La necesidad social de aparición en escena de los plásticos alcanzó tal impacto que algunos han bautizado cierto momento del siglo XX como la  “era de los plásticos”.  A partir de la década del treinta se despegarían una tras otra las invenciones de nuevos polímeros sustentados en rutas sintéticas cuidadosamente proyectadas.

En 1928, la Compañía  Dupont tomó una decisión poco común por entonces en el mundo de los negocios: abrió un laboratorio para investigaciones fundamentales que sería dirigido por  el  brillante químico estadounidense Wallace Carothers (1896–1937).  Carothers demostró la posibilidad de producir controladamente fibras artificiales que con el tiempo competirían por sus propiedades con las fibras extraídas de fuentes naturales. Fueron sintetizados en el laboratorio las poliamidas (nylon) y los poliésteres (dacrón, terylene, etc.) [5].

En otro polo de los materiales poliméricos, los llamados plásticos vinílicos,  se destacaron las investigaciones del equipo dirigido por Paul J. Flory (1910 – 1985), premio Nóbel en 1974,  que definieron en lo fundamental las vías para obtener los plásticos que revolucionaron los materiales usados en el transporte, las comunicaciones  y la construcción como el polivinilcloruro, los poliacrilatos, poliacetatos, el teflón y otros [6].

Un nuevo período en el campo de las síntesis de polímeros se abre con las investigaciones realizadas paralelamente por el químico alemán Karl Ziegler (1898-1973) y el italiano Giulio Natta (1903-1979). El desarrollo de la producción del polietileno a baja presión por Ziegler, y la invención un año después del método para producir el propileno por  Natta brindaron los dos plásticos más empleados a fines del siglo XX. Estas innovaciones le hicieron compartir en 1963 el premio Nobel de Química [7].

A fines de los setenta, las investigaciones de Hideki Shirakawa, Premio Nobel del 2000 (compartido con colegas estadounidenses), anuncian la posibilidad de una nueva serie de plásticos conductores de la corriente eléctrica,  polímeros que tienden un puente entre los materiales plásticos y los metales y sus propiedades híbridas los hacen únicos [8].

Los plásticos, caracterizados por su estabilidad química y térmica, no entrañaban un problema de contaminación. Sin embargo, su acumulación en calidad de residuos no degradables planteó un nuevo conflicto que encontrará solución si se garantiza su reciclaje o el desarrollo de polímeros susceptibles a la degradación biológica.

La carrera en la síntesis de nuevos polímeros llega hasta hoy impulsada por la conquista del cosmos, la revolución en las comunicaciones, el dominio de los biopolímeros para fines médicos,  y se orienta hacia la producción de polímeros biodegradables, conductores, fotopolímeros, y otros con propiedades específicas para la tecnología de punta.

Una curiosa coincidencia de dos aportaciones significativas en el momento en que se produjeron sus descubrimientos, y que más tarde la humanidad ha tenido que lamentar profundamente se da en el ingeniero mecánico estadounidense, formado de manera autodidacta en la química, Thomas Midgley Jr. (1889 – 1944). Este caso representa   una referencia obligada para demostrar la necesidad de evaluar el eventual impacto de cualquier nueva tecnología que exija el masivo empleo de los productos químicos.

Midgley se enfrentó en la segunda década del siglo a dos problemas planteados por la pujante industria estadounidense. Por  una parte la actividad del transporte demandaba la elevación de la eficiencia de las gasolinas reduciendo la detonación irregular que se producía durante el funcionamiento del motor.  La idea que guió a Midgley suponía que el empleo de  ciertos aditivos actuarían como antidetonantes. Primero a prueba de ensayo y error y luego siguiendo ciertas tendencias en la tabla periódica, encontró en 1921, mientras trabajaba en el laboratorio de investigaciones de la General Motors, que el plomo tetraetilo era un antidetonante ideal. Dos años después era comercializada la gasolina etilada en Estados Unidos [5]. Los problemas de su toxicidad no fueron debidamente evaluados y la contaminación se extendió durante más de 60 años, resultando imposible una evaluación objetiva del impacto que pudo causar sobre todo en la población infantil, en la cual el plomo puede causar retrasos en el desarrollo, trastornos de la memoria y problemas en la audición.

