Aprendiendo a respetar el ozono
EN DICIEMBRE, el mundo observó con especial interés —y tal vez alivio— que los Estados Unidos detenían su fabricación de un familiar artículo doméstico: el atomizador de aerosol de fluoruro de carbono a fluorocarburo. La muy esperada proscripción fue la respuesta del gobierno a los científicos que advierten de posibles cambios climáticas y aumento de cáncer cutáneo en cada continente.
“¿Qué?” quizás pregunte el lector. “¿Puede mi pequeño atomizador verdaderamente dañar el mundo?”
Quizás sí o quizás no. Pero si su atomizador de aerosol usa un gas fluorocarburo como agente propulsor, tres agencias gubernamentales de los Estados Unidos creen que el peligro es demasiado grande para correr el riesgo. Unidamente, la Agencia para la Protección del Ambiente, la Administración de Alimento y Drogas (FDA) y la Comisión de Seguridad de Productos para el Consumidor pondrán en vigor un nuevo reglamento. Después del 15 de diciembre de 1978 ninguna compañía puede usar agentes propulsores de fluorocarburo en productos que no sean esenciales. ¿Por qué? “Porque los fluorocarburos quizás agoten el ozono estratosférico, lo cual podría producir un aumento de cáncer cutáneo, cambios climáticos y otros efectos adversos,” dice el reglamento final.
Detrás de este reglamento está el relato de cómo el hombre aprendió a respetar ese escudo protector que está allá arriba... la tenue capa de oxígeno modificado llamado ozono. Declarado sencillamente, el hombre ve el ozono como el filtro de la Tierra contra la radiación dañina procedente del Sol. Si se destruye el filtro se destruye la vida en la Tierra. Leer en Revelación 11:18 de “los que están arruinando la tierra,” es una cosa. Es otra sostener un atomizador acusado de producir esa ruina.
¿Son venenos los aerosoles?
Hablando en general, los gases fluorocarburos son sorprendentemente seguros y no venenosos. Se resisten a unirse químicamente con el alimento, el agua o los tejidos del cuerpo. Pero, debido a que los fluorocarburos no reaccionan con ninguna de las cosas que se encuentran en la atmósfera que no rodea permanecen por largo tiempo. Irónicamente, esta propiedad que hace que este gas propulsor sea tan inofensivo en la superficie de la Tierra le permite persistir y por fin llegar a un lugar donde puede perjudicar al hombre.
En la atmósfera superior, señalan muchos científicos, los rayos de luz solar cargados de energía bien pueden reaccionar con los fluorocarburos y desprender átomos libres de cloro. El cloro, a su vez, puede cambiar el ozono en oxígeno común, y el cloro libre puede usarse vez tras vez casi interminablemente. Se convierte en un agente catalítico... un instrumento en la reacción química que descompone el ozono. Ahí está el peligro potencial.
El tiempo es un gran factor en esta teoría. Se cree que los fluorocarburos pueden demorar de 10 a 15 años en llegar a la estratosfera. Y quizás se requiera un siglo o más para que el ozono se recupere del daño que ya se ha hecho. La amenaza, si es real, es a las generaciones futuras.
La capa natural de ozono a una altura de 16 a 48 kilómetros sobre nosotros filtra parte de los rayos térmicos solares, la luz “infrarroja.” Un exceso de rayos térmicos del Sol podría causar drásticos cambios meteorológicos en la Tierra. De más importancia aún, la capa de ozono también nos escuda de la mayor parte de la luz ultravioleta del Sol. La amigable luz ultravioleta que penetra en la luz solar normal nos da a muchos de nosotros la vitamina D y el bronceado de tez. Pero el exponerse en demasía a los rayos aumenta el peligro del cáncer cutánea, incluso el raro y a menudo fatal melanoma. Algunos expertos en cánceres esperan 2 por ciento más de cáncer por cada uno por ciento menos de ozono. Y si los rayos más intensos mataran pequeñas plantas generadoras de oxígeno que van a la deriva en el océano, las “cadenas de nutrición” oceánicas serían perjudicadas. En verdad la capa de ozono es una protección que la humanidad no puede darse el lujo de desatender.
¿Por qué no oímos antes de esto?
Los fluorocarburos no tóxicos fueron sintetizados en los años treinta y recibieron el nombre de fábrica de freón y nadie arqueó las cejas sino hasta junio de 1974. Entonces los científicos F. Sherwood Rowland y Mario S. Molina de la Universidad de California dieron la alarma. Otros habían ideado descripciones matemáticas (“modelos”) de cómo el gas se propaga a través del aire. Pero Rowland y Molina mostraron cómo los fluorocarburos en el cielo podían alterar la calidad de la vida en la Tierra. Pronto la Universidad de Michigan, la Universidad de Harvard y el Centro Nacional para la Investigación de la Atmósfera, usando modelos semejantes, llegaron a la misma conclusión.
