De cara al último tema tratado en clase - la nanotecnología - me gustaría referirme en este post primero al contenido y las aplicaciones de la nanotecnología en general, destacando su creciente importancia (sobre todo) en cuanto al desarrollo económico y la competividad nacional; a continuación quiero presentar algunas de las estrategias y políticas llevadas a cabo por los diferentes países, referiéndome entre otro al posicionamiento actual de EEUU, Alemania, España, Corea del Sur y Israel y dar unas informaciones respecto a la cooperación internacional en esta ámbito y las iniciativas realizadas dentro de la UE.
Nanotecnología: Rasgos y importancia
Durante los ultimos años la nanotecnologia - que ya ha permitido "
la fabricación, caracterización y manipulación a escala nanométrica de forma controlada" - ha ganado un interés enorme debido a las prometedoras previsiones de futuro en una amplia gama de disciplinas y sus aplicaciones en la vida cotidiana. Avances científicos y tecnológicos alcanzados durante la última decada así como nuevas posibilidades y expectativas han dado lugar a que se planteen nuevos desafíos y objetivos dentro de la "comunidad científica internacional".
Puesto que muchos de mis compañeros de clase ya han descrito de manera detallada lo que es la nanotecnología, sólo quiereo dar una explicación concisa respecto a los rasgos básicos de esta ciencia y a sus aplicaciones (o aplicaciones potenciales) en la práctica, a lo cual me centro sobre todo en las siguientes fuentes:
http://www.etcgroup.org/documents/Communiqué77%20.pdfhttp://ec.europa.eu/research/leaflets/nanotechnology/index_es.htmlhttp://www.madrimasd.org/revista/revista34/tribuna/tribuna4.asphttp://www.madrimasd.org/revista/revista34/tribuna/tribuna4.asp
Los términos "nanociencias" y "nanotecnología" se refieren a aquellas áreas de investigación y desarrollo cuyo objetivo es "el control del comportamiento y de la estructura fundamental de la materia a nivel atómico y molecular con el fin de crear nuevas materiales y procesos", a lo cual la investigación nanotecnológica abarca la materia viva y muerta.
Frecuentemente cuando los materiales son estructurados a nanoescalas (una nanoestructura tiene que ampliarse 10 milliones veces para poder verla a simple vista - el diámetro de un cabello humano es 50 mil veces más grande) sus propiedades físicas, químicas, magnéticas, eléctricas y ópticas cambian dramaticamente , lo que abre la puerta a un sinfín de nuevas posibilidades y mejoras en casi todas las disciplinas, puesto que "no se trata de sólo estudiar lo pequeñisimo sino de saber para hacer cosas". Para dar un ejemplo para tales cambios de las propiedades de la materia: "Cuando un grano de oro es tan pequeño como 5 nm se ve gris en vez de dorado. Su actividad incrementa y su punto de fusion disminuye, haciendolo un buen catalizador en vez de un adorno decorativo." (http://www.gio.gov.tw/info/noticia97/2001/27/p3.htm)
A la nanotecnología hay dos accesos:
- la manufactura molecular, que consiste en manipular atomos individuales ("empezar por abajo y ir subyendo")
- la ultraminiaturazación, que produce cosas más y más pequeñas ("empezar por arriba y ir bajando") (UE)
En especial destacan tres grandes sectores:
- Nanoelectrónica: Sigue el desarrollo en el ámbito de la tecnología, pero a escala mucho más diminuita (sobre todo se centran en el desarrollo de ordenadores).
- Nanomateriales: Se trata de controlar con toda la precisión la morfologia a dimensión nanoescalares de sustancias o particulos para producir materiales nanoestructurados.
- Nanobiotecnología: Combina la ingeniería a nanoescala con la biología para manipular sistemas vivas o para fabricar materiales de inspiración biológica a nivel modular.
Cada vez más expertos en todo el mundo hacen resaltar la importancia de la nanotecnología en las áreas decisivas del desarrollo cientfico y industrial, siendo la ciencia y la tecnología "los dos motores del crecimiento económico y de la competencia industrial". Numerosos investigadores apuntan al hecho de que la nanotecnología puede suponer una revolucion tan grande como la "invención de la máquina de vapor o el motor de explosión", ya que es "potencialmente disruptiva por sus efectos amplios en la producción industrial.
