Catedra Dr. Mario Molina, UNITEC

Page 1

1


1


1


2


CÁTEDRA: "DR. MARIO MOLINA POR EL DESARROLLO SUSTENTABLE Y LA ECOLOGÍA"

3


4


CÁTEDRA: "DR. MARIO MOLINA POR EL DESARROLLO SUSTENTABLE Y LA ECOLOGÍA"

5


Título de la obra: CÁTEDRA "DR. MARIO MOLINA POR EL DESARROLLO SUSTENTABLE Y LA ECOLOGÍA" Primera edición, México, 2008 Derechos reservados: © 2008. Universidad Tecnológica de México Prohibida la reproducción parcial o total de esta obra por cualquier medio. Se autorizan citas en artículos bibliográficos y periodísticos, dando al editor los créditos correspondientes. Impreso en México con papel reciclado

6


ÍNDICE Agradecimiento

9

Prólogo

13

CÁTEDRA: "DR. MARIO MOLINA POR EL DESARROLLO SUSTENTABLE Y LA ECOLOGÍA"

Bienvenida

19

Semblanza del doctor Mario Molina Dr. Carlos Muñoz Rocha

23

Semblanza del doctor Mario Molina como universitario Ing. Ángel Sánchez Huerta

29

Profile of Dr. Mario Molina, the Nobel Prize Dr. F. Sherwood Rowland

37

Instauración de la Cátedra Ing. Raúl Méndez Segura

41

Declaratoria Ing. Raúl Méndez Segura

47

Conferencia: Las dos caras del ozono Dr. Mario Molina

49

Semblanza del doctor F. Sherwood Rowland Ing. Andrés Milla López

79

X aniversario del premio Nobel de química 1995 a los doctores Molina y Rowland Ing. Uriel Galicia Negrete

85

Conferencia: Global warming and climate change Dr. F. Sherwood Rowland

89 119

Clausura

7


8


AGRADECIMIENTO

H

an culminado los distintos eventos de celebración del cuarenta aniversario de la Universidad Tecnológica de México (UNITEC). En ellos han participado todos los sectores de nuestra comunidad: alumnos, ex alumnos, profesores; nuestros empleados de servicios generales, administrativos, académicos y directivos de todos los niveles; lo han hecho con entusiasmo y entrega en todos los eventos culturales, deportivos, sociales y académicos que se llevaron a cabo. Lo anterior se dice fácil, pero hubo necesidad de formar equipos de trabajo que –además de las tareas diarias tenidas bajo su responsabilidad– se organizaron, discutieron y trabajaron jornadas extraordinarias para poder cumplir, en tiempo y forma, con los eventos planeados, todos ellos verdaderamente impresionantes, de mucha calidad y con gran participación de todos los integrantes de nuestra comunidad. Esta celebración nos llena de orgullo y nos motiva para seguir trabajando en la formación universitaria de quienes le dan sentido a nuestro quehacer, hacen y son la universidad: nuestros alumnos. Estoy seguro que –a través de las cátedras universitarias instituidas y cuya memoria hoy publicamos– los hemos puesto en contacto con los especialistas mundiales en sus respectivas disciplinas; la calidad y el nivel académico de ellas ha sido impresionante, a la altura de nuestra universidad. Para nuestra 9


comunidad esta será una de las grandes experiencias de su vida personal y académica que nunca olvidarán. La celebración de este cuarenta aniversario, quiero compartirlo, nos hizo reflexionar en nuestro quehacer y justipreciar el trabajo de cada uno de quienes participamos en este proyecto educativo. Tenemos la convicción de que hemos hecho historia, porque miles de alumnos, ahora miles de profesionistas que se desempeñan con éxito en las organizaciones, son muestra inequívoca de que formamos en ellos, hábitos de superación y aptitudes de aprendizaje permanente. El paso de estos miles de egresados por su alma mater y las decenas de miles de alumnos que atendemos en la actualidad son la auténtica historia de la UNITEC; son ellos los que dan sentido a nuestras vidas, a nuestro quehacer cotidiano. Es por ellos que lo realizado, en estos cuarenta años, toma su exacta dimensión y su auténtica trascendencia. Son cuarenta años de formar capital humano para la nación. Sin embargo, tenemos la convicción que aún quedan muchos años por transcurrir, nuevos retos por enfrentar, muchos volúmenes por escribir, muchas vidas por transformar; por ello redoblemos el esfuerzo y sigamos trabajando por nuestros alumnos, pues de su preparación, de su aprendizaje permanente, de su éxito escolar, depende la diferencia de contribuir al desarrollo personal y del país o quedar rezagados con un alto costo social para ellos, sus familias y para la sociedad en su conjunto. 10


Particularmente, como responsable de Operación Académica de nuestro sistema universitario, me llena de orgullo haber coordinado los trabajos de esta celebración; cumplimos la encomienda a cabalidad; por tal motivo agradezco a la Junta de Gobierno por su decidido apoyo para llevar a cabo las distintas actividades. Éstas han quedado en la historia de nuestra universidad como testimonio para las siguientes generaciones. Agradezco también al rector de nuestro Sistema Universitario, ingeniero Raúl Méndez Segura, por la confianza que depositó en esta Vicerrectoría de Operación Académica para coordinar la celebración. Podemos decir, en nombre de este equipo de trabajo, que los eventos han sido de calidad como lo amerita nuestra institución. Hemos cumplido. A todos ustedes, nuestro agradecimiento. Valoramos su entrega y compromiso para engrandecer, con su labor de todos los días, a nuestra universidad. A los rectores de los campus Marina–Cuitláhuac, Sur, Atizapán, Ecatepec, Coyoacán, Cumbres y Zapopan, y a través de ustedes a sus respectivas comunidades, mi gratitud y reconocimiento. A los coordinadores generales, doctor Carlos Muñoz Rocha e ingeniero Andrés Milla López, gracias, valoro su trabajo y entusiasmo, los eventos resultaron un éxito y su calidad fue inobjetable, su esfuerzo valió la pena. A los coordinadores de los distintos comités que menciono a continuación, gracias por su extraordinaria participación: 11