De modo que usted no es el único que solo llegó a oír hace poco de la amenaza ambiental al ozono. Es nuevo para todos. De súbito, a mediados de los años setenta el hombre aprendió a respetar el ozono.
Ahora vino el problema angustioso. “¿Debemos de cerrar una industria floreciente debido a una amenaza teórica, aunque alarmante?” Sería difícil hallar un sustituto para el uso original del freón como sustancia refrigerante. Pero cada año aproximadamente 227 millones de kilos del freón producido por los EE. UU. se usaban en atomizadores. Noventa por ciento de los atomizadores eran productos personales como cosméticos, desodorantes y atomizadores para el cabello... que estaban creciendo en popularidad por todas partes. Y Estados Unidos, que producía la mitad de los fluorocarburos del mundo, duplicaba su producción cada seis años.
Decidiendo qué hacer
Debido al escaso conocimiento que el hombre tiene de las corrientes de aire y de la fotoquímica en la atmósfera superior, es difícil decir precisamente con cuánta exactitud predicen los modelos el agotamiento del ozono. Pero si lo que dicen siquiera se acerca a ser acertado, hay grave riesgo, y era preciso afrontar esa posibilidad. Se pusieron en uso nuevas técnicas para analizar la capa de ozono. Las medidas de ozono por medio de satélites y cohetes suplementaron el método más antiguo de “Umkehr” de comparar dos longitudes de ondas de la luz solar. Los científicos tenían que interpretar los resultados. ¿Hay menos ozono ahora, y corresponde esto con las cantidades de fluorocarburos liberadas?
Los primeros modelos de cómo los fluorocarburos afectaban el ozono eran unidimensionales. Es decir, describían en forma matemática lo que sucede cuando el gas se eleva verticalmente en la estratosfera. La objeción a esto es que vivimos en un mundo tridimensional. Soplan los vientos, surgen las tormentas de verano e invierno, y no hay gas que se eleve en línea recta. Además, la capa de ozono natural se forma desigualmente: más en el verano y en mayor abundancia hacia el ecuador soleado. Alejándose uniformemente del ecuador, el ozono forma una manta cada vez más densa a medida que se acerca a los polos. Por eso, se sugirieron modelos bi- y tridimensionales que tomaran en cuenta la temporada y la latitud.
Gradualmente, a medida que comenzaron a llegar los resultados, las agencias gubernamentales se dieron cuenta de que tenían que obrar. La tira cómica de un periódico mostró a dos criaturas extraterrestres en una nave espacial. “Nuestros instrumentos deben andar mal,” le decía una a la otra. “Muestran que con desodorantes están destruyendo su ozono.” La teoría no se ha “probado” conclusivamente. Pero el riesgo parecía demasiado grande para continuar esperando. Estados Unidos ha puesto fin a su uso principal de fluorocarburos como agentes propulsores de atomizadores.
Al anunciar la FDA la proscripción, el Federal Register dijo:
“La agencia ha obrado porque los mejores cálculos que la comunidad científica ha hecho después de un examen cuidadoso muestran que la liberación de los clorofluorocarburos resulta en la reducción del ozono estratosférico, que las consecuencias finales del agotamiento del ozono a los niveles calculados no son aceptables en el buen juicio de la agencia, y que es indefinido cuándo las restantes cuestiones científicas se resolverán de manera conclusiva.”
¿Afectará los negocios... y mi bolsillo?
Algunos negocios serán perjudicados. Según un cálculo se perderán 1.700 trabajos durante el período de 18 meses en que éstos se eliminarán progresivamente. En 1975, seis compañías producían fluorocarburos en 15 centrales de los Estados Unidos. Las compañías que producen el relleno de los aerosoles recibirán la mayor parte del impacto de la proscripción. Las compañías afiliadas con las empresas de cosméticos quizás puedan cambiar bastante fácilmente a propulsores de anhídrido carbónico y de hidrocarburos. Las empresas más pequeñas quizás tengan que cerrar. Estas operan a base de contratos y quizás no tengan los fondos para cambiar a otros agentes propulsores.