Pero debe significarse también que Midgley fue un precursor de las ideas sobre la importancia del alcohol, como combustible renovable. Se afirma que aún cuando ya estaba “resuelto” el problema número uno del aditivo antidetonante, en el laboratorio de Midgley se continuó investigando las cualidades de las mezclas de alcohol-gasolina.  En junio de 1922 en una comunicación a la Sociedad de Ingenieros Automotrices Midgley afirmó: “La escasez y alto costo de la gasolina en países dónde el azúcar se produce y existe una abundancia de fuentes naturales que sirven como materia prima para fabricar alcohol hacen pensar en el uso futuro del alcohol como combustible. Conforme  se vayan agotando las reservas de petróleo, el uso del benceno y particularmente del alcohol en combustibles comerciales debe hacerse cada vez más extensivo”. 

Las investigaciones de Midgley demostraron que el Gasohol o Carburol, término resultante de la contracción de gasolina y alcohol, constituido por una mezcla de nueve partes de gasolina sin plomo y una parte de alcohol (etanol o metanol)  puede emplearse en un automóvil sin necesidad de modificar el carburador, el ciclo de encendido ni los conductos de combustible, y tiene capacidad antidetonante ligeramente mayor que la gasolina sin plomo [6].  

Un segundo problema se levantaba con las sustancias que se empleaban como refrigerantes en la década del 20 (amoníaco, dióxido de azufre y cloruro de metilo). Entre las cualidades indeseables presentadas por estas sustancias, sobre todo para la expansión de la refrigeración doméstica, se encontraban la toxicidad e inflamabilidad.   No pocos accidentes dramáticos se produjeron por las fugas de las unidades de refrigeración en los hogares, sobre todo en el horario nocturno.  Buscando un buen sustituto para estos refrigerantes Midgley desarrolló el tetrafluormetano y el diclorodifluormetano (mas tarde llamado freón). 

Mientras Midgley evaluaba la utilización de una nueva generación de refrigerantes, un experimentador inglés Gordon Miller Bourne Dobson (1889 - 1976) en la Universidad de Oxford iniciaba la observación y estudio del ozono atmosférico. Hoy sabemos que las tres mil millones de toneladas de ozono que se acumulan en la estratósfera  es en sentido estricto un manto difuso del trioxígeno (molécula triatómica del oxígeno)  que alcanza una concentración en el intervalo de los 300 - 500 Dobson. La unidad Dobson,  propuesta para perpetuar la memoria de este pionero en la determinación del ozono atmosférico, representa una molécula por cada 10⁹ moléculas, es decir la concentración de ozono es muy baja, entre 03, - 0,5 ppm (partes por millón).   

Por entonces sus investigaciones descubrieron que el perfil de la temperatura por encima de la tropausa no era constante como sugería el propio nombre de estratosfera sino que había una región donde la temperatura sustancialmente se incrementaba. Dobson infirió correctamente que la causa del calentamiento de la estratosfera estaba relacionada con la absorción de la radiación solar ultravioleta por el ozono, y decidió construir un equipo para hacer mediciones de las cantidades de ozono y su variabilidad.  

El primer espectrómetro estuvo listo en el verano de 1924 y las mediciones regulares obtenidas a lo largo del 1925 establecieron las características principales de la variación estacional del ozono, el máximo en la primavera y el mínimo hacia el otoño, y también demostró la estrecha  correlación entre la cantidad de ozono y las condiciones meteorológicas en la alta troposfera y la baja estratosfera. 

A fines de 1929, Dobson y sus colaboradores habían extendido una red de equipos que permitió  establecer las regularidades mas generales entre la variación de la cantidad de ozono con la latitud y la estación. Desde inicios de los años 30, Dobson se convirtió en un científico preocupado por la polución atmosférica y desde 1934  bajo su dirección se desarrollaron métodos fiables para las mediciones de los humos y nieblas, materia depositada y dióxido de azufre.

Paralelamente con estos trabajos de medición del ozono en la atmósfera superior el geofísico inglés Sydney Chapman (1888 - 1970) publicaba en 1930 en las Memorias de la Sociedad Real Meteorológica británica, la teoría cuantitativa del equilibrio y los cambios del ozono y el oxígeno atómico en la atmósfera superior que implicaban la interacción del ozono con la radiación ultravioleta proveniente del astro rey. La idea de que la capa de ozono constituía un escudo protector de la llamada radiación ultravioleta dura se difundía entre la comunidad científica que estudiaba la atmósfera del planeta. 