Aplicaciones de la nanotencología
Se considera que la Nanotecnología - a través de sistemas, materiales, procesos y componentes mas pequeños y rapidos - es capaz de ofrecer nuevas soluciones a muchos problemas actuales; a la vez permite una generación de una nueva riqueza económica y empleo. Ya hoy la nanotecnologia tiene un impacto notable en una amplia gama de productos como dispositivos médicos, nuevos alimentos o aparatos de purificación de agua. La nanotecnología puede aumentar la capacidad de los ordenadores o de los transistores para el uso de los aparatos domésticos o de teléfonos.. En cuanto a la importante área de salud humana la nanotecnología permiterá, por ejemplo, la fabricación de biosensores o biomateriales para el tratamiento de enfermedades peligrosas o dispositivos de bioingeniería que depositarán nuevas células para reparar tejidos dañados. La creación de nanomateriales supone la generación de materiales con nuevas y mejores propiedades como instrumentos médicos más duraderos o purificadores fotocatalificos del aire. Tambien se asume que esta ciencia puede hacer una aportación esencial a la solución de problemas medioambietales a través del desarrollo de productos y procesos que permiten usos específicos, ahorro de recursos y una disminución de emisiones y residuos.
"La nanotecnología es verdaderamente multidisciplinaria" y requiere generalmente una actuación coordinada de expertos de diferentes areas científicas. Física, química, biología,informática, electrónica y ingeniería forman el "tejido indespensable" de esta rama científica, por lo cual una investigación cooperativa entre equipos multidisciplinarios es un requisito esencial para afrontar todos los retos y trabas en este ámbito ("compartiendo saberes sobre métodos y técnicas y combinandolos con saberes sobre las interacciones atómicas y moleculares").
Todavía hay mucho que se desconoce de la nanotecnología y en algunos países todavía hace falta una investigacioón más fundamental para utilizar todo el potencial de la nanotecnología que está determinando el avance económico de todas las sociedades modernas. Como deficiencia principal se puede apuntar a la aún existente brecha entre los resultados de investigación y "la cristilización de estos en productos exitosos en el mercado" (es decir la aplicación industrial y comercial). Sobre todo se deben tener en cuenta que las aplicaciones de la nanotecnología tienen impactos positivos sobre la economía nacional y descuidar un aprovechamiento adecuado de las mismas probablemente desembocará en una pérdida significante de competividad nacional. En los últimos años cada vez más países se han dado cuenta de este aspecto y están promociando de manera fuerte el desarrollo de la nanotecnologia en los respectivos países domésticos o a través de una cooperación internacional (http://www.elcultural.es/html/20040415/Ciencia/CIENCIA9350.asp)
Nanotecnología: Políticas y estrategias
"La conquista industrial de las miniestructuras avanza" y numerosos países luchan por el liderazgo en esta área, sabiendo que las posibilidades de empleo de la nanotecnología en el futuro son inmensas y las inversiones llevadas al cabo por las principales potencias mundiales demuestran "cuál será el futuro de la nanotecnología". Sólo en el año 2003 EEUU y Japón y a destinaron 1000 y 770 milliones de dólares para fomentar la investigación en el campo de la nanotecnología. Según el plan "National Nanotecnology Initiative" de la National Science Foundation", EEUU inversiona más de 1600 milliones de dólares en seis años para fomentar la investigación multidisciplinar en las áreas de la nanociencia y de la nanoingn¡eniería. Al mismo tiempo gobiernos estatales y empresas privadas destinan decenas de milliones de dólares para la creación de centros especializados dedicados a la nanotecnología. Se estima que el mercado global de nanotecnología podría llegar a valer $1 milliones de dólares durante la próxima decada.
