Microplásticos

Desde 1950, cuando se inició la producción a gran escala de materiales sintéticos, los humanos hemos fabricado nueve mil millones de toneladas de plásticos. La producción anual ha pasado de dos millones de toneladas en 1950 a más de trescientas noventa millones en 2022; lo que significa que alrededor de la mitad de ellos se han fabricado en el siglo XXI. Desgraciadamente, los plásticos tienen una vida útil muy breve, en menos de cuatro años la mitad se ha convertido en residuos; de los cuales sólo se recicla el nueve por ciento, se incinera el diecinueve y el resto, el setenta y dos por ciento, termina en los vertederos y en el medio ambiente. Y aquí comienza el problema porque en los océanos, su mayoritario destino final, el plástico se degrada hasta convertirse en diminutas partículas de menos de medio centímetro de tamaño, los microplásticos; microplásticos que están diseminados por todo el mundo, tanto en los mares y ríos como en la leche materna, sangre y cerebro humanos. ¿De dónde proceden? Del lavado de textiles el treinta y cinco por ciento, del desgaste de neumáticos el veintiocho, del polvo de las ciudades (descomposición de la basura en los vertederos urbanos incluido), el veinticuatro, y de otras actividades (productos de limpieza y belleza, incluidos), el trece por ciento restante.
Añadimos otra fuente inesperada de microplásticos. ¡El agua potable embotellada! Los investigadores han averiguado que ocho de cada diez muestras de agua potable embotellada en todo el mundo contiene microplásticos procedentes de la botella o del tapón; cabe destacar que la concentración de microplasticos en el agua del grifo es menor, y a menudo contiene la mitad de microplásticos, que el agua envasada en botellas plásticas.
Debido a que se desintegran en partículas pequeñas, acaban siendo ingeridos por muchos organismos incapaces de distinguirlos de su alimento: desde el plancton hasta las aves marinas, peces, escualos y mamíferos acuáticos, que mueren por intoxicación, quedando los microplásticos alojados en sus cuerpos. Se estima que hay treinta millones de toneladas de residuos plásticos en los océanos y ciento nueve toneladas en los ríos… que acabarán ineludiblemente en los mares.
Los científicos ignoran las consecuencias para la salud de los microplásticos alojados en el cuerpo humano; pero sí saben que en los plásticos han identificado más de diez mil sustancias químicas únicas, de las cuales más de dos mil cuatrocientas son potencialmente peligrosas; algo que no tranquiliza al prudente ciudadano.

Esqueleto celular y enfermedades cerebrales

El esqueleto celular -o citoesqueleto- es un entramado que provee un soporte interno donde anclar las estructuras celulares. Mantiene la forma de la célula, facilita su movilidad (pues los apéndices que la mueven -cilios o flagelos- están anclados en él) e interviene en la división celular, en el transporte de sustancias, en los desplazamiento de las vesículas de secreción y en los movimiento de los orgánulos dentro de la célula.
En las células nucleadas el citoesqueleto consta de microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos. Los microtúbulos, como su nombre indica, son minúsculos tubos que se extienden a lo largo de la célula, y cuyos componentes principales son las proteínas globulares tubulinas alfa y beta; la tubulina gamma está en el centro organizador de los microtúbulos (el centrosoma). Otras proteínas, abundantes en las neuronas y escasas fuera del sistema nervioso, intervienen en la formación de los microtúbulos: las proteínas tau; su interación con la tubulina estabiliza los microtúbulos en las largas prolongaciones (los axones) de las neuronas. Se trata de unas proteínas autorreplicantes -similares a los priones que causan la enfermedad de las vacas locas- que se transmiten de una célula a otra dentro de un organismo. El sabio lector ya ha sospechado que la agregación de proteínas tau observada en el cerebro humano se asocia con enfermedades neurodegenerativas (las tauopatías) que se manifiestan como demencias; en una de ellas, la enfermedad de Alzheimer, la proteína tau se deposita dentro de las neuronas como ovillos neurofibrilares (NFT), también llamados filamentos helicoidales emparejados (PHF); que se forman por la agregación de proteína tau previamente hiperfosforilada. Los bioquímicos no comprenden todavía el mecanismo molecular de su formación e ignoran si son la causa de la enfermedad o una consecuencia.
Existe otra proteína que interactúa con los microtúbulos, la APPBP2, que se asocia con el transporte o el procesamiento de la proteína precursora de amiloides (APP); una parte de la APP, la región beta amiloide, se halla en las membranas de las neuronas, sobre todo en las uniones entre ellas (sinapsis), es el componente principal de las placas amiloideas, presentes en el cerebro de los enfermos de Alzheimer.
En resumen, los investigadores han relacionado el Alzheimer con la acumulación anómala de la proteína beta amiloide y de la proteína tau en el cerebro; por ello clasifican la enfermedad tanto como amiloidosis como taupatía; desgraciadamente todavía no han descubierto su causa.