Después de la II Guerra Mundial, la Comisión Internacional de Ozono, fundada en 1948 por la Unión Internacional de Geodesia y Geofísica, organizó el trabajo internacional sobre el ozono. A fines de 1956, en el Año Internacional de la Geodesia y Geofísica no menos de 44 nuevos espectrómetros fueron distribuidos a través del mundo. El resultado mas interesante devenido de esta política de mediciones sistemáticas fue el descubrimiento de la variación anual del ozono en la Bahía de Halley en la Antártica que mostró un repentino incremento en Noviembre, muy diferente del comportamiento en el hemisferio norte.

Cinco años después de formulada la teoría Gaya y a cuatro décadas de los nuevos refrigerantes propuestos por Midgley, los científicos de la Universidad de California, Irvine, F. Sherwood (1927- ) y el mexicano – estadounidense Mario Molina (1943- ) determinaron, luego de un exhaustivo estudio, que los clorofluorcarbonos empleados masivamente como propulsores en todo tipo de “spray” y como refrigerantes, tienen potencial para destruir la capa de ozono [13]. Y en efecto, en años recientes, se ha confirmado el enrarecimiento de la capa de ozono en diferentes latitudes del planeta.

Este adelgazamiento  ocasiona un aumento de los niveles de la radiación ultravioleta dura que penetra en la atmósfera e incide sobre la superficie del planeta. Las consecuencias son ya importantes y pueden llegar a ser trágicas.  

La Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos ha pronosticado que una reducción de un 10% en el ozono estratosférico podría provocar un 20% de incidencia de cáncer en la piel. Las últimas estadísticas revelan que, por ejemplo, en los EEUU se ha producido un incremento de 5 000 casos anuales, en una población que se encuentra alrededor de los 220 millones de habitantes.

Una excesiva exposición a la radiación ultravioleta se ha relacionado también con el padecimiento de cataratas y otros trastornos oculares y con el aumento de la aparición de dermatitis alérgica y tóxica. Se ha podido comprobar que el sistema inmunológico se deprime con la exposición a las radiaciones UV de alta frecuencia, lo que hace más vulnerable especialmente a niños y personas de la tercera edad a las enfermedades por virus y bacterias. 

Por lo que respecta al resto de los seres vivos la incidencia puede ser muy diversa ya que la sensibilidad de las distintas especies a este tipo de radiación no es uniforme. A título de ejemplo pueden mencionarse que estudios recientes realizados a nivel de laboratorio ponen de manifiesto que especies como el tomate, el maíz, la zanahoria o la remolacha expuestas a esta radiación incrementan la sensibilidad a las plagas. Se pronostica que a largo plazo el fitoplancton será muy afectado lo que trastornará la cadena alimentaria en mares y océanos con efectos ecológicos desastrosos, y a mediano plazo la reducción de la población disminuirá sensiblemente los rendimientos de la industria pesquera. Entre las especies animales, afecta muy seriamente a la visión de los mamíferos y puede aniquilar especies como el boquerón, la trucha y otras que son  muy vulnerables en estado larvario.

Se ha podido comprobar que diversos materiales empleados en la construcción,  las comunicaciones, equipos eléctricos, así como fibras artificiales, plásticos, gomas y cauchos experimentan una notable degradación de sus propiedades y un envejecimiento prematuro por exposición a las radiaciones ultravioletas. [9]

La importancia concedida a estos problemas por la comunidad científica se expresa en el premio Nóbel otorgado de forma compartida a Sherwood, Molina y al químico holandés Paul Crutzen (1933- ) en 1995.

Crutzen había señalado que el óxido de nitrógeno podía provocar la degradación de la capa de ozono estratosférico, ya que al provocar un mecanismo en cadena, una baja concentración del óxido de nitrógeno se traducía en un significativo consumo del ozono. Experimentos cuidadosamente controlados sobre el efecto inducido por el NO liberado por las turbinas de los aviones estratosféricos demostraron la veracidad de las predicciones de Crutzen y una moratoria fue impuesta sobre los proyectados aviones supersónicos que tienen su corredor aéreo en la capa estratosférica de la atmósfera. Tales naves representaban una conquista de la aviación contemporánea pero su irrupción en una zona virgen del planeta quedaba demostrado que significaría un peligro insospechado.

El calentamiento global y las lluvias ácidas

En 1904 el químico – físico sueco Svante Arrhenius pronosticó que las crecientes emisiones industriales de CO₂ determinarían un cambio notable en la concentración de este gas en la atmósfera, provocando un cambio climático global. Según la predicción de Arrhenius este incremento podría resultar beneficioso al hacer más uniforme el clima del planeta y estimular el crecimiento de las plantas y la producción de alimentos.

