Kitabı oku: «El reto energético»

Director de la colección: Juli Peretó Coordinación: Soledad Rubio

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© Fernando Sapiña Navarro, 2006

© De la presente edición:

Càtedra de Divulgació de la Ciència, 2006

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Diseño del interior y maquetación: Inmaculada Mesa

Corrección: Communico, C.B.

Diseño de la cubierta: Enric Solbes

ISBN: 84-370-6405-8

Realización de ePub: produccioneditorial.com

Para Irene y Encarna

—¿Qué es lo que podrá encontrarse para sustituir al carbón? ¿Puede usted imaginarlo, señor Cyrus? –preguntó Pencroff.

—Sí, más o menos –repuso el ingeniero.

—¿Qué podrá quemarse en vez de carbón?

—El agua –dijo Cyrus Smith

—¿Agua? ¿Agua para calentar las calderas de los vapores y de las locomotoras? ¿Agua para calentar el agua? –dijo Pencroff.

—Cyrus Smith respondió:

—Sí, pero agua descompuesta en sus elementos constitutivos, y descompuesta, sin duda, por la electricidad, que se habrá convertido entonces en una fuerza poderosa y manejable, pues todos los grandes descubrimientos, por una ley inexplicable, parecen concordar y completarse en el mismo momento. Sí, amigos míos, yo creo que el agua será empleada algún día como combustible, que el hidrógeno y el oxígeno que la constituyen, utilizados aislada o simultáneamente, suministrarán una fuente de luz y de calor inagotables, dotada de una intensidad de la que carece la hulla. Algún día, los pañoles de los vapores y los ténderes de las locomotoras irán cargados de esos dos gases comprimidos, que se quemarán en las calderas con una enorme potencia calorífica. Así pues, nada hay que temer. Mientras la tierra esté habitada, dará satisfacción a las necesidades de los habitantes. Éstos nunca carecerán de luz ni de calor, como tampoco de las producciones de los reinos vegetal, mineral y animal. Creo que cuando se agoten los yacimientos de hulla, se obtendrá el calor con el agua. El agua es el carbón del futuro.

—Me gustaría verlo –dijo Pencroff.

—Te has descolgado demasiado pronto para eso, Pencroff –dijo Nab, en su única intervención en la conversación.

JULIO VERNE (1874): La Isla Misteriosa,

Madrid, Alianza Editorial, 1998.

PRESENTACIÓN

De mi primera visita al Museo de las Ciencias de Valencia recuerdo la exposición Detrás del enchufe. En ella se explicaba una serie de fenómenos físicos básicos relacionados con la electricidad. Sin duda, el título de la exposición es atrayente y permite múltiples interpretaciones. Se podría organizar, por ejemplo, una conferencia con el mismo nombre que explicara la generación de electricidad. Un asunto importante, sin duda, el de comprender cómo se obtiene ese portador de energía que permite el funcionamiento de televisores, neveras, equipos de música, etc. Y podría aprovecharse, por qué no, para que la gente supiera que el título de la exposición no tiene sentido para unos 2.000 millones de personas que no tienen acceso a las formas modernas de energía.

El gran reto de la humanidad para el siglo XXI es avanzar hacia un mundo sostenible. En la novena reunión de la Comisión para el Desarrollo Sostenible, celebrada en el año 2001, se trató del papel central que la energía juega en este tema. Esa importancia tiene su origen en que muchos de los objetivos del desarrollo sostenible sólo pueden lograrse si se asegura el acceso de toda esa gente a la electricidad. Y, también, se debe a que la forma actual de producir, distribuir y utilizar la energía no es viable a largo plazo.

Las razones de la inviabilidad del sistema energético actual tienen que ver con que éste depende de los combustibles fósiles. Estas fuentes de energía no son renovables y, por tanto, se están agotando. Además, su uso produce la emisión de dióxido de carbono a la atmósfera, un gas de efecto invernadero. El aumento de las emisiones de estos gases va a provocar un cambio climático, cuyos primeros efectos ya se están sintiendo en la actualidad. Y, finalmente, también se emiten contaminantes que afectan a la salud de las personas.

Es necesario un cambio en el sistema energético. A corto y medio plazo las opciones están bastante claras. Se debe aumentar la eficiencia en el uso de la energía, es decir, utilizar menos energía para obtener el mismo servicio, y se deben utilizar cada vez más las fuentes renovables y limpias de energía. Pero, a largo plazo, es necesario dejar de emplear los combustibles fósiles. Y, probablemente, la única propuesta que se ha hecho de un nuevo sistema energético sostenible que pueda ser viable está basada en la economía del hidrógeno. En la economía actual, los portadores de energía son la electricidad y los combustibles fósiles. En una economía del hidrógeno sostenible, se sustituyen los segundos por hidrógeno, obtenido a partir de fuentes de energía renovables y limpias.

Los problemas que plantea el desarrollo de una economía del hidrógeno de este tipo son múltiples. Así, es necesario desarrollar sistemas baratos de obtención, distribución, almacenamiento y uso eficiente del hidrógeno. Esto no quiere decir que no existan este tipo de tecnologías en la actualidad: el problema es que su coste es muy elevado. Tenemos tecnologías de obtención de electricidad a partir de fuentes de energía renovables. Existen tecnologías que permiten obtener hidrógeno a partir de agua y electricidad. Tenemos formas de almacenar y distribuir el hidrógeno. Y las pilas de combustible convierten de forma muy eficiente el hidrógeno, de nuevo, en electricidad, que puede ser empleada para hacer funcionar un aparato, una máquina o un motor.

La transición desde una economía de los combustibles fósiles a una economía del hidrógeno plantea, además, otro tipo de incertidumbres. Debe planificarse de forma cuidadosa con el fin de hacer que los costes sociales, ambientales y económicos asociados a la misma sean mínimos, y debe asegurar que esas nuevas tecnologías sean accesibles para toda la población mundial. A muy largo plazo, en cualquier caso, las ventajas derivadas de la reducción de la contaminación y de las emisiones de gases de efecto invernadero, de la descentralización del sistema de producción de energía y del aprovechamiento de fuentes de energía locales compensarán todos esos costes.

Todas estas cuestiones, que analizaremos en este libro no son sólo abordadas en conferencias científicas y en distintas organizaciones políticas supranacionales. Aparecen continuamente en los medios de comunicación. Como muestra, aquí tenemos algunos ejemplos. El 14 de agosto de 2004, al abrir el periódico, me encontré con el siguiente titular. «Ozono en el aire: los corredores sufrirán hoy en sus pulmones la contaminación atmosférica». En el cuerpo de la noticia leí que los ciclistas que, ese día, participarán en una prueba en los Juegos Olímpicos de Atenas sufrirían problemas pulmonares debidos a la contaminación. Unos días más tarde, otra noticia llamó mi atención. «La contaminación mata poco a poco: un estudio demuestra que los contaminantes habituales causan miles de muertes al año en Europa». El Sistema de Información Europeo de Contaminación del Aire y la Salud (red APHEIS) presentó un informe sobre los efectos de la contaminación sobre la salud de los habitantes de 26 ciudades. En Madrid, una reducción del 50 % en los niveles de partículas sólidas en suspensión evitaría 260 muertes al año y más de 500 hospitalizaciones. Declaraciones del subdirector general de Salud Ambiental del Ministerio: «El ciudadano debería estar más concienciado. Pide hospitales, pero a lo mejor debería pedir medios alternativos de transporte».