-Héctor González Cruz, Comité de Eventos con Empleados -Carlos Muñoz Rocha, Comité de Eventos Académicos -Andrés Milla López, Comité de Conferencias -Gerardo Santiago Cuetos, Comité de Imagen -Manuel Bueno Guarro, Comité de Eventos Culturales -Félix Vallejo Cano, Comité de Eventos Deportivos -José Luís López López, Comité de Eventos Sociales -Alejandro Domínguez T., Comité de Memoria Gráfica y Escrita -Raúl Legaspi Sauter, Comité de Patrocinios A los miembros de cada uno de los comités anteriores, muchas gracias; su decidida participación y apoyo fue indispensable para el éxito de esta celebración. A todos, sin excepción, mi gratitud y reconocimiento. URIEL GALICIA NEGRETE Vicerrector de Operación Académica

12


PRÓLOGO

E

n el planeta en que vivimos se están haciendo patentes todas las presiones a que lo estamos sometiendo, lo que provoca visibles transformaciones que se manifiestan en el cambio climático y, dramática y peligrosamente, en fenómenos naturales cada vez más violentos. La explotación desmedida de los recursos naturales –en un afán de desarrollo sin freno, sin límite, sin orden y sin razón–, nos enfrenta a una grave realidad: si no logramos pronto un desarrollo sostenible y sustentable, literalmente destruiremos la Tierra. La desertificación, la sobreexplotación de los mantos acuíferos, la tala inmoderada de árboles, la contaminación proveniente de todas las fuentes posibles, la desaparición de especies y, en general, toda la depredación provocada por el hombre, pone sobre la mesa de discusión el tema del desarrollo sustentable y la ecología. Este problema que cada día preocupa más a la sociedad ha llamado la atención de los expertos de prácticamente todas las disciplinas científicas, de los gobiernos –que desgraciadamente poco han hecho– y de la sociedad civil. La Universidad Tecnológica de México (UNITEC), acorde con su misión y en el marco de la celebración de su cuarenta aniversario, instaura la Cátedra: “Dr. Mario 13


Molina por el Desarrollo Sustentable y la Ecología”, la cual tiene por objeto el debate, la discusión y la difusión de las aportaciones científicas vinculadas con las afectaciones ecológicas que sufre el planeta y que están alterando el clima y los recursos naturales de que disponemos para vivir. Por ello, convocará periódicamente a los expertos de distintas especialidades, científicos e intelectuales dedicados al estudio del desarrollo sustentable y de la ecología, para que a través de eventos académicos; tales como seminarios, ciclos de conferencias, paneles, debates y simposios, entre otros; contribuyan con sus trabajos y reflexión a hacer realidad en nuestro país un desarrollo armónico que nos garantice a todos nosotros y a las futuras generaciones un medio ambiente libre de contaminación, así como un aprovechamiento racional de los recursos naturales. Al mismo tiempo, en la UNITEC rendimos un sincero homenaje a los premios Nobel de química, doctores Mario Molina y F. Sherwood Rowland, a diez años de haber sido galardonados por investigaciones que resultaron definitivas y pusieron en la conciencia de los científicos y de la sociedad el grave problema del deterioro ambiental. Por esta preocupación social, hemos emprendido esta tarea, destinada a contribuir mediante esta Cátedra: “Dr. Mario Molina por el Desarrollo Sustentable y la Ecología”, a la búsqueda de soluciones que favorezcan una convivencia respetuosa con el medio ambiente; en bien de las futuras generaciones. 14


Agradecemos a quienes hicieron posible este gran evento académico, especialmente a nuestros profesores y alumnos, a nuestra comunidad, sin cuya ayuda y participación nada hubiera sido posible. Gracias por celebrar de esta manera el cuarenta aniversario de la UNITEC. Con ello, nuestra casa de estudios se desarrolla con eventos de gran calidad; muy especialmente, con la presencia de… ¡dos premios Nobel! Nuestra gratitud al doctor Mario Molina por haber aceptado, con su humildad y sencillez característica, el nombre de la Cátedra. Agradecemos, de manera especial, al doctor Francisco Barnés, al ingeniero Ángel Sánchez Huerta, a don Guillermo Barroso; a todos ellos, por ser parte de esta cátedra universitaria y por su participación en los eventos académicos. Gracias también al doctor F. Sherwood Rowland, por haber estado con nosotros, haciendo un espacio dentro de su actividad académica y de investigación; por su distinguida presencia y, sobre todo, por su brillante exposición. Nos sentimos muy honrados. Agradecimiento especial a nuestro amigo el ingeniero Carlos Mena Brito, con quien trabajamos muchas horas para coordinar y llevar a cabo este evento: un gran reto y, con su ayuda, un rotundo éxito. También nuestra gratitud a los integrantes del Consejo del 40 Aniversario, a las autoridades universitarias; especialmente al señor rector del Sistema UNITEC, don Raúl Méndez Segura; al vicerrector de Operación Académica, in15


geniero Uriel Galicia Negrete; a la Junta de Gobierno, por su apoyo y autorización para hacer posible estos eventos académicos. A nuestra comunidad, empleados, alumnos, ex alumnos, profesores; gracias por su participación. Para nosotros fue un trabajo intenso pero gratificante. La misión se ha cumplido: poner en contacto a nuestra comunidad académica con los grandes temas y con los expertos del mundo –en este caso, los premios Nobel, doctores Mario Molina y F. Sherwood Rowland. Dr. Carlos Ignacio Muñoz Rocha