Una opinión discrepante con la optimista visión de Arrhenius aparece a fines de los treinta. El eminente ingeniero termoenergético británico Guy Stewart Callendar (1898 – 1964) publica en 1938 el artículo titulado “La producción artificial del dióxido de carbono y su influencia sobre la temperatura”. Este trabajo y los que posteriormente dio a conocer demostraban la correlación existente entre la elevación de las concentraciones del dióxido atmosférico desde los tiempos preindustriales, y la información entonces acopiada por él sobre la tendencia observada de la elevación de la temperatura.

Los resultados de Callendar no encontraron resonancia en la comunidad científica de la época. Prevalecían las ideas que hacían creer que la inmensa masa de las tres cuartas partes del planeta, el agua de océanos y mares, actuaría como sistema regulador por su capacidad absorbente del CO₂. Hasta alrededor de los sesenta la mayoría de los científicos confiaban que la actividad humana no podía provocar cambios globales en el clima del planeta [10].

Sin embargo las investigaciones conducidas en la década de los cincuenta por el geofísico estadounidense Roger Revelle (1909-1991) con la colaboración del radioquímico de origen austríaco Hans Suess (1909- ) demostraron de manera irrefutable que los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera se habían incrementado como resultado de la quema de los combustibles fósiles y de la tala de los bosques, rechazando la idea prevaleciente sobre la actividad reguladora de mares y océanos [11].

En 1977 Revelle encabeza un Panel de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos el cual encuentra que alrededor de un 40 % del dióxido de carbono antropogénico permanece en la atmósfera, las dos terceras partes provenientes de los combustibles fósiles y una tercera de la tala de los bosques. Al inicio de los ochenta la escalada en las predicciones se ensombrecen cuando Revelle publica un artículo en la importante revista estadounidense Scientific American en la que anuncia la posible elevación del nivel del mar como resultado de fusión de los glaciares que debe acompañar a la elevación de la temperatura del planeta.[12]

La Comisión Mundial de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) sobre Medio Ambiente y Desarrollo, presidida por la médica y política noruega Gro Harlem Brundtland (1939 -), recibió el mandato del organismo internacional de analizar la cuestión del desarrollo de la humanidad en conexión con los problemas  globales ambientales. Durante tres años esta comisión investigó en diferentes latitudes, y en proceso de consulta permanente con todo el espectro de profesionales relacionados con tema tan complejo, arribó a una fórmula de consenso que sirviera de plataforma dinamizadora. El concepto emergente de desarrollo sostenible en el cual se centra el informe Brundtland fue aprobado en 1987 por la Asamblea General de las Naciones Unidas y refrendado como principio orientador en la política de cooperación internacional. Sin embargo al considerar que "el Desarrollo sostenible es aquel que satisface las necesidades de las actuales generaciones sin comprometer las de las futuras, atendiendo al equilibrio social y ecológico y prioritariamente a las necesidades de los más pobres", se incluyen tres ingredientes que aunque formalmente aceptados por la comunidad internacional, son vistos con recelo por los poderosos: la idea de las necesidades, la noción de los límites (capacidad de carga de la biosfera) y el concepto capital de la solidaridad. 

En 1988 la Organización Mundial Meteorológica y el Programa Medioambiental de Naciones Unidas fundaron un Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) que señalara la información científica, técnica y socioeconómica para la comprensión del cambio climático, sus impactos potenciales y las opciones para la adaptación y mitigación de los daños. El IPCC fue el primer esfuerzo internacional a escala internacional  para dirigir los temas medioambientales [13]. 

Las predicciones del IPCC proyectan un intervalo de escenarios de  las emisiones futuras de gases de invernadero y de precursores de aerosoles basado en estimaciones relativas del crecimiento de la población y económico, el empleo de los suelos, cambios tecnológicos, disponibilidad energética y las proporciones de los combustibles durante el período que media hasta el 2 100.

Para el escenario medio de emisiones pronosticadas por el IPCC, asumiendo el "mejor valor estimado"  de la sensibilidad climática e incluyendo los efectos de los futuros incrementos en aerosol, los modelos proyectan un incremento en la temperatura media global relativa de la superficie del aire de alrededor de 2°C para el 2100. La predicción correspondiente para el mas alto escenario del IPCC combinado con un alto valor de la sensibilidad climática da un calentamiento de alrededor de 3,5 °C.  Con motivo de la inercia térmica de los océanos, sólo un 50 - 90 % del cambio de temperatura del equilibrio eventual podría haberse realizado para 2 100 y la temperatura podría continuar el incremento más allá del 2 100, aún cuando las concentraciones de los gases de invernadero se estabilizaran para esta fecha.

