Contaminación agrícola infravalorada

En el siglo XXI la contaminación del agua por las prácticas agrícolas insostenibles -las habituales- plantea una grave amenaza para la salud humana y de los ecosistemas del planeta que muchos agricultores y gestores públicos infravaloran. La frase parece rotunda; pero refleja la certeza del peligro que atestiguan los expertos en el tema. Tal vez el perspicaz lector lo ignore, pero la mayor fuente de contaminación del agua no son las ciudades ni la industria, sino la agricultura, y los nitratos procedentes de la actividad agrícola son los más habituales contaminantes químicos que pueden detectarse en los acuíferos subterráneos. La agricultura vierte productos químicos sintéticos, materia orgánica, sedimentos y sales en el agua; se trata de una contaminación que afecta a miles de millones de personas y que genera costes de miles de millones de dólares anuales. No, no son las personas, ni las áreas urbanas quienes producen más aguas residuales y materia orgánica que contamina el agua que necesitamos imperiosamente, sino la agricultura y ganadería; actividades que además añaden otros riesgos, no hay más que recordar sus acompañantes: los plaguicidas, nitratos, metales tóxicos y antibióticos perjudiciales para la salud humana. 
El auge de la productividad agrícola mundial, que se inició en la mitad del siglo XX, se logró a través del uso intensivo de plaguicidas y fertilizantes químicos que, si bien es verdad que han conseguido aumentar la producción mundial de alimentos, también amenazan la salud humana y de los ecosistemas. Dos datos nos permiten valorar la amplitud del aumento: desde 1960 el uso global de fertilizantes minerales se ha multiplicado por diez, desde 1970 las ventas mundiales de plaguicidas se han multiplicado por treinta y cinco. La ganadería no se ha quedado atrás en el crecimiento: desde 1970 el número mundial de cabezas de ganado se ha más que triplicado; pero tal intensificación pecuaria ha alumbrado una nueva clase de contaminantes: los antibióticos y hormonas del crecimiento que, a través del agua, viajan desde las granjas a nuestras bebidas o a los ecosistemas. Y la acuicultura, que se ha multiplicado por veinte desde 1980; un nuevo sector que libera excrementos de los peces, antibióticos, piensos sin consumir y fungicidas en las aguas terrestres superficiales. 
¿Que la salud de las personas y de los ecosistemas está amenazada? La forma más eficaz de neutralizar el peligro consiste en limitar la emisión de contaminantes en el origen. ¡No hay otra solución!

Tragedias volcánicas

     ¿Los humanos contemporáneos son conscientes del riesgo que conlleva el lugar que han elegido para vivir? Más de quinientos millones de personas moran hoy en zonas de actividad volcánica, y veinticinco de las mayores ciudades del mundo están dentro del radio destructivo de los volcanes. Se trata de lugares peligrosos; unos cuantos datos ayudarán al lector comedido a formarse una opinión. Cito las tres erupciones que han causado más víctimas en la historia: ochenta y dos mil personas fallecieron en Tambora (Indonesia) en 1815, treinta y nueve mil en Laki (Islandia) en 1783, y treinta y seis mil en Krakatoa (Indonesia) en 1883. Según el vulcanólogo Joan Martí las erupciones volcánicas mataron más de doscientos veinte mil humanos desde finales del siglo XVIII; lo hicieron de diversas formas: la hambruna y las epidemias (el treinta por ciento), los flujos piroclásticos (el veintisiete por ciento), los flujos de lodo (el diecisiete por ciento) y los tsunamis provocados por volcanes (el diecisiete por ciento).

     Por su cercanía, tres volcanes me merecen atención. Se considera al Vesubio uno de los volcanes más peligrosos del mundo por dos razones: está activo y sus erupciones son explosivas, aunque su actividad habitual se reduzca al vapor emanado por el cráter; además, constituye la región volcánica más densamente poblada del mundo, ubicado junto a Nápoles, en sus alrededores viven unos tres millones de personas. Famoso por la erupción del año 79, en la que sepultó a las ciudades romanas Pompeya y Herculano, ha entrado en erupción numerosas veces y algunas han sido tan grandes que cubrieron Europa meridional con cenizas, cenizas que llegaron a Estambul, en los años 472 y 1631.