16

Ing. Andrés Milla López


CÁTEDRA: "DR. MARIO MOLINA POR EL DESARROLLO SUSTENTABLE Y LA ECOLOGÍA" 25 de Septiembre de 2006 UNITEC, Campus Atizapán Atizapán de Zaragoza, Estado de México

17


18


BIENVENIDA Mauricio Baldi, presentador

S

eñoras y señores, distinguidos miembros del presidium, autoridades educativas del Estado de México, representantes del sector industrial químico, consejo consultivo de la cátedra, autoridades universitarias, miembros del claustro docente, y alumnos de todos los campus del Sistema UNITEC en los estados de México, Jalisco, Nuevo León y en el Distrito Federal; familia UNITEC. La Universidad Tecnológica de México les da la más cordial bienvenida a esta solemne ceremonia académica de instauración de la Cátedra: “Dr. Mario Molina por el Desarrollo Sustentable y la Ecología” y la conmemoración del décimo aniversario del premio Nobel de química 1995. Para dar inicio a esta ceremonia, me permito hacer la presentación de las personalidades que nos acompañan en el presidium: -Ing. Raúl Méndez Segura, rector del Sistema de la UNITEC. -Mtro. Ignacio Guerra Pellegaud, ex rector y presidente de la Junta de Gobierno de la UNITEC. -Ing. Uriel Galicia Negrete, vicerrector de Operación Académica de la UNITEC. -Dr. Carlos Muñoz Rocha, director general de Servicio Académico de la UNITEC. 19


-Ing. Andrés Milla López, director general del campus Atizapán y anfitrión de este evento académico. Quiero presentar a ustedes a nuestros dos homenajeados, quienes honran a la UNITEC con su presencia en este gran evento académico: -Dr. Mario Molina, premio Nobel de química 1995. -Dr. F. Sherwood Rowland, premio Nobel de química 1995. Agradezco también la presencia de nuestros invitados especiales. Sean ustedes bienvenidos: autoridades educativas del gobierno del Estado de México, representantes de la industria química, gremio de la ingeniería química de nuestro país y autoridades de nuestra casa de estudios; a quienes ahora me permito presentar: -C.P. Rodolfo Montemayor Garza, vicepresidente de la Junta de Gobierno de la UNITEC. -Lic. Apolinar Mena Vargas, subsecretario de Educación Media Superior del Gobierno del Estado de México. -Dr. Elías Micha, director general del Consejo Mexiquense de Ciencia y Tecnología. -Ing. Pedro Fernández Cuesta, presidente de la Asociación Nacional de la Industria Química. -Mtro. José Antonio Ortiz, Comité Técnico de Educación del Instituto Mexicano de Ingenieros Químicos. -Ing. Francisco Toscano Martínez, presidente del Instituto Mexicano de Ingenieros Químicos. 20


-Ing. Carlos Mena Brito, director del Centro de Estudios "Dr. Mario Molina". -Ing. José Mario Gutiérrez Peña, vicerrector de Gestión de Matrícula de la UNITEC. -Ing. Alfonso Salazar Aznar, vicerrector de Asuntos Corporativos de la UNITEC. -Mtro. David Stofenmacher Berenstein, director general del Instituto de Investigación de Tecnología Educativa de la UNITEC. -Sr. Paulino Martínez Vara, director de Planeación Académica de la UNITEC. -Lic. Héctor González Cruz, director general de Recursos Humanos de la UNITEC.

21


22


SEMBLANZA DEL DR. MARIO MOLINA Dr. Carlos Muñoz Rocha Director General de Servicio Académico de la UNITEC

S

eñores miembros del presidium, invitados especiales, miembros del claustro docente, alumnos y alumnas de nuestra universidad, amigos todos: Cuando me comunicaron que en este evento iba a hacer la reseña curricular del doctor Molina, de verdad que lo consideré un honor y me entusiasmé. Asimismo, pensé que leer un currículum vitae, si bien es interesante, resulta frío. Así que me propuse hacerlo de una manera diferente, partiendo de la semblanza autobiográfica del doctor Molina. Así pues, solicito a los presentes me acompañen en este viaje por el túnel del tiempo. A usted, doctor Molina, le pido me ayude y participe en esta regresión, que vuelva la vista atrás y recuerde, cuando así se requiera, su casa, sus muebles, las ciudades, los pueblos, los caminos andados, los amigos, sus profesores, sus alumnos, su familia. Arrancamos. Imaginemos el año 1943. La ciudad de México, la ciudad más transparente. Un 19 de marzo nace un niño. Su padre, el abogado don Roberto Molina y su madre, doña Leonor Henríquez, le toman por primera vez en sus brazos, sorprendidos por su fragilidad de recién nacido, tal vez mirándolo fijamente con la ternura de padres. Ese niño es: Mario Molina. 23


