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.

Chirimoya

El chirimoyo (Annona cherimola) es un árbol cultivado en España desde hace cuatrocientos años cuyo fruto es la chirimoya. En los Andes, su región de origen, unos escarabajos polinizan las flores, pero fuera de su hábitat carecen de agente polinizador, un inconveniente que en España, primer productor mundial, se ha solventado mediante una pistola polinizadora cargada con polen de flores previamente recolectadas. La necesidad de ayudar manualmente a la fecundación del chirimoyo le recuerda al humilde escritor las cuitas que padeció uno de las padres de la botánica en tiempos menos tolerantes con el sexo que los nuestros. A Carlos Linneo se le consideró, en su época -siglo XVIII-, un peligroso obseso sexual por sus investigaciones; y sufrió por las criticas, pues temía el castigo divino después de muerto. ¿Cuáles pudieron ser sus descubrimientos? Introdujo el sexo en las plantas, donde nadie creía que existía. Un obispo sueco escribió “Me parece absolutamente inútil decíos que nada puede igualar el espíritu de lujuria de Linneo”. Goethe, el genial literato, manifestaba viva aversión hacia la sexualidad vegetal: detestaba esas perpetuas historias de maridajes y esos mecanismos sin alma, sólo buenos para copular.
La pulpa blanca que rodea a las semillas es la parte comestible de la fruta; contiene hasta el veinte por ciento de azúcares, el dos por ciento de proteínas, varias vitaminas del complejo B, potasio, magnesio, calcio y buenos antioxidantes, debido a la alta cantidad de compuestos fenólicos y vitamina C que están presentes.
En las semillas de la chirimoya, no en el fruto -tranquilícese tanto el goloso consumidor como el laborioso productor- está presente un peligroso compuesto: la annonacina (desde el punto de vista químico una acetogenina, un policétido). Se trata de una neurotoxina que causa una enfermedad neurodegenerativa, pues se observaron lesiones cerebrales similares a la enfermedad de Parkinson tanto en las personas que tomaron annonacina repetitivamente en pequeñas dosis (los nativos caribeños de la isla Guadalupe) como en las ratas intoxicadas. El compuesto afecta a las centrales energéticas -las mitocondrias- de ciertas neuronas del sistema nervioso -las que sintetizan el mensajero neuronal dopamina-. ¿Cómo actúa? Enzimas presentes en las mitocondrias celulares logran que las concentraciones de protones dentro y fuera de las mitocondrias difieran; tal diferencia activa la máquina molecular que sintetiza ATP -las moléculas energéticas imprescindibles para la vida celular-. Con una de las enzimas incapacitada debido a la annonacina, las células no pueden fabricar ATP y mueren.

Cambios climáticos pretéritos

El último gran calentamiento global ocurrió hace cincuenta y seis millones de años: los humanos no existían. Durante el máximo térmico del Paleoceno-Eoceno, abreviadamente PETM, la temperatura del planeta aumentó cinco grados en veinte mil años; se parece al calentamiento actual en que la cantidad de gases de efecto invernadero inyectados a la atmósfera es equiparable. El dióxido de carbono liberado por los volcanes, debido al intenso calor que ascendió a la corteza terrestre, causó un aumento de dos grados en la temperatura; el consecuente calentamiento de los océanos descompuso los clatratos de metano existentes en los sedimentos submarinos y liberó metano a la atmósfera; el incendio de bosques y turberas en los continentes sumó más dióxido de carbono al aire; agravaría el problema el deshielo del permafrost -el suelo congelado de las regiones polares- porque libera más metano. La suma de todos los gases de invernadero -dióxido de carbono y metano- causaría un calentamiento de cinco grados. Las regiones climáticas se desplazaron hacia los polos. El exceso de dióxido de carbono atmosférico lo absorbieron los océanos; que se acidificaron además de calentarse; como consecuencia entre un tercio y la mitad de unos microorganismos -que los biólogos llaman foraminíferos- desaparecieron.
Comparemos tres calentamiento globales: hace ciento veinte millones de años ocurrió el calentamiento cretácico; duró treinta millones de años y fue mil veces más lento que el PETM; el calentamiento actual es cien veces más veloz que el PETM. En los dos primeros aumentó la temperatura cinco grados, aumento que tal vez suceda dentro de un par de siglos. Los tres tienen una causa diferente: erupciones volcánicas originaron el primero; erupciones volcánicas, metano procedente del fondo oceánico, incendios de turba y deshielo del permafrost sucedieron en el segundo; atribuimos el contemporáneo a la quema de combustibles fósiles. Los cambios ambientales del calentamiento cretácico fueron mínimos; durante el PETM los océanos se acidificaron y calentaron; en el calentamiento contemporáneo, además de la acidificación y calentamiento oceánicos, aumentan los fenómenos meteorológicos extremos, se deshielan los glaciares y se eleva el nivel del mar. El primero no afectó a los seres vivos porque dispusieron de tiempo para adaptarse o emigrar; el segundo únicamente afectó a los moradores submarinos que no pudieron moverse; en la actualidad se extingue gran cantidad de especies vivientes.
En resumen, las consecuencias para la biosfera de los calentamientos globales rápidos, como el actual, son mucho más graves que los lentos.

