Detección de minas terrestres mediante láser y bacterias luminosas diseñadas
Bacterias luminosas activadas para olfatear el óxido de nitrógeno, un gas emitido por antiguas minas terrestres
Las minas terrestres enterradas dejadas y olvidadas de guerras y conflictos del pasado mutilan a mujeres, niños y hombres por igual. Se han propuesto todo tipo de soluciones tecnológicas para eliminar las minas terrestres del Medio Oriente, y hace años informamos sobre cómo los científicos egipcios propusieron bacterias para hacer precisamente eso.
Se necesita urgentemente una solución ya que el 20% de las minas terrestres del mundo están plantadas en Egipto, donde han matado o mutilado a un total de más de 7.000 personas en los últimos 30 años. Están dispersos en el desierto occidental y el Sinaí y representan un enorme impedimento para el desarrollo, así como riesgos considerables para la seguridad animal y humana. En Camboya emplean una rata galardonada para olfatear las minas terrestres:
Magawa es una rata gigante africana nacida en Tanzania que ha sido entrenada por la organización sin fines de lucro APOPO para olfatear explosivos. Con un entrenamiento cuidadoso, él y sus colegas ratas aprenden a identificar las minas terrestres y alertan a sus manipuladores humanos, para que las minas puedan ser removidas de manera segura.
Incluso entre sus hábiles compañeros que trabajan en Camboya, Magawa es un olfateador destacado: en cuatro años ha ayudado a despejar más de 1,5 millones de pies cuadrados de tierra, un área del tamaño de 20 campos de fútbol. En el proceso, encontró 39 minas terrestres y 28 artefactos explosivos sin detonar.
A nivel mundial, alrededor de medio millón de personas en todo el mundo sufren lesiones causadas por minas, y cada año entre 15 y 20 000 más resultan heridas o mueren a causa de estos dispositivos. Más de 100 millones de estos dispositivos todavía están enterrados en más de 70 países.
El mayor desafío técnico en la limpieza de campos minados es detectar las minas. ¿Dónde están esos objetos amenazantes justo debajo de la arena? ¿Quizás han crecido árboles a su alrededor? Las tecnologías utilizadas hoy en día no son muy diferentes de las utilizadas en la Segunda Guerra Mundial, como se muestra en la película clásica El paciente inglés, que requiere que los equipos de detección arriesguen la vida y la integridad física al ingresar físicamente a los campos minados. Existe una necesidad crítica de una solución eficiente para la detección remota de minas terrestres enterradas y artefactos explosivos sin detonar.
Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén han actualizado la investigación existente en la investigación de bacterias luminosas modificadas a partir de E. coli para ayudar a los ejércitos y a los trabajadores humanitarios con la tarea e informar sus hallazgos en Nueva Biotecnología. Hace un par de años publicaron una investigación similar en Nature Biotechnology. Allí ofrecen un sistema que combina láseres y bacterias para mapear de forma remota la ubicación de minas terrestres enterradas y artefactos explosivos sin detonar.
Biosensores activados: Huele a granada
El sistema se basa en la observación de que todas las minas terrestres filtran cantidades diminutas de gas químico explosivo, que se acumulan en el suelo sobre ellas y sirven como marcadores de su presencia. Los investigadores diseñaron bacterias vivas mediante ingeniería molecular que emiten una señal fluorescente cuando entran en contacto con este tipo específico de gas. Esta señal se puede registrar y cuantificar desde una ubicación remota.
Este carril bici en Holanda utiliza bacterias que brillan en la oscuridad para iluminar el camino
¿Cómo lo hicieron? Las bacterias están cubiertas de pequeñas gotas, que se esparcen por la superficie de un campo de prueba en el que se enterraron minas terrestres antipersonal reales. Usando un sistema de escaneo basado en láser, el campo de prueba se escaneó de forma remota y se determinó la ubicación de las minas terrestres enterradas. Esta parece ser la primera demostración de un sistema funcional de detección de minas terrestres a distancia.
“Nuestros datos de campo muestran que los biosensores diseñados pueden ser útiles en un sistema de detección de minas terrestres. Para que esto sea posible, se deben superar varios desafíos, como mejorar la sensibilidad y la estabilidad de las bacterias del sensor, mejorar las velocidades de escaneo para cubrir grandes áreas y hacer que el aparato de escaneo sea más compacto para que pueda usarse a bordo de un avión ligero no tripulado. avión o dron”, dijo el profesor Shimshon Belkin, de la Universidad Hebrea, responsable de la ingeniería genética de los sensores bacterianos.
Los egipcios difunden bombas con bacterias
En Egipto, los investigadores también propusieron un sistema biológico para eliminar las minas terrestres degradándolas. Activando las bacterias que atacarán el gas emitido por las minas terrestres.
Su solución biológica implica tres etapas: detectar las minas, corroer su caja de hierro y luego neutralizar su poder explosivo.
Aresa Biodetection, una empresa de Noruega, diseñó la primera fase del estudio en marzo de 2004 creando una cepa de planta de mostaza llamada Arabidopsis thaliana que se vuelve rojo en presencia del óxido de nitrógeno que se escapa de las minas terrestres.
Los investigadores esperaban rociar semillas desde un avión con la ayuda de la fuerza aérea.
La siguiente fase de la idea entonces propuesta implicó la propagación de bacterias que devorarán las cubiertas de hierro para que se libere el gas trinitrotolueno (TNT), pero Laurel Anne Hill, moderadora de Minds Clearing Landmines, cuestionó si las minas terrestres de Egipto contienen hierro. carcasas
La etapa final implicaría plantar plantas como el tabaco o la remolacha azucarera que absorbe nitrógeno, que según los egipcios desactivará finalmente las minas.
¿Detección de minas terrestres para las aves?
Pero Richard Butler, administrador de programas de Halo Trust, que se especializa en desarmar escombros de guerra peligrosos, le dijo al periódico en 2012 que los pájaros se comerán las semillas. Los investigadores respondieron afirmando que el área del norte de Egipto donde planean probar la tecnología no tiene muchas aves.
Mirando más a fondo la idea egipcia, no está claro si la solución salió a la luz. Pero hay muchos otros para inspirarte, como la bota de detección de minas. Y, por supuesto, a los soñadores afganos se les ocurrió esta idea: los barredores de minas artísticos.
Este hombre beduino en Egipto fue mutilado por una mina terrestre
En Egipto, los beduinos tienen una solución creativa para recordar a los mutilados por las minas. La conciencia ayuda a traer soluciones creativas de aquellos que pueden ayudar.
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¿Tiene una idea creativa de detección de minas terrestres como la siguiente? O una empresa que quiere trabajar con equipos creativos para implementar su solución en un piloto. Comuníquese y, con suerte, podemos ayudarlo a conectarse con las personas adecuadas.
Envíe un correo electrónico al editor de Green Prophet: [email protected]
Barredoras de minas impulsadas por el viento