Desde el inicio de sus estudios de primaria y secundaria que realiza en la ciudad de México ya denotaba dos características: su andar por el mundo en afán de búsqueda y su inclinación por la ciencia. Así, a los once años le entusiasma ir a Suiza a estudiar por un corto tiempo, convencido de que aprender alemán era muy importante para un químico. Antes de iniciar secundaria, dice el doctor Molina, "ya me fascinaba la ciencia". Así, entre juego y travesuras, pues era un niño, convierte en laboratorio cierto baño de su casa que muy poco se usaba. Imaginémoslo ahora con sus pasos de niño, camino a su escondite: su laboratorio, donde además pasaba largas horas. Ahí, Mario Molina tenía su arsenal, recuerda con emoción y dice: "Cuando vi por primera vez paramecios y amibas a través de un microscopio de juguete más bien primitivo". Decidido a ser químico... pues algún día pensó dedicarse a la música (tocaba el violín), inicia sus estudios de ingeniería química en la Universidad Nacional Autónoma de México en 1960. Termina su carrera y decide cursar estudios de posgrado. Ingresa a la Universidad de Friburgo, dedicando dos años a la investigación en cinética de polimerizaciones. En esos años, algo le inquieta a Mario Molina: mientras pondera planes futuros, pasa varios meses en París, donde hace buenos amigos y charla sobre política, filosofía y artes. En esos años estos temas eran recurrentes: "algo" se mueve en el ambiente intelectual e ideológico de Europa. Estamos en los sesentas. Luego, estudia por su cuenta matemáticas, 24


regresa a México como profesor asistente de la UNAM, crea el primer posgrado en Ingeniería Química en México. Más adelante, en 1968, se traslada a la Universidad de California, en Berkeley, para realizar estudios de posgrado en físicoquímica. Precisamente, en este año de 1968 se convulsiona el ámbito académico, tanto en Europa como en México: los estudiantes de Praga toman las calles, los estudiantes de París toman la Sorbona y escriben en sus muros la consigna que recorre el mundo: “Seamos comprensivos, pidamos lo imposible”. 1968 es, para muchos intelectuales (filósofos, sociólogos politólogos y científicos) y por distintas razones, un año trascendente. Pero para el doctor Molina es particularmente significativo, dada su incursión en el equipo de investigación de George Pimentel, a quien considera: “excelente profesor, guía maravilloso". Su afecto, su entusiasmo y motivación, dice, "me inspiraron para abordar importantes problemas científicos". Los años que pasó en Berkeley, recuerda el doctor Molina, “Han sido los mejores de mi vida; llegué allí justo después de la era del movimiento a favor de la libre expresión. Tuve oportunidad de explorar muchos campos y de involucrarme en apasionantes labores de investigación dentro de un ambiente intelectual estimulante. Fue también en esos años que tuve mi primera experiencia en relación con el impacto de la ciencia y la tecnología en la sociedad. "Recuerdo que me impresionó el hecho de que en otros lugares se estaban desarrollando láseres químicos de alto 25


poder para fines bélicos: deseaba participar en investigaciones que fueran útiles para la sociedad, y no que derivaran en resultados potencialmente destructivos”. El doctor Molina termina estudios de posgrado en 1972 y en 1973 se une al equipo del doctor Sherwood Rowland, como becario del posdoctorado, para lo cual se traslada a Irvine, California. Dentro de las líneas de investigación que le propone el doctor Sherwood Rowland, llama la atención del doctor Molina el proyecto que consistía en averiguar el destino de ciertos productos químicos industriales muy inertes: los clorofluorocarbonos que se habían estado acumulando en la atmósfera y que no parecían tener para entonces ningún efecto significativo en el medio ambiente. Sin duda, la relación del doctor Molina con el doctor Sherwood Rowland ha sido de respeto y amistad entrañable, lo que se demuestra por un frecuente intercambio epistolar, muy especialmente durante el año sabático que el doctor Rowland tomó en Viena. En 1975, el doctor Molina se integra al cuerpo de profesores de la Universidad de California, en Irvine. Después de siete años como profesor asistente y posteriormente como profesor asociado, deja su cargo y se une en 1982 al departamento de Física y Química Molecular del laboratorio de Propulsión a Chorro. En 1989 regresa a la vida académica y se traslada al Instituto Tecnológico de Massachussets, donde continua su trabajo de investigación sobre temas generales de química atmosférica. 26


El profesor Molina es miembro de la Academia Nacional de Ciencias y del Instituto de Medicina de los Estados Unidos, de la Pontificia Academia de las Ciencias del Vaticano, la Academia Mexicana de Ciencias y la Academia de Ingeniería; asimismo, miembro del Colegio Nacional. Entre los reconocimientos otorgados a su labor científica, ha recibido más de 18 doctorados honoris causa, el premio Tyler de Energía y Ecología, en 1983; el premio Nobel de química, en 1995; y el premio Sasakawa de las Naciones Unidas, en 1999. El doctor Mario Molina, con motivo de haber recibido el premio Nobel y con la sencillez de un verdadero hombre de ciencia, dice: “Uno de los aspectos más gratificantes de mi trabajo ha sido la interacción con un grupo inmejorable de colegas y amigos de la comunidad internacional de científicos atmosféricos. Valoro en verdad estas amistades, que han perdurado en muchos casos por veinte años o más y que espero se mantengan por muchos años más. Considero que este premio Nobel representa un reconocimiento al excelente trabajo de mis colegas y amigos en el campo del agotamiento del ozono atmosférico”. Doctor Molina: usted recordará, sin duda, sus primeros años de primaria, su rudimentario laboratorio, los años de secundaria, su preparatoria. Seguramente recordará a alguien que le copió en algún examen, a algunos de sus primeros profesores, su deambular por París, sus descubrimientos científicos, sobre todo el que le hizo merecedor, hace diez años y unos meses, al Nobel de química. Ese día 27


en que hechos, leyes, experimentos, relaciones, teorías, postulados, principios, precedidos de muchos años de trabajo y que parecían aislados, se interconectaron y derivaron en una explicación totalizadora: su descubrimiento; el ¡eureka!: el grito de Arquímedes cuando sale corriendo de los baños de Siracusa. Muchas gracias.

