Читать книгу El aire que respiras - Mark Broomfield - Страница 11

Hemos llegado aquí después de un largo viaje, pero por fin hemos llegado a la Tierra. En nuestro planeta, nunca estamos a más de veinte mil kilómetros de casa, una idea seguramente tranquilizadora. Compartimos nuestra atmósfera vivificante y de proporciones perfectas con, entre otras formas de vida, unos ocho mil millones de personas. Y todas respiramos. Inhalar, espirar. Inhalar, espirar. Y, literalmente, no nos saciamos nunca. Así pues, ¿qué tiene nuestra atmósfera que la hace tan extraordinaria?

Aunque pueda parecer extraño, el aire que respiramos aquí en la Tierra contiene unas cuatro quintas partes de nitrógeno, un gas con muy poco encanto. Lo inspiramos y enseguida lo espiramos. El nitrógeno es una parte importante de nuestra vida en muchos sentidos —por ejemplo, contribuye al crecimiento de las plantas—, pero no hace gran cosa en la atmósfera. También hay una pizca de argón, más anodino aún que el nitrógeno. Como veremos, el argón pertenece al grupo de sustancias conocidas como «gases inertes», nombre que te dice todo lo que necesitas saber sobre lo que ocurre con el argón cuando respiras. Nada. Lo inhalas y lo exhalas.

Con tan poca cosa, a los científicos les costó bastante tiempo descifrar lo que hay en la atmósfera; en realidad, comprender que al aire es algo más que nada, y también que sea invisible. A decir verdad, la propia química no empezó a liberarse de los grilletes de la alquimia, su pariente indiscutible e incómodo, hasta el siglo XVII. Sin embargo, en 1774, solo unos cien años después de que se dieran los primeros pasos tambaleantes en esta nueva forma científica de analizar el mundo que nos rodea, los filósofos naturales habían identificado el 99 % de la atmósfera: tanto el nitrógeno como el oxígeno. Supuso un gran avance, sobre todo si tenemos en cuenta que el concepto moderno de gas ni siquiera existió como idea hasta la publicación en 1648 de Ortus medicinae, de Jan Baptiste van Helmont. La concreción de estos conceptos básicos resultó importante para nuestra incipiente comprensión de la atmósfera, porque todo ocurre en la quinta parte de atmósfera que no es argón ni nitrógeno. Hoy sabemos que esta parte está compuesta casi por completo de oxígeno. Casi. De hecho, gran parte de este libro gira en torno a esta dichosa palabra: «casi». Lo que me interesa es la pequeñísima parte de nuestra atmósfera que no es nitrógeno, ni argón ni oxígeno. Sin embargo, antes de abordar el tema, fijémonos un momento en el oxígeno, que hace algo más que intentar asfixiarnos.

El oxígeno estuvo a punto de recibir nombres como «aire de fuego», «aire vital» o uno de una oscuridad insuperable: «aire deflogisticado». Finalmente, lo llamaron oxígeno, cuyo significado es «formador de ácido» (algo bastante desafortunado). Preferiría que se llamara «aire vital», pero al menos nos libramos de tener que hablar de «aire deflogisticado». En el capítulo 9 hablaremos más detenidamente del flogisto y descubriremos por qué el oxígeno casi acaba por llevar este extrañísimo nombre. «Aire vital» (o tal vez «vitalio») hubiera dado en el clavo, porque el oxígeno es lo que nos da la vida. Y no ocurre solo que el oxígeno nos da vida, sino que la vida nos da oxígeno. Cuando se formó la Tierra, hace unos cuatro mil quinientos millones de años, en la atmósfera no había oxígeno. Y no sabemos aún de ningún otro planeta que contenga oxígeno en su atmósfera. No fue hasta que organismos unicelulares empezaron a producir oxígeno, al cabo de unos quinientos mil millones de años, cuando se abrió cierta probabilidad de que hubiera oxígeno en la atmósfera. Pero la realidad es que esta siguió sin oxígeno durante otros mil millones de años, porque el hidrógeno engullía todo el que producían las primeras formas de vida vegetal, o bien se consumía en la reacción con el hierro y otros materiales geológicos.¹ Así siguieron las cosas durante unos mil millones de años antes de que empezara a intervenir la fotosíntesis, cuyo resultado fue una producción de oxígeno suficiente para que comenzara a acumularse en la atmósfera, al mismo tiempo que disminuía la producción de hidrógeno de los volcanes.

