La Química, la Seguridad y el Medio Ambiente

Desarrollo Sostenible y Compromiso de Progreso

La industria química es el sector más comprometido y preocupado con la protección del medio ambiente. De todas las inversiones y gastos que a este fin se dedican en España, las empresas químicas aglutinan el 22% del total.
Este grado de concienciación por parte de las empresas se refleja en que es el único sector que dispone de un programa voluntario a escala mundial cuyo objetivo es la mejora continua de la seguridad y  la protección del medio ambiente en el desarrollo de sus actividades industriales. Este programa, llamado internacionalmente Responsible Care y  denominado en España Compromiso de Progreso, se aplica actualmente en 52 países de todos los continentes.
Los avances experimentados desde la implantación de esta iniciativa han permitido al sector constituirse en uno de los grandes impulsores del desarrollo sostenible, reconocimiento que la ONU realizó de forma explícita durante la celebración de la Cumbre de la Tierra en Johannesburgo en 2002.
La Química, “médico de la Naturaleza”

Pero la industria química no sólo desarrolla una actividad medioambientalmente activa en la mejora de sus procesos e instalaciones, sino que también actúa como el médico de la contaminación”, con la generación de productos que permiten minimizar el impacto que el conjunto de las actividades humanas producen sobre el
entorno. La utilización de estos productos químicos contribuye eficazmente a mejorar la protección del entorno y asegurar el uso equilibrado de los recursos naturales.
Existen numerosos ejemplos representativos de este hecho. Por ejemplo, gracias a los aislantes térmicos fabricados por la industria química, las viviendas conservan mucho mejor y durante más tiempo la temperatura adecuada en su interior, reduciendo así y drásticamente el consumo energético necesario para calentar o refrigerar nuestro hogar.

Asimismo, se han incorporado a los automóviles y medios de transporte polímeros que han reducido sustancialmente su peso y, consiguientemente, su consumo por kilómetro. La Química ha creado también múltiples aditivos y sustancias innovadoras que permiten que un vehículo actual genere tan solo el 10% de la
contaminación que producía un automóvil en 1950.
Es importante tener en cuenta ambos ejemplos, puesto que el consumo energético de vivienda y transporte generan más del 60% de las emisiones de gases de efecto invernadero. En el caso concreto de los aislantes, su aplicación obligatoria en las viviendas generaría una reducción de emisiones de 350 millones de toneladas de CO2, es decir, prácticamente el 40% de  los objetivos de la Unión Europea para cumplir el Protocolo de Kioto.

La química del amor

Hay dos cosas que el hombre no puede ocultar: que está borracho y que está enamorado 
Antífanes -388-311 a. C.-, comediógrafo griego

Los poetas nos han deleitado cantando al más maravilloso de los sentimientos desde todos los ángulos y con infinitos matices, pero los químicos también tenemos cosas que decir al respecto, quizás menos seductoras pero no por ello menos importantes.
¿Por qué nos enamoramos de una determinada persona y no de otra? Innumerables investigaciones psicológicas demuestran lo decisivo de los recuerdos infantiles -conscientes e inconscientes-. La llamada teoría de la correspondencia puede resumirse en la frase: "cada cual busca la pareja que cree merecer".
Parece ser que antes de que una persona se fije en otra ya ha construido un mapa mental, un molde completo de circuitos cerebrales que determinan lo que le hará enamorarse de una persona y no de otra. El sexólogo John Money considera que los niños desarrollan esos mapas entre los 5 y 8 años de edad como resultado de asociaciones con miembros de su familia, con amigos, con experiencias y hechos fortuitos. Así pues antes de que el verdadero amor llame a nuestra puerta el sujeto ya ha elaborado los rasgos esenciales de la persona ideal a quien amar.
La química del amor es una expresión acertada. En la cascada de reacciones emocionales hay electricidad (descargas neuronales) y hay química (hormonas y otras sustancias que participan). Ellas son las que hacen que una pasión amorosa descontrole nuestra vida y ellas son las que explican buena parte de los signos del enamoramiento.
Cuando encontramos a la persona deseada se dispara la señal de alarma, nuestro organismo entra entonces en ebullición. A través del sistema nervioso el hipotálamo envía mensajes a las diferentes glándulas del cuerpo ordenando a las glándulas suprarrenales que aumenten inmediatamente la producción de adrenalina y noradrenalina (neurotransmisores que comunican entre sí a las células nerviosas).
Sus efectos se hacen notar al instante:

• El corazón late más deprisa (130 pulsaciones por minuto).
• La presión arterial sistólica (lo que conocemos como máxima) sube.
• Se liberan grasas y azúcares para aumentar la capacidad muscular.
• Se generan más glóbulos rojos a fin de mejorar el transporte de oxígeno por la corriente sanguínea.

