Redacción.

“El carbono es el gran arquitecto de la vida en nuestro planeta y el constructor de la especie humana y su civilización”, señala un científico que reivindica el papel de este elemento químico con ‘mala fama’ pública a raíz de uno de sus compuestos.

El dióxido de carbono o CO2 generado por la actividad humana, al cual se lo responsabiliza del cambio climático y el calentamiento global.

Destacados:

• “Somos hijos del carbono y su historia es la de la Humanidad”, según el físico nuclear Manuel Lozano Leyva. “Nuestra existencia como seres vivos y civilización se debe a ese átomo que se engendró milagrosamente hace miles de millones de años, en el interior de las grandes estrellas moribundas”, enfatiza.

• “El carbono conecta el polvo cósmico con la conciencia humana, el Big Bang y a las estrellas con cada latido de nuestro corazón. Alimentó civilizaciones, impulsó nuestro mundo y nos construyó como especie”, señala el doctor Lozano Leyva, en una entrevista con EFE.

• En la actualidad, la combustión del carbón inquieta tanto a la humanidad que nuestra civilización está afrontando el reto de paliar los efectos de un cambio climático con consecuencias globales y pocas buenas, señala Leyva, en referencia al aumento de la concentración de CO2 en la atmósfera terrestre. 

La palabra carbono, suele asociarse en la percepción pública con un impacto ambiental negativo, debido a uno de sus compuestos, el dióxido de carbono o CO2, gas presente de forma natural en nuestro planeta.

Pero cuya concentración viene aumentando en la atmósfera debido a actividades humanas como la quema de combustibles fósiles, la agricultura y la ganadería, ciertos procesos industriales y la deforestación.

El CO2 (compuesto por un átomo de carbono y dos de oxígeno) es uno de los principales gases de ‘efecto invernadero’ que atrapan el calor en la atmósfera.

Por lo cual su concentración en niveles excesivos hace que las temperaturas aumenten, provocando el calentamiento global, cambios en el clima, alteraciones de la biodiversidad e impactos en la salud humana, de acuerdo con muchos especialistas.

Sin embargo, el carbono en sí “es el protagonista silencioso de nuestra existencia. Este elemento, forjado en el corazón de estrellas moribundas hace miles de millones de años, emprendió un viaje vertiginoso por el cosmos hasta convertirse en el arquitecto de la vida”, explica a EFE el científico Manuel Lozano Leyva.  

El doctor Lozano Leyva (www.rbalibros.com/autores/manuel-lozano-leyva) es físico nuclear, divulgador y escritor. Fue el impulsor y primer director del Centro Nacional de Aceleradores y ocupó el cargo de director del Departamento de Física Atómica y Nuclear de la Universidad de Sevilla, profesor emérito y actualmente es investigador honorario, en España. 

Foto: RBA.

En su libro 'El sexto elemento: una biografía del carbono', este científico explora todas las dimensiones, incluido su futuro como fuente energética y su papel en las tecnologías limpias, de este elemento químico con el símbolo C y número atómico 6, presente en los seres vivos, los minerales y la atmósfera.

“El carbono conecta el polvo cósmico con la conciencia humana, el Big Bang y a las estrellas con cada latido de nuestro corazón. Alimentó civilizaciones, impulsó nuestro mundo y nos construyó como especie. Su historia es nuestra historia”.

Señala Lozano Leyva, que ofrece diez claves científicas sobre el proceso de formación del sexto elemento y su papel en el surgimiento de la vida y en la construcción de la civilización humana.

Foto: Magnific.

1-. La gran explosión.

Según la teoría cosmológica vigente, hace unos 13.800 millones de años tuvo lugar el `Big Bang´ o gran explosión inicial, una generación espontánea de la energía en forma de radiación, que dio origen al universo, y después a la formación de las estrellas, a raíz de un proceso de acumulación gravitatoria.

“La radiación, luz si se quiere, del Big Bang se transformó, en una pequeñísima parte en materia. Esta tomó forma de partículas, que se fueron agrupando, formando los átomos mucho tiempo después. Eso sucedía en el espacio y el tiempo generados en lo que sería el universo en una expansión exponencial”, señala.  