31 de julio de 2004: «El crudo supera los 40 dólares por primera vez en 14 años: el precio del petróleo en Nueva York fija un nuevo récord». El miedo a una crisis de abastecimiento sería, según la noticia, la causa del elevado precio del petróleo. Los problemas de Yukos, la petrolera rusa, la situación en Irak, los atentados terroristas en Arabia Saudí y las crisis políticas de Nigeria y Venezuela han asustado a los mercados. Un mes más tarde: «El petróleo roza los 50 dólares en Nueva York al cierre de otra semana de máximos: los mercados de crudo no dan tregua ante el recrudecimiento de la tensión en Irak». Declaraciones de un representante de la Fundación de Industrias del Petróleo, una entidad estadounidense: «Mucha demanda, poca oferta e inestabilidad. Es una fórmula sencilla».

1 de agosto de 2004: «El humo tenía un precio». Luis Balairón, investigador del Instituto de Meteorología: «Lo preocupante no es que suban las temperaturas, sino la proporción de CO2 en la atmósfera. Hemos pasado de una proporción de 280 partes por millón, muy estable durante los últimos mil años, a las 370 ppm actuales, y con unas proyecciones para los próximos años muy preocupantes». Francisco Ayala-Carcedo, investigador del Instituto Geológico y Minero: «acostumbrado a la medida de los tiempos geológicos, yo era de los que no veía el cambio climático. Sin embargo, ahora se puede demostrar que, por ejemplo, en los últimos 30 años, la temperatura media ha aumentado en España 1,53 ºC. Los días de nieve en Nava-cerrada han pasado de 130, en el año 1970, a 80 en 2000, un 40 % menos y, en ese mismo puerto, se han multiplicado por siete los días con máximas de más de 25 º».

16 de junio de 2004. Entrevista a Klaus Hasslemann, experto en cambio climático: «No podemos no hacer nada, pero si estudiamos el problema con calma y desarrollamos las tecnologías necesarias, se puede frenar el cambio climático sin que afecte en absoluto a nuestro estilo de vida. Pasar de energías fósiles a energías renovables no costaría más de un 3 o un 4 % del producto interior bruto en cualquier país. Y eso equivale más o menos al crecimiento de un año. Es decir, hablamos de un retraso en el crecimiento económico de un año, una minucia comparada con los problemas a que nos enfrentamos». Unos días antes, «Utopías para el problema energético: la Conferencia Mundial sobre las Energías Renovables advierte en Bonn de que no hay otro camino para resolver los retos del futuro. España, 2050: las urbanizaciones de los extrarradios surtirán su demanda de energía con paneles solares instalados en los techos de las casas. En las zonas rurales, el abastecimiento correrá por cuenta de pequeñas centrales de biomasa, basadas en la incineración de purines y otros residuos orgánicos. La demanda de la industria y de los centros urbanos, al menos en parte, será satisfecha por grandes parques eólicos instalados más allá de la línea costera. Habrá también centrales que aprovechen el oleaje, las mareas o el calor de la tierra. Los combustibles fósiles seguirán utilizándose, pero bastante menos y con tecnologías más eficientes. Buena parte de los coches transitará con motores de hidrógeno. La última central nuclear se habrá cerrado hace unos años: aunque no emitiera dióxido de carbono, resultó ser una tecnología insostenible por sus riesgos medioambientales. ¿Una utopía? De ninguna manera, coincidieron esta semana cerca de 3.000 políticos y activistas reunidos en Bonn en una conferencia mundial sobre las energías renovables».

Este libro trata sobre el futuro energético. En el primer capítulo se plantea toda la problemática asociada al uso de los combustibles fósiles, desde la contaminación hasta la insostenibilidad de su utilización. En el segundo se abordan las tecnologías que existen en la actualidad para producir, almacenar, distribuir y utilizar de forma eficiente el hidrógeno, así como las posibles implicaciones ambientales que podría tener la utilización de este compuesto a gran escala. En el tercer capítulo se plantea cómo ese sistema debe estar basado en las fuentes de energía renovables, y cómo podría llevarse a cabo la transición desde la economía de los combustibles fósiles a una economía del hidrógeno. Acabaré con una recapitulación y algunas consideraciones generales.

AGRADECIMIENTOS

En el año 2002 José María Moratal me invitó a dar una charla en un curso dirigido a profesores de enseñanza secundaria y bachillerato, organizado por el Servei de Formació Permanent de la Universitat de València. Acordamos que el tema de la misma sería la economía del hidrógeno, lo que me sirvió para organizar el material que, sobre el particular, ya impartía en el módulo de libre elección Energía, recursos y medio ambiente. En el año 2004 José María Moratal y Juan José Borrás me invitaron a impartir una conferencia sobre el mismo tema, esta vez más extensa, en un curso sobre energía en la XI Edició de la Universitat d’Estiu de Gandia. Las notas de la misma constituyen la base de este libro. En el primer capítulo también he empleado las notas preparadas para el taller L’alé de la màquina que, al final, no pude impartir en la X Edició de la Universitat d’Estiu de Gandia.

Durante la preparación de las notas para las conferencias y los talleres, así como durante la redacción del libro, he contado con la inestimable ayuda y comprensión tanto de mi pareja, Encarna Coret, como de la de mis compañeros de la Unidad de Nanomateriales del Institut de Ciència dels Materials de la Universitat de València, Eduardo Martínez y José Vicente Folgado. El texto ha sido revisado, en alguna de sus versiones, por ellos y, también, por los demás integrantes de la Unidad, Nerea Valero, José Navas, Jaume Vila y David Vie.

Capítulo 1

UN PROBLEMA: LA NECESIDAD DE UN NUEVO SISTEMA DE PRODUCCIÓN DE ENERGÍA

En la película En busca del fuego se cuenta la historia de una tribu de hace unas decenas de miles de años que no sabía cómo hacer fuego, pero sí cómo conservarlo. Su fuego, que con tanto cuidado mantenían constantemente encendido, se apaga. Y, entonces, envían a tres miembros de la tribu en su busca. En esta película se tomaron mucho interés en que todo fuera lo más auténtico posible. El lenguaje corporal de los personajes se debe a las indicaciones de Desmond Morris; Anthony Burgess creó un lenguaje imaginario de 200 vocablos y se tuvieron en cuenta también las costumbres de algunas tribus de Tasmania, las islas Andamán y Nueva Guinea que, en pleno siglo XX, viajaban para pedir fuego a sus vecinos cuando el suyo se extinguía. Estas poblaciones vivían en zonas en las que las condiciones para hacer fuego no eran las más adecuadas. Y perdieron el conocimiento de cómo hacerlo, si es que lo tuvieron alguna vez...