Los síntomas del enamoramiento que muchas personas hemos percibido alguna vez, si hemos sido afortunados, son el resultado de complejas reacciones químicas del organismo que nos hacen a todos sentir aproximadamente lo mismo, aunque a nuestro amor lo sintamos como único en el mundo.

No hay duda: el amor es una enfermedad. Tiene su propio rosario de pensamientos obsesivos y su propio ámbito de acción. Si en la cirrosis es el hígado, los padecimientos y goces del amor se esconden, irónicamente, en esa ingente telaraña de nudos y filamentos que llamamos sistema nervioso autónomo. En ese sistema, todo es impulso y oleaje químico. Aquí se asientan el miedo, el orgullo, los celos, el ardor y, por supuesto, el enamoramiento. A través de nervios microscópicos, los impulsos se transmiten a todos los capilares, folículos pilosos y glándulas sudoríparas del cuerpo. El suave músculo intestinal, las glándulas lacrimales, la vejiga y los genitales, el organismo entero está sometido al bombardeo que parte de este arco vibrante de nudos y cuerdas. Las órdenes se suceden a velocidades de vértigo: ¡constricción!, ¡dilatación!, ¡secreción!, ¡erección! Todo es urgente, efervescente, impelente... Aquí no manda el intelecto ni la fuerza de voluntad. Es el reino del siento-luego-existo, de la carne, las atracciones y repulsiones primarias..., el territorio donde la razón es una intrusa.

Hace apenas 13 años que se planteó el estudio del amor como un proceso bioquímico que se inicia en la corteza cerebral, pasa a las neuronas y de allí al sistema endocrino, dando lugar a respuestas fisiológicas intensas.

El verdadero enamoramiento parece ser que sobreviene cuando se produce en el cerebro la FENILETILAMINA, compuesto orgánico de la familia de las anfetaminas.

Al inundarse el cerebro de esta sustancia, éste responde mediante la secreción de dopamina (neurotransmisor responsable de los mecanismos de refuerzo del cerebro, es decir, de la capacidad de desear algo y de repetir un comportamiento que proporciona placer), norepinefrina y oxiticina (además de estimular las contracciones uterinas para el parto y hacer brotar la leche, parece ser además un mensajero químico del deseo sexual), y comienza el trabajo de los neurotransmisores que dan lugar a los arrebatos sentimentales, en síntesis: se está enamorado. Estos compuestos combinados hacen que los enamorados puedan permanecer horas haciendo el amor y noches enteras conversando, sin sensación alguna de cansancio o sueño.

El affair de la feniletilamina con el amor se inició con la teoría propuesta por los médicos Donald F. Klein y Michael Lebowitz del Instituto Psiquiátrico de Nueva York, que sugirieron que el cerebro de una persona enamorada contenía grandes cantidades de feniletilamina y que sería la responsable de las sensaciones y modificaciones fisiológicas que experimentamos cuando estamos enamorados.

Sospecharon de su existencia mientras realizaban un estudio con pacientes aquejados "de mal de amor", una depresión psíquica causada por una desilusión amorosa. Les llamó la atención la compulsiva tendencia de estas personas a devorar grandes cantidades de chocolate, un alimento especialmente rico en feniletilamina por lo que dedujeron que su adicción debía ser una especie de automedicación para combatir el síndrome de abstinencia causado por la falta de esa sustancia. Según su hipótesis el, por ellos llamado, centro de placer del cerebro comienza a producir feniletilamina a gran escala y así es como perdemos la cabeza, vemos el mundo de color de rosa y nos sentimos flotando.

Su actividad perdura de 2 a 3 años, incluso a veces más, pero al final la atracción bioquímica decae. La fase de atracción no dura para siempre. La pareja, entonces, se encuentra ante una dicotomía: separarse o habituarse a manifestaciones más tibias de amor -compañerismo, afecto y tolerancia-.

Con el tiempo el organismo se va haciendo resistente a los efectos de estas sustancias y toda la locura de la pasión se desvanece gradualmente, la fase de atracción no dura para siempre y comienza entonces una segunda fase que podemos denominar de pertenencia dando paso a un amor más sosegado. Se trata de un sentimiento de seguridad, comodidad y paz. Dicho estado está asociado a otra DUCHA QUÍMICA. En este caso son las endorfinas -compuestos químicos naturales de estructura similar a la de la morfina y otros opiáceos- los que confieren la sensación común de seguridad comenzando una nueva etapa, la del apego. Por ello se sufre tanto al perder al ser querido, dejamos de recibir la dosis diaria de narcóticos.

