bioacumulación excesiva de desechos peligrosos en los sedimentos.

El ecologismo como ideología busca que se revierta dichas situaciones con dos propuestas dentro del Desarrollo Sostenible y el crecimiento sustentable; en concreto, la Ecología Política como subcorriente ideológica propone dos tesis: Teoría de la resiliencia y la Teoría del metabolismo.



Un neomaterialismo donde la acción ecopolítica es multiescalar, es decir, un intercalado desde la voluntad global hacia el trabajo local (de lo global a lo local). Esta corriente pretende homogeneizar los proyectos de regionalización de economías emergentes (BRICS), quienes han desarrollado -nuevas formas de producción-.

Esencialmente se introduce una dialéctica mayéutica como “pensamiento científico” para -actualizar la conciencia- de las poblaciones que habitan en las zonas geográficas aun endémicas y sin uso para la agricultura o la ganadería.

La Ecología Política entonces es una visión regional que busca acaparar el medio ambiente de la región latinoamericana hacia el comercio global; no obstante, en el Desarrollo Sostenible como sistema económico junto al crecimiento [material] sustentable se observa varias contradicciones, por ejemplo, desde el Reciclaje.

El proceso de las 3 R's (reúsa, reutiliza, reduce) no aplica para todos los residuos, a decir claramente, en las iniciativas empresariales que extraen los plásticos que flotan en el mar, cuando regresan a las placas continentales ¿Qué hacen con estos residuos? Se depositan en rellenos sanitarios, los basureros o en contenedores que se confinan en espacios determinados.

Recientemente en Japón se presentó una controversia por vertido de residuos nucleares en el mar; los gobiernos de Corea del sur y China criticaron la decisión de verter en la región marítima asiática, el agua reciclada del desastre de Fukushima con alta probabilidad de contener isotopos nocivos.

También es preciso que los intelectuales de la Ecología Política actualicen sus tesis hacia las acciones biopolíticas de la República Popular de China, hace poco máxima importadora de residuos plásticos y otros reciclables. Ya que ha entrado bajo la protección de su prohibición de importación de residuos reciclables; aun cuando sigue siendo el primer exportador mundial de manufacturas.

La Ecología Industrial, una supracorriente económica de la Ecología Política, surge tempranamente en el siglo XX con el ruso Wassily Launtief; quien desarrolló en 1925 el modelo económico (sistema abierto), que mide la productividad de una industria con ecuaciones de reducción Gauss-Jordan. El modelo Launtief fue introducido en 1931 en Carnage Mellon University (USA) como método de evaluación del ciclo de vida de insumos económicos y producción (Economic Input-Output Life Cycle Assessment o EIO-LCA).

Este modelo (EIO-LCA) es aplicado actualmente, un ejemplo, se visualiza en la Unión Europea con las directivas de residuos electrónicos 2002/96/CE y 2002/95/CE (actualizada en Directiva 2011/65/UE de Restricción de ciertas Sustancias Peligrosas en aparatos eléctricos y electrónicos: plomo, mercurio, cadmio, cromo IV, PBB, PBDE); pero no ha podido erradicar la exportación de Ewaste históricos (antes de la entrada en vigor) y los huérfanos (sin marca).



Ya que el continente africano continúa recibiendo basura electrónica como productos de segunda mano, que al volverse inútil es quemada para obtener cobre, vidrio o aluminio. Un fenómeno muy similar sucede a países de Latinoamérica con Ewaste etiquetado de material didáctico, procedentes de USA, para reducir “la brecha digital”.

Básicamente cuando se reciclan los residuos electrónicos es bajo el proceso denominado Digestión ácida de metales; el proceso hidrometalúrgico consiste en derretir la placa de la computadora de escritorio (SPC, del inglés Scrap Printed Circuit) en agua añadiendo solventes ácidos para la neutralización (p.e. ácido nítrico) y para diluir el SPC, con un ácido hidroclórico.