El fuego, en aquella época, se utilizaba para combatir el frío, para tener luz durante la noche y para cocinar alimentos. En la actualidad, para mucha gente en los países en vías de desarrollo, las cosas apenas han cambiado desde el punto de vista del consumo de energía. A la madera se le han unido como combustibles los residuos de las cosechas y los excrementos de los animales, es decir, emplean la biomasa como fuente de energía. Y, en lo que se refiere a sus usos, utilizan el fuego, además, para producir cerámica y metales. Pero éstas son actividades que no realiza cualquiera. En los países en vías de desarrollo más pobres, los combustibles tradicionales constituyen, en algunos casos, más del 90 % del consumo total de energía.

TABLA 1

Consumo mundial de energía primaria, 2001

Fuente	Energía primaria (EJ)	Porcentaje del total
Combustibles fósiles	332	79,4
Petróleo	147	35,1
Gas natural	91	21,7
Carbón	94	22,6
Renovables	57	13,7
Hidroeléctrica	9	2,3
Tradicional	39	9,3
Nuevas renovables	9	2,2
Nuclear	29	6,9
Total	418	100,0

La energía obtenida de distintas fuentes a escala mundial se expresa normalmente en exajulios (EJ). Un exajulio es un trillón de julios. Fuente: World Energy Assessment: Overview 2004 Update, United Nations Development Program, Nueva York, 2004.

Sin embargo, a escala global, la mayor parte del consumo de energía está basada en el uso de combustibles fósiles. En efecto, en 1998, el 79,4 % de la energía primaria provenía de este tipo de combustibles. Un 9,3 % tuvo su origen en combustibles tradicionales, un 6,9 % en la energía nuclear, mientras que la energía hidroeléctrica y las nuevas energías renovables contribuyeron cada una con un 2,3 y un 2,2 %, respectivamente.

TABLA 2

Agresiones ambientales debidas a las actividades humanas, por sector, a mediados de la década de 1990

La magnitud de la agresión es sólo un factor que determina el tamaño del impacto ambiental real. Fuente: Energy and the challenge of sustainability, United Nations Development Program, Nueva York, 2000.

a) El índice de disrupción se define como la relación entre el flujo generado por los humanos y el flujo natural.

b) En esta tabla se asume que la parte correspondiente a la automoción de las emisiones de plomo inducidas por el hombre representa un 50 %.

c) Calculado basándose en la fi jación total del nitrógeno menos la de N2O.

d) Masa seca.

e) Aunque aparentemente pequeño, debido a la larga vida atmosférica y otras características del CO2, este ligero desequilibrio de los flujos naturales de CO2 ocasiona un incremento anual del 0,4 % en la concentración atmosférica.

El uso de los combustibles fósiles lleva aparejada una serie de problemas. Algunos son ambientales. Otros son políticos y económicos. Finalmente, tenemos los problemas de sostenibilidad.

Hay distintos tipos de problemas ambientales. Así, durante la extracción, transporte y procesado del petróleo se producen emisiones de hidrocarburos. Consideremos el caso de los accidentes de los petroleros, los buques más grandes que surcan los mares. En 1989 una de estas naves, el ExxonValdez, encalló en Alaska, y vertió 39.000 toneladas de petróleo. Como consecuencia, se formó una capa de crudo de 4.000 kilómetros cuadrados. Y tenemos reciente en la memoria el accidente del Prestige frente a las costas gallegas...

El uso de los combustibles fósiles genera un gran número de contaminantes atmosféricos como los óxidos de nitrógeno, los compuestos orgánicos volátiles, las partículas sólidas y el dióxido de azufre. La interacción entre los hidrocarburos, los óxidos de nitrógeno y la luz solar forma las neblinas fotoquímicas, cuyo componente más importante es el ozono. Éste es un compuesto químico tremendamente reactivo, por lo que su presencia en las capas bajas de la atmósfera no es deseable, dado que deteriora los tejidos biológicos. En muchas ciudades de los países desarrollados se sobrepasan los límites establecidos por la Organización Mundial de la Salud para el ozono, el dióxido de nitrógeno y las partículas sólidas. La situación en las ciudades de los países en vías de desarrollo es mucho peor puesto que, en ellas, las concentraciones de estos contaminantes son mucho mayores.

LA CIUDAD DEL CARBÓN

Siempre que hay una concentración de personas, como sucede en una ciudad, aparecen problemas de contaminación, dado que su entorno no es capaz de asimilar o eliminar las sustancias producidas como consecuencia de sus actividades. En la Antigüedad, Roma fue la mayor ciudad de Occidente. Para calentarse, para cocinar, para tener luz durante la noche empleaban antorchas, lámparas de aceite o braseros de carbón vegetal. Los humos producían una atmósfera irrespirable dentro de las casas. Y, en el exterior, había que sumar a estas emisiones las de las panaderías, los hornos de las termas y los talleres de fundición y de cerámica. Se creaba así una neblina en la ciudad, aromatizada por los fétidos olores que desprendían las cloacas en mal estado. Séneca describe en uno de sus escritos como, por motivos de salud, se fue al campo, dejando a sus espaldas el aire malsano de Roma.

Los depósitos de carbón mineral comenzaron a explotarse en Inglaterra en el siglo XII. De hecho, en el Domesday Book (1086), un censo de todo lo que tenía valor económico en Inglaterra, elaborado por orden de Guillermo I el Conquistador, no se mencionan los depósitos de carbón. Llegó por primera vez a Londres en 1228, como lastre en los viajes de vuelta de los navíos desde las zonas menos pobladas de la isla. El mineral se descargaba en el puerto y, a finales del siglo XIII, éste ya inundaba los muelles, las calles y los callejones de la ciudad.

Poco a poco hubo pequeñas industrias que fueron utilizando el carbón, dado que éste ardía durante más tiempo y proporcionaba más calor que la madera. Sin embargo, la combustión del carbón produce dióxido de azufre, un gas que irrita los pulmones, y muchas más partículas sólidas que la madera. Los problemas no tardaron, pues, en aparecer. En 1306 se prohibió su uso en Londres, aunque parece que nadie hizo mucho caso... Durante el siglo XIV, la gente comenzó a utilizarlo en sus casas para cocinar y calentarse. Su uso se intensificó durante los siglos XVI y XVII. La ciudad, dicen, se adivinaba a lo lejos por la nube de humo que flotaba sobre ella. La situación empeoró con el desarrollo de la Revolución Industrial, alimentada con cantidades cada vez mayores de carbón. En Londres, a mediados del siglo XIX, los días con niebla y humos se multiplicaron por tres. Además, comenzaron a observarse aumentos de las tasas de mortalidad durante estos episodios.

En 1905 el Dr. Des Voeux denominó smog a la mezcla de humo y niebla (smoke y fog, en inglés) que caía sobre la ciudad cuando, en invierno, se daban las condiciones meteorológicas adecuadas.

Durante la primera mitad del siglo XX, la situación mejoró. Entre 1892 y 1948 no se registraron episodios graves de smog. La ciudad se extendió y se desarrollaron procesos más eficientes de combustión pero, en las casas, se seguía utilizando el carbón. Cuando, en 1945, algunas autoridades trataron de crear zonas sin humos, aprovechando la reconstrucción de Londres, George Orwell defendió los fuegos de carbón como un derecho de nacimiento de los ingleses.