2-. Las estrellas.

Las estrellas son calderas cósmicas a una altísima temperatura radiando energía por las dichas reacciones termonucleares. Cuando se agota su “combustible” nuclear, la estrella se apaga derrumbándose hacia su centro. En ese proceso se produce un estertor agónico, dando como resultado un metal llamado Berilio (Be), explica Lozano Leyva. 

Añade que entonces se produce un milagro, algo que la Física no podía explicar y que parecía teóricamente imposible: “del berilio se pasa al carbono”. 

“Se estudió esta cuestión y se descubrió, que el único escenario del universo en que se puede generar carbono es en lo más profundo del interior de las estrellas ‘supergigantes rojas’, a muchos millones de grados y en su fase agónica” apunta.

3-. La supernova.

Según Lozano Leyva “la muerte de una estrella que tiene lugar cuando todas las posibles reacciones nucleares se detienen es el mayor espectáculo del cielo. La estrella se derrumba."

"Cuando toda su masa se encuentra con el límite en que no se puede contraer más, se produce un tremendo rebote en forma de onda de choque”.

“Tiene lugar la llamada explosión supernova, un estallido tan brillante que durante unos meses puede iluminar a una galaxia (cientos de miles de millones de estrellas) entera. El resultado es una inmensa nube estelar vagando el seno de la galaxia y un remanente o cadáver extraordinariamente denso”, explica.

4-. La nube cósmica.

“La nube oscura y errante puede llegar a colapsar, es decir, su masa se ve atraída de nuevo por la fuerza de la gravedad hacia un centro. El calentamiento que ello conlleva es tan tremendo que puede llegar a desencadenar las reacciones nucleares”, prosigue.

“Ha nacido una nueva estrella, pero ésta, a diferencia de su progenitora, tiene en sus entrañas una gran riqueza de elementos, entre ellos carbono y oxígeno”, destaca.

Foto: Magnific.

5-. Nuevas estrellas, con planetas.

Lozano Leyva explica que “el colapso previo al encendido (de la estrella) conlleva, a modo de patinadora que se encoge, un aumento vertiginoso de su velocidad de giro” y que “éste puede provocar que se desgajen jirones de materia”.

Estos jirones, poco a poco pero inevitablemente en un ambiente regido por la fuerza de la gravedad, acaban agrupándose, formando pequeñas esferas que se mantienen girando en torno a la nueva estrella.

“Son los planetas, los cuales están formados por casi todos los elementos de la tabla periódica, en particular, tienen abundante carbono y oxígeno, esenciales para el siguiente milagro, el de la vida, así como el silicio, el de las rocas”, puntualiza.

6-. Los aminoácidos.

“En un laboratorio del siglo XX, un profesor y su alumno apellidados Urey y Miller, recrearon con matraces, tubos de vidrio y electrodos, el ambiente primigenio de la superficie terrestre":

"Caracterizado por rayos, truenos, tempestades y lluvia de cometas y meteoros llenos de agua y elementos pesados entre los cuales reinaba el carbono”, señala el científico.

“Intentaron reproducir aquellas infernales condiciones sometiendo a algunas moléculas a chispazos electrógenos. Al cabo del rato, se depositó en el fondo del experimento una mezcolanza oscura. La analizaron y descubrieron que la formaban una mezcla de aminoácidos (moléculas orgánicas fundamentales)”, añade.  

Explica que “los átomos de carbono se habían unido entre sí y con otros (hidrógeno, nitrógeno y oxígeno), un conjunto de cuatro elementos químicos fundamentales para la vida”.

“Los aminoácidos son los ladrillos sobre los que se construyen las proteínas y la materia viva. Se han descubierto más de cien de estas sustancias químicas procedentes del espacio interestelar lo que sugiere que la vida puede ser inherente a la evolución de las estrellas y, sobre todo de sus planetas”, según Lozano Leyva.

Foto: kuritafsheen77/Magnific.

7-. La vida.

