15 de diciembre de 2014 PRODUCCIÓN y DESARROLLO

(Agencia CyTA-Instituto Leloir)-. Los satélites pueden brindar información sobre el clima, cuerpos de agua o distribución de vegetación que influyen en la dispersión de infecciones.

Ahora, investigadores argentinos anunciaron el desa-rrollo de un mapa del país que, basado en información satelital y climática, discrimina regiones con mayor o me-nor riesgo de transmisión o contagio del síndrome pul-monar por hantavirus.

Esa cartografía “puede cambiar de acuerdo a la varia-

bilidad de las estaciones del año, de la humedad, de la llu-via o de la distribución y cobertura de especies vegetales, entre otras variables”, explicó a la Agencia CyTA la doctora Verónica Andreo, especialista en ciencias biológicas quien rea-liza la Maestría en Aplicaciones Espaciales de Alerta y Respuesta Temprana a Emergencias, del Instituto “Mario Gulich”, dependiente de la Universidad Nacional de Córdoba y la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE).

El mapa es una caracterización general de los niveles de riesgo de contagio, consideran-do datos de los roedores huéspedes (el ratón colilargo) que transmiten el virus, los casos confirmados de hantavirus y el ambiente en todas las estaciones. “Los resultados van cam-biando en función de lo que sucede a escalas más locales. De allí la importancia de la com-binación de estas aproximaciones usando infor-mación satelital con estudios de campo”, indicó Andreo, quien es la autora principal del de-sarrollo.

La herramienta muestra que en la región andina del suroeste del país –desde el no-reste de la provincia de Neuquén al centro de Chubut- las zonas de mayor riesgo de contagio de hantavirus a humanos son los bosques sub-antárticos dominados por los ñi-res y colihues (especies de árboles), y algunas zonas de arbustos, particularmente domina-dos por rosa mosqueta. “La rosa mosqueta es una planta exótica, altamente invasora, cuyo fruto es fuente de alimento para los roedores”, indicó Andreo.

En las zonas de riesgo se dan recomenda-ciones básicas que tienen que ver con el or-denamiento, la desinfección, la limpieza de los hogares, de galpones y de patios.

Asimismo, la investigadora indicó que ac-tualmente está desarrollando, junto a sus co-legas, un mapa similar para cubrir otras regio-

nes de la Argentina.

En el trabajo también participaron científicos de la Universidad Nacional de Río Cuarto y del Centro de In-vestigación e Innovación de la Fundación Edmund Mach de Italia.

PRODUCCIÓN y DESARROLLONueva era - Año 4 - Nro 39

Un mapa satelital ayudará a la prevención del hantavirus

Desarrollado por investigadores de Argentina y de Italia, servirá a las autoridades sanitarias para valorar niveles de riesgo de contagio de esa enfermedad transmitida por roedores.

La autora principal de este mapa satelital aplicado al cuidado de la salud de la población es la doctora en ciencias biológicas Verónica Andreo, quien realiza la Maestría en Aplicaciones Espaciales de Alerta y Respuesta Temprana a Emergencias, del Instituto “Mario Gulich”, dependiente de la Universidad Nacional de Córdoba y la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE).

Créditos: Gentileza de la Dra. Verónica Andreo

El mapa, basado en información satelital y climática, creado por científicos es una herramienta valiosa para prevenir el contagio del síndrome pulmonar por hantavirus.

Créditos: Gentileza de la Dra. Verónica Andreo

2 PRODUCCIÓN y DESARROLLO 5 de diciembre de 2014

El diccionario define al rayo como una chispa eléctrica de gran intensidad producida en-tre una nube y la tierra, entre dos nubes o dentro de una misma nube. Este fenómeno ha despertado un gran interés en los últimos años, particular-mente por el aumento de tor-mentas eléctricas. Pero, ¿cuán-to más sabemos sobre el?