Después de la II Guerra Mundial, la situación económica del Reino Unido era difícil. Por esto, el carbón de más calidad se desvió a la exportación, con lo que se utilizó para el consumo doméstico un carbón de baja calidad. En noviembre de 1948, un episodio de smog provocó entre 700 y 800 muertes. Fue un aviso del Gran Smog que se abatió sobre la ciudad cuatro años después.

A principios de diciembre de 1952 una capa de aire frío quedó atrapada en la superficie, con aire más caliente por encima. En ella se condensó la humedad en forma de gotitas de agua, y comenzaron a acumularse las emisiones de las chimeneas de las casas y las industrias, así como las de los tubos de escape de los autobuses que, en julio, habían sustituido a los tranvías eléctricos. El fenómeno comenzó la noche del 4 al 5 de diciembre; la noche siguiente la neblina era tan espesa que, en algunas zonas, la visibilidad se hizo mínima: la gente no podía verse los pies, y sólo los ciegos encontraban los caminos de vuelta a sus casas. Despejó el día 9 de diciembre.

Desde mediados del siglo XIX los médicos sospechaban que los smogs mataban a la gente, sobre todo a los niños de corta edad, a las personas mayores y a los que padecían enfermedades respiratorias crónicas, como asma y bronquitis. De hecho, en la época victoriana se registraron en algunos de estos episodios cientos de muertes por encima de lo normal (500 en diciembre de 1873, y 2000 en febrero de 1880). Pero en esa época era difícil distinguir el efecto del smog de los efectos de las enfermedades infecciosas respiratorias, muy extendidas. Además, los smogs suelen estar asociados con bajas temperaturas, por lo que también había muertes por hipotermia. Pero en 1952 las enfermedades infecciosas ya eran mucho menos frecuentes y, aunque las temperaturas fueron inusualmente bajas, no lo fueron tanto como para atribuirles muchas muertes.

Semana que finaliza el día indicado En Londres, en invierno, cuando se daban las condiciones meteorológicas apropiadas, se formaba una mezcla de niebla y humo a la que se le dio el nombre de smog. Estos episodios conllevaban la muerte de personas, sobre todo niños de corta edad, ancianos y aquellos que padecían enfermedades respiratorias crónicas. Pero la terrible conexión entre smog y muertes solo quedó clara para el gobierno y la opinión pública con el Gran Smog de diciembre de 1952. En este gráfico se observa claramente cómo, cuando aumentó la concentración de dióxido de azufre en el aire de Londres durante el Gran Smog, se incrementó de forma inmediata el número de muertes en la ciudad. Cuando disminuyó la concentración de dióxido de azufre, también descendió el número de muertes. Pero también se observa cómo la mortalidad sólo volvió a las tasas habituales unos meses después de este episodio, a finales de febrero y principios de marzo de 1953, permaneciendo mientras tanto por encima de lo normal. Fuente: M. Bell y D. L. Davis: «Reassessment of lethal London fog of 1952: novel indicators of acute and chronic consequences of acute exposure to air pollution», Environmental Health Perspectives, 109 (suplemento 3), 2001, p. 391.

Los propietarios de funerarias y floristerías fueron los primeros que notaron que algo inusual estaba pasando: se estaban quedando sin ataúdes y flores. Sólo después del episodio se vio que había habido tres mil muertes más de las habituales. Pero la mortalidad permaneció elevada durante los dos meses siguientes. Alguien atribuyó estas muertes adicionales a una epidemia de gripe. Sin embargo, un trabajo reciente ha puesto de manifiesto que, de acuerdo con la información disponible, no hubo una epidemia de gripe en Inglaterra en esas fechas. Esas muertes se debieron al Gran Smog. El número total de muertes asociadas con el mismo fue de 12.000. Como comparación, durante la II Guerra Mundial, Londres tuvo 30.000 víctimas civiles en los bombardeos.

Este episodio forzó la adopción de medidas políticas y, en 1956, se aprobó la Ley del Aire Limpio, que autorizó a los ayuntamientos a crear zonas libres de humos y facilitó subvenciones a los propietarios para sustituir los fuegos tradicionales de carbón de las casas por otros que utilizaran electricidad, gas natural o combustibles derivados del petróleo. En cualquier caso, el progreso fue lento. Hubo que construir centrales térmicas para satisfacer la demanda de electricidad, que aumentó a medida que la gente abandonaba el carbón. Y el empuje definitivo vino con el comienzo de la explotación de los depósitos de gas natural del Mar del Norte, que provocó una disminución de su precio. Siguió habiendo episodios de smog (enero de 1956, 1.000 muertes; diciembre de 1957, 759 muertes; enero de 1959, 200-250 muertes). El último smog importante se produjo en diciembre de 1962.

Los episodios agudos de contaminación matan. Pero una contaminación no tan intensa también lo hace. En Dublín, la calidad del aire se deterioró durante la década de los ochenta del siglo pasado, cuando empezaron a utilizarse combustibles sólidos en las casas, sobre todo carbón bituminoso, en lugar de combustibles derivados del petróleo. El 1 de septiembre de 1990 el Gobierno irlandés prohibió la venta y distribución de este carbón en la ciudad de Dublín. Recientemente, un grupo de investigadores ha estudiado el efecto que tuvo la prohibición sobre la contaminación atmosférica y la salud pública de esta ciudad. En este estudio se han comparado las concentraciones de contaminantes y las tasas de mortalidad por enfermedades respiratorias y cardiovasculares durante 72 meses antes y 72 meses después de la prohibición. Las tasas de mortalidad se han ajustado para tener en cuenta los efectos de la variación de la distribución de la población, de la meteorología, de las epidemias de enfermedades respiratorias y de la variación de las causas de mortalidad en ese período de tiempo.

El efecto de la prohibición fue una reducción inmediata y permanente de la concentración media de partículas de un 66 %. Las concentraciones de dióxido de azufre disminuyeron gradualmente en un 33 %. Las muertes por enfermedades respiratorias y cardiovasculares disminuyeron en un 15,5 y un 10,3 %, respectivamente. Y, lo que es más importante, este efecto se produjo inmediatamente, en el invierno siguiente a la prohibición.

Este estudio sugiere, por tanto, que una parte significativa de las muertes que se producen en las ciudades podrían tener su origen en la contaminación atmosférica. Y, en nuestras ciudades, la mayor parte de esta contaminación proviene de los tubos de escape de los coches...

LA CIUDAD DE LOS COCHES

Los automóviles son ubicuos en los países desarrollados y en muchas ciudades de los países en vías de desarrollo. El parque automovilístico mundial era, en el año 2001, de 555 millones de vehículos, para una población de 6.200 millones: un coche por cada 11,2 personas. En España, el parque era de 17 millones, un vehículo por cada 2,4 personas.

Los tubos de escape de estos vehículos emiten a la atmósfera enormes cantidades de contaminantes, como el dióxido de carbono (el motor del cambio climático) y el monóxido de carbono, un gas venenoso. O como las partículas de carbón de tamaño muy pequeño, los óxidos de nitrógeno y distintos compuestos orgánicos volátiles. Estas emisiones crean una mezcla de sustancias que comienzan a reaccionar cuando, sobre ellas, incide la luz solar, generándose así una neblina fotoquímica en la que están presentes sustancias muy reactivas. Entre ellas, la más importante es el ozono.