Para conservar la pareja es necesario buscar mecanismos socioculturales (grata convivencia, costumbre, intereses mutuos, etc.), hemos de luchar por que el proceso deje de ser solo químico. Si no se han establecido ligazones de intereses comunes y empatía, la pareja, tras la bajada de FEA, se sentirá cada vez menos enamorada y por ahí llegará la insatisfacción, la frustración, separación e incluso el odio.

Parece que tienen mayor poder estimulante los sentimientos y las emociones que las simples substancias por sí mismas, aquellos sí que pueden activar la alquimia y no al sentido contrario.

Un estudio alemán ha analizado las consecuencias del beso matutino, ése que se dan los cónyuges al despedirse cuando se van a trabajar. Los hombres que besan a sus esposas por la mañana pierden menos días de trabajo por enfermedad, tienen menos accidentes de tráfico, ganan de un 20% a un 30% más y viven unos ¡cinco años más! Para Arthur Sazbo, uno de los científicos autores del estudio, la explicación es sencilla: "Los que salen de casa dando un beso empiezan el día con una actitud más positiva".

Es cierto, no podemos negarlo, es un hecho científico que existe una química interna que se relaciona con nuestras emociones y sentimientos, con nuestro comportamiento, ya que hasta el más sublime está conectado a la producción de alguna hormona.

No hay una causa y un efecto en la conducta sexual, sino eventos físicos, químicos, psíquicos, afectivos y comunicacionales que se conectan de algún modo, que interactúan y se afectan unos a otros.

Existe, sí, una alquimia sexual, pero se relaciona íntimamente con los significados que le damos a los estímulos, y éstos con el poder que les ha concedido una cultura que, a su vez, serán interpretados por cada uno que los vive de acuerdo con sus recursos personales y su historia. Esperemos que estos estudios en un futuro nos conduzcan a descubrir aplicaciones farmacológicas para aliviar las penas de amor.

La Química y la Alimentación

Si preguntamos a un niño “¿de dónde vienen los alimentos?”, probablemente responderá: “de la nevera”, o, quizás, “de la tienda”. Y si le preguntamos a un adulto la respuesta puede ser “del campo  y de las fábricas”, sin  pensar que “el campo” da poco por sí mismo. Eso que llamamos con cierta ligereza “el campo” son “las tierras cultivables”, que constituyen un bien escaso cuya extensión está continuamente amenazada por la desertización y el crecimiento de las zonas urbanas.
Y ya que hablamos del campo: una sola planta de acrilonitrilo – que ocupa la extensión de un campo de fútbol – permite  producir la misma cantidad de fibras que un “rebaño” de 12 millones de ovejas, que para pastar necesitarían una extensión del tamaño de Bélgica. La fabricación de fibras sintéticas, acrílicas, de poliéster, de nylon, y otras...en centenares de fábricas distribuidas por todo el mundo, permiten disponer de más tierras cultivables que en otro caso tendrían que dedicarse a la cría de ganado lanar o a la plantación de vegetales para la obtención de algodón, lino o sisal, y no habría espacio suficiente en la Tierra para abastecer las necesidades textiles.

Los Fertilizantes
El área dedicada a la agricultura en el mundo hoy en día (1.400 millones de hectáreas, que es una extensión equivalente a la de Sudamérica) es la misma que en 1950 gracias a la agricultura intensiva y sostenible facilitada por la ayuda de fertilizantes y productos agroquímicos, a pesar de que en ese tiempo la humanidad
ha pasado de 2,5 a 6 mil millones de personas. Esto ha evitado la utilización de 26 Millones de Kilómetros cuadrados más de suelo – lo que equivale a la superficie conjunta de los dos países más extensos de la Tierra: Rusia y Canadá - para alimentar a la población actual.
La Organización Mundial de la Salud  calcula que en el año 2050 la población mundial alcanzará los once mil millones de habitantes. Indudablemente, sin cambios importantes en la productividad, la agricultura no será capaz de producir alimentos suficientes, por lo que la aplicación de avanzadas técnicas químicas es esencial para cubrir las necesidades de la Humanidad. Sin estas técnicas, no sólo no sería posible hacer frente a las necesidades generadas por el crecimiento puramente vegetativo de la población,  sino tampoco a los cambios nutricionales que se esperan.
Se prevé que la renta per capita alcance una tasa anual de crecimiento del 2,7% hasta el año 2020, siendo el doble la tasa de crecimiento en los países en vías de desarrollo que en los países desarrollados. Este crecimiento de la renta, así como el de las áreas urbanas, provocará, en poco tiempo, un cambio en los hábitos alimenticios, aumentando el consumo de carne, especialmente carne roja, e incrementando consiguientemente la demanda de grano para alimentar al ganado.
Esta demanda se duplicará en los países en  vías  de  desarrollo. Dada la escasez de tierras cultivables, sólo se podrá hacer frente a esta situación aumentando los rendimientos agrícolas mediante el empleo de fertilizantes y productos fitosanitarios para la protección de las plantas.

