El cambio climático y los elementos de la tabla periódica

p-15El 22 de abril se celebra internacionalmente el Día de la Tierra. Es por eso que la comunidad científica nos unimos en esta fecha para recordar, repasar y replantear propuestas para informar y disminuir el impacto que genera el ser humano en el planeta que es nuestro hogar. Por esa razón, este mes les mencionaremos algunos de los problemas químicos que existen, para hacer consciencia sobre cómo podemos mejorar nuestro presente y cuidar nuestro futuro.

La mayoría de las veces relacionamos al dióxido de carbono [CO2] con el cambio climático, puesto que estamos acostumbrados a verificar nuestros autos para controlar su emisión, no quemamos basura para no liberarlo al ambiente y escuchamos muy seguido sobre la cantidad de este gas que libera la industria en la producción de muchos de los productos que consumimos. Sin embargo, el CO2 es un compuesto esencial para que la vida sea posible en nuestro planeta, pues mantiene el calor del sol en el aire que respiramos y es la principal fuente de energía para organismos autótrofos como las plantas.

Naturalmente, el dióxido de carbono es producido en la respiración aeróbica que realizan aquellos organismos que necesitan oxígeno para vivir. El oxígeno es un componente esencial para que ocurra el metabolismo y para que los seres aerobios puedan fabricar energía a partir de sus alimentos. Debido a esto, al exhalar eliminamos CO2 que fabricamos a partir del carbono que obtenemos de todos los alimentos y del oxígeno que respiramos. También se produce durante erupciones volcánicas y otros procesos naturales. Sin embargo, la cantidad de CO2 se vuelve problemática debido a todos los procesos de combustión que genera la industria y el mal manejo de los desechos; cuando quemamos madera, conducimos un coche, extraemos petróleo, encendemos la luz, compramos un nuevo teléfono o viajamos en avión, estamos agregando dióxido de carbono al aire, en mucha mayor cantidad de la que las plantas son capaces de captar y convertir a oxígeno y nutrientes. Al hacer esto, se genera un exceso de este gas y aumenta la temperatura del planeta, pues hay más moléculas de CO2 que atrapan el calor del sol. A este proceso se le conoce como el efecto invernadero.

Este es un problema grave, puesto que se ve reflejado en todos los componentes de los ecosistemas. Por ejemplo, el océano absorbe más calor que el aire, así que su temperatura también se incrementa. Esto, a su vez, afecta a los microorganismos marinos productores de oxígeno y entonces, a los peces que consumimos. Cuando el aire y el océano suben su temperatura, los lugares donde normalmente habría mucho hielo en forma de glaciares se reducen y se derriten, provocando que el nivel del mar suba y causando inundaciones en zonas costeras, así como provocando la muerte de animales que dependen de ese ecosistema, como los osos polares y los pingüinos.

El metano es otro compuesto problemático, ya que absorbe cuatro veces más calor que el CO2. Este compuesto es producido normalmente por la fermentación en todos los animales cuando realizan la digestión o cuando la materia orgánica se descompone; sin embargo, las emisiones principales provienen de la agricultura y la ganadería, debido a que el ganado emite este gas en grandes cantidades (una vaca puede emitir hasta 90 kg de metano al año). Es por esta razón que el consumo excesivo de carne comprende una gran parte de la contaminación global, y contamina incluso más que todos los coches en el planeta, debido a que requiere recursos como el agua, el suelo y muchos en forma de forraje, cuyo cultivo excesivo añade a la erosión de la tierra y requiere de mucha agua dulce para el riego.

La existencia de los elementos presentes en la contaminación no son un problema en sí, el problema surge cuando se encuentran fuera de los lugares en donde normalmente deberían estar. Un ejemplo es el mercurio, el cual no es un elemento abundante, pero se encuentra dentro de las rocas, géiseres y otras regiones volcánicas en conjunto con el azufre. Comúnmente se utiliza para extraer plata y en muchas otras actividades mineras. También se encuentra en instrumentos como los termómetros, las lámparas fluorescentes y los flotadores de agua. Cuando se desechan estos productos, el mercurio contamina la tierra y el agua; y, al ser un elemento extremadamente tóxico, causa daño a los organismos vivos, incluyendo los humanos. Además, es bioacumulable, esto quiere decir que se acumula en los depósitos de grasa de animales como los peces, y a medida que progresa la cadena alimenticia. Esto quiere decir que, si comes algo que tenga mercurio, lo acumulas en tu cuerpo.

Esto tiene consecuencias graves, como el síndrome de Minamata que se dio en Japón en los años 50 a causa de la contaminación por mercurio del agua que bebían y los peces que consumían. Mucha gente murió y las secuelas continuaron por casi 40 años debido al grado tan alto de contaminación que había. El cobre, el arsénico, el manganeso y el plomo también son elementos tóxicos que se pueden acumular en los organismos.

Los elementos de nuestro planeta no solo aumentan el cambio climático, también pueden representar una solución. Si recuerdan, todos los seres vivos están formados por elementos, entre ellos carbono, oxígeno, fósforo y otros. Los árboles respiran CO2 y liberan oxígeno, pero también capturan el carbono en la madera que producen. Por este motivo, reducir la demanda de productos derivados de árboles y la reforestación es parte de la solución para evitar el continuo cambio climático.

Los científicos trabajamos arduamente para crear nuevas soluciones a los problemas de contaminación ambiental, pero no somos los únicos que podemos hacer algo al respecto. En esta columna se han mencionado algunos de los principales orígenes de la contaminación hoy en día, para que ustedes, nuestros lectores, puedan tomar cartas en el asunto. La solución más inmediata es increíblemente sencilla y su impacto es enorme: detenerse a pensar. Parece trivial, pero no lo es. El simple hecho de detenerse un momento para pensar en la necesidad que tenemos de algún producto en específico comparada con la huella ecológica que se necesita, tanto para hacer el producto como para desechar la basura que puede generar, es suficiente para darnos cuenta que algunos de nuestras compras pueden omitirse, y así, aportar a la reducción de contaminación ambiental.

Al despedirnos, queremos proponerle a cada lector que la próxima vez que compre algún producto o necesite transportarse o desechar algún material, se detenga un par de segundos para meditar si es la opción más responsable con nuestro planeta, nuestros hermanos seres vivos y las futuras generaciones. De esta manera se unirán al esfuerzo de la comunidad científica para cuidar nuestro hogar.

 

* Capítulo Estudiantil de la ACS “Catalyst”,

claudia.minuttiza@udlap.mx,

pablo.crespomn@udlap.mx,

cecilia.perezpe@udlap.mx.

Mas información del Año Internacional de la Tabla Periódica:

https://www.iypt2019.org/