La ozonósfera es una región de la atmósfera que se extiende entre los 20 y los 60 kilómetros de altura. En ella hay concentraciones apreciables, aunque pequeñas, de ozono, una molécula constituida por tres átomos de oxígeno, O3. En la atmósfera, el oxígeno se encuentra como oxígeno molecular, una asociación de dos átomos de oxígeno, O2. Esta capa se forma mediante reacciones fotoquímicas provocadas por la interacción entre la radiación ultravioleta que nos llega del Sol y las moléculas de oxígeno. Las moléculas de ozono, una vez formadas, interaccionan también con esta radiación, descomponiéndose. Gracias a estos procesos, la radiación ultravioleta no puede alcanzar la superficie de laTierra, donde podría causar daños o incluso provocar la muerte de muchos seres vivos. Por tanto, la presencia de este compuesto en las capas altas de la atmósfera es indispensable para que se pueda desarrollar la vida sobre la Tierra, tal y como la conocemos. Pero el ozono es una especie química tremendamente reactiva, por lo que su presencia en las capas bajas de la atmósfera no es deseable, dado que deteriora los tejidos biológicos.

En la troposfera el ozono es un contaminante secundario, es decir, se forma por la acción de la luz solar, en presencia de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos. Por tanto, de manera natural este compuesto se encuentra en las capas bajas de la atmósfera, formado por la acción de la luz solar sobre los óxidos de nitrógeno naturales y los compuestos orgánicos de origen biológico; también hay intrusiones de ozono estratosférico y, además, es un compuesto que se forma en las tormentas. Pero también se forma por acción de la radiación solar intensa, durante un período de tiempo de varias horas, sobre una mezcla de compuestos orgánicos volátiles y óxidos de nitrógeno que provienen de la combustión de gas natural, de carbón o de petróleo. Se llegan así a alcanzar concentraciones superiores a las naturales, con lo que este compuesto se comporta, entonces, como un contaminante. La época típica de los máximos de ozono es la primavera y el verano, ya que la radiación solar es máxima, la actividad de las plantas se intensifica y también lo hace el tránsito rodado.

Sus efectos sobre la salud humana son variados, dependiendo de la concentración y de la duración de la exposición: tos, irritaciones de faringe, irritaciones de los ojos, dificultades respiratorias (garganta seca), disminución del rendimiento, empeoramiento de la función pulmonar y síntomas de malestar general (cansancio, dolor de cabeza, etc.). Estos síntomas pueden tener otras causas, y difícilmente pueden distinguirse de las perturbaciones generales de la salud. Por otro lado, la sensibilidad al ozono puede variar mucho de una persona a otra. Lo que es nocivo para alguien puede no tener ningún efecto sobre otra persona, lo que no permite distinguir, de manera clara, los grupos de especial riesgo. En cualquier caso, las personas que, a priori, podrían resultar más afectadas son los enfermos del corazón y del pulmón, y los niños, los ancianos y las demás personas enfermas. Para prevenir los efectos del ozono hay que renunciar a hacer esfuerzos al aire libre que no sean usuales, especialmente si producen fatiga, son de larga duración y se llevan a cabo entre las 10 y las 16 horas (solares), cuando los niveles de este compuesto son más altos. La capacidad pulmonar puede reducirse de forma sustancial si se realiza un ejercicio físico muy intenso en un ambiente con concentraciones de ozono muy elevadas.

En la actualidad no es posible asegurar con rotundidad a partir de qué concentración se ve afectada la salud del hombre y del resto de losseres vivos. La directiva 2002/3/CE de la Unión Europea del 12 de febrero de 2002 ha propuesto cuatro límites (el de protección de la vegetación, de protección de la salud, de información a la población y de alerta a la población). Éstos tienen en cuenta la concentración de ozono y el tiempo que se mantiene esa concentración. Estos valores se han de interpretar como el límite superior de los valores deseables de concentración desde el punto de vista de la medicina preventiva. Son orientativos, y no se han de considerar como fronteras entre una zona sin peligro y la aparición de efectos perjudiciales. De la misma manera, una transgresión de estos límites no implica un riesgo automático para la salud.

El límite de protección de la salud es de 120 μg/m3 (ciento veinte microgramos, es decir, millonésimas de gramo, por metro cúbico) en 8 horas. Se recomienda este límite para evitar problemas de salud en la población. Las personas especialmente sensibles al ozono podrían tener algunas molestias después de estar expuestas a estas condiciones durante varias horas. El límite de información a la población es de 180 μg/m3 en 1 hora. Ciertas personas, especialmente las asmáticas y las que tiene problemas respiratorios, podrían ver agravadas sus patologías en estas condiciones. Finalmente, el límite de alerta a la población es de 240 μg/m3 en 1 hora. La superación de este límite comportaría un riesgo para la salud humana.

Las neblinas fotoquímicas se generan en todas las ciudades pero, en general, los niveles de ozono nunca llegan a ser peligrosos para la salud. Hay, sin embargo, varias ciudades en el mundo en las que sus condiciones orográficas y metereológicas favorecen su formación y, en ellas, esta situación constituye un grave problema de salud pública.

Los Ángeles fue el lugar en el que se observaron por primera vez, a principios de los años cuarenta, estas neblinas fotoquímicas. Esos primeros episodios agudos se dieron durante la II Guerra Mundial y, dado que entonces desconocían cuáles eran sus causas, los confundieron con ataques japoneses con gases. Pero lo cierto es que se debían a las emisiones de cantidades cada vez mayores de óxidos de nitrógeno y de hidrocarburos por parte de un parque automovilístico en constante aumento. Fue en 1948 cuando se comprendió el origen de estas neblinas.

Los Ángeles es una ciudad que se encuentra en una llanura costera, rodeada de montañas. Predominan las brisas del mar, que ayudan a mantener los contaminantes sobre la ciudad. Y, además, hay frecuentes inversiones térmicas.

En condiciones normales, la luz del Sol calienta la superficie terrestre que, a su vez, calienta la capa más superficial de aire, que asciende, con lo que el aire frío ocupa su lugar. Se crean así corrientes verticales de aire que provocan la dispersión de contaminantes. Sin embargo, puede suceder que una masa de aire frío quede en contacto con la superficie terrestre, con una masa de aire caliente por encima. Este fenómeno recibe el nombre de inversión térmica. En ese caso, el aire que está cerca de la superficie no puede ascender y, si esto ocurre sobre una ciudad, los contaminantes quedan atrapados en esa masa de aire frío. Si, además, las condiciones orográficas son adversas, esta situación se prolonga y se van acumulando más y más contaminantes. Las reacciones fotoquímicas llevan a la formación de ozono, y pueden llegar a alcanzarse concentraciones de esta especie química peligrosas para la salud de las personas.

