|
|
|
|
|
||
| Fòrum de debat |
Núm.
30 - octubre 2001
|
||
 |
|||
|
Mario
Molina Joan Albaiges
Mario
Molina (1943), enginyer químic mexicà, doctorat per la Universitat
de Berkeley, ha dedicat la seva carrera científica al coneixement
dels processos químics que controlen la formació i descomposició
de l'ozó a l'atmosfera. Precisament per haver descobert les causes
de la formació del forat d'ozó antàrtic, va rebre
l'any 1995, conjuntament amb Rowland i Crutzen, el premi Nobel de Química. La ciència
per ella mateixa no és ni bona ni dolenta», respon Mario
Molina, premi Nobel de química l'any 1995, en ser interpel·lat
sobre l'impacte del progrés industrial en el medi ambient i en
la nostra salut. «El que la societat fa amb la ciència, és
a dir la tecnologia, ja és una altra història.» Roald Hofmann, premi
Nobel de química l'any 1981, sembla coincidir en la mateixa apreciació:
«No hi ha molècules dolentes, hi ha negligència o
maldat en els éssers humans», escriu en el recorregut imaginatiu,
gairebé poètic, que fa per la química en el seu llibre
The same and not the same (1). I comenta alguns exemples. La talidomida,
tan desastrosa com és en els primers estadis de l'embaràs,
ha mostrat la seva utilitat en el tractament dels processos inflamatoris
associats a la lepra, i fins hi tot hi ha indicis sobre la seva capacitat
per inhibir la replicació del VIH de la SIDA. L'òxid nítric,
el NO, és un contaminant atmosfèric que contribueix a la
formació de l'ozó, però també és un
neurotransmissor fonamental en el nostre organisme. Precisament l'ozó,
actor principal de l'obra científica del nostre personatge, i productor
del nefast smog fotoquímic, causat principalment pels escapaments
dels cotxes, és també un protector de la radiació
solar. Per això es diu que hi ha un ozó "bo" i
un ozó "dolent", el primer produït per la naturalesa
i situat a l'estratosfera, entre 15 i 50 km d'altitud, el segon produït
per l'activitat humana a la troposfera. L'ozó estratosfèric
actua de filtre de les radiacions ultravioleta de longitud d'ona inferior
a 300 nm, que són molt perilloses per a les diverses formes de
vida a la Terra. Per la seva banda, l'ozó troposfèric, que
representa només un 10% del que envolta la Terra, però la
concentració del qual ha anat augmentant els darrers decennis a
l'hemisferi nord i sobretot a les grans ciutats, contribueix a l'efecte
hivernacle i comporta un risc per a la salut. Aquesta ambivalència
del progrés científic ha estat viscuda de manera intensa
i compromesa per Mario Molina al llarg de la seva carrera investigadora.
Una carrera dedicada al coneixement dels processos químics que
controlen la formació i descomposició de l'ozó a
l'atmosfera, i que van fer-lo mereixedor del Nobel de química,
junt amb Rowland i Crutzen, per haver descobert les causes de la formació
del forat d'ozó antàrtic, veritable taló d'Aquil·les
de l'univers. Vaig conèixer-lo en un congrés a Oaxaca (Mèxic), l'any 1993, on havíem estat convidats per exposar els nostres treballs. La seva presentació, centrada en l'efecte dels clorofluorocarbonis, els CFC, sobre l'ozó estratosfèric, més enllà del seu indubtable valor científic, va ser alhora didàctica i exigent d'una major consciència de la societat industrial enfront de la problemàtica ambiental. Em va sorprendre com combinava el rigor científic amb la capacitat de comunicació i la preocupació pels problemes reals de l'ambient. «El que realment em motiva», ha dit sovint, «és fer recerca fonamental i veure que no és incompatible amb fer quelcom de beneficiós per a la societat. Fer les dues coses és una experiència molt gratificant.» Els inicis Mario Molina va néixer
a Ciutat de Mèxic, el 1943, en el si d'una família benestant.