Perfumes

Las fragancias son mezclas de sustancias químicas que se hallan en numerosos productos de consumo (llámense perfumes, colonias, detergentes, jabones, agentes de limpieza, agentes de cuidado personal, cremas, ambientadores o plaguicidas); a pesar de que se usan en abundancia en los hogares, empresas, instituciones y lugares públicos, desconocemos sus componentes porque las etiquetas no los indican.  Debimos esperar hasta el siglo XXI, para la International Fragrance Association (IFRA) publicase una lista de los posibles integrantes de los perfumes: en la actualidad tres mil seiscientos diecinueve productos químicos. Alertado porque los análisis revelan que alguna de las sustancias empleadas en su elaboración son perjudiciales, el escritor quiso hacer algunas comprobaciones; evidentemente no pudo comprobar la salubridad de tan elevado número, pero sí averiguó que tres sustancias tóxicas, el BHA (hidroxibutilanisol), la ciclohexanona y el acetaldehído aparecen en la lista; también lo están las nanopartículas de dióxido de titanio y óxido de zinc, y sabe que la inocuidad de las nanopartículas no está garantizada. 
Mencionaré unos datos que asustan. En un análisis de los seis productos de consumo perfumados más vendidos durante el 2008 en EE.UU. (tres ambientadores y tres suministros de lavandería) se identificaron casi cien compuestos orgánicos volátiles (COV); de ellos, diez son tóxicos y tres (acetaldehído, clorometano y 1,4-dioxano) son contaminantes atmosféricos peligrosos. En otro análisis de veinticinco productos de consumo que contienen fragancias (productos de lavandería, productos de cuidado personal, productos de limpieza y ambientadores) se encontraron ciento treinta y tres COV diferentes, veinticuatro de ellos tóxicos; con un promedio de diecisiete por cada producto y todos los productos contienen al menos uno.
Los ocupantes de los edificios deben saber que se exponen a las sustancias químicas de los agentes de limpieza y de los ambientadores que contiene el aire; algunas tóxicas o cancerígenas; por si fuera poco, alguna puede reaccionar con otros contaminantes del aire interior para producir productos secundarios dañinos: por ejemplo, los terpenos reaccionan con el ozono del aire generando el venenoso formaldehído. Y no se trata de hábitos inusuales porque, en el día de la encuesta, uno de cada cuatro adultos de California informó que estuvo cerca o usó productos de limpieza y uno de cada tres estuvo cerca o usó ambientadores; el escéptico escritor supone que un resultado similar al de EE.UU. se obtendría en Europa.
En resumen, los usuarios de las fragancias que introducimos en el hogar debemos vigilar la salubridad de sus componentes.