28


SEMBLANZA DEL DR. MARIO MOLINA COMO UNIVERSITARIO Ing. Ángel Sánchez Huerta Compañero juvenil de estudios del Dr. Mario Molina

H

onorable presidium, damas y caballeros, queridos amigos. Mi querido Mario, no voy a mencionar la palabra doctor, porque yo te conocí antes de que lo fueras. Que honor y que privilegio tener esta oportunidad de compartir algunas vivencias, algunas convivencias y algunas "combebencias". Mi querido Mario, en estos 15 minutos que me han concedido y que he tenido el honor de haber sido invitado, vamos a recordar, como se dice: “recordar es vivir”. Nada más que, mi querido Mario, no estoy solo para poder compartir con todos ustedes cuatro facetas de Mario. Cuatro áreas de Mario: como amigo, como alguien que jugaba y se divertía, como el estudiante y, quiero dejar para el final la cereza del pastel, que tiene que ver con un recuerdo de diversión muy interesante. Mario, veamos si te acuerdas, por ejemplo, de personas como Emilio Espinoza, Carlos Diéguez, José Antonio Flores, Javier Medellín, José Sánchez Padilla, Arturo Perdomo, ¿eh? Pues fíjate que están aquí y quiero que, si son todos tan amables, se pongan de pie. Como podrás ver, cabecitas blancas, más o menos. ¿No se me escapó ninguno? ¿No? Antonio Migliano. 29


Muy bien, una de las cosas que pedí a los organizadores es que ésto no lo quería hacer solo, tenían que estar aquí mis queridos amigos, y amigos tuyos. Quiero recordar algo y dejar en la mente de todos ustedes que esto que voy a relatar no viene de mi cerebro, sino también viene del de ellos. Les pedí que me mandaran correos electrónicos para poder compartir este momento, y muchas de las cosas en las que coincidimos fue en algunas de tus grandes cualidades, mi querido Mario, como tu creatividad, tu sencillez, tu sentido del humor, tu cortesía, tu elegancia, tu calma, tu moderación, tu genialidad, tu capacidad de observación. Todo esto hoy lo recordamos con gran cariño. Voy hablar, señoras y señores, del Mario Molina universitario. Primero, voy a empezar por el tema del amigo. Recordarás que uno de los primeros compañeros que se recibió fue Carlos Diéguez, y un día antes de su examen profesional, desesperado, te habló para hacerte una serie de preguntas porque tenía muchas dudas. El hecho es que en su examen profesional no le preguntaron nada de lo que tú le explicaste; sin embargo, lo interesante es que Carlitos se sintió tremendamente apoyado, le diste una gran confianza, y hoy dice que se sintió, en su examen profesional, como pez en el agua. Así que contribuiste a dar apoyo a un ser humano que es también amigo tuyo. Después, en la parte del juego, yo no sé quién le daba la paliza a quién, pero te acuerdas que en casa de los papás, no sé si era en la tuya o en la de Toño Andere, jugaban ping pong. Y qué palizas les dabas ¿verdad?, y ninguna de ellos hacia ti. Ya te empezaban a respetar desde entonces. Yo creo que recordarás 30


muchas risas, muchas bromas que siempre terminaban con un café y, muy ocasionalmente, con una copa. Pero lo de la copa... lo voy a dejar hasta el final. Otro aspecto, por ejemplo, que también fue muy, pero muy interesante, es este: ¡fíjense ustedes! Veamos si te acuerdas, mi querido Mario, de un rally enigmático que fue organizado por los hermanos Senosiain. En ese coche ibas tú, iba Héctor Graff, no sé quiénes más iban. Pero fíjense ustedes, lo interesante, Mario no sacó el primer lugar, sacó el segundo, y en aquel entonces dijeron que había habido un complot. ¿Si lo recuerdas? ¡Perdieron el primer lugar! En el tema estudiantil, a ver si te acuerdas de algunas cosas, mi querido Mario. En reuniones de estudio con Toño Andere, que en paz descanse, te reunías con Toño Flores, con Carlos Diéguez, con Emilio, con Arturo, con muchos que resulta innecesario nombrar pero que ya sabes quienes eran y... ¿qué pasó en esa ocasión? Ellos estaban estudiando para un examen, lo cual a mi me da mucho gusto porque tuve el honor de prestarles mis apuntes, y cuando tú llegaste viste los apuntes y dijiste: “me voy a dormir, sigan ustedes estudiando”. Y ellos se quedaron estudiando. Mario se fue a descansar y dijo: “yo voy a estudiar en mi libro”. Pues, mis queridos amigos, al día siguiente, el único que sacó 10 fue Mario, todo el grupo no sacó 10; yo creo que fue porque estaban leyendo mis apuntes, eso fue, y esto me parece que fue en Termodinámica. Bueno, esa es una anécdota Cuando Mario obtuvo su premio Nobel, me acuerdo, por cierto, además, entre otras cualidades de Mario, está su gran memoria, que en sus memorias técnicas me puso: “y 31