Las buenas nuevas para su bolsillo son que posiblemente estén en perspectiva sustitutos más seguros y más baratos. Por algún tiempo los consumidores han estado buscando productos que no vengan en forma de atomizador. Los que hacen, empacan y venden cosméticos y artículos de tocador han introducido productos en barritas y atomizadores que se impulsan con los dedos, por lo general a menor costo para los usuarios.
Además, es interesante que gases más seguros para el ambiente como el anhídrido carbónico y los hidrocarburos que se usan como agentes propulsores son más baratos. En 1977 la FDA calculó que el cambio a estos sustitutos resultaría en un ahorro anual de 58 a 240 millones de dólares para el consumidor. El tiempo dirá cuánto de esto llegará a sus bolsillos.
Pero, de mucha más importancia que cualquier consideración económica es el peligro de la catástrofe gradual a la humanidad y a todo lo que vive en la Tierra. La destrucción de nuestro filtro natural contra los peligrosos rayos solares ciertamente estaría entre los más grandes errores que el hombre ha cometido al ir en pos de la tecnología. ¡Y qué lamentable sería darse cuenta de que ya se ha hecho daño irreparable, y que estamos impotentes para prevenir las consecuencias! El consenso es que el hombre ha aprendido a respetar el ozono a tiempo. Algún día, al reflexionar, quizás nos demos cuenta de que apenas escapamos.
[Ilustración de la página 20]
“¿Quiere decir usted que esto... puede llevar a esto?”
CÁNCER
[Ilustración y recuadro de la página 17]
(Para ver el texto en su formato original, consulte la publicación)
LA LUZ SOLAR MÁS EL AEROSOL AGOTA EL OZONO EN LA CAPA DE LA ESTRATOSFERA:
1. Los rayos ultravioletas desprenden el cloro de los fluorocarburos
2. El cloro obra como “catalizador” y convierte el ozono en oxígeno ordinario
3. Permite que más rayos ultravioletas lleguen a la Tierra
SOL
80 KILÓMETROS
MESOSFERA
48 KILÓMETROS
ESTRATOSFERA
LUZ ULTRAVIOLETA
OZONO
OZONO
LOS FLUOROCARBUROS QUIZÁS TARDEN DE 10 A 15 AÑOS EN LLEGAR A LA ESTRATOSFERA
16 KILÓMETROS
TROPOSFERA
TIERRA
[Recuadro de la página 19]
LA TEORÍA DEL AGOTAMIENTO DEL OZONO
(EN EL SISTEMA ABREVIADO DEL QUÍMICO)
Los científicos calculan que es solo ahora que los fluorocarburos —o, más correctamente, clorofluorocarburos— que fueron expulsados de un atomizador hace tanto como 10 ó 15 años están llegando a la estratosfera.
LA LLAMAN “FOTÓLISIS”
En altitudes superiores a 25 kilómetros la luz solar tiene suficiente energía para desprender cloro de los fluorocarburos. A esto los científicos llaman “fotólisis,” es decir, la descomposición de sustancias químicas por ondas electromagnéticas (como la luz). Para ver cómo esto funciona, suponga que hace un decenio usted usó un desodorante con el agente propulsor freón 11 (CCl3F). En el sistema abreviado de escribir de los químicos esto es lo que puede estar sucediéndole a ese freón en el cielo:
hv + CCl3F → CCl2F + Cl
Aquí hv es un fotón, un paquetito de energía lumínica. Al chocar contra una molécula errante del freón 11 que usted ha olvidado desde hace mucho, produce (mostrado por la flecha) una molécula más pequeña más un átomo libre de cloro (Cl). ¿Qué sucede entonces?
EL OZONO SE CONVIERTE EN OXÍGENO ORDINARIO
Los átomos de cloro descomponen las moléculas de ozono desprendiéndoles uno de sus tres átomos de oxígeno. El químico lo escribe de esta manera:
Cl + O3 → ClO + O2
Aquí Cl es un CLORO libre, O3 es el ozono y O2 es el oxígeno ordinario. Pero el óxido de cloro (ClO) remanente no perdura. Se encuentra con átomos de oxígeno aislados, O, que abundan muchísimo allá arriba.
Y A CONTINUACIÓN:
ClO + O → Cl + O2
Note, si sigue las flechas, que de nuevo obtenemos oxígeno ordinario (O2). Pero el cloro (Cl) queda libre para encontrar su próxima víctima O3. Esto es lo que hace del cloro libre un catalizador. Sigue haciendo esto vez tras vez antes de hallar alguna sustancia química rara allá arriba que lo retire de circulación. Así, según la teoría, un poco de aerosol puede agotar una gran cantidad de ozono.