Després de passar uns anys d'escola primària a Suïssa,
seguint un costum familiar, i d'aprendre a tocar el violí amb destresa,
va cursar els estudis d'enginyeria química a la UNAM, on es va
graduar el 1965. Ell mateix confessa que gran part d'aquesta orientació
va ser deguda a la fascinació que des de molt petit li va produir
l'experimentació científica, fins al punt de convertir un
bany en desús de casa seva en un laboratori, on passava hores i
hores entretingut amb jocs de química, amb l'ajuda d'una tia seva
que era química. El coneixement de
l'alemany li va facilitar fer un postgrau de dos anys, en cinètica
de les polimeritzacions, a la Universitat de Friburg, i ampliar els seus
coneixements en diverses àrees de la química física.
Finalment, el 1968, va marxar cap a la Universitat de Berkeley per fer
el doctorat en el grup del professor Pimentel, amb l'objectiu d'estudiar
la dinàmica molecular utilitzant làsers químics,
que uns anys abans havien estat descoberts en el seu grup. En aquesta
estada va conèixer Luisa Tan, que després esdevindria la
seva esposa i col·laboradora. El seu treball en
el grup de Pimentel, de qui guarda un excel·lent record com a mestre,
va versar sobre la distribució de l'energia interna en els productes
de les reaccions fotoquímiques. Va haver de familiaritzar-se amb
l'ús dels làsers químics i la interpretació
dels senyals de l'emissió làser. Aquells eren els anys dels
moviments estudiantils contra la guerra del Vietnam, i va haver de confrontar-se
amb el fet que els seus útils de recerca, els làsers químics,
fossin també emprats com a armes. Això el va fer qüestionar-se
sobre la responsabilitat social del científic, un tema que és
sovint present en el seu discurs. Per què fem el que fem? Es podrien
esmerçar millor els recursos de què disposem? La ciència
és bona o dolenta? «En tot cas», deia, «vull
estar implicat en recerques que siguin beneficioses per a la societat,
i no amb finalitats destructives. » En acabar el doctorat
a Berkeley, l'any 1972, ell i la seva esposa es van traslladar a Irvine
(Califòrnia) a treballar en el grup de Rowland, que havia estat
pioner en la recerca de les propietats químiques dels àtoms
amb excés d'energia translacional i produïda per processos
radioactius. Rowland li va oferir de treballar en un projecte consistent
en l'estudi del comportament a l'atmosfera, de certs compostos químics
industrials, summament inerts, els CFC (principalment FCl3 i CF2Cl2),
que James Lovelock havia demostrat que s'hi estaven acumulant, encara
que, aparentment, sense cap efecte negatiu. (2) Efectivament, els freons tenien unes propietats singulars. Es podien comprimir i vaporitzar amb facilitat i eren pràcticament inalterables amb el temps, cosa que els feia aptes per a moltes aplicacions, sense que se'n pogués esperar cap problema en el seu ús. L'any 1930 el seu inventor inhalava vapors de CFC i bufava sobre una espelma encesa per mostrar com aquests compostos no eren ni tòxics, ni inflamables. Fins als anys 80 els CFC van fer possible l'aparició de noves tecnologies i productes com els moderns refrigeradors, l'aire condicionat als cotxes i a les cases, els materials plàstics esponjats, emprats entre d'altres com a aïllants, el rentat en sec, o bé l'emmagatzematge en dipòsits a pressió de fàrmacs, cosmètics, insecticides, colorants i molts altres productes, per ser dispensats en forma d'aerosol. La seva producció es duplicava cada cinc anys. «Com podia imaginar», diu Molina, «que l'ús d'uns productes tan comuns com els desodorants fossin els causants d'un problema d'abast tan global? » La descoberta Així explica
ell mateix l'evolució dels esdeveniments (3) «Tres mesos
després d'arribar a Irvine, Rowland i jo vam desenvolupar la teoria
de la fotodissociació de l'ozó per als CFC. En principi,
però, els resultats no semblaven ser gaire interessants, perquè,
de fet, els CFC eren transparents a la radiació ultravioleta de
la baixa atmosfera i, per tant, els seus efectes eren poc rellevants.