Para que la naturaleza ge-nere un rayo durante una tor-menta se requiere la presencia de una nube de tipo cumulo-nimbos, nubes de gran desa-rrollo vertical. Su base suele encontrarse a menos de 2 km de altura mientras que la cima puede alcanzar entre 15 y 20 km de altitud. Este tipo de nube acumula en su base cargas eléctricas negativas e induce en la tierra cargas po-sitivas. A medida que la nube se llena de carga, se incremen-ta su diferencia de potencial con respecto al suelo y, como consecuencia, el aire deja de ser aislante y se convierte en conductor de la electricidad. Ahí acontece el rayo, que es la neutralización de las cargas eléctricas mediante una co-rriente que circula entre las nubes y la tierra.

Anterior a la caída del rayo se produce una descarga pre-cursora que parte de la nube buscando el camino hacia la superficie terrestre. Esta des-carga recibe el nombre de tra-zador descendente y es invisi-ble. Cuando su extremo está cercano al suelo (a 200 metros aproximadamente) el campo eléctrico en la tierra sube a un valor tan alto que son mu-

chos los objetos de gran altura (como chimeneas, torres de comunicaciones, árboles o pa-rarrayos) que compiten entre sí para captarla. Cada uno de estos objetos altos emite una descarga que recibe el nom-bre de trazador ascendente. El trazador ascendente (que se propaga más rápidamente) se unirá al trazador descendente y al objeto que lo emita (chi-meneas, torres de comunica-ciones, árboles o pararrayos), provocando la conexión nube-tierra con la formación de un canal ionizado (rayo).

La electricidad del rayo pasa así a través de la atmósfera, ca-lienta y expande rápidamente el aire, produciendo el ruido característico del trueno. El rayo se manifiesta con su fuer-za natural y puede alcanzar la velocidad de 220.000 km/h y tener hasta 1.000 millones de voltios, y una intensidad de corriente de hasta 300.000 amperes, razón por la cual son letales.

“Rayo de bolsillo”

Así llaman los técnicos del Laboratorio de Alta Tensión del INTI a los rayos que se provocan artificialmente en condiciones de laboratorio para evaluar el buen funcio-namiento de los pararrayos activos. La razón de llamarlos así está en el hecho de que mientras un rayo natural tiene una intensidad de corriente de hasta 300.000 amperes y una tensión de hasta 1.000 millo-nes de voltios, un rayo de la-boratorio tiene una intensidad de corriente de 700 amperes

y una tensión de medio mi-llón de voltios. Por otra parte, mientras un rayo natural tiene 2.000 metros de largo (valor típico) un rayo artificial apenas alcanza 1,5 metros de largo.

Pararrayos Franklin

Es un asta metálica termina-

da en punta, vinculada a tierra por medio de un conductor metálico que sirve para que la corriente se disperse y que tiene por finalidad atraer un rayo para conducir la descarga hacia la tierra y así evitar que cause daños a personas, cons-trucciones o equipos eléctri-cos. Es importante controlar que los pararrayos funcionen correctamente, caso contrario también pueden ocasionar una gran destrucción. Por esta ra-zón resulta fundamental ensa-yarlos para conocer su funcio-namiento y evaluar su calidad. En este sentido, desde hace casi dos décadas, el Instituto Nacional de Tecnología Indus-

trial es el único organismo en toda Latinoamérica que posee un sistema de evaluación de los modernos pararrayos acti-vos. Básicamente este sistema recrea una nube artificial plana que se suspende de un puen-te grúa y se dispone paralela-mente a un piso metálico (de

igual dimensión que la nube artificial) a una determinada distancia de éste. Sobre dicho piso metálico se coloca el pa-rarrayo activo a evaluar.

El rayo en el laboratorio del INTI

El equipamiento de ensayos de pararrayos activos del INTI cuenta con una especie de nube artificial, que consiste en un electrodo plano de alumi-nio, de forma cuadrada, de tres metros de lado, sostenido por las cuerdas aislante del gan-cho de izaje del puente grúa. Esta nube artificial se dispone paralelamente a un electrodo plano de aluminio, también de forma cuadrada y de 3 metros de lado apoyado sobre el piso y puesto a potencial de tierra. La distancia entre ambos elec-trodos paralelos puede variar entre 2 y 2,5 metros. El para-rrayos activo a evaluar se apo-ya en el centro del piso metáli-co y se lo conecta al mismo. El pararrayo activo es un moder-no dispositivo que se caracte-riza por ser capaz de emitir un trazador ascendente antes que lo haga cualquier otro ob-jeto alto. De esta forma el pa-rarrayo activo se adelanta a los demás objetos altos emitiendo un trazador ascendente que se une al descendente emitido por la nube, y asegura que la descarga del rayo circule por él hacía la tierra. En el ensayo