Solventes ácidos:

Lixiviación

·         Cianuro de sodio (NaCN)

Agua regia HNO3+3 HCl

·         Tiourea (CNH2I2CS)

Cobre (H2SO4)

·         Tiosulfato (S2O32-)

Oro (NaCN)

·         Ácido Clorhídrico HCl

Plata (NaCN o HNO3+3)

·         Sulfúrico H2S04

Platino (HNO3 + HCl)

·         Nítrico HNO3

Plomo (HNO3+ HCl)

·         Sulfato férrico: Fe2(SO4)3

 

El ácido nítrico (HNO3) es una solución altamente corrosiva y fumante, de aspecto amarillo, formada por la mezcla de ácido clorhídrico y ácido nítrico concentrado en la proporción de 1 a 3 partes por volumen (+3). Es agente disolvente de metales nobles como el oro y el platino, aunque no es una solución muy estable, por esto, se requiere de la preparación de la misma justo antes de ser usada.



Cabe resaltar los peligros que derivan de estas sustancias químicas, por ejemplo, el ácido sulfúrico (H2SO4) tiene un peso molecular de 98.082 moles y un punto de ebullición de 270ºC, es un líquido oleoso, corrosivo e incoloro; en la industria se usa comúnmente para la extracción de cobre o platino.


El uso de estas soluciones químicas es para obtener el metal sin los polímeros de manufactura; el siguiente paso es la separación de metales por precipitación o filtración, según el tipo de metal (es) deseado (s), este proceso se conoce como Minería Urbana y está circulando en la jerga financiera como Economía Circular.

Pero, los metales tales como Titanio, Iridio, Rutenio, Tantalio, Niobio, Hafnio y Osmio son capaces de resistir las propiedades corrosivas del ácido nítrico. De manera qué otro método químico de Reciclaje es el proceso de Pirólisis para obtener níquel, paladio, estaño, titanio, plomo, aluminio y rodio.
La pirolisis es la descomposición térmica del carbón en una atmosfera exenta de oxígeno, primero se rompe los enlaces a altas temperaturas (aquí se liberan gases retenidos en el carbón) altas temperaturas (> 600º C).

En la pirolisis, una etapa secundaria es la carbonatación, cuando la temperatura trasciende los 360ºC y antes de los 560ºC aproximadamente, se fractura la molécula de carbón en hidrocarburos; y en la última etapa la temperatura superior a los 600ºC elimina el hidrogeno, y se emiten sustancias creadas no intencionalmente como los aromáticos (PAHs) o las dioxinas y furanos (PCDD/PCDF).

De 8 mil computadoras de escritorio (1999-2006) se obtienen

3 000 kg plomo

10 000 acero

7 kg tantalio

7 kg berilio

Dioxinas y furanos*

7000 kg aluminio

3 000 kg cobre

1000 kg zinc

1 kg oro

11 000 kg vidrio

Factores de equivalencia de la EPA (Usepa) de Dioxinas y Furanos

Comité de Desafíos de la sociedad moderna de la OTAN (I-TEF) de Dioxinas

*Componente

Usepa

I-TEF

*Componente

Usepa

I-TEF

2,3,7,8-TetraCDD

1

1

2,3,7,8-TetraCDF

0,1

0,1

1,2,3,7,8-PentaCDD

0.5

0.5

1,2,3,7,8-PentaCDF

0,1

0,05

 

 

 

2,3,4,7,8-PentaCDF

0.1

0.,5

1,2,3,4,7,8-HexaCDD

0.04

0.1

1,2,3,4,7,8-HexaCDF

0.01

0.1

1,2,3,6,7,8-HexaCDD

0.04

0.1

1,2,3,6,7,8-HexaCDF

0.01

0.1

1,2,3,7,8,9-HexaCDD

0.04

0.1

1,2,3,7,8,9-HexaCDF

0.01

0.1

 

 

 

1,2,3,4,7,8-HexaCDF

0.01

0.1

1,2,3,4,67,8-HeptaCDD

0.001

0.01

1,2,3,4,6,7,8-HeptaCDF

0.001

0.01

 

 

 

1,2,3,4,7,8,9-HeptaCDF

0.001

0.01

1,2,3,4,6,7,8,9-OctaCD

0

0.01

1,2,3,4,6,7,8,9-OctaCDF

0

0.001

 

 

 

 

 

 

TetraCDD

0.001

0

TetraCDF

0.001

0

PentaCDD

0.005

0

PentaCDF

0.001

0

Las garantías de la economía circular permiten reintroducir los metales que se encuentran en los Ewaste, pero estos métodos crean residuos que después se vierten en las aguas residuales, o bien, las partículas se volatizan en los ciclos de agua, de nitrógeno como las dioxinas y furanos.