Se espera un incremento del nivel del mar como resultado de la expansión térmica de los océanos y la fusión de glaciares y placas de hielo.  Para el escenario del IPCC, asumiendo los mejores valores de la sensibilidad climática y de la sensibilidad de la fusión del hielo, e incluyendo los efectos de cambios futuros en el aerosol, los modelos predicen una elevación en el nivel del mar de aproximadamente 50 cm desde fines del pasado siglo hasta el 2 100.   El nivel del mar podría continuar la elevación a una velocidad similar en los siglos futuros  más allá del 2100, aún si las concentraciones de los gases de invernadero estuvieran estabilizados para esta fecha, y podría continuar aún después del momento en que se alcance una estabilización de la temperatura media global.

Las temperaturas más cálidas conducirán a un ciclo hidrológico más vigoroso, lo cual se traduce en que en algunos lugares sufrirán más severas sequías y/o inundaciones mientras en otros se pronostican sequías y/o inundaciones menos severas.   Algunos modelos indican un incremento en la intensidad de las precipitaciones sugiriendo una posibilidad para eventos de precipitaciones extremas.  El conocimiento es insuficiente para decir si existirán cambios en la ocurrencia o la distribución geográfica de tormentas severas o ciclones tropicales.

En resumen los expertos  coinciden en  que la elevación de las temperaturas globales provocarán una elevación del nivel del mar, cambios en los regímenes de  precipitación y otras condiciones climáticas locales. Los cambios regionales del clima pueden alterar los bosques, el rendimiento en las cosechas,  y las fuentes de agua. También puede resultar amenazada la salud humana, dañadas especies de aves, peces y muchos tipos de ecosistemas. 

En mayo de 1992, 154 países (incluidos los de la Unión Europea) firmaron el Tratado de las Naciones Unidas para el Cambio Climático (ratificado en marzo de 1994). Los países signatarios se comprometieron a estabilizar, para el final de siglo, los niveles de las emisiones de dióxido de carbono en los valores de 1990.

Apenas un mes más tarde, más de 100 líderes de gobierno participan en el Encuentro de Río conocido como la Cumbre de la Tierra. Allí un consenso fue alcanzado sobre la necesidad de integrar el desarrollo económico a la protección medioambiental en el objetivo de lograr un desarrollo sustentable [15].

En diciembre de 1997, más de 160 naciones asisten a la ciudad de Kyoto para negociar las limitaciones sobre las emisiones de los gases de invernadero por parte de las naciones desarrolladas conforme a los objetivos de la Convención sobre Cambio Climático de 1997. El Protocolo de Kyoto anuncia el compromiso de las naciones poderosas a limitar sus emisiones hasta los niveles emitidos en 1990. Los inicios del nuevo milenio eran testigos de la no ratificación del Protocolo de Kyoto por precisamente dos grandes, que “ven amenazados su desarrollo si no se prevén limitaciones en las cuotas de emisiones de los países en vías de desarrollo”, los Estados Unidos de América y la nueva Rusia [16]. 

Otro problema ambiental que experimenta el planeta y que fuera advertido ya a fines del pasado siglo es el causado por las precipitaciones ácidas. En 1872, el doctor Robert Angus Smith (1817- 1884) fue el primer climatólogo en el mundo  en identificar la lluvia ácida y sus peligros. Smith organizó una campaña para la prohibición del uso de los combustibles que produjeran la niebla conocida como smok. Su libro “Acid Rain: The beginnings of Chemical Climatology” tuvo el valor de representar el inicio de una labor educativa por forjar una conciencia sobre los riesgos de emplear los combustibles responsables de la lluvia ácida [16].

El origen de las lluvias ácidas está directamente relacionado con la actividad industrial. El descenso registrado en el pH de las precipitaciones, que se sitúa entre 5,8 y 6,0,  coincide con la revolución industrial, el advenimiento de la máquina de vapor de Watt  y un aumento considerable en la combustión de diferentes carbones. Hacia 1955 el promedio del pH de la lluvia se desplaza hacia 5,6 lo que se califica de descenso espectacular y concuerda con el notable aumento de la actividad industrial en el mundo desarrollado de la posguerra. 

