Perdita di competitività anche scientifica della cara, vecchia Europa

28 10 2012

     Gli investimenti nella ricerca scientifica e tecnologica di un Paese hanno sempre fornito un importante vantaggio competitivo rispetto agli altri Paesi che hanno trascurato questo settore. Di questo si sono avvantaggiati nel secolo scorso le nazioni europee, il Giappone e soprattutto gli Stati Uniti. Ma oggi le cose stanno cambiando o sono già cambiate, lo dimostra la crisi economico-finanziaria degli ultimi anni. I Paesi che spendono meno in ricerca sono quelli che stanno subendo maggiormente la crisi, che è anche crisi industriale e sociale.

     La produzione industriale, la ricerca scientifico-tecnologica è aumentata considerevolmente nei cosiddetti “Paesi emergenti” (altrimenti non si chiamerebbero così), Cina e India in testa ma anche Brasile, Corea del Sud, Singapore, Taiwan, ecc. A livello di ricerca non solo c’è stato un aumento quantitativo della produzione, ma anche qualitativo, perché questi Stati continuano ad aumentare i fondi destinati al settore. L’aumento dei fondi permette di mantenere i ricercatori più validi ed evita che ci sia una forte emigrazione verso Stati Uniti, Australia, Canada ed Europa, come è successo in passato. Anzi, alcuni di questi Paesi (India a parte), che ormai non possono più considerarsi solo emergenti, incominciano ad attrarre a loro volta ricercatori dall’estero.

     Un’indagine statistica su circa 17.000 ricercatori di vari Paesi tenta di realizzare una mappa della ricerca mondiale che probabilmente confermerà questo spostamento verso gli Stati orientali e verso il Brasile. In altre parole, per le loro ricerche gli scienziati seguono il denaro, non perché siano venali: i ricercatori non si arricchiscono; ma perché consente loro di lavorare in laboratori attrezzati e vivere decorosamente con la famiglia.

     Recarsi in altri Paesi per la propria formazione è fondamentale. Ma se dopo una permanenza di alcuni mesi o qualche anno, si decide di rimanere per vari motivi e fanno questa scelta in migliaia, c’è un indubbio impoverimento della capacità di ricerca e innovazione del Paese d’origine. A parte qualche timido e inconcludente tentativo dell’ultimo decennio, la politica italiana della ricerca ha fatto di tutto per allontanare decine di migliaia di ottimi ricercatori. Naturalmente è ancora più bassa la nostra forza attrattiva verso i ricercatori stranieri: insieme all’India siamo il Paese che ne ha di meno (vedi il grafico tratto da http://www.nature.com/news/mfractions-jpg-7.6912?article=1.11602 ). La Svizzera ha addirittura oltre il 50% dei propri ricercatori che sono stranieri. Certo, si tratta di piccoli numeri in confronto agli Stati Uniti che figurano al quarto posto con il loro 38% di ricercatori di provenienza estera, soprattutto da Cina (il 17%) e India (il 12%)..

I risultati completi dell’indagine saranno pubblicati sulla rivista Nature Biotechnology nel prossimo dicembre.

 




Nobel per la chimica 2012

10 10 2012

     Finalmente oggi sono stati pubblicati anche i nomi dei vincitori del Premio Nobel per la chimica di quest’anno. Sono due scienziati americani, Robert J. Lefkowitz e Brian K. Kobilka, il primo del Howard Hughes Medical Institute e Duke University Medical Center di Durham; il secondo della Stanford University School of Medicine in California. Di cosa si sono occupati? Il premio è un riconoscimento delle loro ricerche sui recettori chimici che si trovano sulla superficie della membrana cellulare e che aiutano  la cellula ad adattarsi all’ambiente esterno. In particolare hanno costruito la mappa completa dei recettori delle proteine G, quelle che aiutano le cellule a reagire ai principali stimoli: luce, odori, sapori, e in generale alle sostanze che regolano l’indole, l’umore delle persone: tristezza, allegria, depressione, eccitazione, attenzione, apprendimento. Le principali di queste sostanze sono la serotonina, l’adrenalina e la dopamina. Nelle motivazioni della Reale Accademia delle Scienza di Svezia si legge che il premio è stato dato: “per le loro scoperte rivoluzionarie che rivelano il funzionamento interno dei recettori accoppiati alle proteine G”.

     Ricordo che nel doppio strato fosfolipidico della membrana plasmatica sono incluse numerosi tipi di proteine che svolgono diverse funzioni. Ad esempio ci sono le integrine, che danno una maggiore resistenza strutturale alla membrana stessa. Oppure le glicoproteine addette al riconoscimento tra cellule. Altri tipi di molecole proteiche formano quelle strutture che consentono la comunicazione tra cellule adiacenti. Ci sono poi i vari tipi di proteine-recettore, ciascuna con una propria particolare forma che combacia con quella  di un determinato messaggero chimico, generalmente un ormone. Adrenalina, noradrenalina, serotonina e dopamina sono neurotrasmettitori amminici (derivati dagli amminoacidi). I primi due sono prodotti dalla midollare surrenale e svolgono anche la funzione di ormoni, come anche la serotonina. Se bassi livelli di serotonina e noradrenalina nell’organismo sono legati ad alcuni tipi di depressione, una carenza o un eccesso di dopamina nel cervello spesso sono associate  rispettivamente al morbo di Parkinson o alla schizofenia.

