Stewart Brand: eco-pragmatismo o eco-opportunismo?

Stewart Brand. Imagecredit: Wikimedia Commons

Mister Stewart Brand è uno scrittore statunitense che verso la fine degli anni ’60 ebbe l’idea meravigliosa di catalogare i migliori attrezzi e libri che si potevano trovare al mondo in quel periodo, corredando il tutto con immagini, analisi ed utilizzi, prezzi e fornitori, producendo così una delle prime guide commerciali più complete allora disponibili, The Whole Earth Catalog, il quale è stato addirittura definito come il progenitore del World Wide Web da Steve Jobs, tanto fu il successo riscosso dalla sue reiterata pubblicazione. Il suo lavoro fu utile per rendere gli utenti consapevoli delle nuove tecnologie, dell’esistenza di uno sviluppo sostenibile, creando così in loro la fiducia necessaria per migliorare l’economia tramite le loro risorse.

L’influenza del Whole Earth Catalog sul movimento culturale del ritorno alla terra proprio degli anni ’70 ed i movimenti comunitari propri di molte città fu vasto e sentito negli Stati Uniti, in Canada ed oltre. Un’edizione del 1972 fu venduta in 1.5 milioni di copie e vinse negli Stati Uniti il National Book Award. Proprio grazie al catalogo, molte persone conobbero le energie alternative (solare, eolica, idrica su piccola scala, geotermica), prendendo coscienza dell’incredibile opportunità che potevano offrire.

Seguono numerosi aneddoti e varie vicende, nonché il clamoroso voltafaccia di questi ultimi tempi. Infatti andando contro ogni bene predicato in passato, il suo manifesto pragmatista rinnega ogni cosa, forte della popolarità acquisita negli anni è diventato un perfetto uomo-simbolo paralobbista che propaganda eresie supportate solo da un contorno di aria fritta, una pratica che anche in Italia trova terreno fertile con i suoi attuali paladini del nucleare come Umberto Veronesi o Margherita Hack.

Metti un giorno il sole in cassaforte!

Fulvalene coordinato con due atomi di rutenio. Imagecredit: Jeffrey Grossman - MIT

Dopo aver visto i super-atomi e gli iperalogeni, le molecole con più transizioni di forma prestabilite a comando,  gli effetti fotomeccanici semaforici dei cristalli liquidi,  non dovrei più stupirmi apprendendo che esiste una molecola in grado di immagazzinare il calore, eppure sono rimasto piacevolmente sorpreso quando ho letto che questo processo avviene in maniera stabile, a richiesta e soprattutto reversibile.

In poche parole attualmente esistono due metodi per catturare l’energia dal sole, con il fotovoltaico si trasforma la luce in elettricità, mentre con appositi collettori possiamo convertire la radiazione solare in energia termica e utilizzarla direttamente, ad esempio per produrre il vapore che alimenta una turbina.

Ma esiste anche un altro sistema, ancora allo stadio  embrionale, che è stato accantonato perché nessuno trovava un modo per sfruttarlo in termini pratici ed economici.

Qui sopra vediamo il protagonista di questa ricerca, pubblicata inizialmente nel 1996  quando Roland Boese et al. annunciano la sintesi del fulvalene tetracarbonil-dirutenio, un composto di coordinazione con la rara proprietà di accumulare l’energia termica convertendola in energia chimica on demand.

Interessanti video sui batteri da TED

TED (Technology Entertainment Design) è una conferenza che si tiene ogni anno a Monterey, California e, recentemente, ogni due anni in altre città del mondo. La sua missione è riassunta nella formula “ideas worth spreading” (idee degne di essere diffuse) e, in effetti, le migliori conferenze sono state pubblicate gratuitamente sul sito web del TED. Le lezioni abbracciano una vasta gamma di argomenti che include scienza, arte, politica, temi globali, architettura, musica e altri. Gli speaker stessi provengono da molte comunità e discipline diverse, tra cui l’ex presidente degli USA Bill Clinton, il Premio Nobel James Dewey Watson, il produttore televisivo e attivista politico Norman Lear, il fisico Murray Gell-Mann, il co-fondatore di Wikipedia Jimmy Wales e i co-fondatori di Google Sergey Brin e Larry Page. Al TED Conference si è aggiunto il TED Global, che si svolge in varie località.

Da Wikipedia – TED (conferenza)

Da qualche tempo curioso avidamente tra gli archivi di TED, e vorrei proporvi tre video che ho trovato molto interessanti, in due di questi c’è anche il mio zampino per la traduzione dei sottotitoli, tutti legati da un comune filo conduttore: i batteri, questi sconosciuti!