Los efectos nocivos que la lluvia ácida ocasiona sobre las áreas naturales son muy diversos y dependen del tipo de ecosistemas; así por ejemplo, en ríos y lagos, éste fenómeno ha provocado una acidificación de sus aguas, dañando a plantas y animales que las habitan, y en casos extremos, se produce una aniquilación completa de especies sensibles a la acidez del agua. En áreas como el nordeste estadounidense donde se combina la baja capacidad buffer de los suelos con la prevalecencia de los vientos hacia la región, algunos lagos alcanzan valores de pH inferiores a 5. Uno de los lagos más ácidos de esta región, Little Echo Pond en Franklin, New York, tiene  un pH de 4.2. Conviene reconocer que ya a un pH de 5, la mayoría de los huevos de peces no pueden madurar, y por debajo de este nivel de pH, buena parte de los peces adultos no sobreviven.[18]

En los ecosistemas terrestres, los daños ocasionados por la lluvia ácida, afectan principalmente a las plantas, ocasionando en algunas especies sensibles, lesiones y caída de las hojas, sin embargo, usualmente la lluvia ácida no acaba con la vegetación directamente sino que actúa de manera gradual, haciendo más lento su crecimiento y favoreciendo el ataque de plagas y enfermedades.

La lluvia ácida empobrece los suelos, tanto de bosques, como de zonas de cultivo, ya que a su paso por éstos, lava los nutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas, al tiempo que libera elementos tóxicos, como el aluminio y el magnesio, que se acumulan en sus tejidos y acaba con microorganismos útiles en los procesos de formación, descomposición y nutrición del suelo.

No se ha demostrado aún que la lluvia ácida ocasione efectos directos nocivos en los seres humanos; para que esto sucediera tendrían que presentarse valores de pH en el agua de lluvia mucho más bajos de los que actualmente se registran. Sin embargo, la lluvia ácida puede tener efectos indirectos sobre la salud, ya que las aguas acidificadas pueden disolver metales y sustancias tóxicas de los suelos, rocas, conductos y tuberías y posteriormente transportarlos hacia los sistemas de agua potable.

La energía nuclear

En 1942, un equipo encabezado por el físico italiano Enrico Fermi (1901 - 1954), como parte del proyecto Manhattan para la fabricación de la bomba atómica,    inventó en 1942 la manera de controlar la reacción de fisión nuclear para generar energía.  La pila atómica de Fermi fue precursora de los reactores termonucleares.

En diciembre de 1951, a seis años del holocausto de Hisroshima y Nagasaki, el primer reactor experimental  instalado en una central eléctrica construida en Idaho (E.U.),  produjo energía como llegaría a ser común en todas las plantas de energía atómica, el calor del núcleo haría hervir agua y el vapor impulsaría una turbina.  

Al finalizar la centuria  las mas de 400 centrales nucleares instaladas en 18 países generaban casi la quinta parte de la producción mundial que se había decuplicado en la segunda mitad del siglo superando la astronómica cifra de 10 billones de kWh. Francia, líder mundial, producía el 75% de su generación eléctrica en plantas nucleares.

Dos factores ensombrecieron las optimistas predicciones sobre las ventajas de las energía nuclear: la peligrosidad de los residuos radiactivos y la posibilidad de accidentes catastróficos.

Por lo menos cuatro accidentes principales han sido registrados en las plantas nucleares. En todos se reporta como causa una combinación de errores humanos (como factor principal) con fallas en el diseño de los equipos. La Organización Internacional de la Energía Atómica (OIEA) ha implantado una escala para categorizar la magnitud de los accidentes (conocida por sus sigla INES) en siete niveles. La categoría máxima está representada por un accidente de consecuencias comparables al ocurrido en la Central de Chernóbil instalada en Ucrania (antigua URSS).

Resulta sorprendente que en los diferentes informes sobre la catástrofe se acepte la increíble versión de que se sumaran tantas negligencias para desatar la tragedia. Primero, el equipo que operaba en la planta el día 26 de abril de 1986, se propuso, con la intención de aumentar la seguridad del reactor, realizar un experimento a un régimen de baja potencia, que exigía desconectar el sistema de regulación de la potencia, el sistema de emergencia refrigerante del núcleo y otros sistemas de protección. Segundo, los operadores quedaron responsabilizados con la manipulación de las barras de control del reactor y de las 30 barras de la aleación de acero al boro que debieron permanecer bajadas según establecen como mínimo las reglas de seguridad, sólo quedaron introducidas en el núcleo 8 de ellas. Casi cuatro horas después de iniciada "la experiencia", en la sala de control se dió la señal de alarma de que el reactor experimentaba una subida de potencia extremadamente rápida. Se ordenó bajar de inmediato las barras de moderación pero cumplir el mandato exigió "liberarlas" pues el sistema de descenso no funcionó, y entonces sobrevino la explosión que levantó por los aires el techo de 100 t del reactor provocando un incendio en la planta y lanzando una gigantesca emisión de productos de fisión a la atmósfera.