La UE está centrándose en el objetivo de convertirse en la primera potencia mudial basada en el conocimiento "lo que ha llevado a impulsar desde sus inicios la nanotecnología" (estreategia de Lisboa). Según un comunicado de la Comisión, "El VI Programa Marco de Investigación de la UE" (2002-2006) destina 1.300 millones de euros a la nanotecnología y el desarrollo de nuevos materiales y la Comisión desea relanzar este esfuerzo en el marco de la propuesta de duplicación del presupuesto comunitario de investigación para el período 2007-2013. La producción científica en nanotencología de la UE en su conjunto es ligeramente superior a la de EEUU (29:26,83), colocándose como la primera potencia mundial en este campo. Sin embargo, aunque la UE está a la altura de Estados Unidos o Japón en el número de publicaciones relacionadas con este área tecnológica, está por detrás en el flujo de inversiones públicas que la potencian. Por ello, intenta "triplicar" las inversión pública en nanotecnología (el VI Programa Marco de Investigación y Ciencia de la UE ya asigna a este sector y al de los nuevos materiales 1.300 millones de euros durante el periodo 2002-2006). Los diferentes países europeos han establecido planes nacionlaes y europeos en cuanto a esta rama científica que pasa por la tecnología clave para el desarrollo económico de todos los países y varias regiones están cambiando sus modelos de organización poniendo de relieve una concentración más fuerte hacia la nanotecnología.
A principios de la decada de los noventa, investigaciones sobre materiales a nanoescala se realizaron por primera vez en EEUU, Japón y Alemania. Hoy EEUU, Japón, Corea del Sur y Alemania- que en general representan las primeras potencias mundiales en ciencia - dominan la nanotecnología, pero también países como Israel, Singapure o China están recuperando y ganan cada vez más terreno en el desarrollo de la misma. Una "liga inferior" juegan todavía Canada, Australia, Rusia e India. A continuación me gustaría dar algunos descripciones apretados referidos a la situación actual respecto al desarrollo y a la promoción de la nanotecnología en EEUU, Israel, Corea del Sur, Alemania y España.
EEUU:
EEUU son el país líder en nanotecnología, "tanto por la masa crítica de investigadores en centros universitarios como por el número de proyectos y empresas existentes". Los númerosos fondos para la investigación y el desarrollo así como los centros de investigación especializados impulsan el estudio y la investigación de la nanotecnología. Todas las universidades de prestigio como Michigan, Princeton, Stanford o Illinois ya cuentan con esos centros, siendo consciente de que se trata de una ciencia que va a determinar y revolucionar la industria en todas sus facetas. Lso científicos estadounidenses adelantan sobre todo en campos tales como la nanoestructura y la nanobitecnología.
Israel:
Actualmente Israel tiene sobre 30 compñías "Start-up" y 15 más antiguas en las que se convirtió 76 millinoes de dólares en el año 2005. Tiene siete universidades líderes y los institutos de investigación están equipados con centros especiales en esta ciencia. La actividad es particularmente fuerte en la nanobiotecnología y nanoelectronica.
Alemania:
Según en el desarrollo de esta ciencia y las subvenciones públicas (sobre 3000 milliones en 2004) y nuevos centros de competencia soportan un progreso más rápido. El liderazgo mundial del desarrollo de nanoimplementaciones en medicina y salud lo lleva Alemania. Hariolf Grupp añadió que el único déficit en materia de investigación en Alemania es la insuficiente consideración de los riesgos que entraña la nanotecnología.