Helechos de agua y enfriamiento global

Azolla, un helecho flotante de agua dulce que vive en climas templados y tropicales, es una de las plantas que crece con mayor rapidez. A mediados del período Eoceno, entre hace cuarenta y nueve y cuarenta y siete millones de años, el crecimiento descontrolado de tales helechos cubrió la superficie del océano Ártico, y produjo un enfriamiento del planeta. Se alude a él como el evento Azolla. ¿Qué ocurrió? En la actualidad, las corrientes oceánicas renuevan el agua ártica; ni siempre fue así, durante el Eoceno, el Ártico se encontraba casi aislado de los otros océanos, como el mar Negro en la actualidad; esa condición, sumada al enorme caudal de agua que aportaban los ríos árticos, provocó que se formase una capa de agua dulce sobre la superficie oceánica. Como Azolla necesita muy poca agua dulce para sobrevivir, si se le proporcionasen los nutrientes suficientes, podría colonizar, como así sucedió, la superficie del Ártico. Aclaremos el asunto: como una cianobacteria, que fija nitrógeno, se une -mediante simbiosis- al helecho, la cantidad de fósforo es el único impedimento para que Azolla crezca sin límite alguno; señalemos que los ríos árticos portan minerales, fósforo incluido. Con altas temperaturas polares -trece grados- y veinte horas de luz, la planta duplicaba su biomasa cada par de días. Pero para alterar el clima se necesita más: había que atrapar el carbono en el fondo oceánico. También eso sucedió: como la capa de helechos en la superficie marina dificulta el intercambio de gases entre el océano y la atmósfera, se produjo una falta de oxígeno en el fondo ártico; la anoxia permitió que la planta quedara enterrada bajo los sedimentos oceánicos antes de su descomposición. El almacenamiento vegetal submarino provocó que la cantidad de dióxido de carbono atmosférico bajase de tres mil quinientos ppm a inicios del Eoceno, a seiscientos cincuenta ppm durante el evento; tal disminución causó el enfriamiento. Contribuyeron otros factores, pero el ochenta por ciento de la reducción del dióxido de carbono atmosférico se debió al enterramiento de helechos. Se acabó el suceso cuando en el Ártico penetró agua de los océanos adyacentes, aumentó la salinidad y se exterminaron los helechos. En resumen, durante ochocientos mil años, el helecho flotante de agua dulce invadió cuatro millones de kilómetros cuadrados del océano Ártico. ¿Hay pruebas? Los sedimentos del fondo del océano Ártico albergan finas capas de Azolla fósiles del período mencionado.

Termooxidación aceites

 
Todo cocinero ha freído muchas veces; o sea, ha sumergido los alimentos en aceite caliente hasta su cocción; compleja operación que merece ser comentada con más detalle. La temperatura del aceite debe estar comprendida entre ciento cuarenta y ciento ochenta grados centígrados (máximo autorizado en la mayoría de los países); es importante evitar que se sobrepase la cota térmica, porque hay que desechar el aceite si vemos humo negro -indica que se quema-; humo que no hay que confundir con el vapor de agua que se desprende al freír alimentos húmedos. Tampoco el aceite de fritura puede usarse indefinidamente: los expertos han determinado que debe ser descartado cuando la cantidad de compuestos polares supera al veinticinco por ciento; prescindamos del significado químico de la frase anterior; los investigadores han determinado que quienes nos fiamos de nuestra percepción sensorial para valorar la calidad del aceite, lo descartamos con el cinco por ciento.
¿Por qué no debe sobrepasarse la temperatura máxima de fritura y no debe reutilizarse muchas veces el aceite? Porque se forman compuestos tóxicos. ¡Ni más ni menos! Argumentémoslo. Los primeros investigadores alimentaron ratas con aceites sobrecalentados entre doscientos cincuenta y trescientos grados: en los animales se produjeron carcinomas de estómago. Investigadores posteriores alimentaron grupos de ratas durante diez años con aceites frescos y usados a ciento setenta y cinco grados con un nivel de compuestos polares del veinte a veinticinco por ciento: no encontraron diferencia entre los animales que consumieron los aceites frescos y los usados. El estudio nunca fue objetado. De manera natural, los aceites vegetales rancian: sufren reacciones de autooxidación y fotooxidación. Si se calientan a altas temperaturas (superiores a ciento ochenta grados) se producen reacciones de termooxidación que forman compuestos indeseados; al calentarse, el aceite reacciona con el oxígeno atmosférico; se forman entonces radicales libres, oxidantes muy reactivos que no sólo destruyen los ácidos grasos insaturados del aceite, sino también generan compuestos tóxicos.
Cabe señalar, por último, que unos investigadores replicaron las condiciones de la cocina doméstica: concluyeron que el aceite de oliva virgen (y el virgen extra) aguanta mejor que cualquier otro aceite la temperatura de fritura (ciento ochenta grados), porque, si bien sufre cierta pérdida de antioxidantes, resiste el calor. Sabido esto, el autor reutiliza el aceite de oliva virgen tres, cuatro o cinco veces, si bien lo cuela antes de las frituras sucesivas, para evitar que se quemen los sedimentos y se generen sustancias nocivas. 

