Mario Molina: "En medio siglo podemos arreglar el agujero de ozono"


Mario Molina nació en 1943 en México, aunque tiene la nacionalidad estadounidense. Estudió ingeniería química y, tras licenciarse, fue a Francia y Alemania para ampliar sus estudios. En 1967 inició en EEUU sus investigaciones sobre la capa de ozono.

 

 

Su tesis doctoral versaba sobre las reacciones químicas que producen luz láser, pero cuando la terminó, en 1973, Mario Molina se sentía algo desorientado y quería dedicarse al estudio de fenómenos de mayor interés social. Lo mismo le ocurría a su compañero y amigo Sherwood Rowland, y ambos decidieron reconvertir su trayectoria eligiendo un campo poco transitado y, en apariencia, de escasas posibilidades: se trataba de seguir el rastro a algunos compuestos químicos de origen industrial que se estaban acumulando en la atmósfera.
Nadie apostó mucho por ellos, pues no parecía que estos compuestos produjeran efectos importantes, dada su escasa concentración, pero al cabo de un año habían publicado uno de los artículos científicos que más han dado que hablar en los últimos decenios. En él afirmaban que los clorofluorocarbonos (CFCs), compuestos utilizados en equipos de refrigeración, aire acondicionado, aerosoles y otras aplicaciones, podían destruir la capa de ozono que nos defiende de la radiación ultravioleta solar. Era el anuncio de una auténtica catástrofe terrestre que, gracias a ellos, no ha llegado a producirse.


-Antes de sus investigaciones, la atmósfera parecía el gran sumidero, capaz de absorberlo todo...
-En cierta manera lo es, ya que la mayor parte de los gases que se emiten, tanto de origen natural como industrial, se eliminan por los procesos industriales. Pero hay algunos compuestos que son estables, no son tóxicos y están muy diluidos en la atmósfera, por lo que se pensaba que no debía haber ningún problema asociado a ellos.

-Entre todos los gases que emitimos a la atmósfera, ¿por qué eligieron los CFCs?
-Precisamente porque, por su gran estabilidad química y escasa concentración en la atmósfera, nadie les hacía mucho caso. Se nos ocurrió estudiarlos porque son de origen industrial, no los produce la naturaleza, y eso significaba que estaban cambiando la composición química a nivel global. El reto era tratar de predecir qué les iba a pasar a esas moléculas, seguir su rastro y ver si había alguna consecuencia. Pronto descubrimos que los CFCs acababan subiendo hasta la estratosfera, donde encontrarían la radiación ultravioleta del Sol que los destruyese. En 1974 publicamos un artículo en Nature en el que expusimos la hipótesis de que los CFCs se rompe-rían en la estratosfera y de que los elementos de descomposición, entre los que se incluía el cloro atómico, podían atacar al ozono a través de reacciones en cadena.

-Cuando lo publicaron, nadie les hizo mucho caso...
-Al principio, no. Por entonces nadie, fuera del mundo científico, había oído hablar de la capa de ozono y de los rayos ultravioleta. El artículo tuvo repercusión sólo en la comunidad científica que trabajaba con estas cosas, pero las primeras reacciones fueron de escepticismo. Cuando los científicos lo examinaron con más detalle, ya reaccionaron adecuadamente.

-¿Qué sintió cuando en 1984 Shigeru Chubachi anunció que había descubierto una importante disminución de ozono en la Antártida?
-Al principio sentí un poco de incredulidad, porque nosotros no habíamos predicho que iba a suceder en los polos. En general, entendíamos bien la química del proceso, pero el efecto de las nubes polares no lo habíamos aclarado y nos llevó tiempo hacerlo, tanto a nosotros como al resto de la comunidad científica. Diseñamos experimentos específicos para refutar la hipótesis que habíamos planteado, porque al principio mucha gente pensaba que lo de la Antártida era sólo una cuestión de meteorología. Un par de años después, vi que el descubrimiento era una prueba de nuestra predicción.

-¿Cómo se destruye el ozono?
-El ozono (O3) se está formando y destruyendo continuamente de manera natural. La radiación ultravioleta lo descompone en oxígeno atómico y molecular (O2), que vuelven a combinarse para formar más ozono. Aunque el ozono sólo supone unas partes por millón en la composición atmosférica, las cantidades de energía solar que consume son mucho mayores que la energía que usa nuestra sociedad. Por eso, en la estratosfera, la temperatura aumenta con la altura y la capa es muy estable. Las moléculas de CFCs se rompen por la luz ultravioleta cuando ascienden por encima de la capa de ozono. Entonces los átomos de cloro quedan libres y se combinan con el oxígeno atómico impidiendo que se forme de nuevo más ozono; después, pueden reaccionar con otro átomo de oxígeno y se forma O2 y el átomo de cloro queda libre otra vez para seguir impidiendo la formación de ozono. Es una reacción en cadena, ya que un solo átomo de cloro puede realizar esta operación cientos de miles de veces. Después, poco a poco va cayendo hacia la troposfera, donde la lluvia lo deposita en la superficie.

-¿Cuánto tarda en realizar ese recorrido desde que se emite el CFC?
-La emisión tarda entre tres y siete años en llegar a la troposfera para que se descomponga, que es cuando tiene su máximo efecto, y luego empieza a disminuir. Pero la vida media de permanencia del cloro en la estratosfera es de unos 50 años.

-Si se dejaran de emitir ahora estos gases, ¿en cuánto tiempo estaría la atmósfera libre de CFCs y se recuperaría la capa de ozono?
-Considerando que la producción se paró a finales de 1995 y no teniendo en cuenta las pequeñas cantidades que se siguen emitiendo, la destrucción máxima se va a producir dentro de dos años, antes de final de siglo, pero no va a ser mucho mayor que el efecto actual. Y así continuará durante 50 años más. En medio siglo, podemos arreglar el agujero de ozono.