Nell’immagine la struttura della serotonina.




Nobel per la fisica 2012

9 10 2012

     Poche ore fa sono stati diffusi i nomi dei vincitori del Premio Nobel per la fisica del 2012. Non è stato assegnato, come alcuni avevano pronosticato, a Peter Higgs che ipotizzò l’esistenza dell’omonimo bosone ma a Serge Haroche e David Wineland, francese il primo e statunitense il secondo, per le ricerche sulle interazioni fisica-materia. Entrambi sessantottenni, Wineland lavora nell’Istituto statunitense per gli Standard e la tecnologia (Nist); Haroche insegna Fisica quantistica al College de France. I loro lavori sulla fisica quantistica hanno portato a diverse applicazioni pratiche, tra cui la realizzazione degli orologi atomici.

     Cosa sono gli orologi atomici? Sono orologi di altissima precisione che per la misura del tempo sfruttano le frequenze di risonanza di particolari atomi o molecole. L’elemento chimico utilizzato è soprattutto il cesio, che ha una frequenza di vibrazione molto stabile, ma sono stati utilizzati anche idrogeno, tallio, stronzio e rubidio. Gli orologi atomici si trovano in laboratori preposti all’emissione del segnale orario e in alcuni osservatori astronomici. La temperatura degli atomi di questi elementi, negli orologi viene abbassata fin quasi allo “zero assoluto”, a –273,15 °C cioè vicino allo 0 Kelvin. In tal modo le loro oscillazioni diventano molto, molto regolari. In teoria, se si potesse raggiungere lo zero assoluto (cosa impossibile), la materia dovrebbe fermarsi. 

     Per i prossimi anni si prevedono ulteriori applicazioni della fisica quantistica ai computer e ai sistemi di calcolo automatici. Le ricerche dei due fisici hanno aperto nuove frontiere per studiare ed utilizzare le particelle elementari, l’infinitamente piccolo.

Nell’immagine un orologio atomico allo stronzio realizzato dall’università del Colorado e da quella di Copenaghen, la sua precisione è tale che perde un secondo ogni 300 milioni di anni! Chi vuole aspettare per verificarlo, si accomodi.

 




La sicurezza nel laboratorio di chimica

1 10 2012

     Questo post è rivolto soprattutto ai ragazzi del primo anno degli istituti secondari di secondo grado che si apprestano ad utilizzare il laboratorio di chimica. L’argomento è stato già trattato in classe ma, data l’importanza della sicurezza, vale la pena riproporre anche qui i principali simboli (pittogrammi) che si possono incontrare nel laboratorio o sulle etichette dei prodotti. Le sostanze potenzialmente pericolose saranno maneggiate dal tecnico e/o dal docente, anche con l’utilizzo della cappa aspirante. 

     Le regole di comportamento fondamentali sono quelle suggerite dal buon senso: nella propria postazione muoversi con cautela; non consumare cibi o bevande; prima di utilizzare qualsiasi sostanza, leggere bene l’etichetta e soprattutto chiedere al docente se non è chiara la consegna; non accendere il becco Bunsen, sarà cura del tecnico o del docente, se necessario; i rifiuti vanno smaltiti negli appositi contenitori differenziati; i capelli lunghi vanno tenuti raccolti; attenzione alla vetreria e agli altri strumenti!

     Se uno o più prodotti vengono versati nelle provette, ciascuna di esse deve sempre avere un’etichetta con il nome della sostanza. Sono particolarmente importanti alcuni simboli grafici adottati a livello internazionale che fanno immediatamente comprendere il tipo di pericolo associato alle varie sostanze, al loro uso, trasporto e conservazione.

     Sulle etichette sono riportate, oltre al nome della sostanza in varie lingue e alla formula chimica, anche frasi di rischio (R) o di prudenza (S). Qualche esempio: R7 – può provocare un incendio; R10 – infiammabile; R20 – nocivo per inalazione; S1 – conservare sotto chiave; S18 – manipolare e aprire il recipiente con precauzione. Sia le frasi R che quelle S sono state introdotte dalla normativa europea per l’etichettatura dei prodotti chimici pericolosi. Spesso non è presente l’intera frase ma solo il simbolo R o S e il numero corrispondente alla frase.  Alcune sostanze possono presentare più simboli di pericolo: controlla l’etichetta del bianchetto che hai nell’astuccio oppure quella dei prodotti per la pulizia che hai in casa, ad esempio la candeggina. Nel 2010 è entrata in vigore una nuova normativa europea che ha modificato in parte alcuni pittogrammi (immagine piccola). Nell’immagine grande riporto i principali simboli di pericolo di cui dovresti già conoscere il significato e la descrizione. Se non è così, rivedi i tuoi appunti, il tuo libro e eventuali schede ricevute. Sono importanti i dispositivi di protezione individuali: camice, occhiali di sicurezza e guanti: possono ridurre i rischi dell’utilizzo del laboratorio chimico. Eventuali esperimenti svolti a scuola non devono essere replicati a casa!

Per saperne di più: 

http://www.gastaldi-abba.ge.it/vecchio/sicurezza/informazioni_sicurezza_lab_chimica_triennio.pdf

http://it.wikipedia.org/wiki/Laboratorio_chimico

http://www.itispanella.it/sicurezza%20chimica/index_sicurezza_chimica.htm