se aplica a la nube artificial una tensión continua de polaridad negativa con respecto a tierra que simula la diferencia de po-tencial entre una nube de tor-menta cargada eléctricamente y la tierra. Esta tensión conti-nua se aplica a la nube artificial durante todo el transcurso del

ensayo. Para simular la descar-ga de un rayo natural, se aplica a la nube artificial una tensión de impulso, de polaridad nega-tiva con respecto a tierra y de valor suficiente para producir una descarga entre la nube y el pararrayos activo a estudiar.

El ensayo consiste en reali-zar dos series de aplicaciones de tensión de impulso a la nube artificial. En la primera serie se producen cien descargas de rayos (a razón de una por mi-nuto), entre la nube artificial y el pararrayos bajo ensayo. En cada descarga, se mide en un osciloscopio el tiempo que transcurre entre el instante que comienza a aplicarse la tensión de impulso y el instan-te en que se produce la descar-ga del rayo. Ese lapso recibe el nombre de tiempo de cebado del pararrayos activo. Una vez registrados los cien tiempos, se calcula el promedio arit-mético de todos. El resultado se conoce como “tiempo pro-medio de cebado del pararra-yos activo”. A continuación se remplaza el pararrayos activo por un pararrayos Franklin de la misma altura que el activo. Se realiza la segunda serie de cien descargas de rayos, repi-tiendo el procedimiento an-terior, y una vez registrados los cien tiempos, calculado el promedio aritmético de todos, se obtiene el llamado “tiempo promedio de cebado del pararra-yos Franklin”.

Si el tiempo promedio de

El rayo es una poderosa descarga natural de electricidad estática sobre la tierra que hoy cobra interés debido al aumento de fenómenos climáticos extremos. El INTI es el único organismo en Latinoamérica que posee un laboratorio para evaluar pararrayos activos.

ENSAYOS. Preparación de un rayo artificial para controlar el funcionamiento de los pararrayos activos.

LABORATORIO DE ALTA TENSIÓN

Rayos: de la fuerza de la naturaleza al ensayo controlado en laboratorio

35 de diciembre de 2014 PRODUCCIÓN y DESARROLLO

LABORATORIO DE ALTA TENSIÓN

Rayos: de la fuerza de la naturaleza al ensayo controlado en laboratorio

Tecnología y salud

Nuevo método para detectar minerales contaminantes en ambientes laborales

cebado del pararrayos activo resulta menor que el del pa-rarrayos Franklin significa que el activo es capaz de cebar el rayo antes que el Franklin, y como resultado el pararrayos bajo prueba operará como pa-rarrayos activo.

Rayos en Argentina

La problemática de los ra-yos cobró notoriedad pública a partir de la tragedia ocurri-da en Villa Gesell el verano pasado, donde una tormenta eléctrica provocó la muer-te de cuatro personas y siete heridos. Según un estudio del Centro de Investigaciones en Láseres y Aplicaciones, depen-diente del CONICET, se pro-ducen 50 muertes por año en Argentina como consecuencia de la caída de rayos. El otro dato relevante es que hay cin-co provincias con más riesgos de sufrir lesionados por estas causas: Misiones, Jujuy, Cór-doba, Santa Fe y Buenos Aires.

Técnicos del INTI desarrollaron un ensayo único en el país para cuantificar la presencia de minerales, como cuar-zo y cristobalita, en determinados ambientes laborales, donde su inhalación crónica pone en riesgo la salud de los trabajadores.

Una de las mayores preocupaciones de la salud ocupa-cional en determinados ámbitos laborales es la exposición de los trabajadores a la inhalación de sílice cristalina. Los mineros, los trabajadores de la construcción, de la indus-tria de materiales refractarios, cerámicos y aislantes son los más vulnerables por su exposición crónica a este mineral.