Fuentes de hidrógeno verde

Descarbonizar la economía y hacer una transición de los combustibles fósiles y nucleares a las energías renovables se ha centrado en la energía eólica y solar. Pero ya hay pruebas de que existe una fuente de energía en el subsuelo que podría sustituir al petróleo y proporcionar la energía limpia que necesitamos: el hidrógeno gaseoso creado por procesos geológicos naturales. El hidrógeno se considera una fuente de energía limpia porque su combustión o su consumo en una pila de combustible sólo genera agua y calor o electricidad.
Debido a que son frecuentes las condiciones para generarlo, bolsas de agua caliente en presencia de iones hierro II, situadas cerca de grietas tectónicas, la cantidad de hidrógeno geológico que contiene el subsuelo podría ser muy grande, al menos diez millones de megatoneladas de gas hidrógeno; aunque parte no se pueda explotar, sólo el dos por ciento cubriría la demanda anual mundial durante siglos. Además, a diferencia de los yacimientos fósiles de petróleo, gas o carbón, finitos, el hidrógeno natural se genera continuamente.
Actualmente, las refinerías de petróleo y las fábricas de amoníaco emplean hidrógeno gaseoso, que se obtiene de los combustibles fósiles (noventa por ciento) y de la hidrólisis del agua, el resto. Si bien su fabricación resulta fácil y su coste bajo, genera carbono; por ello los vehículos propulsados por hidrógeno contaminan más que los propulsados por combustibles fósiles. Esto podría cambiar si se usa el gas hidrógeno geológico producido por la naturaleza, y los excedentes de la energía fotovoltaica y eólica se convierten en hidrógeno gas mediante electrolisis.
El hidrógeno gaseoso ha sido ignorado como fuente energética porque, ausente en los pozos de petróleo y gas, se consideraba inexistente en la naturaleza. El paradigma debe revisarse. Además de algunas fuentes de gas hidrógeno conocidas desde la antigüedad, como la de Turquía, estudios recientes revelan que la Tierra emite hidrógeno gaseoso en cantidades mayores de lo que se estimaba y en muchos lugares accesibles del interior de los continentes (España incluida). Siendo un gas incoloro, inodoro, que consumen los microbios del suelo con eficacia no nos sorprende que nadie hubiese reparado en él, sin embargo, el subsuelo podría albergar grandes acumulaciones del gas: nos resta averiguar dónde. Afortunadamente, las empresas petroleras tienen conocimientos y medios para localizar los yacimientos de hidrógeno y llegar a ellos; algunas -en Estados Unidos y en Mali- ya han empezado a explotarlos y extraer el gas.