Los Ángeles, como muchas ciudades norteamericanas, fue planificada para los coches. En esto tuvo un papel importante el complejo industrial de los automóviles (fabricantes de vehículos y ruedas, empresas petroquímicas). A principios de los años veinte, estas industrias estaban estancadas: General Motors había perdido 65 millones de dólares en 1921. En ese momento, prácticamente todas las localidades de la época con una población suficiente tenían su propio tranvía o tren: nueve de cada diez viajes en vehículos se hacían en ellos, y sólo uno de cada diez americanos tenía un automóvil. Los ingresos de esta industria eran de mil millones de dólares y, mientras, el mercado de los coches estaba saturado. Las compañías decidieron entonces crear en las principales ciudades firmas que se dedicaron a comprar las empresas de transportes públicos basadas en tranvías y trenes, cerrándolas o transformándolas en compañías de autobuses. Al aumentar así el número de vehículos, los tranvías se convirtieron en un problema para el tráfico de las ciudades. Hacia mitad de los años cincuenta, las tres cuartas partes de las compañías de tranvías y trenes habían cerrado o se habían transformado.

En Los Ángeles, el modelo se llevó a sus límites. La población fue aumentando, disponiéndose de forma dispersa alrededor del núcleo urbano original, y se construyeron autopistas para que los automóviles pudieran desplazar a las personas de sus casas al trabajo o a los supermercados. Los Ángeles es, sin duda, una ciudad construida para los coches, situada en un lugar muy adecuado para la formación de las neblinas fotoquímicas. A principios de la década de los sesenta, las neblinas afectaban en esta ciudad a más de 10 millones de personas cientos de días al año, y el crecimiento de los árboles se resentía en 80 kilómetros a la redonda. Y, aunque se tomaron medidas a partir de 1970 por parte del Gobierno de California, que llevaron a una disminución de las concentraciones de ozono, éstas siguen siendo peligrosas para la salud durante muchos días al año.

Con el tiempo, este problema ha afectado también a todas las grandes ciudades de los países en vías de desarrollo, a medida que han ido aumentando las emisiones de contaminantes debidas a la utilización de vehículos con motores de combustión interna. Ciudad de México representa, en este sentido, lo que muchos observadores consideran como el problema de contaminación atmosférica más grave del mundo. Se encuentra situada en una hondonada a 2.200 metros de altitud, rodeada de montañas de más de 3.200 metros. El oxígeno es escaso, con lo que los vehículos emiten mayores cantidades de hidrocarburos. Y, entre noviembre y mayo, se producen inversiones de temperatura entre el 50 y el 80 % de los días. Las primeras neblinas agudas aparecieron durante la década de 1960. Los anillos de los troncos de los abetos de un bosque cercano muestran una reducción brusca del crecimiento a partir de los años sesenta; en 1993, la contaminación había acabado con la tercera parte de los abetos. A partir de los años ochenta se adoptaron distintas medidas de control de la contaminación que mejoraron las condiciones en lo referente a las concentraciones de monóxido de carbono y plomo, pero los niveles de ozono superaron los límites para la seguridad de la población el 90 % de los días entre 1991 y 1995.

Otro de los contaminantes que se encuentran presentes en las ciudades como consecuencia del tráfico lo constituyen las partículas en suspensión. Son un contaminante urbano ubicuo. Aunque sus niveles en Norteamérica y Europa Occidental raramente sobrepasan los 50 μg/m3, los niveles en muchas ciudades de Europa Central y del Este, y en muchos países en vías de desarrollo, son mucho mayores, a menudo superiores a 100 μg/m3. La contaminación por partículas es una mezcla compleja de partículas pequeñas y grandes de orígenes y composición química distintos. Las partículas grandes tienen un tamaño de 2,5 a 100 μm (entre dos con cinco y cien micras, es decir, milésimas de milímetro). Son partículas producidas por los procesos industriales, la agricultura, la construcción o el polen de las plantas. Las partículas más pequeñas, con un tamaño menor de 2,5 μm, provienen de la utilización de combustibles fósiles. Entre ellas se encuentra el hollín de los tubos de escape de los vehículos que, a menudo está recubierto por distintos contaminantes químicos, y los aerosoles de sulfatos y nitratos que se forman a partir del dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno en la atmósfera. La principal fuente de partículas pequeñas son las centrales térmicas que utilizan carbón, pero los tubos de escape de los automóviles son también una fuente muy importante, sobre todo en zonas con mucho tráfico.

Los efectos para la salud de las partículas tienen mucho que ver con su tamaño. Las partículas pequeñas son, probablemente, las más peligrosas, dado que pueden ser inhaladas hasta zonas muy recónditas de los pulmones, donde los mecanismos naturales de limpieza de nuestros cuerpos no pueden eliminarlas. Además, los constituyentes de las partículas pequeñas suelen ser más reactivos y, por tanto, pueden provocar más daños.

Numerosos estudios han encontrado una asociación entre la contaminación por partículas y problemas respiratorios, lo que se traduce en un mayor número de ingresos en hospitales por enfermedades respiratorias y del corazón, ausencias del trabajo o de la escuela por infecciones respiratorias, o agravamiento de los problemas crónicos, como el asma o la bronquitis.

Además, los efectos sobre la salud no se dan sólo en los episodios ocasionales en los que los niveles de contaminantes son especialmente elevados. Numerosos estudios sugieren que los efectos sobre la salud se presentan a niveles de partículas incluso inferiores a los permitidos por los estándares de calidad ambiental internacionales. La Organización Mundial de la Salud y otras organizaciones afirman que, por ahora, no hay evidencias de la existencia de un umbral por debajo del cual la contaminación por partículas no produzca efectos adversos sobre la salud de la población, especialmente en los sectores más sensibles.

En un estudio reciente se ha estimado el impacto de la contaminación atmosférica, así como de la parte atribuible al tráfico, sobre la salud pública en Austria, Francia y Suiza. El riesgo relativo, es decir, el riesgo individual para la salud, es pequeño, pero las consecuencias para la salud pública son considerables. La extrapolación de este estudio a nuestro país nos da una idea del orden de magnitud del problema: 11.900 muertes, 13.700 casos de bronquitis crónica en adultos, 168.000 episodios de bronquitis en niños, 307.000 ataques de asma, 9 millones de días laborales perdidos, etc.

Nos hemos acostumbrado a las cifras de muertos que provocan los accidentes de circulación en los períodos vacacionales, cuando hay un gran número de desplazamientos. Frente a otro tipo de causas de muerte, las cifras son impresionantes, unas 3.000 muertes anuales. Pero el impacto del tráfico es todavía mucho más importante, a la vista de estos estudios, no sólo en términos de muertes, sino también en lo que se refiere a problemas de salud.

LA HISTORIA SECRETA DEL PLOMO

A finales del verano del año 2001 dejaron de utilizarse gasolinas con plomo en el Estado español. Este hecho pasó prácticamente desapercibido para gran parte de la población, dado que la mayor parte del parque automovilístico ya funcionaba con diesel o con gasolinas sin este elemento. Sin embargo, la importancia de este hecho, desde el punto de vista ambiental, es indiscutible. Desde entonces se han dejado de emitir a la atmósfera enormes cantidades de plomo, conocido desde la antigüedad por su toxicidad.

