Hallan el secreto de las resistentes construcciones mayas

Por SINC.

Tras analizar los materiales con los que se construyó del siglo IV al IX el sitio arqueológico Maya de Copán (Honduras), una investigación de la Universidad de Granada ha desvelado la composición de los morteros y estucos de cal utilizados. Su durabilidad extraordinaria ha permitido que lleguen hasta nuestros días en un excelente estado de conservación.

Científicos de la Universidad de Granada (UGR) han logrado desvelar cuál era el secreto de los antiguos constructores mayas, que produjeron morteros y estucos de cal de una durabilidad extraordinaria, que han llegado hasta nuestros días en un excelente estado de conservación: incluyen extractos de plantas. Su trabajo se publica hoy en la revista científica Science Advances.

Los investigadores han analizado los materiales con los que se construyó el sitio arqueológico Maya de Copán, ubicado en el occidente de Honduras, a 14 kilómetros de la frontera con Guatemala, cuyas ruinas fueron declaradas Patrimonio Arqueológico de la Humanidad por la UNESCO en 1980. Antepasados de los indios mayas construyeron esta ciudad entre los siglos IV al IX en una estrecha franja de tierra que separa el Caribe del Pacífico.

“Hasta la fecha no se sabía cuál era el secreto por el que los monumentos levantados por los antiguos constructores mayas, en muchos casos, presentan en la actualidad un estado de conservación excelente, aun habiendo estado expuestos durante más de mil años a un clima tropical muy agresivo”, explica el autor principal de este trabajo, el catedrático del departamento de Mineralogía y Petrología de la UGR Carlos Rodríguez.

Los constructores de Copan han heredado la tradición arquitectónica maya, civilización de la que descienden. / UGR

Mediante el uso de técnicas de análisis muy resolutivas como microscopía electrónica de transmisión (TEM) y difracción de rayos X de alta resolución usando radiación sincrotrón, el grupo de investigación ha demostrado que los antiguos morteros y estucos de cal del sitio arqueológico Maya de Copan incluyen compuestos orgánicos y tienen un cemento de cristales de calcita (CaCO3) con características nano y mesoestructurales (estructura de dichos cristales desde escala atómica y molecular hasta micrométrica) similares a las de los biominerales de calcita (por ejemplo, las conchas de los bivalvos).

Los investigadores pretendían probar en este trabajo que los compuestos orgánicos de los morteros de cal podrían desempeñar un papel endurecedor similar al de las (bio)macromoléculas en los biominerales de calcita (que tienen resistencia mecánica mucho mayor que la calcita puramente inorgánica), siguiendo las indicaciones de constructores locales de Copan que han heredado la tradición constructiva de la antigua civilización maya de la que descienden.

“Para ello, preparamos réplicas de morteros de cal dosificados con extractos ricos en polisacáridos de corteza de árboles comunes en el área maya, como es el caso del chukum (Havardia albicans) y el jiote (Bursera simaruba)”, explica Rodríguez. “Nuestros resultados analíticos demuestran que las réplicas tienen características similares a las de los antiguos morteros y estucos mayas que contienen compuestos orgánicos”, añade.

“Al igual que en los biominerales, tanto los morteros maya históricos como las réplicas, presentan un cemento de calcita que incluye compuestos orgánicos (polisacáridos) intercristalinos e intracristalinos que imparten a la matriz del mortero un marcado comportamiento plástico y una mayor tenacidad y resistencia a la rotura, al tiempo que aumentan su resistencia a la alteración química, ya que reducen su tasa de disolución”, destaca el catedrático.

En conjunto, estos efectos, similares a los que permiten a la calcita de las conchas de los moluscos o a las púas de los erizos ser enormemente resistentes, han hecho que los morteros y estucos de las construcciones de la antigua civilización maya hayan llegado hasta nuestros días en un estado de conservación en ocasiones excelente.

Aparentemente, la tecnología de la cal desarrollada por los antiguos mayas y probablemente otras civilizaciones antiguas que usaban aditivos orgánicos naturales para preparar morteros y estucos de cal, explotó fortuitamente una ruta biomimética (es decir, que imita a la naturaleza) para mejorar el rendimiento de los ligantes de estos materiales a base de cal.