España:
La situación de la nanotecnología en España resulta más retrasada y según un informe de la UE España representa el país que hasta ahora menos ha invertido en la nanotecnología con niveles similares a Grecia y Portugal (la financiaciónm pública per cápita dedicada a la investigación es inferior a 0,05 € per habitante). Manuel Vazquez - profesor del Instituto de Ciencia de los Materiales - hizo resaltar que el problema principal al que se entrentan los investigadores españoles es el "poder contar con técnicas experimentales que posibiliten los costosos procesos de fabricación y caracterización". Otros subrayan que también hay una falta de comunicación entre investigadores y empresarios lo que resulta en un número más bajo de patentes y una carencia de inversión de patentes por parte de las empresas que se centran más en la búsqueda de beneficios a corto plazo. Debido a la falta de financiación - tanto pública como privada - y de una transferencia deficiente de conocimientos de centros de investigación a la industria, España todavia no ha sido capaz de aprovechar de gran medida el desarrollo de nuevos productos basados en la nanotecnología. Sin embargo, a pesar del retraso evidente, España empieza impulsar esta tecnología. En un artículo sobre "La nanotenología en España" está escrito que "se ha detectado una importante actividad en el campo de la nanotecnología en España con la publicación de numerosos trabajos, la participación en proyectos europeos y nacionales y un creciente interés por parte de la industria en muchos casos con implicación real". Esto conlleva la generación de patentes y aplicaciones prácticas. Indudablemente la incorporación al VI Programa Marco de la UE ha apoyado aumentar la actuación español a través de la participación en actividades europeas, en proyectos de investigación o en aquellos redes multidisciplinarios internacionles.
Corea del Sur:
Corea del Sur pasa por la cuarta en el desarrollo de Nanotecnología atrás de EEUU, Japón y Alemania, superando así Gran Britaña y Francia. Las grandes inversiones por parte del Gobierno y empresas permitieron un adelanto (sobre todo en semi-conductores, medicina, química y mecánica microscopia lo que ha desembocado frecuentemente en una comercialización exitosa en el mercado.
Cooperación internacional
Por supuesto se destacan varios otros factores clave respecto a un desarrollo responsable de la nanotecnología. De gran importancia p.e. son las actividades relacionadas con la educación y formación, ya que una "verdadera investigación interdisciplinaria requiere nuevos plantaemientos de educación y formación aplicables tanto a la investigación como a la industria". Otro aspecto de interés primordial es la cooperacion internacional en el campo de la nanotecnologia para facilitar - a través de la cual - nuevos impulsos serios y un progreso mas rápido en todas sus áreas de aplicación. Una evolución constante exige el trabajo en equipos multinacionales y redes multidisciplinarias a fin de que se establezca una base comun mediante el intercambio de informaciones, conocimientos, técnicas y descubrimientos.
La Comisión Europea apoya la enseñanza en nanotecnología estableciendo un sistema de redes multidisciplinarias de formación de investigadores. Ejemplos son los redes "NANOCOMP" (que es un "proyecto de síntesis a gran escala de nanotubos de carbono y sus materiales compuestos, que se encarga una ascociación de químicas, físicos e ingenieros") o "NANOPHAS" (que forma parte de una red "que trabaja en la teoria de las estructuras nanométricas). Además la Unión Europea lanzó la iniciativa "Nanotecnology Information Devices" para fomentar la creación de consorcios con la finalidad de no perder terreno frente a los EEUU o Japón. Los Programas Marcos de la UE están dirigidos a dar nuevos incentivos al progreso de la Nanotecnología, por ejemplo una área específica que se llama "Nanotecnologías y Nanociencias, Materiales multifuncionales y nuevos procesos de producción" está dotada con 1300 milliones para el periodo entre 2003-2006.
Respecto a la cooperación transatlántica se puede mencionar el acuerdo entre EEUU-UE sobre "Cooperación científica y tenológica" asi como el "Acuerdo de Implementación" entre la Comisión Europea y la Fundación Nacional de Ciencias de EEUU que abarca actividades de cooperación en la ciencia de materiales. El acuerdo entre UE-China del año 2001 permite a las organizaciones y empresas europeas de investigación "participar en proyectos de investigación chinos y viceversa". Otro acuerdo se estableció entre UE-Rusia.
Otros fuentes usadas:
http://www.nanospain.org/files/Informe_MCyT_PN.pdf
http://www.madrimasd.org/revista/revista34/tribuna/tribuna4.asp
http://www.euroresidentes.com/Blogs/noticias/2005/11/pases-lderes-en-nanotecnologa.html
http://www.magazine-deutschland.de/issue/Ideen_1-06_SPA_S.php
http://www.suframa.gov.br/minapim/news/visArtigo.cfm?Ident=174&Lang=ES
http://www.dw-world.de/dw/article/0,1564,1447688,00.html (ALem, liderya)