     El volcán más activo de Europa y uno de los más activos del mundo se encuentra en la costa de Sicilia: el Etna está casi en constante erupción, pero no se considera peligroso: miles de personas viven en sus alrededores, incluso numerosas viñas y huertos se extienden por las laderas de la montaña, porque la fertilidad de la tierra volcánica es proverbial.

     El tercer mayor volcán terrestre medido desde su base, más de siete mil metros sobre el fondo oceánico (tres mil setecientos sobre el nivel del mar), se encuentra en la isla española de Tenerife. Las fumarolas que el Teide emite regularmente desde su cráter muestran que se mantiene activo, y un reciente estudio prevé que podría tener erupciones violentas. Espero no asustar a los canarios si declaro que los geólogos ignoran cuando sucederán.

Los biocombustibles y el hambre

Mil millones de famélicos en todo el mundo sufren, desde el año 2007, la escalada en los precios de los alimentos. Probablemente el lector agobiado recluirá en el desván de su mente la causa de la crisis alimentaria mundial, porque aliviar el hambre del mundo es un fenómeno complejo que –cree- no guarda relación con la súbita escalada de precios. En 2011, -arguye Timothy Searchinger- la producción agrícola no ha disminuido, sin embargo ha aumentado la demanda; de cereales y azúcares casi se ha duplicado y la de aceites vegetales se ha elevado un cuarenta por ciento. ¿El responsable? Los biocombustibles. Tenemos la imperiosa obligación -concluye Searchinger- de alimentar a los hambrientos, y los biocombustibles están minando nuestra capacidad de hacerlo; desgraciadamente la mayoría de los expertos infravalora este efecto.

¿Qué son los biocombustibles? Materia orgánica –biomasa- utilizable como fuente de energía; que se obtiene de especies agrícolas, -como la caña de azúcar, el maíz o la mandioca-, de plantas oleaginosas, -como la soja, el girasol o las palmas-, e incluso de especies forestales, -como los eucaliptos o pinos-. Ya se emplea el bioetanol, obtenido por la fermentación de la caña de azúcar o del maíz, siendo Brasil y Estados Unidos los principales productores; también el biodiesel, elaborado a partir de grasas animales y de aceites vegetales, como los de soja, colza o girasol; y el biogás -principalmente metano y monóxido de carbono-, obtenido mediante la fermentación de materia orgánica: excrementos animales, subproductos de la caña de azúcar, residuos de mataderos, destilerías y fábricas de levadura, residuos del café, y materia seca vegetal. Aclaro que los desechos agrícolas y forestales más abundantes, los ricos en celulosa, se desechan porque no resultan rentables.

¿Las ventajas? Los seres vivos –la biomasa- absorben el dióxido de carbono de la atmósfera que después emiten al quemarlos; un balance nulo en el caso de usos tradicionales, pero en los procesos industriales resulta inevitable utilizar un suplemento de energía (en maquinaria, transporte o consumo de agua), por lo que resulta una emisión neta de dióxido de carbono a la atmósfera. El mayor inconveniente de los biocombustibles, sin embargo, consiste en la utilización de vegetales comestibles para producirlos; o en el cambio del uso de las tierras dedicadas a producir alimentos por el cultivo de vegetales destinados a biocombustibles; o incluso, provocando la desforestación o desecación de selvas, ya que al subir el precio de los biocombustibles se financia la tala.

Sonoluminiscencia: la conversión del sonido en luz

Resulta difícil de creer, pero los físicos han conseguido convertir sonido en luz dentro de sus laboratorios. Para reproducir la sonoluminiscencia -que así llaman a este singular fenómeno- aplican ultrasonidos a un líquido; las ondas generan pequeñas burbujas (cavidades) que, si colapsan rápidamente, alcanzan temperaturas, dentro de ellas, que superan los diez mil grados; en tales condiciones se forma un plasma que emite destellos de luz. 