“Tras infinidad de agrupaciones y disoluciones en aquel ambiente ardiente, lluvioso y enloquecido de la Tierra, un pequeñísimo porcentaje de aglomeraciones hace algo fascinante: se cubren con una membrana que ni aíslan su contenido ni lo esparce, intercambiando con el medio ambiente lo que les interesa”, relata este científico.

“Esas aglomeraciones subsisten y, lo más milagroso: se reproducen. Cada una se divide en dos con características parecidas. De esas dos salen cuatro. Y ocho, dieciséis…”, continúa.

“Ha surgido la vida en un planeta en el que la temperatura mantiene el agua líquida y unas condiciones que favorecen su multiplicación. El carbono es el esqueleto de todas las agrupaciones moleculares que forman los cada vez más complejos entes vivos”, ratifica.

8-. Periodo Carbonífero.

Hace unos 300 millones de años, bosques y helechos pantanosos cubrían la superficie terrestre, aunque la mayor parte era océano. Pululaban entre el fango, y sobre la superficie terrestre, seres que llamaríamos reptiles, y surcaban el aire los insectos, entre los que destacaban las libélulas, señala Lozano Leyva.

“Cambió el clima que los favorecía y empezó su extinción. Los árboles, en particular sus troncos, estaban cubiertos de lignito, una sustancia que los endurecía y los aislaba de la putrefacción que reinaba por doquier degradando toda vida vegetal. Se hundían en las ciénagas”, apunta.

Destaca que “el carbono, que sustentaba todas las estructuras vegetales, se convertía poco a poco en lo que se llamaría carbón. Con el tiempo se mineralizaría. La incesante actividad geológica que el enfriamiento del interior terrestre favorecía, hacía que aquellos restos, ya carbón más o menos puro, se distribuyera por doquier y a distintas profundidades”.

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9-. La especie humana.

“Hace unos 3 millones de años, entre la diversidad de seres vivos empezaron a destacarse unos que potencialmente parecía que tenían ciertas habilidades, el ‘Homo habilis’. Poco, muy poco a poco, se singularizaron de los demás. Después tomaron consciencia de sí mismos y sus habilidades se desencadenaron”, de acuerdo con el relato de Lozano Leyva.

“Pasaron de cazar, sembrar, recolectar y atacarse a ellos mismos, a ser comunidades complejas”, prosigue.

“El hecho de hubieran dominado el fuego, encendiéndolo, lo favoreció todo. No sabían que ese fuego surgía al transformar el carbono que formaba el combustible en dióxido de carbono y agua, entre otros restos. Pero ahí estaba el carbono en la base de la energía que los abrigaba”, destaca.

10-. Las revoluciones industriales.

“Así, evolucionando a una velocidad vertiginosa en la escala geológica, surgió el aprovechamiento, por parte de los seres humanos, del carbono de origen estelar, dando lugar a las primeras revoluciones industriales”, explica Lozano Leyva.

“El carbón, abundante por doquier, fue el sustento energético de todo el desarrollo industrial que conllevó la desaparición de la lacerante esclavitud tradicional y la aristocracia más rancia, dando paso a la rica burguesía y el pobre proletariado”, explica.

Añade que “también se desarrolló la ciencia y con ella se descubrieron las propiedades de algunas facetas bellas, inquietantes e incluso peligrosas o letales del carbono”.

“El grafito, capas perfectas de carbono, fue la herramienta principal del arte a través de los lápices. El diamante, átomos de carbono exactamente equidistantes, desencadenaron aspectos crueles del poder y el lujo a causa de su extraordinaria belleza”, apunta.

Sin embargo, en la actualidad, la combustión del carbón inquieta tanto a la humanidad que nuestra civilización está afrontando el reto de paliar los efectos de un cambio climático con consecuencias globales y pocas de ellas buenas, según advierte Lozano Leyva.

“Nuestra existencia como seres vivos y como civilización se debe a ese átomo, que se engendró milagrosamente en el interior de las grandes estrellas moribundas, pero que también podría provocar nuestra extinción".

"Si se llegara a estos extremos, nuestras moléculas con base en el carbono se esparcirán por la galaxia cuando el Sol muera dentro de 4.000 millones de años”, concluye.