Hay 210 tipos de dioxinas y furanos, según la EPA, las rutas de exposición se han encontrado en un estudio realizado en Montgomery, Estado de Maryland, en Estados Unidos, la siguiente distribución del riesgo estimado, en relación a dioxinas y furanos (Jones, 1994):

  •    87,1% para el consumo de carne y lácteos;
  •    5,1% para el consumo de hortalizas;
  •    4,6% por ingestión de polvo;
  •    2,8% por inhalación;
  •    Menos del 1% para consumo de pescado y otras fuentes.

En suma, los procesos hidrometalúrgicos (lixiviación de SPC para obtener cobre, oro, plata) o los procesos pirometalúrgicos (incineración de SPC) son las tecnologías de tratamiento, aunque sirven para obtener metales desde los Ewaste, es evidente que el Reciclaje también crea nuevos tipos de residuos derivados de los subproductos que se comercializan.

La búsqueda de nuevos procesos de desmaterialización o minimización de ciertos tipos de residuos requiere un grupo interdisciplinario de químicos, físicos, ingenieros y biólogos para encontrar la solución a la acumulación de Ewaste y la neutralización de las sustancias creadas no intencionalmente.

Fuentes:

https://www.ingenieriaquimica.net/articulos/361-pirolisis

http://www.eiolca.net/

https://wiki.ece.cmu.edu/ddl/index.php/Laptop_chill_pad

https://cc.bingj.com/cache.aspx?q=conference+on+ecology+in+electronics+2000+-.com&d=4661890857901317&mkt=es-MX&setlang=es-ES&w=LeG6GfsfHBVH--gDA1AP9qqXpZjHIye7

http://www.scielo.br/j/rsp/a/FXYCDpBbW7PPfZ7DGz9V77K/?lang=pt






sábado, 13 de marzo de 2021

ÁREAS NATURALES PROTEGIDAS: las plataformas del programador

Actualmente se ingresa al Ecosistema Digital por un bien material denominado Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC), un bien de consumo de uso variable; cuyo valor satisface la necesidad de convivir socialmente y en algunos casos, es una herramienta de trabajo.

Para acceder al Ecosistema Digital a través de las TIC’s, hay una condición intangible denominada software, programas que ejecutan la administración de hardware para interactuar con el usuario. Sin embargo, las TIC’s requieren mejoras continuas para dar mayor seguridad, protección o eficacia al usuario, así se desarrollan las actualizaciones.

Estas mejoras con frecuencia están relacionadas con la comunicación dentro del Ecosistema Digital, para percibir texto, sonidos o imágenes nítidos; básicamente los desarrolladores de software son los encargados de otorgar este servicio de mantenimiento, pero ¿Cuánto tiempo aproximado se presenta este servicio? a veces a diario.

Ciertamente es un periodo muy corto, de tal manera que un usuario prefiere adquirir un dispositivo nuevo, que invertir en reparar su equipo -si se pone lento- o si no hay memoria suficiente para instalar una nueva App. La idea de programar una nueva aplicación, generalmente se debe a la sustitución de otra App, para simplificar servicios de comunicación o proporcionar una mejor interacción entre dos o más Apps.

Antes del siglo XXI, la preponderancia del desarrollo de software estaba en manos programadores estadounidenses, superando a los orientales con 6 firmas de software más. A partir del 2000 comenzó una maratón de compañías líderes en el ramo de software, China ya tiene 227 firmas, según el índice Hurun Global Unicorn, mientras que Estados Unidos lidera con 233, para incentivar la demanda de descargas de Apps. Ver Imagen.

 


Durante la crisis covidiana del 2020, las compañías de software incrementaron su oferta para satisfacer:

  •     Multiexperiencia (MXDP): software en varios objetos no dispositivos TIC, como watch o refris.
  •     Digital twins technology driven by IoT: internet de las cosas, aparatos electrónicos con censores de temperatura, ritmo cardíaco, etc.
  •     Distributed cloud/Blockchain: Nubes distribuidas y Blockchain para registro de actividades en la web y en el hogar, recolección de estos datos y almacenamiento web del usuario.
  •   Event-Driven Applications: Administrador de tareas de dispositivos de Internet de las Cosas (IoT).
  • Progressive web Apps: Aplicación web progresiva, un software que integra a las Apps y las páginas web facilitando la interacción.