La Tierra convertida en una bola de nieve

Desde que existen los animales -y mira que ya han pasado más de medio millar de millones de años- no hubo tiempo más frío en nuestro planeta que el último millón de años; pero incluso el momento álgido del frío, con glaciares de dos kilómetros de espesor cubriendo Europa, se quedó corto ante lo sucedido hace setecientos millones de años. En aquella lejana época -abarca alrededor de doscientos millones de años-, los continentes del planeta, muy distintos a los actuales, convergieron en la proximidad del ecuador. En tales regiones las fuertes lluvias erosionaron las rocas y arrastraron al dióxido de carbono; como consecuencia de la disminución del efecto invernadero causado por el dióxido de carbono, la temperatura bajó: se formaron entonces capas enormes de hielo en los océanos polares; hielo que reflejó la radiación solar en vez de absorberla como hace el agua líquida: el fenómeno se realimentó de tal manera que la temperatura siguió cayendo hasta alcanzar los cincuenta grados bajo cero. Casi todo el océano se cubrió entonces con una gruesa capa de hielo. Los primitivos organismos que moraban en el planeta murieron; apenas escasos seres vivos lograron sobrevivir.
Pero la actividad volcánica del planeta continuaba y los volcanes lentamente expulsaron el dióxido de carbono hacia la atmósfera que, al acumularse durante varias decenas de millones de años, aceleraron un efecto invernadero que permitiría al planeta escapar del gélido abrazo. Al deshelarse los océanos, el agua se incorporó al aire potenciando el efecto invernadero del dióxido de carbono de tal manera que las temperaturas en la superficie superaron los cincuenta grados. Un mundo húmedo y caluroso habría suplantado al seco y gélido anterior. Los geólogos tienen pruebas que semejante alteración climática -la más extrema que puede ocurrir- sucedió en el planeta al menos cuatro veces, entre hace ochocientos y quinientos ochenta millones de años. ¿Qué pruebas se pregunta el curioso lector? Observaron restos glaciares al nivel del mar en los trópicos, y encima de ellos rocas que sólo se forman en mares cálidos; también disponen de datos que delatan océanos desprovistos de oxígeno y una prolongada disminución de la actividad biológica.
Tal vez lo sucedido en aquellos lejanos tiempos difiera un poco de lo que hemos contado, quizá; pero deberíamos estar alerta sobre la capacidad del planeta para cambios climáticos extremos. ¿Un suceso similar podría estar esperándonos en el futuro? Ignoramos la respuesta.

Microbios humanos

Estéril en la placenta, nuestro cuerpo adquiere al nacer, si el parto es vaginal y no a través de una cesárea, un montón de microbios; tantos y tan variados, que hacia el primer año de vida sostenemos uno de los ecosistemas microbianos más complejos del planeta. Billones de microorganismos lo componen: bacterias, arqueas, hongos y virus, un conjunto de seres vivos -la microbiota- único en cada uno de nosotros. Cien mil millones albergamos en la saliva, el doble en la piel y la mitad en el intestino delgado, diez veces más en la placa dental y la décima parte en el estómago; en el intestino grueso hallamos más del noventa por ciento: treinta y ocho billones de microbios, muchos más que todas las células humanas de nuestro organismo; y la biodiversidad es inmensa, se han analizado más de mil doscientas especies distintas; cantidad que se ha de matizar porque el estilo de vida, el estrés y una dieta abundante en alimentos ultraprocesados nos ha hecho perder biodiversidad bacteriana. 
¿Nos beneficia o perjudica la microbiota? Hay microbios que viven en la mucosa que recubre a las células intestinales y colaboran con nosotros, no sucede lo mismo con los que flotan en el intestino y pueden resultar perjudiciales. Comentemos algunos de los posibles efectos. Parece que es posible revertir el deterioro orgánico debido a la edad utilizando la microbiota intestinal: durante dos meses unos investigadores alimentaron ratones viejos con heces de ratones jóvenes: los viejos mejoraron algunas capacidades cognitivas, como el aprendizaje y la memoria a largo plazo. Hacemos un inciso para mostrar nuestra comprensión por las dificultades que tienen los investigadores para hacer pruebas con los humanos; ante la renuencia de los voluntarios a someterse a tan escatológicos experimentos. Continuamos. Los microbios pueden lograr que algunas células intestinales, las que contienen la máxima cantidad de serotonina del organismo, envíen señales al cerebro que afectan a nuestra percepción del bienestar. Probablemente la microbiota influya en la obesidad: sospechamos que las células del intestino, inducidas por los microbios, envían señales al hipotálamo para indicar que estamos saciados. En caso de deficiencia inmunitaria, la microbiota puede activar algunas células inmunitarias: incluso llega a suprimir la inflamación intestinal. Por último, recordamos que sólo las bacterias del intestino grueso son capaces de sintetizar la imprescindible vitamina B12. Ante tal multiplicidad de acciones el sabio lector comprende la necesidad de analizar las heces humanas, para identificar todos los microorganismos que contienen.