A partir de hace unos dos mil trescientos millones de años, los niveles de oxígeno en la atmósfera empezaron a subir por encima del 3 %, un nivel en el que siguió durante mucho tiempo. En realidad, mucho muchísimo tiempo: hasta hace unos setecientos millones de años. Más tarde, los niveles de oxígeno empezaron a volverse un poco locos. En un abrir y cerrar de ojos (en solo unos cincuenta millones de años), se produjo un aumento constante, hasta el 13 %. Lo siguió otro incremento repentino, hasta alcanzar el nivel más alto jamás alcanzado² en el periodo Carbonífero, hace unos trescientos millones de años. Por entonces, el nivel de oxígeno en la atmósfera era un 50 % superior al actual. Como consecuencia, se desarrollaron algunas formas de vida excepcionales: libélulas del tamaño de una gaviota, arañas con patas de casi medio metro de largo y ciempiés que medían un metro de un extremo al otro.³ Unos bichos realmente terroríficos cuya viabilidad respondía al alto nivel de respiración que les permitía una atmósfera que contenía más de un 30 % de oxígeno.

Al parecer, hace unos trecientos millones de años, la causa de la subida de los niveles de oxígeno fue el rapidísimo enterramiento de los bosques, que contenían inmensas cantidades de carbono. La desaparición del carbono supuso que el oxígeno producido por la fotosíntesis no tuviera otro lugar al que ir que a la atmósfera, en cuya composición pudo alcanzar, en su punto más alto, hasta el 35 %. Sin embargo, llegaron los viejos humanos de siempre: nunca satisfechos con estar razonablemente bien, en los últimos dos mil años hemos hecho lo peor que hemos sabido para corregir ese equilibrio, desenterrando esos viejos bosques, convirtiéndolos en carbón y petróleo en nuestro propio beneficio, y quemándolos para producir calor y electricidad.

Por lo que sabemos, la Tierra es el único planeta que produce oxígeno. Así pues, aunque por ahí fuera pueda haber planetas que estén en condiciones para que en ellos evolucione la vida, no hemos encontrado ninguna prueba de la existencia de vida basada en el oxígeno. Si en algún momento hallamos otra atmósfera rica en oxígeno, podría ser, efectivamente, un sólido indicio de que la vida ha evolucionado en ese planeta, y que este trabaja en la fotosíntesis de forma denodada.

De vuelta a la Tierra, si las plantas hacen cuanto pueden para llevar oxígeno a la atmósfera, los animales ponemos todo nuestro empeño en engullírselo de nuevo. Cuando respiramos, parte del oxígeno del aire pasa a la corriente sanguínea a través de la extensísima superficie de nuestros pulmones. La superficie total de los pulmones de una persona adulta es de entre cincuenta y setenta metros cuadrados (más o menos la mitad de una pista de tenis, pero, por favor, no intentes comprobarlo en tu club de tenis). Esta gran superficie permite que el cuerpo extraiga en torno a una cuarta parte del oxígeno presente en cada inhalación. Así pues, cuando espiramos, el aire contiene alrededor de un 15 % de oxígeno. Inhalamos, 21 %; exhalamos, 15 %. Algo parecido ocurre al quemar combustibles. Como en la respiración, el proceso de quema de un combustible consiste básicamente en la reacción del carbono y el hidrógeno del combustible con el oxígeno para obtener dióxido de carbono y agua. El principio es el mismo en el motor de combustión interna de un coche o un camión, el quemador de leña del salón, la más moderna central eléctrica alimentada por gas, o tus pulmones y tu corriente sanguínea. Y las consecuencias de todo esto son muchas e importantes. De hecho, con tanta respiración y tanta quema de combustibles fósiles, extraemos oxígeno de la atmósfera a un ritmo un tanto superior a la capacidad de reponerlo de las plantas. Esto significa que actualmente los niveles de oxígeno en la atmósfera disminuyen en torno a un 0,0019 % al año.⁴ A este ritmo, dentro de unos quinientos años, los niveles de oxígeno en la atmósfera habrán bajado del 21 % al 20 %. Nada por lo que haya que preocuparse aún, pero tal vez convenga tenerlo en cuenta.