¿Cómo sucede? Recuerde el lector aficionado que las ondas sonoras (el sonido) consisten en una serie de compresiones y expansiones sucesivas del aire. Durante la compresión, se produce un aumento de presión en el seno de la minúscula pompa de aire, que la obliga a colapsarse; a medida que la pared de la esferita gaseosa (de millonésimas de metro de tamaño)  se aplasta, se propaga una onda de choque (similar a la que se produce en el aire cuando un avión supera la velocidad del sonido) hacia su interior, calentándolo, hasta que se detiene la implosión; entonces estalla hacia afuera emitiendo luz y radiación ultravioleta. La burbuja consigue que la energía se concentre mil millones de veces porque, si bien las vibraciones acústicas se miden en centímetros, la luz sale de una región diminuta (considere el lector entendido que cada vez que el radio de la burbuja se reduce cien veces, su volumen disminuye un millón). Como al concentrar la energía en un espacio minúsculo aumenta su temperatura, el punto caliente que se forma en el interior podría alcanzar un millón de grados si la onda de choque sobreviviera hasta las veinte milmillonésimas de metro; teóricamente sería posible llegar incluso a diez millones, tan caliente como el interior del Sol. 
          Puede interesarnos que el fenómeno se haga estable: se ubica entonces la onda acústica dentro de un líquido para conseguir que una única burbuja se expanda y contraiga, emitiendo un destello de luz en cada colapso, y repitiendo una y otra vez el proceso de forma periódica. 

En 2002, Rusi P. Taleyarkhan aseguró que había producido fusión nuclear en las burbujas creadas en un líquido por ondas ultrasónicas; sin embargo, el experimento no ha podido reproducirse y otros investigadores han concluido que estaba mal concebido, incluso que era fraudulento. A pesar del dictamen negativo, el escritor es optimista; el fenómeno le parece prometedor, la teoría no presenta contradicciones y tal vez otro investigador tenga éxito donde Taleyarkhan falló.

¿La inflamación es una enfermedad?

Durante la última década los médicos han averiguado que la inflamación impulsa enfermedades mortales como el cáncer, la diabetes, la enfermedad de Alzheimer o la aterosclerosis. ¿Se trata, entonces, de una enfermedad? Cuando el médico reconoce los cuatro síntomas: tumor (un bulto, un agrandamiento anormal de una parte del cuerpo que aparece hinchada), rubor, calor y dolor, su diagnóstico es inequívoco: inflamación. Y no, no se trata de una enfermedad, sino de una respuesta del organismo que produce un efecto saludable; la inflamación es una reacción inespecífica frente a agresiones, que surge tanto con el fin de destruir al agente dañino, como para reparar el tejido u órgano dañado. Existen multitud de agentes capaces de producir inflamaciones (fíjese el filólogo lector en el sufijo itis para reconocerla): no sólo las bacterias, virus, parásitos y hongos, sino también las radiaciones, el frío, el calor, las toxinas, los traumatismos o los cuerpos extraños; sin olvidarnos de la muerte de células o de alteraciones inmunitarias. El problema de la inflamación consiste en que la defensa se dirige tanto contra los agentes dañinos como contra los tejidos y órganos sanos, a los que puede lesionar.

Cuando, por la razón que sea, se inicia la reacción inflamatoria, las hormonas de la inflamación producidas por ciertas células actúan sobre el conjunto del organismo con el fin de movilizar los recursos defensivos, entre los cuales se halla la elevación de la temperatura, el tabicado de la zona lesionada para aislarla del resto, el aumento de la síntesis de proteínas, la movilización de los leucocitos defensores y la activación de los fibroblastos reparadores. Puesto que esta potente defensa puede producir daños, resulta fundamental mantenerla bajo control; por ello se disparan unas señales químicas que sirven para terminar el proceso inflamatorio; porque si la inflamación se mantiene un tiempo prolongado, semanas o meses, se convierte en crónica, -un tipo de inflamación que también puede empezar de manera progresiva-; coexisten entonces el daño y los intentos de reparación; en cualquier caso, la inflamación es responsable del daño de los tejidos en la artritis reumatoide, la aterosclerosis o la fibrosis pulmonar. Las infecciones persistentes, la exposición prolongada a tóxicos como el polvo de sílice, la aterosclerosis y anomalías en el sistema inmunológico entre las que se hallan la artritis reumatoide, la esclerosis múltiple, la enfermedad de Crohn o el asma bronquial son las causas habituales de las inflamaciones crónicas. Espero que el lector aprensivo se haya tranquilizado.