Nubes

En el año en 1281 el tiempo meteorológico salvó a Japón de la invasión mongola; en el año 1588 libró a Inglaterra de la invasión española por la Armada Invencible; el tiempo en la estepa rusa derrotó primero a Napoleón y después a Hitler. En la actualidad, la sequía en África -el tiempo meteorológico, de nuevo- trae inmigrantes a Europa. Sí, la meteorología desempeña un papel esencial en la historia.
Llamamos tiempo meteorológico al estado de la atmósfera en un momento y en un lugar concreto, medido por la temperatura, la presión, el viento, la humedad, la precipitación y la nubosidad. Son relativamente fáciles de medir las cinco primeras: solamente debemos disponer de termómetros, barómetros, anemómetros, higrómetros y pluviómetros; la observación visual se usa a menudo para la determinación de la última, nubosidad que afecta no sólo al tiempo, sino al clima de una manera fundamental.
Antes de la revolución industrial la concentración de dióxido de carbono atmosférico -doscientos ochenta ppm- se mantuvo invariable durante miles de años, a partir de ese momento comenzó a aumentar hasta que en el año 2017 superó cuatrocientos; a mitad de siglo se habrá duplicado la cantidad inicial. Como consecuencia de ello el planeta se calienta y el aumento de temperatura se predice entre dos grados y cuatro y medio, dicho en palabras, entre lo malo y lo catastrófico. ¿A qué se debe el margen de la predicción? A las nubes, nubes que cubren el setenta por ciento del planeta en todo momento. 
Algunas nubes, las altas y transparentes, refuerzan el calentamiento porque atrapan el calor reflejado por la superficie; otras -las nubes bajas y opacas- enfrían porque impiden que la radiación solar llegue a la superficie. Las variaciones en la cantidad, latitud y altitud de las nubes, así como las proporciones de agua líquida e hielo que las componen, calientan o enfrían el planeta; en resumen, un mínimo cambio en la nubosidad tendrá amplias repercusiones. Mayor cantidad de nubes altas aumentaría el calentamiento, más nubes bajas enfriaría: ninguno de ambos efectos se ha observado. Si se ha observado que las nubes altas se forman a mayor altitud, que las nubes se desplazan hacia los polos y que las nubes tienen menos hielo y más agua; los dos primeros efectos calientan la superficie del planeta, el tercero la enfría. Si se cuantifican los tres efectos comprobaremos que el calentamiento supera al enfriamiento. El sabio lector extraerá sus propias conclusiones. 