Las consecuencias del "accidente nuclear" ha sido evaluado de muy diferentes maneras por distintas fuentes. Ha quedado reconocido que 31 personas murieron en el momento del accidente, alrededor de 350.000 personas tuvieron que ser evacuadas de los 155.000 km² afectados, permaneciendo extensas áreas deshabitadas durante muchos años. La radiación se extendió a la mayor parte de Europa, permaneciendo los índices de radiactividad en niveles peligrosos durante varios días. Se estima que se liberó unas 500 veces la radiación de la bomba atómica arrojada en Hiroshima en 1945. En septiembre de 2005, el borrador del informe del Fórum de Chernobyl (en el que participan entre otros el OIEA, la OMS y los gobiernos de Bielorrusia, Rusia y Ucrania) se predicen 4000 muertes entre las 600.000 personas que recibieron las mayores dosis de radiación. La versión completa del informe de la OMS, publicado en 2006, incluye la predicción de otras 5000 víctimas en áreas significativamente contaminadas de Bielorrusia, Rusia y Ucrania, con lo que se alcanzarían las 9000 víctimas de cáncer. Esta cifra coincide con la estimación admitida por la Agencia Cubana de Prensa (ACP) que fija entre ocho mil y 10 mil las víctimas, mientras otras 500 mil podrán afectarse por diversos cánceres en los próximos 10 años, muchos de ellos muy lejos del área del accidente.

Al informarse sobre la catástrofe varias naciones ofrecieron ayuda humanitaria inmediata a los afectados, además de realizar promesas a largo plazo, que nunca cumplieron. Solo Cuba ha mantenido desde 1990, sin ningún apoyo financiero de institución internacional alguna, un programa de socorro para las víctimas de este accidente nuclear. El sistema de salud de Cuba ha atendido a 18 153 pequeños de Ucrania y Bielorus con diversas enfermedades y ha acogido además a 3 427 adultos acompañantes. Más de 300 infantes con padecimientos hematológicos, 136 con tumores y 1 552 con afecciones dermatológicas, han recibido tratamiento. Se han realizado 14 operaciones cardiovasculares y seis transplantes de médula ósea. Un por ciento alto de los niños de Chernobyl atendidos en Cuba provienen de orfanatos y escuelas para niños sin amparo filial. [19]

Si la accidentalidad de las plantas nucleares han impactado con mayor o menor fuerza a la biosfera, el ruido de la guerra ha tenido una huella que no ha sido evaluada con suficiente precisión. Una de las primeras explosiones nucleares "de prueba" realizada por Estados Unidos en las islas Marshall en 1954, afectaron a la población local, que recibió una dosis corporal total estimada de 1,75 Gy. No se produjeron fallecimientos, pero aparecieron alteraciones de diferente intensidad, con enfermedad de inicio temprano y diarrea en cerca del 10% de la población y un descenso del número de células sanguíneas. La contaminación superficial del organismo por el accidente originó quemaduras y ulceraciones cutáneas en el 20% de los afectados. De acuerdo con estos resultados iniciales las superpotencias trasladaron sus polígonos de prueba para sitios protegidos de extensas zonas desérticas, e incluso llevaron las pruebas al nivel del subsuelo evitando la contaminación atmósferica y las lluvias radiactivas que suelen trasladar impulsados por los vientos, residuos radiactivos a miles de kilómetros del lugar de la explosión. De cualquier forma el planeta ha sufrido la sacudida telúrica, y el pulso electromagnético de radiaciones ionizantes  provocados por más de dos mil explosiones nucleares, más de la mitad lanzadas por los Estados Unidos, el 85 % por las dos grandes superpotencias del siglo (E.U. y la URSS), el 10% en el orden Francia, China y Gran Bretaña. Cinco pruebas se reparten entre dos países asiáticos envueltos en un litigio histórico: Paquistán y la India. Una bomba atómica fue lanzada en el océano Índico por el régimen sudafricano del apartheid en 1979, para emplear el chantaje en sus relaciones con los vecinos africanos. Desde 1992, logrado un Tratado Internacional de no proliferación del arma nuclear, se han silenciado notablemente "los ensayo nucleares". Pero India y Paquistán desoyendo el clamor universal, en 1998 realizaron un par de pruebas por parte en demostración mutua de fuerza. Al grupo de ocho países responsables de esta demencial carrera ha amenazado con sumarse Corea del Norte. [21]         