Come costruire un reattore nucleare in giardino

Chi non vorrebbe una centrale in giardino? Imagecredit: howstuffworks

Costruire una centrale in cortile, nel giardino, meglio se vicino a un laghetto, o addirittura in cantina? Niente di più facile, inoltre finalmente potrete considerarvi dei veri e propri ambientalisti, doc, dop oppure cog, decidetelo voi, perché, direte, state facendo del bene al pianeta.

In questo modo, oltre all’efficace contenimento dell’effetto serra, del global warming e del phishing nelle e-mail, contribuirete in sicurezza ad eliminare quell’impegnativa e antipatica dipendenza dell’Italia dai combustibili fossili, nonché dallo scellerato acquisto di elettricità nucleare dai paesi nostri vicini, che non fanno altro che approfittarsi di questa nostra deficiente arretratezza, tutta ideologica e in controtendenza con il rinverdito rinascimento nucleare mondiale, rifilandoci così i loro eccessi, altrimenti chiamati sprechi energetici.

Vacilla il trono dell’acqua regia!

Flaconi di acqua regia

L’acqua regia è una potente miscela di acidi inorganici che detiene l’indiscusso primato dell’agente ossidante più efficace oggi conosciuto, grazie alla sua prodigiosa capacità di dissolvere facilmente i metalli nobili.

La miscela, le cui origini storiche si perdono nell’impossibilità di accertare l’identità del misterioso Pseudo-Geber, è composta in genere da un volume di acido nitrico e tre di acido cloridrico entrambi concentrati, e viene preparata al momento dell’utilizzo, a causa della sua instabilità. Infatti dall’unione dei due acidi minerali si generano due gas, cloro e cloruro di nitrosile, che tendono a lasciare la soluzione nel tempo, rendendola progressivamente sempre più debole.

HNO₃ (aq) + 3 HCl (aq) → NOCl (g) + Cl₂ (g) + 2 H₂O (l)

I singoli componenti, se presi da soli, non sono in grado di attaccare i metalli nobili come l’oro e il platino,  mentre insieme formano un energico miscuglio ossidante in grado di estrarre con forza gli elettroni metallici dai loro gusci più esterni, che così passano allo stato ionico in soluzione. Tuttavia tantalio, iridio, osmio, titanio, rodio e pochi altri sono ancora in grado di resistere agli energici attacchi chimici dell’acqua regia.

La novità, che giunge dall’Institute of Technology di Atlanta, Georgia, aggiunge un posto al tavolo del reagentario dei metallurgici, e promette interessanti sviluppi nel settore del riciclaggio selettivo dei metalli nobili nei processi industriali e un inedito aiuto nella manifattura dei nanomateriali.

Cotone nanotech e alberi dei miracoli: nuove frontiere nella depurazione delle acque?

L'albero dei miracoli (Moringa oleifera). Imagecredit: Wikimedia Commons

Le recenti ricerche sul trattamento delle acque destinate al consumo umano hanno prodotto e stanno indagando, in maniera del tutto indipendente fra loro, diversi nuovi sistemi che si aggiungono a quelli classici, competendo per originalità, economicità e possibilità di utilizzo nei paesi in via di sviluppo.

Il Moringa oleifera, conosciuto anche come albero dei miracoli per le sue incredibili e innumerevoli qualità (fornisce cibo, acqua, combustibile e altro in condizioni ambientali difficili), è una pianta diffusa in buona parte della fascia tropicale ed equatoriale del pianeta, ed è stato oggetto di studio da parte dei ricercatori finanziati da un programma dell’Environmental Protection Agency (EPA) per ottimizzare un sistema per il trattamento delle acque che sfrutti i semi del Drumstick tree, altro epiteto dell’albero che si riferisce alla forma dei suoi frutti.

Marte: progetti di colonizzazione in corso

Il sottile strato atmosferico di Marte visibile sull'orizzonte. Imagecredit: Wikimedia Commons

Ecopoiesi è un neologismo che deriva dal greco (οικος, casa  e ποιησις, produzione) e si riferisce al processo che origina un ecosistema.

Robert Haynes coniò questo termine agli inizi degli anni ’90 iniziando il dibattito sul terraforming dei pianeti extraterrestri. L’ecopoiesi è una sorta di ingegneria planetaria che prepara il terreno, un primo stadio della terraformazione vera e propria, in cui si sfruttano eserciti microscopici, estremisti ambientali e straordinari genieri che si occupano di creare le condizioni primordiali per una successiva sostenibilità delle forme di vita superiori.

Da allora, non sono stati fatti grandissimi passi avanti, se non sul piano teorico,  ma almeno si è arrivati ad una conclusione poco discutibile: i cianobatteri, gli antichi microorganismi fotosintetici che contribuirono a rendere la Terra abitabile 2,5 miliardi di anni fa, colonizzando praticamente ogni più piccolo anfratto del nostro pianeta, possono fare la differenza.