Vam saber, però, que els freons podien migrar cap a les capes altes
de l'atmosfera, i fins i tot arribar a l'estratosfera, on, allà
sí, podrien ser destruïts per la radiació solar de
longitud d'ona més curta, i produir radicals Cl i ClO, que iniciarien
una sèrie de processos de conseqüències extraordinàries,
la principal de les quals era la destrucció de la capa d'ozó
estratosfèric que envolta la Terra i que ens protegeix precisament
de la radiació solar ultravioleta més perillosa. I vam ser
conscients de la gravetat del problema quan vam constatar que d'acord
amb les quantitats de CFC produïdes industrialment i sense un control
de les emissions, en poques dècades es podia reduir en un 30 o
40% l'ozó que es troba a uns 40 km d'alçada. Un efecte molt
superior al poder destructor dels òxids de nitrogen, d'origen antròpic
o natural, que havia estat descobert per Crutzen uns anys abans (4). Els
resultats eren tan sorprenents que la primera cosa que vam pensar va ser
que ens havíem equivocat en els càlculs. Davant la magnitud
del problema vam decidir intercanviar informació amb els col·legues
experts en recerca atmosfèrica i vam anar a Berkeley per parlar-ne
amb el professor Johnston, conegut pels seus treballs sobre l'impacte
dels vols supersònics en la capa d'ozó estratosfèric.
Johnston ens va informar que feia alguns mesos que dos científics,
Cicerone i Stolarski, havien arribat a conclusions similars pel que fa
al paper catalític dels àtoms de clor a l'estratosfera,
en relació amb les emissions d'àcid clorhídric dels
volcans o de l'ús de perclorat amònic en els transbordadors
espacials. Convençuts, finalment, de la correcta interpretació
de les nostres dades vam publicar els resultats a la revista Nature, el
juny del 1974 (5) » Era la primera vegada
que es tenia evidència dels efectes adversos d'una activitat industrial
a escala global. Amb tot, la descoberta va tenir un ressò més
aviat limitat. El 1977, alguns països com els EUA, Canadà
i Suècia van començar a prohibir l'ús d'aerosols
a base de CFC, i poca cosa més, ja que l'estratosfera quedava molt
lluny de les preocupacions de la gent i dels polítics. El fet,
però, va constituir un important precedent de l'aplicació
del principi de precaució, que estableix la necessitat d'actuar,
fins i tot sense proves concloents, si hi ha indicis de possibles danys
irreversibles. Sortosament, la constatació fefaent de la gravetat
del problema vindria anys després. D'altra banda, la descoberta
es produïa deu anys abans que el moviment ecologista s'organitzés
i tingués una certa capacitat d'influència. És per
això que davant l'absència d'organitzacions a través
de les quals advocar per un canvi, van decidir no només comunicar-ho
als col·legues científics, sinó també als
mitjans de comunicació. Era l'única manera d'aconseguir
que tota la societat s'impliqués en el problema i adoptés
les mesures necessàries per a mitigar-lo. «Va ser aleshores
quan vaig adonar-me», diu Molina, «que havia deixat de dur
el barret de científic per parlar com un ciutadà preocupat.»
Mentrestant, Molina
era promogut com a professor de la universitat i això va fer que
hagués d'establir el seu propi grup de treball, en el qual va col·laborar
la seva esposa Luisa. La seva passió pel treball experimental,
que havia conreat des de petit, es va veure dificultada per l'activitat
acadèmica que havia de dur a terme. És per això que,
després de sis anys a Irvine, el 1982 va decidir acceptar una posició
no acadèmica al Jet Propulsion Laboratory del California Institute
of Technology. Allí tindria un grup més petit, però
podria realitzar el seu somni de continuar experimentant amb les seves
pròpies mans. Aquella situació
d'aparent desinterès per les repercussions ambientals dels CFC
va esvair-se ràpidament l'any 1985, quan Farman i els seus col·laboradors
del British Antarctic Survey van publicar les sorprenents dades sobre
la depressió estacional de la capa d'ozó a l'Antàrtida
(6) En deu anys, del 1980 al 1990, les concentracions d'ozó mesurades
durant la primavera austral, a l'octubre, a la Halley Bay Station, havien
caigut de 300 a 150 unitats Dobson, molt més del que es podia preveure,
i deixant pràcticament sense protecció de la radiació
solar un territori tan gran com els mateixos EUA. El més sorprenent
era que uns productes consumits majoritàriament a l'hemisferi nord
deixaven sentir els seus efectes tan lluny com al pol sud, la qual cosa
podia ajudar a prendre consciència dels límits del nostre