La historia del uso de las gasolinas con plomo comienza a principios del siglo XX, cuando las industrias automovilísticas comenzaron a desarrollar sustancias que permitieran una combustión más eficaz de las gasolinas. Pronto la General Motors encontró dos candidatos: el etanol en 1917 y el tetraetilo de plomo en 1921. Los investigadores de esta compañía llegaron a un consenso, eligiendo como agente más adecuado el etanol. Pero había un problema: el etanol no podía ser patentado, por lo que sus ventas no serían tan rentables económicamente como las del compuesto de plomo. El 36 % de la General Motors estaba controlada por ejecutivos de DuPont, una potente industria química: en 1922 General Motors acabó eligiendo el tetraetilo de plomo como aditivo para las gasolinas.

Al año siguiente una empresa creada por General Motors y DuPont empezó a construir las primeras plantas de producción de este compuesto, que habían protegido previamente mediante una patente. En 1924 murieron varios trabajadores en tres plantas de producción, y muchos más presentaron graves trastornos neurológicos. En 1925, una comisión nacional analizó en Estados Unidos la situación provocada por el uso de este compuesto. En ella, la industria fijó su posición: consideraba el uso de la gasolina con plomo esencial para el desarrollo industrial del país. Por lo tanto, era necesario asumir los riesgos que podía comportar su uso, riesgos que, en cualquier caso, fueron minimizados, atribuyendo los casos de envenenamiento que se habían producido a que los trabajadores eran unos descuidados que no habían seguido las normas de seguridad. El dictamen de la comisión, emitido en 1926, declaró que este compuesto era seguro para su uso general.

La industria del automóvil convirtió a un joven toxicólogo, Robert Kehoe, en la máxima autoridad en toxicidad del plomo. Fue contratado por General Motors para investigar las muertes en las plantas de producción y, posteriormente, pasó a dirigir un laboratorio de investigación creado por esta empresa para estudiar los efectos del plomo sobre la salud. Su trabajo siempre trató de demostrar que este elemento se encuentra presente de forma natural en los organismos humanos. Con el tiempo, Kehoe llegó a ser directivo de General Motors y consultor de DuPont.

En 1959 se creó un nuevo comité nacional en Estados Unidos para coordinar la investigación sobre los efectos para la salud del plomo, en el que había más representantes de las industrias que de los organismos gubernamentales. Acabaron concluyendo que la presencia de este elemento en la atmósfera no representaba un peligro para la salud y, ese mismo año, se permitió el aumento del contenido de tetraetilo de plomo de las gasolinas.

Mientras tanto, el geoquímico Clair Patterson desarrolló métodos extremadamente cuidadosos de recogida y análisis de muestras, con lo que determinó que la edad de la Tierra no era de 3.000 millones de años, como se pensaba entonces, sino de 4.500 millones de años. Pero, en el desarrollo de su trabajo, observó que los niveles de plomo en los suelos y en los hielos de Groenlandia eran mucho mayores de lo que podría esperarse de acuerdo con los flujos naturales de este elemento. Concluyó que la actividad humana estaba aumentando los niveles ambientales del plomo, y dedicó cada vez más tiempo a investigar la contaminación por este elemento. Así, su trabajo mostró que la actividad tecnológica había aumentado los niveles de plomo en los cuerpos 600 veces con respecto a nuestros antepasados pretecnológicos. En 1965 su trabajo trascendió los límites del campo de la geoquímica cuando, atendiendo a la invitación de los editores de una revista, escribió un artículo que fue enviado para su revisión a Kehoe, que recomendó su publicación para poder atacar públicamente a Patterson. Empezó así una operación de acoso y derribo. Le visitaron representantes de las compañías que producían tetraetilo de plomo, que le ofrecieron financiar su trabajo siempre que los resultados fueran favorables a sus intereses, y él respondió públicamente en una conferencia afirmando que los científicos acabarían demostrando que sus actividades estaban envenenando a la gente y al medio. Después de esto, su contrato con el Servicio de Salud Pública no fue renovado y el Instituto Americano del Petróleo le retiró su subvención. Su universidad también recibió presiones para que rescindiera su contrato. Pero su trabajo fue reconocido con el tiempo: ganó la medalla Goldschmidt, el equivalente al premio Nobel en el campo de la geoquímica, fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias, y una montaña de la Antártida y un asteroide llevan su nombre.

Aunque con fluctuaciones, los datos de estudios en distintos países muestran una clara relación entre la concentración de plomo en el aire de las ciudades y la concentración de plomo en la sangre de sus habitantes. Los valores de la concentración de este elemento en el aire de Valencia, desde el año 1994 hasta la actualidad, han ido disminuyendo desde niveles de 0,20-0,25 μg/m3 hasta 0,05-0,10 μg/m3. Esto indica que, en ese período, la concentración media de plomo en la sangre de la población ha estado por debajo de los 10 μg/dL. Pero la situación era muy distinta unos pocos años antes. En muchas zonas de Valencia se sobrepasaba la concentración de 1 μg/m3 que daría, aproximadamente, unos niveles medios de este elemento en sangre de 10 μg/dL. De hecho, en la estación de Nuevo Centro se alcanzó, entre mayo de 1989 y octubre de 1990, un valor medio de 3,60 μg/m3. Fuente: V. M. Thomas, R. H. Socolow, J. J. Fanelli y T. G. Spiro: «Effects of Reducing Lead in Gasoline: An Analysis of the International Experience», Environmental Science and Technology, 33, 1999, p. 3942; los datos de la concentración de plomo en el aire de Valencia son de J. C. Molto, E. Viana, Y. Picó y G. Font: «The effect of urban pollution on lead levels in air of the city of Valencia (Spain). May 1989-October 1990», The Science of the Total Environment 162, 1995, p. 111.

Con el tiempo, no sólo quedó claro que los niveles de plomo en los cuerpos eran inusualmente elevados, sino que este elemento se comportaba como un agente neurotóxico, y que los niños expuestos a éste presentaban problemas de desarrollo intelectual y de comportamiento. El Centro de Control y Prevención de Enfermedades de Estados Unidos y la Organización Mundial de la Salud acabaron estableciendo un nivel de 10 μg/dL (microgramos de plomo por decilitro) en la sangre como el máximo considerado como seguro.

Año del plomo: año del crimen (retraso de 23 años) La exposición temprana al plomo no sólo se ha relacionado con los problemas cognitivos, es decir, con la disminución del coeficiente intelectual, sino también con problemas de comportamiento. Así, los niños más expuestos a este elemento manifiestan, cuando llegan a la adolescencia, un comportamiento más impulsivo, más agresivo, y no tienen tanta capacidad para prestar atención. Y, en los últimos años, esa exposición temprana también se ha relacionado con la propensión a cometer actos criminales. Por un lado, hay una serie de estudios que muestran que los adolescentes que han cometido actos delictivos estuvieron más expuestos de pequeños al plomo que los que no los cometieron. Por otro, se ha encontrado una correlación entre la cantidad de plomo emitido al ambiente en Estados Unidos y los crímenes violentos cometidos en ese país. En particular, este estudio muestra que las variaciones en las ventas de gasolina con plomo entre 1941 y 1986 se correlacionan con el 90 % de las fluctuaciones de las tasas de crímenes violentos entre 1960 y 1988, con un retraso temporal de 23 años. Fuente: R. Nevin: «How lead exposures relates to temporal changes in IQ, violent crime and unwed pregnancy», Environmental Research, 83, 2000, p. 1.