Come fare un videoclip di una molecola

Molucad, uno dei freeware più versatili per la modellistica molecolare

Un pallino che mi attanagliava da tempo (si lo so, sono un po’ strano), era quello di disegnare una molecola qualsiasi con le forme di Van der Waals (quelle a palloncini), predisporre una rotazione variabile e estrarre il filmato in formato avi, pronto per essere pubblicato e utilizzato anche per una didattica più accattivante.

La ricerca di un software adatto è stata lunga e laboriosa, le condizioni da rispettare erano rigorose e prevedevano l’estrema facilità d’uso, la condizione di software open source o freeware, anche per decorrenza dei termini di licenza. Chiaramente non poteva mancare il supporto per il 3D e l’animazione. Infine, assolutamente indispensabile, la possibilità di esportare il tutto in un file video manipolabile con programmi comuni.

Batterie biologiche, biodegradabili e rinnovabili

Mitocondrio. Courtesy of Dr. Henry Jakubowski, via microbewiki.kenyon.edu

I mitocondri sono degli organuli cellulari che sguazzano nel citoplasma degli eucarioti, e spesso vengono definiti come le “centrali energetiche” della cellula, un attributo meritato grazie alle funzioni di estrazione dell’energia dai metaboliti e dalle reazioni biochimiche implicate.

Un team di ricercatori ha provato ad impiegarli come dei veri e propri generatori di corrente biologici che producono energia sufficiente al funzionamento di piccoli dispositivi portatili come telefoni cellulari o computer portatili.

Molecole poliziotte arrestano gli inquinanti clorurati

Quando le unità di azobenzene (blu) alle estremità del recettore sono colpite dagli UV, il recettore si apre e rilascia lo ione cloruro (verde). Imagecredit: Amar Flood

Un team di chimici della Indiana University di Bloomington, ha progettato una molecola in grado di trattenere i famigerati ioni cloruro, ma può essere comodamente indotta a rilasciarli dietro cauz… ehm, volevo dire a liberarli se viene esposta alla luce ultravioletta.

Acqua asciutta contro il global warming?

L'acqua in polvere assorbe tre volte tanto!

Direttamente dal meeting della American Chemical Society svoltosi ieri, arriva l’annuncio di uno sviluppo interessante relativo ad una sostanza chiamata dry water, un ossimoro che si può tradurre (più o meno impropriamente) con “acqua secca”, o meglio “acqua asciutta”. Si tratta di un materiale che sembra zucchero in polvere e possiede interessanti peculiarità, ad esempio quella di assorbire grandi quantità di gas, come l’anidride carbonica o il metano.

Fra le sue insolite proprietà figurano, oltre all’elevato adsorbimento gassoso, anche il comodo rilascio successivo del gas catturato, che richiede energie relativamente limitate come una lieve agitazione. L’acqua secca al tatto risulta unta e lascia una sensazione di freddo, proprio come l’alcool, e la sua preparazione non è nemmeno troppo complessa o costosa.

Varata la fuel cell più grande del mondo!

Il semirimorchio che trasporta la cella

Si tratta della cella a combustibile (fuel cell) più grande del mondo, ed è appena partita alla volta della città di Eastlake, Ohio, per il suo viaggio quinquennale, un intero periodo di test, manco fosse l’Enterprise!

La sua missione è quella di sopperire ai picchi di domanda dell’energia durante i periodi più critici e il suo sarà un lungo viaggio di prova sul campo.

L’imponente cella a combustibile è stata montata all’interno di un semirimorchio di un TIR e contiene abbastanza energia da alimentare ben 500 case. La capacità effettiva della cella è di 1 megawatt e produce esclusivamente vapore acqueo come unica emissione.

Batterie a ricarica luminosa

Ifor Samuel

Presto sarà disponibile una nuova generazione di batterie che sfruttano un rivoluzionario sistema di accumulazione dell’energia, basta esporle alla luce  e i fotoni catturati “riempiranno” il serbatoio della cella rigenerandola completamente.

La buona novella giunge da oltremanica, un gruppo di ricercatori guidati da Ifor Samuel, di stanza presso la University of St Andrews, Regno Unito, sono riusciti a sintetizzare un complesso molecolare ramificato con un nucleo cationico a base di cianina (un pigmento sintetico appartenente al gruppo delle polimetine), il tutto associato ad un anione ioduro. Questa miscela polimerica è definito dall’acronimo PEDOT:PSS, per esteso: poli(3,4-etilenediossitiofene) poli(stirenesulfonato), un complesso di due ionomeri.

Flatulenze batteriche miracolose!