Según la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC por sus siglas en inglés), el cuarzo -mineral compuesto de sílice- y la cristobalita -fase cúbica de alta temperatura del sílice- son minerales carcinógenos de alto riesgo por inhalación. Cuando una persona se expone en forma aguda o crónica a este mineral pueden quedar partí-culas de sílice atrapadas en el tejido pulmonar produciendo nódulos que pueden provocar silicosis.

La determinación por difracción de rayos X desarrollada por INTI-Química para el análisis cuantitativo de cuarzo y

cristobalita es única en el país.

En función del creciente conocimiento acerca de la pe-ligrosidad de estos minerales aumentaron los controles en los ambientes laborales y los Límites Permisibles de Ex-posición son cada vez más rigurosos. En este escenario y por solicitud del Ministerio de Trabajo, el Laboratorio de Especies Cristalinas del Centro INTI-Química desarro-lló un método por difracción de rayos X para determinar cuantitativamente y en forma selectiva cuarzo y cristobalita proveniente de muestras de aire tomadas en ambientes la-borales expuestos a polvo de origen mineral.

Para la puesta a punto de esta técnica, única en el país, se construyeron curvas de calibración a partir de patro-nes del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST por sus siglas en inglés) de cuarzo y cristobalita respirables. Las muestras de aire fueron colectadas en condiciones es-tandarizadas por INTI-Ambiente y el polvo retenido en el filtro fue suspendido en Tetrahidrofurano. Se realizó luego un proceso de filtrado en el equipo de difracción de rayos X y por medio de un software especial, y por comparación con la curva de calibración, se cuantificó la sílice cristalina.

Esta técnica permite conservar la muestra utilizada en el filtro para realizar mediciones las veces que sea necesario, y a su vez logra diferenciar las distintas formas cristalinas del dióxido de silicio, tarea que resulta imposible con otros métodos tradicionales como los de espectrometría de ab-sorción atómica o microscopía, por ejemplo. Investigar la presencia de agentes contaminantes y los parámetros de exposición en el medio ambiente de trabajo serán extre-madamente útiles para planificar y diseñar medidas de con-trol en beneficio de salud de los trabajadores.

4 PRODUCCIÓN y DESARROLLO 5 de diciembre de 2014

Un equipo de investigadores descubrió que los aceites esenciales de tres plantas autóctonas permiten eliminar piojos de forma efectiva. Los autores del estudio –publicado en la revista científica Journal of Insect Science – son del CONICET, del INTA, de la Universidad de Jujuy y de la Universidad Nacional de Córdoba.

(Agencia CyTA – Instituto Leloir)-. No superan los 0,8 milímetros de largo, sin embargo, si los piojos se unen terminan avanzando como colonias sobre las cabelleras de grandes y chicos.

En la actualidad se emplean diversos productos –que contienen compuestos químicos sintéticos– para

tratar la pediculosis (infestación causada por los pio-jos) Sin embargo, un estudio publicado en la revista científica Journal of Insect Science describe un traba-jo de científicos argentinos que permitiría el desarro-llo de pediculicidas naturales biodegradables y menos tóxicos que los actuales. En pruebas de laboratorio demostraron que los aceites esenciales extraídos de tres especies autóctonas de plantas –Cinnamomum porphyrium, Aloysia citriodora, Myrcianthes pseudo-mato y Artemisia annua–-eliminan piojos en forma efectiva.

“Los tratamientos más comunes para el control de pediculosis se basan en el empleo de peine fino, que suele ser tedioso y frustrante desde la perspectiva de los padres, y/o en el uso de productos pediculicidas. Con respecto a estos últimos, hay que mencionar que exis-ten de dos tipos, aquellos que ejercen su efecto sobre el sistema nervioso de los insectos como la permetrina y otros que afectan el intercambio de gases y líquidos deshidratando a los piojos. Este último caso es el de los productos siliconados”, explicó a la Agencia CyTA el doctor Ariel C. Toloza, biólogo del Centro de In-vestigaciones de Plagas e Insecticidas (CITEFA-CO-NICET). Y agregó: “Con respecto a los pediculicidas, tenemos que decir que existen varias formulaciones, tales como champúes, cremas de enjuague y lociones. Hay que mencionar que existe una gran variedad de productos con diferentes ingredientes activos y que no todos ellos han demostrado ser efectivos en ensayos de laboratorio.”