Se desarrolló entonces una guerra contra las empresas para prohibir el uso de plomo en las gasolinas. En esta guerra participaron científicos de universidades y de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos en los campos de batalla de las distintas comisiones del Congreso de este país. Científicos que demostraron que no sólo sus estudios, sino también los estudios realizados por las propias empresas, mostraban un efecto nocivo de este elemento, a pesar de todos los esfuerzos que éstas hacían para negarlo. En 1984 se podía leer en el periódico The New York Times unas declaraciones del presidente de la Organización Internacional de Investigación del Plomo y el Cinc: «cinco o seis científicos, junto con los rabiosos activistas ambientales, han utilizado los medios de comunicación de forma muy eficaz para imponer sus puntos de vista, pero hay muchas opiniones responsables que no les apoyan».

Las concentraciones de plomo en sangre de la población de Estados Unidos se conocen bien. En los períodos 1976-1980 y 19881991 se desarrollaron los Estudios Nacionales de Salud y Nutrición, que incluyeron la medida de este parámetro. Entre 1976 y 1980, sólo el 12 % de los niños estadounidenses presentaban niveles de este elemento en sangre considerados seguros en la actualidad. En el período de 1988 a 1991, ese porcentaje era ya del 91 %. Entre 1923 y 1986 se estima que, sólo en Estados Unidos, 68 millones de niños han estado expuestos al plomo. Y un artículo publicado en la revista New England Journal of Medicine en el año 2003 señala que la relación entre niveles de plomo en sangre y disminución del coeficiente intelectual se da, también, por debajo del nivel considerado como seguro en la actualidad, lo que sugiere que no hay ningún tipo de margen de seguridad, y que cualquier exposición a este elemento, por pequeña que sea, tiene efectos negativos sobre el desarrollo intelectual y social de los niños. Recientemente, se ha estimado que los costes asociados con la exposición de los niños al plomo, en Estados Unidos, son de 43.400 millones de dólares. Y éste sería un límite inferior al no considerar, entre otros, los costes derivados del mayor riesgo de hipertensión, o los efectos potenciales de esta exposición sobre el comportamiento criminal que podrían manifestar estos niños de adolescentes o adultos. Esta cifra representa el 2,2 % de los costes de salud totales en Estados Unidos; como comparación, los costes atribuidos a los accidentes de tráfico, en este país, son de 80.600 millones de dólares.

CALENTAMIENTO GLOBAL

El uso de los combustibles fósiles produce más dióxido de carbono que cualquier otra actividad humana. Esta es la mayor fuente de gases de efecto invernadero, y estas emisiones están cambiando la composición de la atmósfera y podrían alterar el clima mundial. El aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera es, sin lugar a dudas, el componente del cambio global mejor documentado. Utilizando tanto medidas directas como indirectas, hemos reconstruido la variación de la concentración de este gas en los últimos 420.000 años. Estos datos muestran que, desde finales del último período glacial, que se produjo hace 10.000 años, este parámetro permaneció prácticamente constante hasta 1750. A partir de ese momento, cuando se inicia la Revolución Industrial, comenzó a aumentar de forma cada vez más pronunciada: 3,6 % en 1850; 12,5 % en 1958 y 33 % en 2002. Esto es inusual por dos motivos. En primer lugar, por los valores alcanzados, que nunca habían sido tan elevados en los últimos 420.000 años. Y, en segundo lugar, por la velocidad a la que se está produciendo la transformación, ya que nunca había sido tan alta en los últimos 20.000 años.

Las elevadas concentraciones de este gas pueden tener un efecto directo sobre los ecosistemas. Por ejemplo, provocarán un aumento de la velocidad de crecimiento de las plantas. Pero la respuesta de algunas plantas será mayor que la de otras, con lo que se alterará la composición de los ecosistemas. Además, el efecto puede ser indirecto. Los modelos indican que este componente del cambio global provocará un cambio climático. Sus consecuencias son difícilmente predecibles, pero afectará a las precipitaciones, las temperaturas y los patrones de las tormentas. Por tanto, el cambio climático podría tener una profunda influencia sobre la agricultura, lo que perturbaría nuestro ya de por sí imperfecto orden social y económico global.

Concentración de dióxido de carbono en la atmósfera en los últimos 1000 años. Los datos han sido obtenidos por medidas directas de este parámetro (círculos llenos) en la estación de Mauna Loa, o por medidas indirectas, basadas en la determinación de este parámetro en las burbujas de aire atrapadas en hielos árticos (círculos vacíos). Como puede observarse, esta concentración permaneció prácticamente constante, con un valor de 280 partes por millón (0,280 %) hasta el inicio de la Revolución Industrial, cuando comenzó a aumentar de forma cada vez más acusada, alcanzando un valor de 373 partes por millón en el año 2002. Fuente: <cdiac.esd.ornl.gov/ trends/trends.htm>.

No cabe duda de que el cambio climático y, en particular, el calentamiento global, domina la agenda ambiental mundial tanto en el terreno político como científico. Y más después de las devastadoras inundaciones del verano del año 2002 en Europa Central y Asia, y de la ola de calor del verano del año 2003 en Europa. Estos fenómenos climáticos extremos han llevado a muchas personas a preguntarse si son consecuencia del calentamiento global.

Fue James Jansen, un científico de la NASA, quien señaló, en la década de los ochenta, recogiendo una idea ya propuesta por Arrhenius a finales del siglo XIX, que el aumento de la concentración de dióxido de carbono y de otros gases en la atmósfera podría provocar un calentamiento superficial de la Tierra. A partir de ese momento, el calentamiento global recibió una gran atención. Y, dado el interés que despertó el tema, en 1987 se creó el Comité Intergubernamental sobre el Cambio Climático promovido, entre otros, por las Naciones Unidas. El tercer Informe del Comité fue presentado en el año 2001. En él se señala que la temperatura media de la superficie terrestre ha aumentado 0,6 grados entre los años 1901 y 2000. Además, también se indica que la década de los años noventa ha sido la más cálida desde que comenzaron a tomarse datos, en 1861. Esta variación de temperaturas a lo largo del siglo XX ha sido, probablemente, la más rápida de los últimos 1.000 años. Las temperaturas mínimas hace muchos años que no bajan a los niveles de los años cuarenta. Los análisis de los datos tomados por satélites indican que la superficie cubierta por hielo y nieve ha disminuido en todo el planeta un 10 % desde 1960. El período en que los ríos y lagos permanecen helados se ha reducido dos semanas en el hemisferio norte. Ha habido un retroceso generalizado de los glaciares montañosos. La extensión del hielo marino en primavera y verano ha disminuido en el hemisferio norte entre el 10 y el 15 % desde 1950. Es muy probable que el espesor de la capa de hielo en el Ártico haya disminuido en verano y otoño en un 40 %. El nivel de los océanos ha subido de media entre 10 y 20 centímetros. La precipitación es menor en las zonas áridas del hemisferio norte, mientras que los fenómenos de precipitación catastrófica han aumentado entre un 2 y un 4 % en latitudes medias y altas.