Este fenómeno de consumo es colectivo, al primer trimestre de 2021, la cifra se acerca a 5 billones de internautas a nivel global; aquí cabe cuestionar y reflexionar, realmente ¿tenemos que comprar una TIC cuando es impráctica para todas las actualizaciones o la memoria es insuficiente para instalar una interminable cantidad de Apps?

Se pregunta un programador ¿Qué hace un usuario cuando ya no funciona el equipo para instalar su App? ¿sabe de la cantidad exponencial de equipos obsoletos, tan solo porque su App necesita nuevos requerimientos? ¿está informado de los residuos tecnológicos? ¿conoce la contaminación que produce la extracción de metales para que su App tenga un soporte físico? ¿le importa el cuidado del medio ambiente?

Y así podremos continuar preguntado cuestiones que no parecen tener respuesta hoy por hoy, puesto que la industria del desarrollo de software en pleno 2021 vive un apogeo de creatividad, que solo perfecciona mecanismos como:

  • La economización de todas las esferas de la vida: la educación, la comida, los viajes, el trabajo, la diversión, todo está Appconomizado. Todo se mueve a través de la descarga de una App, que debemos adquirir sí necesitas que una institución(es) proporcione sus servicios. Para reducir a la raza humana a consumistas de servicios, de bienes tangibles o intangibles.
  • La mecanización laboral (incremento de horas de trabajo en Homeoffice) e incertidumbre empresarial (en particular a las pymes, que sí o sí deben invertir en sitios Web, ciberseguridad y demás Apps de finanzas en boga).
  • La Appconomización de lo inmaterial: sentimientos, emociones, el más allá, lo espiritual, los procesos místicos, que, en realidad, ya han sido absorbidos dentro del Ecosistema Digital.
  • La robotización de un ethos terapéutico que solo controla lo emocional (bots en RRSS) y la necesidad de realización personal en el centro de las intervenciones institucionales (branding webpersonal: influencers, youtuberos, divulgadores, etc.).
  • La imposición selectiva de criterios morales y razonamientos tecno-científicos en las esferas políticas y sociales (fakenews, post verdad, censura de cuentas oficiales y suspensión por uso de palabras).
  • El nepotismo de los procesos utilitaristas del Ecosistema Digital y de la maximización de los beneficios privados (bloqueos y desbloqueos ad doc, publicidad personalizada).

Dichos mecanismos buscan incrementar índices de cumplimiento de las reglas, que por cierto cambian a diario, y el rol causal de la Cibercracia juega a favor de las Firmas líderes de desarrollo de Software. Quienes ya han conformado un nuevo régimen de Algoritmocracia mundial con una dinámica virtual binaria: oriente versus occidente, sin responsabilidad empresarial hacia el cuidado del medio ambiente por ningún miembro. Ver Imagen.

 


Fuentes:

  • §  https://personal.us.es/escartin/La_Antiguedad.pdf
  • §  https://www.europeanbusinessreview.com/top-5-custom-software-development-companies-in-vietnam/#:~:text=%20Top%205%20Custom%20Software%20Development%20Companies%20in,client%E2%80%99s%20needs%20at%20the%20core%20of...%20More
  • §  https://themanifest.com/in/software-development/companies
  • §  https://www.goodfirms.co/directory/country/top-software-development-companies/china#:~:text=%20List%20of%20Best%20Software%20Companies%20China%20|,Co.,%20Ltd.%20Tsinghe%20is%20a%20professional...%20More
  • §  https://businessinsider.mx/como-japon-compite-silicon-valleyn-software-startups-empresas/
  • §  https://espeo.eu/blog/6-software-technologies-will-dominate-2020/
  • La Happycracia. Libro de  Eva Illouz, socióloga, y Edgar Cabanas. Edición de libro: 7. Páginas: 224. ISBN: 9788449335563. Formato: Hardcover.

Desprogramando la matrix

  El máximo representante de la estructura más antigua que sobrevive hasta nuestros días ha apelado a la emancipación de la IA (Modelos de L...