planeta i de la necessitat de preocupar-se per la seva salut global. Però,
per què l'efecte estava tan localitzat, en l'espai i en el temps? Molina i la seva esposa Luisa van contribuir de manera significativa al coneixement de les reaccions químiques que ocorren en els núvols polars, i en uns experiments de simulació en el laboratori van identificar noves fotoreaccions de derivats del clor (àcid clorhídric, òxid i peròxid de clor, etc.) sobre cristalls de gel, que condueixen a la formació de radicals clor i permeten explicar la ràpida pèrdua d'ozó a l'estratosfera polar (7) El reconeixement científic L'11 d'octubre del
1995, en arribar al seu despatx després d'un dia normal de classe,
com a professor de ciències ambientals al Department of Earth,
Atmospheric and Planetary Sciences, del Massachussets Institute of Technology
de Boston, on s'havia traslladat el 1989, Mario Molina va rebre una trucada
de l'Acadèmia Sueca. Li havia estat concedit el premi Nobel de
química, compartit amb F.S. Rowland, company seu a la Universitat
de Califòrnia, a Irvine, i amb Paul Crutzen, de l'Institut de Química
Max Planck, a Mainz, per la seva contribució pionera, tal com diu
el títol de concessió, al coneixement dels processos químics
que controlen la formació i descomposició de l'ozó
a l'estratosfera. «Amb l'explicació dels mecanismes químics
que condicionen la capa d'ozó estratosfèric», conclou
el document, «els guardonats van contribuir a salvar-nos d'un problema
ambiental global de conseqüències catastròfiques pel
planeta i per la humanitat.» Era la primera vegada que l'Acadèmia
Sueca concedia el premi Nobel a una activitat de recerca relacionada amb
l'impacte de l'home sobre el medi. «Estic content
de celebrar i compartir aquest reconeixement amb tots els meus col·legues,
estudiants i amics, passats i presents, que m'han acompanyat al llarg
dels darrers vint anys en la meva vida acadèmica i que espero que
ho segueixin fent en els anys a venir. Espero continuar amb el meu compromís
de treballar pel bé de l'ambient i de la humanitat» (8) «És
molt gratificant», deia Molina, «veure com des de la recerca
hom pot tractar de treballar en problemes que afecten la societat de manera
directa. El guardó posa de manifest com la preocupació científica
més fonamental pot tenir importants repercussions en el nostre
món.» Amb la major part
del premi, Molina va constituir un fons d'ajudes per a joves de països
en vies de desenvolupament, particularment d'Amèrica Llatina, per
dur a terme investigacions en ciències ambientals. Atès
el gran nombre de problemes ambientals que aquests països tenen,
com la desforestació, la desertificació, o la contaminació
de les aigües i l'aire, Molina considera crucial implicar els joves
d'aquestes regions en la recerca de solucions. «Hi ha massa pocs
experts en els països en vies de desenvolupament i aquests països
han de participar també en negociacions internacionals per assegurar
un futur sostenible, i per això han de tenir una formació
adequada. El món ha de treballar conjuntament, de manera que el
desenvolupament no es faci en detriment del medi ambient com ha estat
en el passat.» L'activitat científica
de Molina no va aturar-se en les seves revolucionàries prediccions.
El seu grup ha continuat treballant en la química i en la microfísica
dels aerosols de diversos tipus, per comprendre millor, per exemple, els
processos que tenen lloc en les partícules de gel o en la superfície
de les partícules atmosfèriques. Ha desenvolupat noves tècniques
instrumentals per a l'estudi bàsic del processos químics
atmosfèrics, de manera que ha pogut indagar la cinètica
d'una gran varietat de reaccions que tenen lloc a l'atmosfera, així
com els mecanismes de diverses reaccions fotoquímiques a la troposfera,
que poden tenir conseqüències importants sobretot en les grans
concentracions urbanes. Un problema que el
preocupa especialment, perquè afecta la seva ciutat natal, Ciutat
de Mèxic, és el de la contaminació urbana originada
pel tràfic automobilístic. Ell mateix recorda que «quan
era petit la major part dels dies podia veure els volcans que voregen
la ciutat, mentre que ara cal tenir molta sort per veure'ls». A
partir d'una anàlisi integrada de factors de risc, econòmics
i polítics, junt amb la recerca i l'obtenció de dades sobre
el terreny, pretén trobar, en el cas de Ciutat de Mèxic,
la manera d'enfortir les polítiques ambientals de les grans ciutats.