Aceite de oliva

El aceite de oliva aporta el dos por ciento del consumo mundial de aceites vegetales (año 2018); los aceites de palma, soja, colza, girasol y palmiste (aceite de la semilla -no del fruto- de palma) abarcan el noventa y uno por ciento, el siete por ciento restante agrupa a los demás.
Dos aceites muy diferentes tienen la denominación aceite de oliva. Por un lado está el aceite de oliva virgen (o virgen extra), o sea, el zumo que se obtiene al centrifugar (o prensar) las aceitunas. Por otro lado está el aceite de oliva, compuesto por aceite de oliva refinado. Y el refinado se hace en las refinerías de aceite con el zumo defectuoso de las aceitunas (aceite de oliva lampante) y con el orujo (residuo) que producen las almazaras donde se centrifugan (o prensan) las aceitunas; refinado que consiste en la transformación de tales subproductos en aceite comestible mediante la adición de compuestos, como el ácido cítrico, ácido fosfórico, hidróxido sódico…, acompañados de calentamiento, destilación y, en algunos casos, hidrogenación, similar a la empleada en la fabricación de margarina, para que el aceite sea más denso, incluso sólido. Como es lógico, durante el proceso se eliminan las beneficiosas sustancias antioxidantes y antiinflamatorias de las aceitunas. 
El zumo de las aceitunas, o sea, el aceite de oliva virgen (o virgen extra) tiene más saludables polifenoles antioxidantes que cualquier otro aceite vegetal. Mencionaré algunos de ellos. El hidroxitirosol (DOPET), responsable del sabor amargo, es uno de los antioxidantes naturales más potentes. La oleuropeína, potente antioxidante que contribuye al sabor amargo, en animales reduce la presión arterial y dilata las arterias coronarias; in vitro inhibe la oxidación del colesterol; existen indicios que fortalece el sistema inmunológico y minimiza la fibrosis pulmonar. El tirosol, si bien su poder antioxidante es menor que los otros, se presenta en cantidades mayores. El oleocantal, responsable del sabor ligeramente picante, es antioxidante y su efecto antiinflamatorio se asemeja al ibuprofeno; a su acción puede deberse la baja incidencia de padecimientos cardiacos asociada a la dieta de los habitantes de la cuenca del Mediterráneo; el oleocantal mata las células cancerosas sin dañar las células sanas: porque desestabiliza las membranas de los lisosomas de las células tumorales, lo que provoca su necrosis y no afecta a las otras células, porque la membrana de sus lisosomas es estable. 
En resumen, al sorprendido escritor le agrada conocer las bondades del aceite de oliva virgen.

Partículas en la atmósfera

El aire contiene abundantes moléculas de nitrógeno y oxígeno; en mucho menor cantidad moléculas de argón y agua; también existen otros componentes cuya cantidad es tan pequeña que se mide en partes por millón: óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre, óxidos de carbono, metano, ozono y compuestos orgánicos volátiles (COV). Además de moléculas, en la atmósfera hay partículas sólidas o gotitas líquidas dispersas, dicho con otras palabras, partículas en suspensión que flotan en el aire; aclaremos que también se tiende a englobar bajo esta denominación a las partículas sedimentables. Los químicos las llaman aerosoles cuando su tamaño está comprendido entre una centésima de millonésima de metro y cien millonésimas de metro. Nos interesa su estudio porque algunas perjudican la salud, y otras, o las mismas, alteran las propiedades de la atmósfera que afectan al clima ¿De dónde proceden las partículas atmosféricas? Tanto de fuentes naturales -una erupción volcánica- como de actividades antrópicas -la quema de leña o de combustibles fósiles-.
No está regulada en España, sí en otros países, la cantidad de partículas en suspensión totales (PST), que se refieren a las menores de cien micrómetros; tampoco la cantidad de las menores de un micrómetro; sí, en cambio, las menores de dos y medio (PM2.5) y las menores de diez (PM10). Las agencias nacionales, e internacionales, las clasifican en gruesas y finas, atendiendo a su tamaño, de dos y medio micrómetros (si bien algunas prefieren poner la frontera en diez). El polen de las plantas y la mayor parte de las cenizas volcánicas contienen partículas gruesas, no así el humo procedente de la combustión incompleta de los combustibles orgánicos, sean carbón, gasolina, gas natural o leña, que genera partículas de hollín (compuestas casi exclusivamente por carbono). Habitualmente no se producen de la misma manera: mientras que las grandes proceden de la rotura de otras mayores, las finas provienen de la unión entre moléculas. Las partículas gruesas tienden a sedimentarse -o sea, a posarse en el suelo- más bien pronto que tarde, no así las finas, nocivas para la salud pues penetran en los alveolos pulmonares e impiden su oxigenación. A nadie debe extrañar, por tanto, que, en el Journal Environmental Research del año 2021, pudo leerse que las partículas atmosféricas causan uno de cada cinco óbitos prematuros en todo el mundo. No es menos peligroso para la humanidad que las partículas afecten al balance de la radiación solar que está alterando el clima terrestre. 