todavía recuerdo tus notas”. Así es que, bueno, humildemente, tuve el gusto de haber contribuido con un granito de arena a darle un impulso a un premio Nobel. Otro día, estudiando en tu casa con Javier Lebrija, Jorge Muñoz, Pepe Sánchez Padilla, Emilio Espinoza, Javier Medellín, ¿qué pasó? Se reunían a resolver problemas de ingeniería química. El grupo estaba resolviendo el problema número 12 del capítulo 4 y le preguntan a Mario su opinión, su punto de vista. Le piden su ayuda y Mario les dice: “espérenme tantito”. Regresa después de unos minutos y les ofrece una disculpa: “perdónenme que no los pude atender”. –“Pero ¿por qué Mario?” –“Es que yo ya estoy en el problema 16, del capítulo 4”. Entonces, Mario resolvía los problemas mentalmente. En su mente los resolvía, algo verdaderamente impresionante. Mario viene armado con una carrocería como cosmonauta, bastante más fuerte que la de muchos de nosotros y por eso acudíamos tanto a él. Fíjense en la tercera anécdota, como estudiante, que por cierto, ahora le doy las gracias a mis grandes cuates que hoy en la mañana me corrigieron, porque yo estaba equivocado. Cuando Mario estuvo en quinto de facultad de Ingeniería Química, en Cinética Química, el maestro se equivocó en la calificación, porque era muy soberbio, y le puso a Mario 7. Mario apeló y le pusieron 9. No le pudieron poner 10 porque uno de los maestros dijo que no, que sería muy ridículo ponerle 10, porque se iba a ser sentir muy mal el maestro. Apeló otra vez, pero ya no pasó del 9. 32


También, algo muy interesante de Mario es que tenía muy buen apetito. Por ejemplo, en el laboratorio de la casa de Héctor Graff, si recuerdan ustedes tenían también reuniones de estudios, y recordarás aquellas tortas que le subía María Antonieta, la hermana de Héctor. ¿Si la recuerdan? Y tú les decías: “¡que me aparten otra, porque se ven muy bien!”. Bueno, ese era otro aspecto de él. Y ahora, mis queridos amigos, para no dejar de echar a volar la imaginación, yo les quiero dejar el tema de la copa... para el final. Aquí les voy a leer un poquito porque no me lo pude aprender de memoria: Mario... su nombre es José Mario, porque nació el 19 de marzo, y fíjense que José Sánchez Padilla, primo hermano mío y amigo de toda la vida, pues también nació el 19 de marzo. Le decimos Pepe. Entonces, el 23 de marzo, la novia de un gran amigo de Mario, Javier Lebrija, llamada Susy, cumplía años. Fíjense nada más que se les ocurre la idea de tener una convivencia. A lo que me refiero es a una... “combebencia”, y consistía en lo siguiente: quisieron llevarle gallo a la novia de Javier Lebrija, a Susy, entonces decidieron ir a Garibaldi. Llegaron a las 10 de la noche. Para poder aguantar al mariachi y hacer tiempo se fueron al Tenampa (seguramente nunca han oído hablar de este lugar) para brindar a base de tequilazos: por sus santos, por sus cumpleaños, por el amor, por la amistad y hasta por el perro. No se de quién era el perro, pero también brindaron por el perro. Entre ellos estaba alguien que no está presente hoy, pero que se llama Gerardo Nales. Y Gerardo decidió no tomar tequila, ni whisky, porque dijo que él era el chofer y 33


tenía que manejar. Entonces, a Mario, que por cierto le cayó muy mal el tequila, quejándose amargamente... por ahí me dicen que a grito pelado. Imagínese cómo se sentiría. Ahora, lo que yo no sé y lo que no cuentan es cómo estuvo ese gallo. Yo no sé si ellos cantaron, pero espero que los mariachis hayan hecho bien su papel. Bueno, mi intención es contarles lo que pasó: Javier, quien iba muy entusiasmado, perdió las llaves de su casa, entonces se tuvo que saltar como un vil ladrón porque no podían entrar. Mario fue muy paciente, esperó a que se llevara a cabo el gallo. Después lo llevaron a su casa... bueno, a la casa de sus papás; pero resulta que su recámara estaba tan al fondo de su casa que no había forma de llevar a Mario a su habitación sin que ellos se dieran cuenta; entonces Pepe, usando su creatividad y para no despertar a los papás de Mario, se lo llevó a la casa de mis tíos. Pero mi tío Germán Sánchez Cordero, quien era maestro de la universidad, salía a las siete de la mañana. Sucede que Pepe le tenía pavor a su papá y no quería que se fuera a despertar y los pescara en ese momento. Para esto, ya eran las cuatro de la mañana; entonces, Pepe puso el despertador a las seis; es decir, dejó dormir dos horas más a Mario. Y a las seis, retiró a Mario de la habitación; se lo llevó a una farmacia cercana, esperaron a que la abrieran, sentados en la banqueta, y compraron unos Alka-Seltzers. ¡Imagínense esa escena! ¿Si la recuerdas mi querido Mario? No estoy inventando. Y esta vivencia concluye cuando llegaron a la casa de Mario. Aquí la servidumbre era de filipina y guante blanco y recibieron a Mario a las siete y media, con los brazos abiertos y felices 34


diciéndole: “¡Marito! ¡Se fue de farra! ¡Toda la noche! ¡Felicidades Marito!”. Pepe cree que esa fue la primera vez que Mario se fue de farra. El caso es que les hicieron unos huevos rancheros de poca y durmieron la mona hasta el mediodía. Pepe y Javier no volvieron a probar tequila en un año, mientras que de ti, Mario... no sé si ya no quisiste volver a saber del tequila. Mi querido Mario, espero haberle dado a este evento ese tono de amigos con el que te recordamos con gran cariño. Sabes que admiramos tu genialidad, tu gran curiosidad, tu sencillez, tu profundidad de pensamiento, y nos sentimos muy orgullosos de que hayas pertenecido a la generación 60-64 de la Facultad de Ciencias Químicas de la UNAM. Muchas gracias.