Aceites esenciales autóctonos

Con el propósito de abrir el camino para el desarrollo de pediculicidas naturales, el doctor Toloza y un equi-po de colegas estudiaron la actividad química de 25 aceites esenciales –prove-nientes de 21 especies de plantas aromáticas reco-lectadas en Argentina– a fin de determinar si sirven para eliminar piojos. La re-colección y extracción de los aceites esenciales estu-vo a cargo del doctor Julio Zygadlo de la Cátedra de Química Orgánica de la Facultad de Ciencias Exac-tas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba (IMBIV-CONI-CET).

“Dieciocho (72 por cien-to) de las 25 especies de plantas son originarias o en-démicas de nuestro país”, afirmó Toloza. Y continuó: “Cabe resaltar que de todos los aceites esenciales que de-mostraron tener efecto pedi-culicida, el 75 por ciento de ellos provinieron de plantas autóctonas”.

Para demostrar el efecto de los aceites esencia-les sobre los piojos, los autores del estudio llevaron adelante una serie de ensayos. “El primer paso fue es-

tudiar el efecto pediculicida in vitro de distintos aceites esenciales, el siguiente consistió en incorporar excipien-tes (sustancias inactivas) adecuados para aumentar la estabilidad de los aceites esenciales ya que estos son muy volátiles y si no están correctamente estabilizados se puede perder la efectividad del producto en unas po-cas horas”, puntualizó Toloza.

Los aceites que resultaron ser los más efectivos fueron aquellos obtenidos de las especies Cinnamo-mum porphyrium, Aloysia citriodora, Myrcianthes pseudomato y Artemisia annua. “Estos aceites po-seen en su composición una gran variedad de mono-terpenoides, sustancias orgánicas cuyas propiedades químicas le confieren su gran efectividad”, señaló el in-vestigador. Y prosiguió: “El estudio demostró la efecti-

vidad de los aceites esenciales provenientes de plantas aromáticas autóctonas de Argentina sobre piojos de la cabeza resistentes a permetrina. Además, se incluyeron ocho nuevas familias botánicas de las que nunca antes

se había estudiado el po-tencial de los aceites como pediculicidas.”

Pasos que siguen

Los aceites que demos-traron ser efectivos para tratar la pediculosis aún no se pueden transferir al mercado. “Antes de llegar a esa etapa es preciso defi-nir el formulado adecuado. Por otra parte se debería hacer un ensayo dermato-lógico para comprobar que el mismo no genera irrita-ción y sensación de frío y/o de calor, entre otros efec-tos. Finalmente, se debería transferir la formulación del producto a una empresa local (bajo un convenio de transferencia de tecnolo-gía) para su desarrollo a es-cala comercial”, concluyó el doctor Toloza.

En el estudio también participaron los doctores María Piccolo de CITEFA-CONICET y Alicia Rotman de la Cátedra de Botánica General de la Universidad Nacional de Jujuy y Fer-nando Biurrun del Laboratorio de Diversidad Vegetal y Fitosociología de la Estación Experimental Agrope-cuaria – La Rioja del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria.

Identifican aceites esenciales autóctonos que eliminan piojos

Artemisia annua, una de las plantas cuya aceite esencial es eficaz a la hora de eliminar piojos.

Créditos: Dr. Ariel C. Toloza

Los piojos generan comezón, excoriación del cuero cabelludo provocado por el rascado de los mismos. De ese modo pueden desencadenar una dermatitis o irritación del mismo. En algunos casos el intenso rascado de los chicos puede generar lastimaduras que permiten a las bacterias ingresar y generar infecciones secundarias.

Créditos: Dr. Ariel C. Toloza

Tricoma o glándula donde se encuentra almacenado el aceite esencial en algunas plantas.

Créditos: Dr. Julio Zygadlo