En aquest sentit, cal remarcar el seu interès a desenvolupar mètodes
de gestió ambiental, amb plantejaments tècnics, però
també interactius i educacionals, amb l'objectiu de millorar tant
els processos com les capacitats institucionals per a la presa de decisions.
Aquesta és la comesa d'un important projecte dirigit amb la seva
esposa i finançat per la Comissió Ambiental Metropolitana,
el Banc Mundial i el MIT (9). Així, espera que els arguments i les estratègies que van fer possible aturar la degradació de la capa d'ozó a l'estratosfera serveixin també per reduir-ne la formació a la troposfera, originada principalment per les emissions de combustibles fòssils, i alleugerir d'aquesta manera el problema de l'escalfament del planeta. La connexió entre ciència i política Un dels aspectes més
remarcables dels treballs de Molina i Rowland va ser no solament el de
rebre el primer reconeixement del Nobel a una activitat ambiental, sinó
el fet de constituir un dels pocs casos en el qual la descoberta científica
va provocar un ampli debat social, i va arribar fins a la generació
d'un tractat internacional, el Protocol de Montreal (10). Els científics
preveien que si no es produïa una actuació internacional conjunta,
la capa d'ozó s'esgotaria de manera greu durant les dècades
vinents, amb el subsegüent increment dels casos de càncer
de pell, la disminució de les collites i amplis danys en la vida
aquàtica. Ciència i política van mostrar, aleshores,
la seva raó de ser, que no és altra que la de guiar adequadament
el progrés de la societat. El Programa de les
Nacions Unides per al Medi Ambient (UNEP) va canalitzar la resposta governamental
a aquesta problemàtica a través de les convencions de Viena
(1985) i Montreal (1987). El 16 de setembre de 1987, la diplomàcia
ambiental internacional aprovava el Protocol de Montreal per restringir
l'ús d'aquelles substàncies químiques que s'havien
mostrat perjudicials per al finíssim tel d'ozó estratosfèric
que ens protegeix de la perillosa radiació ultravioleta procedent
del sol. El Protocol de Montreal
ha estat l'intent més ambiciós que mai s'ha fet per combatre
la degradació ecològica a escala global. Els compromisos
van ser ratificats per més de 150 països, tant rics com pobres,
malgrat l'impacte que l'acord els podia produir, per raons ben diverses
en uns i altres. El protocol va marcar, també, el començament
d'una nova etapa quant a diplomàcia ambiental, que va seguir amb
la Conferència de Rio, i que té el seu darrer exponent en
el Conveni d'Estocolm sobre els compostos orgànics persistents.
Sens dubte que part de la reeixida gestació i posterior gestió
d'aquest conveni va ser deguda al paper que Molina va tenir en la sensibilització
dels responsables públics, dels mitjans de comunicació i
del públic en general, sobre la significació de les seves
descobertes. El procés no
va ser fàcil. Les tesis de Molina i Rowland van ser fortament qüestionades
per científics i polítics, i molt especialment per la indústria.