-A la vista de los acuerdos que han llevado a la prohibición de fabricar CFCs, parece que los políticos han respondido a la advertencia de los científicos...
-Es cierto, pero no fue fácil. El acuerdo internacional estuvo organizado por el Programa de Naciones Unidas sobre Medio Ambiente (PNUMA) con el apoyo de todos los gobiernos, pero las gestiones diplomáticas fueron muy difíciles. La industria se oponía a que hubiese reglamentación, pero, como se trata de un número relativamente pequeño de grandes industrias químicas, se pudo hablar con ellas y mostrarles que las evidencias científicas eran muy claras. La mayor de todas, la Du Pont, había dicho años antes que si la evidencia estaba clara pararían la producción, y aunque les llevó algo de tiempo, acabaron aceptando el acuerdo. Las industrias participaron activamente en el Protocolo de Montreal, lo que facilitó que los gobiernos lo apoyaran. Es significativo el hecho de que haya soluciones técnicas para todos los usos importantes de estos productos, que permiten seguir la producción industrial con compuestos menos malos para la atmósfera.


-¿Estos productos son realmente menos dañinos?
-Hay tres grupos importantes. Los HCFCs -hidroclorofluorocarbonos- siguen teniendo cloro y se consideran una solución temporal, pero es menor la cantidad que llega a la estratosfera, porque una buena parte de las emisiones se oxida en la baja atmósfera, ya que no son tan inertes como los CFCs. No son perfectos, pero permiten que haya un desarrollo de tecnologías mejores en los próximos años. Otra solución son los HFCs, compuestos químicamente parecidos pero sin cloro y que ya se están utilizando en los sistemas de aire acondicionado de los coches. La tercera solución es el uso de tecnologías diferentes. Así, el CFC 113, que se emplea en la industria microelectrónica para limpiar los chips, se ha eliminado y ahora se lavan con agua y jabón y otros productos, e incluso se ha desarrollado una tecnología que no precisa limpiar estas tarjetas.

-Greenpeace propugna el uso de butano y otros hidrocarburos como sustitutos en refrigeración. ¿Es viable?
-En ciertos casos, sí, como también lo es el amoniaco, que se usaba antes de los CFCs y se dejó porque es tóxico y provocaba accidentes. Ahora hay circunstancias que permiten emplear amoniaco de una forma más segura, sobre todo en procesos industriales. El problema del butano es que es inflamable, pero se puede usar en los botes de aerosol como propelente.

-La capa de ozono ha sido el banderín de muchas organizaciones ecologistas. ¿Estaba justificado o se ha hecho excesivo catastrofismo?
-Se ha exagerado, porque se presenta como el fin del mundo. El problema es serio por la cantidad de ozono que ha desaparecido, y hay efectos que parecen claros, como el incremento del número de casos de cáncer de piel, pero en otros aspectos no se puede calcular exactamente su influencia, porque no tenemos suficientes detalles. Conviene entender que la gravedad del problema depende de la cantidad de cloro. Si no ha sido más importante es porque se ha resuelto.

-Pero, a pesar de la prohibición de producir más CFCs, no se ha prohibido el uso de los que existen y se dice que se ha creado un mercado negro de estos compuestos...
-Es uno de los problemas que el tratado intenta controlar. Lo importante es que hay tecnologías nuevas y que no es necesario producir refrigeradores que usen CFCs, por lo que ese mercado negro está abocado a desaparecer.

-¿Por qué el mayor agujero está en el polo sur, tan lejos de las zonas de emisión?
-La diferencia entre ambos hemisferios es una cuestión de la topología de la Tierra. La Antártida es un continente rodeado de océanos y, en cambio, en el Ártico hay muchas masas continentales. Esto cambia la circulación y la estabilidad del vórtice polar, un movimiento turbulento y giratorio del aire. En el hemisferio sur este vórtice se mantiene sobre el continente y baja mucho más la temperatura, que es lo que determina la desaparición tan clara del ozono. En el norte también desaparece, pero no está tan localizado, no se concentra. Mientras que en la Antártida llega a desaparecer más del 99 por 100 del ozono, en una zona muy concreta en el hemisferio norte desaparece mucho menos, pero en un área mayor.

-¿Qué disminución se produce  en nuestro hemisferio?
-Varía cada año, pues depende de las temperaturas y de los lugares. Tomando promedios de diferentes latitudes y años, la disminución está entre el 5 y el 10 por 100.

-¿Por qué influye la temperatura?
-Porque la condición para que se produzca la mayor destrucción de ozono es que el frío dure varias semanas, tiempo que tarda el cloro en atacar al ozono de forma intensa. En el hemisferio norte, aunque baje la temperatura a valores semejantes, lo hace sólo un par de días, no dos o tres semanas, y ésa es la diferencia fundamental.

-Aparte de los CFCs, ¿qué más ataca la capa de ozono?
-Los halones, que se usan sobre todo en extintores y que también están controlados por el Protocolo de Montreal. El otro compuesto dañino es el bromuro de metilo, que se utiliza como fumigante en la agricultura. También es posible que los aviones supersónicos dañen el ozono al emitir óxidos de nitrógeno, pero ése es un problema futuro, porque aún hay pocas flotillas de aviones supersónicos.

-¿Sigue trabajando en el tema?
-Sí, pero no hacemos sólo estudios de química de la estratosfera, sino también de la baja atmósfera, la troposfera, donde los problemas de contaminación, tanto de tipo urbano como de tipo global, todavía requieren mucha investigación.
Ignacio F. Bayo

Esta entrevista fue publicada en diciembre de1996, en el número 187 de MUY Interesante

 


Etiquetas: química

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