La Química y la Salud

Medicinas, vacunas y productos sanitarios

La química contribuye de forma esencial a la mejora de la alimentación y la higiene, conjuntamente con otras ciencias y tecnologías, y es el protagonista esencial, mediante los productos farmacéuticos, en la lucha contra las enfermedades y en la mejora  de  la  calidad  de  vida  hasta  edades muy avanzadas. Klaus Heilman, director del Instituto de la Salud de Munich,  estableció la correlación entre el descubrimiento y la aplicación generalizada de medicamentos, y la mejora de la calidad de vida y su prolongación, calculando que 15 años de nuestras vidas (20%), se los debemos a los medicamentos.

A esta revolución en la mejora de la salud humana han contribuido, entre otros, dos grupos de medicamentos: los antibióticos, que han revolucionado la cura de las infecciones causadas por microorganismos, y las vacunas, que han estado en primera línea de defensa contra las epidemias, enfermedades contagiosas y  patologías previsibles.

También el cólera ha sido erradicado  en gran parte del mundo mediante el tratamiento del agua, de la que Pasteur decía: “Nos bebemos el 80% de las enfermedades”. Actualmente, la industria química fabrica el cloro que potabiliza el 98% del agua que consumen los seres humanos. Pero la química moderna no sólo ayuda a  salvar millones de vidas gracias a los medicamentos, sino también mediante otros productos que rompen la cadena de transmisión de terribles enfermedades como son los insecticidas, los desinfectantes y otros protectores de diversa índole. Por ejemplo, la lucha contra la malaria y el mosquito que la transmite es absolutamente esencial si consideramos que más de 100 millones de personas (la población conjunta de España y Francia), resultan infectadas anualmente.

Casi siempre, las enfermedades vienen acompañadas de muy diferentes clases de sufrimiento, dolores e  incapacidades. Las medicinas alivian el dolor y mejoran la calidad de vida, tan sólo en Europa, de:
• 30 millones de personas que sufren artritis o reumatismo
• 5 millones de enfermos del corazón
• 0,5 millones que padecen la enfermedad de Parkinson
• de 20 a 30 millones con desórdenes nerviosos
• Incontables enfermos de diabetes, epilepsia y asma
Además, las nuevas moléculas químicas hacen posible el transplante de órganos y la farmacia está introduciéndose en el campo de la terapia génica.

¿Por qué es importante la química?

La química tiene una gran influencia sobre la vida humana desde los tiempos más remotos. La misma palabra "química" nos habla de su antiguo origen, pues según unos viene de "khumos” (zumos), en alusión a la producción de metales a partir de sus respectivos minerales, existiendo también la creencia de que procede de "khemeia" que era el nombre que reciben las tierras negras de Egipto y también el negro de la pupila del ojo -símbolo de  lo oscuro y oculto- por lo que "química" significó en un principio "la ciencia egipcia y secreta". En las épocas remotas se utilizaba para aislar productos naturales de utilidad en la vida diaria y buscar nuevas aplicaciones como pigmentos, elixires, ungüentos, conservantes, perfumes o utensilios domésticos. Después, en los siglos XVIII y XIX, cuando la química alcanzó el rango de una verdadera ciencia y se comprendió lo que era realmente el átomo y se desarrolló el concepto de molécula, la química dejó de ser una ciencia empírica. Se introdujeron métodos cuantitativos en las reacciones  y se descubrieron leyes que regulaban el sentido y la velocidad de las mismas. 

Con estos nuevos conocimientos se desarrollaron técnicas para sintetizar sustancias nuevas que eran mejores que las naturales, o que podían reemplazarlas por completo con gran ahorro. Así empezaron a sintetizarse productos naturales de una manera eficiente y económica y a obtenerse  nuevos materiales, cada vez más

complejos, que hicieron posibles viejos sueños del hombre. Se crearon nuevos plásticos y tejidos, y también fármacos para combatir toda clase de enfermedades.

Paralelamente, y debido a los desarrollos científicos en otras ciencias como la física, la biología o la geología, se consiguieron otros espectaculares avances científicos y tecnológicos; pero pronto se hizo evidente que cada ciencia, a su manera, se basaba en el estudio de la materia y sus cambios. La química era la base de todas ellas y así aparecieron disciplinas que hacían de puente con la química, aprovechando sus avances, como la bioquímica, la geoquímica y la fisicoquímica.