35


36


PROFILE OF DR. MARIO MOLINA, THE NOBEL PRIZE Dr. F. Sherwood Rowland Nobel Prize in Chemistry, 1995

I

had much more excitement in High School than working on the Nobel Prize. The arrangement within universities is that, after a person has received the PhD, they frequently go to another research group, to get a different point of view on something. When I received a letter from George Pimentel who recommended Dr. Mario Molina, I was very excited because Dr. Pimentel´s research group was very a well-known group; it was a group of people who worked on chemical kinetics to the action of molecules of the atmosphere, and that was the kind of work we were doing, and Mario was obviously a superb candidate, so he joined the research group and so I offered to him several possible research topics and the one that he chose to work on, that well, it was the one which was in fact the most, let’s say, out in the blue, and it was out in the blue in more than one way, because it had to do with something outside the laboratory, it had to do with analyzing what was going to happen with something out, in the atmosphere. In Chemistry, the Earth’s atmosphere is something which came along very late, and if you think about the iron age or something like that sort, metals were known ten thousand years ago. Liquids were also known. With atmosphere, what you had was something that was completely invisible. In fact, 37


as far as atmosphere is concerned, essentially, all the molecules in the atmosphere that we deal with on a regular basis are transparent, if not invisible. The only reason why we know they are there and which ones are there is because we have developed some tools which once implemented have allowed us to understand what these molecules are. Further, this really means that the history of atmospheric chemistry does not start until about 200 years ago. That is when the man was able to devise the first system needed in order to study the atmosphere; it was one that reproduced a vacuum, so that you could put something into that device and nobody knew what was put into it; and that was 300 years ago, and then, eventually we started to find out nitrogen and monoxide as essential elements of the atmosphere. And moving into the 20th century, it was not really until approaching the fifties that we knew what was in the atmosphere at a level of one part per million, one part per million seen by a very sensitive technique at that point. And these were not molecules. They were not even defined; identifying what was there in the atmosphere had not been stated to be a permanent fundament until 1948, and that is really, that is an industry of people who understood really what was happening. And what happened is that we are coming very late to understand the multiactioned composition of the atmosphere. And the driving force, eventually for the work Mario had picked up was the experiments by a British scientist Lovelock who developed a very sensitive technique for the analysis of 38


what is in the atmosphere. And he proceeded to make measurements with his device, first in his home environment and then on a water ship heading to the Antarctica. And with this device, he was able to show that the molecule was present in the atmosphere in every sample he took. And this was an interesting fact, which excited a lot of people of each magazine that published it. If you were thinking about the atmosphere at all, it is said, there are a lot more things going on there than the ones we have been able to see and because of the ones we have been able to see, we should not stop looking for more. And one could look at this particular molecule in another way as well, and that it was a molecule that did not exist in nature. It was a molecule made or designed for certain purposes, that would be advantageous in refrigerating, in everybody’s refrigerator. So this was the molecule in question that had been created, and you can ask yourself the question: I wonder what happens to molecules in the atmosphere, and I just wonder if, you know, there is not something that might be of some interest there. And that was the basic problem, the highlights for Mario. So he proceeded to examine what we knew about tracking molecules out there in the atmosphere. And one of the things you say to yourself is: this, this cannot be true. It looks like it is a very serious broken part of the problem, we have not read anything about it, maybe we have made a big mistake. Thank you. 39


40


INSTAURACIÓN DE LA CÁTEDRA: "DR. MARIO MOLINA POR EL DESARROLLO SUSTENTABLE Y LA ECOLOGÍA" Ing. Raúl Méndez Segura Rector del Sistema de la UNITEC

M

aestro Ignacio Guerra Pellegaud, rector fundador y presidente de la Junta de Gobierno de la UNITEC; doctor Mario Molina, premio Nobel de química 1995; doctor F. Sherwood Rowland, premio Nobel de química 1995; señores miembros del presidium, invitados especiales, miembros del claustro docente, alumnos de todos los campus de la UNITEC en la República Mexicana, enlazados por videoconferencia: Es un motivo de honor para nuestra universidad la presencia de todos ustedes para testificar la instauración de la Cátedra: “Doctor Mario Molina por el Desarrollo Sustentable y la Ecología”. En alusión al título de la misma, quiero dirigirles unas palabras: Es imprescindible, en el contexto de esta Cátedra, hacer mención de los problemas que hay en el mundo, sin desviar la atención de la compleja red de relaciones que los une y que tienen como base común los valores de expansión, competitividad y explotación. 41