Il complesso molecolare della nitrogenasi. Imagecredit: Wikimedia Commons

Potrebbe essere una scoperta rivoluzionaria: un enzima che normalmente converte l’azoto gassoso in ammoniaca, un processo noto come azotofissazione, è anche in grado di ridurre il monossido di carbonio per produrre idrocarburi semplici come il propano, impiegabili come combustibile.

A questa conclusione sono giunti Chi Chung Lee, Yilin Hu e Markus Ribbe, della University of California, i quali stanno indagando sulla enzima vanadio-nitrogenasi – il cugino meno noto della   molibdeno-nitrogenasi.

Il team per la prima volta  è riuscito a isolare una quantità sufficiente di vanadio- nitrogenasi pura per effettuare alcuni test. Uno di questi implicava l’esposizione dell’enzima al monossido di carbonio, (CO) che rappresenta un potente inibitore nella fissazione dell’azoto della versione contenente molibdeno dell’enzima.

Pillole gratis contro le radiazioni

Un flacone di Pro-KI, contro gli incidenti nucleari.

Giovedì 12 agosto verrà distribuita gratuitamente una scorta di pastiglie per tutti i residenti delle aree circostanti gli impianti nucleari del territorio.

Le pillole, il cui principio attivo è a base di ioduro di potassio, rappresentano l’unico antidoto nei casi di emergenza ambientale causata da un incidente (o un attentato) di una centrale nucleare e negli USA è prassi rifornire la popolazione che abita nelle vicinanze con alcune dosi di questo “farmaco” nel tentativo di placare i timori per un eventuale perdita radioattiva.

La distribuzione, come informano i quotidiani locali della contea di York in Pennsylvania, è riservata alle persone che vivono entro un raggio di 10 miglia (circa 15 km) da un impianto nucleare, e in un’area di quasi 120.000 km² (meno della metà della superficie italiana) se ne trovano ben 5: Peach Bottom Power Station nella contea di York; Beaver Valley Power Station nella contea di Beaver; Limerick Generating Station, nella contea di Montgomery; Susquehanna Steam Electric Station, nella contea di Luzerne e Three Mile Island Nuclear Generating Station, nella contea di Dauphin.

Termofotovoltaico: così i pannelli renderanno il 50% in più

Un piccolo dispositivo PETE composto da nitruro di gallio rivestito di cesio, brilla durante la fase di sperimentazione all'interno di una camera sotto vuoto spinto. Imagecredit: Nick Melosh - Stanford University

Scoperto dai ricercatori della Stanford University, un nuovo processo di conversione dell’energia solare promette di portare il fotovoltaico sul podio delle future fonti di energia. Il sistema combina simultaneamente la luce e il calore della radiazione solare per generare elettricità, raggiungendo potenzialmente il doppio dell’efficienza dei pannelli costruiti secondo le attuali tecnologie.

Il processo è conosciuto con l’acronimo di PETE, photon enhanced thermionic emission (emissione di fotoni potenziati [con metodo] termoionico) e potrebbe ridurre sensibilmente il costo della produzione di energia dal sole, fino a competere egregiamente con le più economiche risorse fossili, surclassandole.

Imballaggi fungini

L'Ecocradle in persona!

Si chiama Ecocradle™, ed è un nuovo materiale per l’imballaggio composto essenzialmente da sottoprodotti agricoli (come ad esempio scarti di cotone) resi consistenti da micelio fungino, il reticolo filiforme dei funghi che costituisce la parte vegetativa ed è composto da molte cellule allungate (ife). Con l’aspetto e la funzionalità delle schiume polimeriche, l’EcoCradle può essere fabbricato con solo un solo ottavo dell’energia e un decimo delle emissioni di biossido di carbonio rispetto al materiale tradizionale degli imballaggi come il polistirolo.

The plankton paradox (il paradosso del plancton)

Diatomee marine osservate al microscopio. Imagecredit: Wikimedia Commons

Sembra il titolo di un episodio della divertentissima serie televisiva Big Bang Theory, ma il paradosso del plancton in oceanologia descrive la paradossale situazione in cui una serie limitata di risorse (luce e sostanze nutrienti) provoca lo sviluppo di una gamma molto più ampia di microorganismi acquatici.

Il paradosso è in palese contraddizione con il principio di esclusione competitiva (o principio di Gause), che afferma che se due specie coesistono in un medesimo ambiente, ciò avviene in ragione del fatto che esse presentano nicchie ecologiche separate. Qualora, però, le due specie presentino nicchie sovrapposte, allorà una delle due specie prenderà il sopravvento sull’altra fino ad eliminarla. La grande biodiversità del fitoplancton per tutti i livelli filogenetici invece è in contrasto con la gamma limitata di risorse per cui sono in concorrenza una con l’altra (come ad esempio nitrati, fosfati, acido silicico, ferro).