 

“El uso de extractos de plantas en la actualidad podría ayudarnos a desarrollar nuevos morteros, enlucidos y estucos a base de cal optimizados y compatibles para la conservación del patrimonio histórico-artístico y la construcción moderna y sostenible”, comenta el investigador.

“Nuestros resultados allanan el camino para el diseño de nuevos ligantes biomiméticos a base de cal que incluyan compuestos orgánicos naturales o sintéticos con funcionalidades específicas, o con efectos endurecedores conocidos, como los de los compuestos orgánicos presentes en los biominerales calcíticos”, concluye.

 

Referencia: Rodríguez-Navarro, C. et al. “Unveiling the secret of ancient Maya masons: Biomimetic lime plasters with plant extracts”. Science Advances (2023)

Fuente: UGR y SINC.

Buscan producir energía eléctrica a través de astillas de madera

Por Nicolás Retamar para AGENCIA DE NOTICIAS CIENTÍFICAS UNQ

Especialistas de la Universidad Nacional de Río Cuarto desarrollan un reactor que utiliza materiales orgánicos y alimenta a generadores de electricidad.

Científicos de la Universidad Nacional de Río Cuarto (UNRC) producen energía eléctrica a través de materiales orgánicos –astillas de madera, en este caso– que tienen una humedad menor al 60 por ciento. Para eso, desarrollan un reactor de biomasa que realiza transformaciones termoquímicas y, mediante diferentes etapas, crean el gas que alimenta a generadores de electricidad. El desarrollo es llevado a cabo en el marco de un consorcio público-privado integrado por la UNRC y Canale, empresa cordobesa que produce pallets para autopartes y exportación.

El reactor tiene cuatro etapas: en la primera se produce el secado del material, en la segunda se elaboran cadenas carbonadas que se transforman en alquitrán, en la tercera se realiza una oxidación de alta temperatura para generar un gas combustible denominado ‘gas de síntesis’ y en la última parte el gas es acondicionado, enfriado y filtrado para generar la energía eléctrica.

Leonardo Molisani encabeza el equipo de investigadores que desarrolla el reactor de biomasa. Imagen: Universidad Nacional de Río Cuarto.
 

Leonardo Molisani, doctor en Ingeniería Mecánica y director del trabajo, destaca: “La importancia de estos reactores radica en que se pueden usar desechos de otras industrias para generar energía eléctrica en forma de generación distribuida, es decir que se puede poner en distintas regiones y hacer pequeñas plantas”.

Original y sustentable

Ni en Argentina ni en América Latina se realizan estos dispositivos para transformar materiales orgánicos en energía eléctricaSe trata de una alternativa amigable con el ambiente donde se utilizan los desperdicios de las industrias y se les otorga valor agregado, generando un impacto positivo en el ecosistema.

De esta manera, las astillas de madera que genera la empresa Canale se emplean como combustible en el reactor que, a su vez, produce el gas de síntesis que alimenta a los generadores de energía. “Hay muchas industrias, tanto en la parte agropecuaria como en la industrial, que tienen enorme cantidad de biomasa disponible para ser usada en estos reactores y generar energía térmica y eléctrica”, resalta el ingeniero.

El objetivo es que los reactores se produzcan en serie para sustituir la importación de energía y promover la producción nacional y la diversificación de la matriz eléctrica. Aunque todavía quedan pasos por cumplir para mejorar su rendimiento y ofrecer la tecnología de fabricación al mercado, se trata de una iniciativa innovadora y acorde a las exigencias ambientales del siglo XXI. 

Fuente: Agencia de Noticias Científicas UNQ 

Conocé los riesgos y beneficios para la educación en el uso de la Inteligencia Artificial

En la cumbre AI+Education organizada por la Universidad de Stanford, de Estados Unidos, se analizaron los pros y contras de utilizar la inteligencia artificial en las aulas.

Con motivo de los avances en la Inteligencia Artificial (IA) se llevó a cabo un encuentro convocado por el Instituto Human-Centered Artificial Intelligence de la Universidad de Stanford, que reunió a investigadores, emprendedores y expertos de inteligencia artificial y educación para explorar el potencial de la IA en la mejora de los procesos de enseñanza y aprendizaje.

La educación fue el tema central de la cumbre AI+Education y se analizaron los riesgos y beneficios del uso de la Inteligencia Artificial en los establecimientos educativos.