Nutracéuticos

Los suplementos dietéticos son un gran negocio: en los EE.UU. las ventas se estiman en decenas de miles de millones anuales. Entre el curioso lector en una tienda especializada en dietética y la variedad de productos que hallará resulta pasmosa: desde concentrados de soja o ajo hasta extractos de vísceras animales. Pero mientras que las panaceas contemporáneas no son más capaces de mejorar la longevidad, la salud o el rendimiento atlético que las de antaño, no todos los suplementos deben descartarse. Algunos, los nutracéuticos, merecen un atento estudio. Los nutracéuticos ocupan un espacio intermedio entre los medicamentos y los nutrientes esenciales, como las vitaminas; se trata de sustancias químicas presentes en los alimentos, que se toman en cantidades mayores de las que proporciona la dieta para obtener beneficios para la salud. Comentaré algunos de los muchos que existen.
Probablemente los nutracéuticos más estudiados sean los ácidos grasos omega tres. Los epidemiólogos notaron que la frecuencia de enfermedades cardiovasculares entre los esquimales que comían mucho pescado era muy pequeña; lo atribuyeron a dos ácidos grasos omega tres, el ácido docosahexaenoico (DHA) y el ácido eicosapentaenoico (EPA). ¿Son beneficiosos los suplementos de estos ácidos? Se ignora.
Los estudios epidemiológicos indican que los hombres que consumen tomate padecen menos cánceres de próstata que el promedio. ¿Tal vez se debe al licopeno, pigmento rojo y poderoso antioxidante del tomate que no se destruye al procesar el alimento? Los ensayos clínicos resultaron negativos.
Con un alto contenido de proteínas y un bajo contenido de azúcares y grasas, la soja (una leguminosa) podría ser un buen sustituto de las carnes animales; pero también contiene otros compuestos bioactivos, unas isoflavonas similares en su estructura química y función fisiológica a los estrógenos (hormonas). No existe evidencia científica sobre la seguridad a largo plazo de estas isoflavonas o de sus beneficios para la salud.
Precursor del colágeno en los tendones y los ligamentos, y en el cartílago que protege y lubrica los huesos en las articulaciones, la glucosamina podría impedir la destrucción del cartílago en la artritis. Un ensayo clínico hecho con glucosamina y sulfato de condroitina ha proporcionado un resultado negativo.
En resumen, la eficacia de la mayoría de los nutracéuticos, en el mejor de los casos, se basa en indicios. Los pacientes, médicos o cualquier persona debe de tomar decisiones sobre el consumo de estos productos con información incompleta y potencialmente engañosa. Sólo el uso comprobado o no comprobado debe guiar al usuario.

Neutrinos una vez más

 
Tanto las estrellas como los planetas, átomos, bacterias, robles y chimpancés están construidos con neutrones, protones y electrones. Comprobado que toda la materia habitual está hecha con estos componentes elementales resulta fácil deducir que no hay otras partículas de materia en el cosmos; nos olvidaríamos entonces de unas partículas, extremadamente diminutas, que atraviesan la materia casi como si no estuviese. Durante la noche, con el Sol al otro lado de la Tierra, a cualquiera de nosotros nos traspasan casi los mismos neutrinos solares que durante el día, sin que esté el planeta en medio. Existen tres sabores  -variedades- de neutrinos, los grandes, los pequeños y los medianos. Sabemos que el Sol sólo emite neutrinos pequeños; pues bien, por cada tres neutrinos pequeños que salen del Sol, la Tierra recibe uno… de cada tamaño. Debo recurrir a una metáfora para que se entienda la rareza del suceso: un tenista lanza tres pelotas de tenis al otro jugador, y éste recibe, como es lógico, tres pelotas; pero no las tres enviadas, sino una de tenis, una de fútbol y una de baloncesto. Sí, incrédulo lector, aunque lo consideres imposible, los neutrinos son así.
Existen indicios, no pruebas concluyentes, de que existe un cuarto sabor de neutrinos, los neutrinos estériles. Si ya los neutrinos normales son fantasmales, éstos lo son todavía más; pues son indetectables; y tal calificación los traslada al reino de la oscuridad, donde habita la energía y materia oscuras que representan el noventa y cinco por ciento de la energía del cosmos. Esta familia de particulas constituye una fuente de sorpresas. Nos sorprendió por vez primera cuando detectamos que sólo uno de cada tres neutrinos que salían del Sol llegaba a la Tierra. ¿A qué se debía el déficit? ¿Tal vez no se entendían los procesos que ocurrían en las estrellas? No, el Sol no emite menos neutrinos, éstos cambian por el camino. Los neutrinos no son objetos puros, cada uno es una mezcla de todos los sabores y oscila entre ellos durante el viaje. Un observador detectaría los tres sabores habituales; pero si existiera un cuarto sabor -el neutrino estéril- nada observaría durante su existencia, la partícula desaparecería durante parte del vuelo para reaparecer después.
Sobra decir que los físicos deben disponer de eficaces aparatos para contar neutrinos; tanto los procedentes del Sol o de las estrellas, como de la desintegración de los isótopos radiactivos terrestres (geoneutrinos) o de un reactor nuclear.