Uns es preguntaven si el fenomen observat simplement formava part d'un
cicle natural i els altres s'oposaven a qualsevulla restricció
en la producció i ús dels CFC. El mateix any que rebien
el Nobel, al Congrés dels EUA s'aixecaven veus qüestionant
l'existència del forat d'ozó i, per tant, que els freons
fossin el cos del delicte. El mateix estat d'Arizona va declarar invàlid
el Protocol de Montreal en el seu territori. Davant d'aquestes resistències,
Molina declarava públicament: «Els convido a anar a l'estratosfera
per veure quant clor hi ha, i convèncer-los que ve dels freons»
(11). L'agre debat se centrava
en el fet que l'aerosol marí, les erupcions volcàniques,
o els incendis forestals enviaven quantitats de clor a l'atmosfera milers
de vegades superiors a les que representava tota la producció de
freons al llarg de la història, sense que hi hagués constància
que la capa d'ozó s'hagués vist afectada. Altres, com Rush
Limbaugh, a The way things ought to be, o Dixy Ray a Trashing the Planet,
parlaven fins i tot de frau. Però hi havia una dada important que
se'ls havia passat per alt. El clor procedent de les fonts naturals esmentades
era soluble en aigua, de manera que quedava retingut, amb les pluges,
a les capes baixes de l'atmosfera, mentre que els CFC eren insolubles
i inerts i podien arribar fins a l'estratosfera. D'altra banda, les presències
de sodi o de clorur de metil, que estarien associades, respectivament,
a l'aerosol marí o a la combustió de biomassa terrestre,
són pràcticament nul·les a l'estratosfera. Les determinacions
de 30 espècies clorades, fetes el 1985, amb els instruments col·locats
en satèl·lits i naus espacials, i els corresponents balanços
de massa de les diferents espècies, van deixar clar que el clor
estratosfèric estava estretament associat als CFC. Molina i la
seva esposa Luisa, el 1987, havien ja identificat en el laboratori la
sèrie de reaccions que provaven aquella relació. Avui està
ben provat que les concentracions de CFC i de clor a l'estratosfera han
crescut en paral·lel i la teoria segons la qual el forat d'ozó
està causat per reaccions químiques, en les quals el clor
té un paper essencial, és ben sòlida. En el futur, el principal repte està en el reforçament del Protocol de Montreal, per evitar, entre d'altres, el mercat negre de CFC. L'any 1995 la producció mundial de freons s'havia reduït un 76% i s'espera la seva total eliminació el 2010. Amb tot, les concentracions a l'estratosfera encara segueixen pujant i les estimacions actuals indiquen que, si el Protocol és respectat, la capa protectora d'ozó no quedarà restablerta fins cap a l'any 2045. Epíleg Mario Molina ha rebut
nombroses distincions que honoren persones que han contribuït a la
millora de la gestió i protecció de l'ambient, com el Tyler
Award (1983), la medalla de la NASA al mèrit científic (1989),
el premi Sasakawa de l'UNEP (1999), etc. El 1994 Molina havia
estat nomenat pel president Clinton, un dels 18 membres del Consell Assessor
en Ciència i Tecnologia, creat per tal d'ajudar a adaptar la política
científica i tecnològica a les necessitats del país,
a partir d'una relació més estreta entre els sectors productius,
governamentals i acadèmics. Posteriorment, el 1997, va ser convidat
a la Casa Blanca per tal de col·laborar en el disseny d'una campanya
de sensibilització social sobre l'efecte hivernacle. El president
Clinton va demanar als científics presents que treballessin per
convèncer el públic en general sobre el fet que l'escalfament
global del planeta era un problema causat per l'home i que no podíem
passar la responsabilitat a les generacions futures, si no abordàvem
responsablement el repte del canvi climàtic. Molina declara explícitament
que mirant les tendències futures, la conclusió és
clara i preocupant. Els registres existents indiquen que en unes desenes
d'anys tindrem uns nivells d'anhídrid carbònic a l'atmosfera
com no hem tingut en els darrers 50 milions d'anys. Molina és bel·ligerant
en la defensa del medi ambient, però no és alarmista. «Mai
no he dit que ens acostem a la fi del món». Molina dedica ara menys temps al laboratori i més a parlar amb polítics i mitjans de comunicació per convèncer-los de la importància dels problemes ambientals globals. «Tot i això m'alegra», explica, «compartir estones amb els meus estudiants de doctorat o postdoctorals, perquè constitueixen un veritable estímul intel·lectual. Els intento fer veure que l'obtenció de resultats rellevants requereix paciència i perseverança. La clau és mantenir viva la capacitat de fascinació més enllà del mateix sistema. D'altra banda, la docència m'obliga a transmetre els coneixements als estudiants, amb esperit crític i obert, i a repensar contínuament les mateixes idees. Després d'aquests anys considero que l'activitat científica i docent són complementàries. Quan vaig començar a investigar el comportament dels freons a l'atmosfera em movia poc més que la curiositat científica. Ara estic aclaparat pel fet d'haver contribuït no solament a la comprensió de la química atmosfèrica, sinó també a la millora global de l'ambient. » Referències
|
| Fòrum de debat | ||
|
||
|
|
||
 |
 |
Medi
Ambient. Tecnologia i Cultura no s'identifica necessàriament
amb l'opinió que expressen els articles signats
|
|
© Departament
de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya
DL: B-44071-91 ISSN: 1130-4022 |
||