Legal no significa sano

En la escala de las medicinas más vendidas en España, cuatro analgésicos ocupan el primer lugar, en el quinto se halla la hormona tiroidea: más de dos millones y medio de españoles padecen hipotiroidismo subclínico. Muchos sanitarios atribuyen el fenómeno a la autoinmunidad, sin identificar la causa concreta, los menos, entre los que se encuentra el doctor Nicolás Olea, uno de los mayores expertos en el mundo en disruptores endocrinos, argumentan que los compuestos tóxicos que se hallan en el ambiente son quienes afectan al tiroides. “Es una hipótesis factible que encaja en las fechas: el incremento de enfermedades tiroideas coincide con el aumento a la exposición a contaminantes bromados”. De las más de cien mil sustancias sintéticas que fabricamos los humanos, dos mil por lo menos interfieren con nuestras hormonas. ¿Cómo es posible que usemos tantas sustancias dañinas? 
El confiado lector tal vez se fíe de las autoridades sanitarias: olvida que el mayor agente causante de cáncer de pulmón, el tabaco, se despacha legalmente en los estancos. ¡Legal no significa inocuo! Fijémonos en el agua embotellada. En el año 2021 se produjeron unas seiscientas mil millones de botellas y envases de plástico PET (polietileno tereftalato, un poliéster); recipientes que producirán unos veinticinco millones de toneladas de residuos. Con el PET se hacen bandejas alimentarias, fiambreras, vasos y botellas, de éstas una de cada tres se usará para agua embotellada y ocho o nueve de cada diez botellas de agua acabarán en vertederos o como residuos incontrolados. Prescindamos del aumento de basura y preguntémonos si es más saludable el agua embotellada que el agua del grifo. ¿Qué dice el experto doctor Olea? No. ¿Las sustancias que contiene el plástico pasan al agua? Sí. ¿Esa minúscula cantidad de sustancias disueltas en el agua interfiere con la acción de las hormonas? Sí. El humilde escritor aclara que, aun estando de cuerdo con el sabio profesor en las regiones del primer mundo, en muchos otros lugares el agua del grifo es insana. Debo añadir que cada minuto se venden en el mundo más de un millón de botellas de agua; se sobrepasa el cuarto de billón de dólares anuales y el sector económico espera llegar al medio billón en el año 2030. Por otro lado, un informe de la ONU advierte que la utilización del agua embotellada impide encontrar soluciones al problema del suministro de agua potable segura a toda la población mundial.

¿Los agujeros negros contienen la energía oscura?

¿Qué contiene el universo? Es una pregunta que todo profesional o aficionado a la astronomía se ha hecho alguna vez. Los planetas, las estrellas y todos los objetos visibles componen el cinco por ciento de todo lo que hay; la materia oscura -ignoramos qué es- proporciona el veintisiete por ciento; el sesenta y ocho por ciento restante corresponde a la energía oscura, tan oscura como el conocimiento que tenemos de ella. En el año 2023, un grupo de astrónomos encabezado por Duncan Farrah afirma haber encontrado evidencias de que los agujeros negros son la fuente de la energía oscura. 
Una de cada cinco galaxias que observan los astrónomos son elípticas. Las galaxias elípticas, las más grandes -tienen billones de estrellas- y más comunes que se ven por los telescopios, contienen estrellas viejas, poco polvo y gas. Se formaron muy pronto, en los albores del universo; probablemente debido a las colisiones entre galaxias; se deduce de todo ello que su supermasivo agujero negro central se encuentra inactivo pues apenas dispone de alimento -materia- en sus cercanías. Si la masa del agujero negro central hubiese cambiado a lo largo del tiempo se podría argumentar que se debe a algún proceso desconocido. Los investigadores se propusieron observar galaxias elípticas y determinar el cambio de la masa de sus agujeros negros centrales durante los últimos nueve mil millones de años; hallaron que, cuanto más atrás en el tiempo observaban, menor era la masa de su agujero negro central; y los cambios eran grandes: entre siete y veinte veces mayores hoy que en aquella lejana época. ¿Cuál sería su causa? 
Algunos modelos de agujeros negros predicen que su masa aumenta con la expansión del universo, con independencia que absorban o no materia de su entorno. Duncan Farrah y sus colegas encontraron que el crecimiento de la masa de los agujeros negros centrales en las galaxias elípticas se acopla con la expansión cósmica. Los investigadores argumentan entonces que los agujeros negros no sólo encierran energía del vacío, sino también que la cantidad de energía del vacío que contienen los agujeros negros producidos cuando murieron las primeras estrellas del universo coincide con la cantidad de energía oscura cósmica. Concluyen que los agujeros negros constituyen la energía oscura.
El mérito de la hipótesis consiste en que, por primera vez, se aportan datos observables para justificar la fuente de energía oscura sin añadir algo al universo.