Una vista de la universidad de Stanford, con un destacado en la Torre Hoover (REUTERS/Noah Berger/File Photo)

Beneficios

En los destacados positivos del uso de IA para mejorar los procesos educativos se nombraron cuatro beneficios entre los que se encuentra el apoyo personalizado para maestros a escala. Los modelos de lenguaje de IA pueden actuar como estudiantes de práctica para nuevos maestros, proporcionar comentarios y sugerencias en tiempo real, y generar informes posteriores a la lección para resumir la dinámica del aula. Además, la IA puede ayudar a los maestros a mantenerse actualizados con los últimos avances en su campo y actualizar su plan de estudios en consecuencia.

Otro de los pros a la hora de utilizar la IA en el aula es cambiar lo que es importante para los alumnos. La calculadora se ha convertido en una herramienta omnipresente en la educación, pero no ha eliminado la necesidad de aprender habilidades matemáticas básicas. De manera similar, la IA no debe hacer que los estudiantes pierdan la capacidad de pensar críticamente y desarrollar habilidades fundamentales. En cambio, puede elevar la vara al requerir que los estudiantes editen y curen, convirtiéndolos en arquitectos más creativos y ambiciosos. La IA podría ser vista como una herramienta similar a la imprenta, democratizando el conocimiento y mejorando las habilidades de escritura humana, en lugar de reemplazarlas.

El tercer beneficio que destacaron los especialistas en la cumbre es permitir el aprendizaje sin miedo al juicio. La inteligencia artificial puede ayudar a fomentar la confianza en sí mismos de los estudiantes al proporcionar comentarios constructivos que no causen la misma timidez que la respuesta humana, lo que hace que los estudiantes estén más dispuestos a participar, asumir riesgos y ser vulnerables. Además, los agentes de IA en tiempo real pueden brindar apoyo y retroalimentación en áreas donde es difícil enseñar habilidades blandas, como la comunicación y el pensamiento crítico, permitiendo a los estudiantes probar diferentes tácticas para mejorar.

Finalmente, el último aspecto positivo que abordaron fue el de mejorar la calidad del aprendizaje y la evaluación. La inteligencia artificial tiene el potencial de mejorar la calidad del aprendizaje y la evaluación al permitir que los maestros generen múltiples conversaciones únicas con cada estudiante, lo que no es posible en un aula tradicional. Además, la IA puede determinar rápidamente las habilidades de un alumno y recomendar soluciones para llenar los vacíos, lo que puede ayudar a los estudiantes a ser emparejados con roles que requieren esas habilidades. Estas mejoras pueden abordar algunos de los desafíos más importantes de la educación, como la dificultad de enseñar habilidades blandas de manera efectiva y la incapacidad de juzgar el perfil de habilidades de un alumno.

OpenAI aseguró que la inteligencia artificial tendrá mejoras para incluir reglas y que no tenga sesgos ideológicos.

Riesgos

Los expertos de la cumbre también evaluaron cuatro riesgos a tener en cuenta para la introducción de la IA en el aula, como por ejemplo considerar que el resultado del modelo no refleja la verdadera diversidad cultural. En la actualidad, los modelos de inteligencia artificial como ChatGPT no logran reflejar la diversidad cultural y las voces auténticas de poblaciones diversas en el sistema educativo. Esto crea una brecha abrumadora en la conexión y seguridad para algunos de los estudiantes más desatendidos, lo que dificulta la creación de un entorno educativo equitativo.

Otro de las contras de los modelos es que no se optimizan para el aprendizaje de los estudiantes. Aunque ChatGPT proporciona respuestas a las consultas, estas respuestas no están optimizadas para el aprendizaje de los estudiantes. A menudo, se enfocan en proporcionar respuestas rápidas en lugar de explicaciones pedagógicamente adecuadas o marcos que fomenten la curiosidad y el aprendizaje profundo.

Como tercer punto hay que considerar que las respuestas incorrectas vienen en empaques bonitos. La IA puede generar respuestas coherentes pero inexactas, como lo demostró un estudio en el que un chatbot de tutoría virtual ofrecía respuestas erróneas en un formato atractivo y educativo. A pesar de que el chatbot utilizaba técnicas pedagógicas efectivas, las respuestas que proporcionaba no eran matemáticamente precisas.

Fuente: Infobae