La comunidad científica viene gestando  los contornos de una ciencia del Medio Ambiente, que exige del concurso multidisciplinar, abarcando campos que van desde la Ciencias de los Materiales a la Energética pasando por la Física  Química de la atmósfera, los océanos y  la tierra, la Biología Molecular y la Biotecnología, y las Ciencias de la Informática. Será necesario un financiamiento y el desplazamiento de recursos para una política que solucione los problemas globales del hambre, la energía y la contaminación del planeta.

La creciente preocupación de los círculos científicos por el manejo que hacen los políticos de los problemas medioambientales llevó a la fundación de una “Unión de los Científicos Preocupados” que en carta abierta firmada por más de 20 laureados con el premio Nóbel acusó al Gobierno de EEUU de estar manipulando el sistema científico asesor para evitar los consejos que puedan ser contrarios a sus intereses políticos. Los autores también apuntan la existencia de evidencias que muestran cómo la administración restringe las declaraciones que los científicos realicen sobre aspectos que pudiesen despertar cierta polémica. De este modo, aseguran que se ha censurado por lo menos un estudio sobre el cambio climático, y que se han manipulado los resultados de las emisiones de mercurio por parte de las centrales eléctricas. A escasos doce meses de su fundación el listado de personalidades científicas que apoyan la gestión de esta Unión se ha multiplicado y suman 48 los galardonados con el Nobel que han expresado su adhesión a este movimiento de hombres de ciencia comprometidos con los problemas de su tiempo [23].

En suma, la ciencia del siglo XX intervino de manera contradictoria en la época del desarrollo creciente y múltiple de los problemas ambientales desatados por la actividad del hombre. 

Proveyó a la agricultura con los fertilizantes nitrogenados requeridos para producir más alimentos para una población creciente y su uso irracional provocó la contaminación de las aguas y la eutrofización de embalses, ríos, lagos, y mares litorales. 

Proporcionó para proteger las cosechas y para desarrollar las campañas sanitarias los productos insecticidas que incrementaron los rendimientos agrícolas y erradicaron enfermedades transmisibles y al mismo tiempo promovieron un problema de incalculable impacto ecológico. 

Suministró productos según la demanda de diferentes tecnologías y necesidades industriales y generó contaminación atmosférica, de las aguas y de la tierra, produjo una masa impresionante de residuos sólidos no biodegradables, y causó el deterioro del escudo protector estratosférico de ozono.

Descubrió los elementos para el empleo de la energía nuclear y acontecieron dramáticos accidentes que provocaron serios daños radiológicos en la flora, la fauna y la salud humana.

Bibliografía:

[1] Nobel e- Museum (2004): Carl Bosch. Nobel Prize 1931 From Nobel Lectures, Chemistry 1922 – 1941. Elsevier Publishing Company, Amsterdam, 1967

nobelprize.org/chemistry/laureates/1931/bosch-bio.html

[2] Nobel e-Museum (2004): Paul Hermann Muller. From Nobel Lectures, Medicine 1942 – 1962. Elsevier Publishing Company, Amsterdam, 1967.  http://nobelprize.org/medicine/laureates/1948/muller-bio.html

[3] Carrasco J.F. (1999): Transferencia genética con Agrobacterium tumefaciens.  Plantas Transgénicas.Butlletí Centre d’Estudis de la Natura del Barcelonès Nord., IV (3): Sta. Coloma de Gramenet, 1999.     http://www.xtec.es/~jcarrasc/transgenicas.htm    

[3b] UW (2006): About Helen Ryaboff Whiteley. The Helen Ryaboff Whiteley Center. University of Washington.

http://depts.washington.edu/fhl/Whiteley/helen.html

[3c] Comby Bruno (2006): James Lovelock: Author of the GAIA Theory. Professor James Lovelock's Web Site.

http://www.ecolo.org/lovelock/lovedeten.htm

[4] Online Ethics Center for Engineering and Science (2002): Rachel Carson: Científica que alerta al público. http://onlineethics.org/spanish/carson/main-span.html