A estos problemas se refería Fritjof Capra, basado en el “informe sobre el estado del mundo” que cada año publica el Worldwatch Institute. A este estudio se agregan cada año nuevos problemas y el mundo siempre es mucho más complejo y no debemos, como decía Korzybski, confundir el mapa con el verdadero territorio. De manera particular, se puede señalar que la contaminación, la deforestación, la destrucción de hábitats y la falta de recursos, acarrean extinción de muchas especies animales y vegetales, lo que impacta de manera importante a los pueblos indígenas, cuya existencia depende de éstos. Su desaparición, en cualquier caso, es un aviso de nuestra próxima extinción si continuamos por este camino. El estudio del Worldwatch Institute deja claro que nuestro modelo de crecimiento resulta insostenible. Esta visión de crecimiento, basado en la expansión, la competitividad y la explotación, parte de una concepción mecanicista del mundo producida en el siglo XVII con Descartes, Galileo, Bacon y Newton, que ve el cuerpo humano como si fuese una máquina y la vida social como una lucha competitiva, cree en el progreso material ilimitado. La filosofía y las ciencias habían intentado comprender la naturaleza para armonizarse con ella, pasaron después a buscar el conocimiento como medio para dominarla y manipularla. De ahí, han surgido nuestros sorprendentes avances materiales y tecnológicos, pero también todos nuestros problemas actuales. El modernismo conformó todas las sociedades, incluida la occidental; estas sociedades, ofrecían un ideal que daba sentido 42


a la vida humana, una vía de perfeccionamiento que era transmitida por diversos sistemas filosóficos o religiosos. Pero el ideal que hoy transmite la sociedad y sus medios de comunicación son los valores de expansión y de competitividad. En épocas anteriores siempre hubo quien optó por la codicia, pero hoy la codicia es el ideal que mueve todo el sistema. Podemos visualizar, de acuerdo con el Worldwatch Institute, esta problemática en tres ejes; no ajenos, sino interconectados. El primero de ellos es el crecimiento desenfrenado, caracterizado por la producción industrial que genera, ante la ausencia de legislaciones claras y consistentes, abundantes residuos tóxicos, plaguicidas, contaminación de suelos y agua, así como la contaminación del aire. Al respecto, es inminente señalar la destrucción de la capa de ozono que produce aumento de la radiación ultravioleta y, junto con la contaminación de los suelos y las aguas, provocan la proliferación de enfermedades. El segundo eje, la pobreza en el tercer mundo y en los países emergentes; ubica la falta de atención sanitaria y el analfabetismo que produce, por un lado, elevada mortalidad de las madres y por el otro insuficiente planificación familiar; desembocando en la explosión demográfica que, a su vez, ejerce enorme presión sobre los recursos naturales, traducida en expansión irracional de las zonas de cultivo, tala inmoderada y sobreexplotación e improductividad de pastos y tierras de cultivo, cuya consecuencia inmediata es: deforestación, desertización y 43


erosión de los suelos y su consecuencia trágica: las inundaciones. Finalmente, en un tercer eje, que no es sino consecuencia o conclusión de los otros dos, tenemos que tanto el crecimiento desenfrenado y la creciente producción industrial, como la explosión demográfica, demandan un crecimiento que a largo plazo resulta insostenible, pues exige un creciente gasto de energía que, fundamentalmente, se abastece de energías no renovables, combustibles fósiles como el carbón y el petróleo que producen por un lado, contaminación y por el otro conflictos geopolíticos. En lo que a contaminación se refiere, la consecuencia última es el efecto invernadero, cuyos resultados son: la subida del nivel del mar, la alteración del clima, la disminución de humedad, la pérdida de tierras de cultivo y la alteración de las precipitaciones; finalmente, la disminución en la producción de alimentos y la consecuente desnutrición y hambre. No obstante todo lo anterior, no se puede renunciar al desarrollo, sino cambiar su paradigma. El cambio del paradigma de la ecología profunda resulta crucial para nuestro bienestar, incluso para nuestra supervivencia. El nuevo paradigma corresponde a los científicos, a los pensadores sociales de vanguardia, a los movimientos sociales serios y a las numerosas redes alternativas que están desarrollando una nueva visión de la realidad, misma que constituirá la base de las tecnologías, sistemas económicos e instituciones sociales, políticas y jurídicas del futuro. 44


La nueva ciencia, la nueva economía y la nueva cultura deben aportar una nueva forma de expansión, de competitividad y de explotación de la riqueza, definida ésta como la consecución del máximo bienestar humano que tiene que ver con la salud, con las necesidades humanas, con las cuestiones emocionales, espirituales y con equilibrios sociales y ecológicos. Adviene una nueva cultura, con nuevos valores, nuevos estilos de vida, promovida por movimientos a favor de países menos desarrollados, liberación étnica, apoyo del multiculturalismo y respeto al ambiente como garantías que el Estado debe asegurar. El éxito político del movimiento verde europeo es el ejemplo más notable en este proceso. Este proceso de transformación cultural es claramente visible en la sociedad actual y sin duda seguirá avanzando. Pronto, tal vez, este proceso llegará a nuestro país con más fuerza. Pero nos podemos preguntar: ¿Este giro decisivo se dará a tiempo para salvar al mundo? ¿Podemos confiar en que este giro lo efectuará suficiente gente y lo bastante pronto como para salvar al mundo moderno? La respuesta a esta pregunta y otras similares la da Schumacher, autor de Lo pequeño es hermoso, diciendo: “Estas preguntas se escuchan a menudo, pero no importa cual sea la respuesta, pues nos desorientaría; la respuesta sí nos llevaría a la autocomplacencia; mientras que la respuesta no nos conduciría al desespero. Es preferible que demos la espalda a tales perplejidades y nos pongamos a trabajar”. Muchas gracias 45


46


DECLARATORIA Ing. Raúl Méndez Segura Rector del Sistema de la UNITEC

L

a UNITEC, consciente de los problemas ecológicos del mundo, de su responsabilidad social como institución educativa de alto prestigio académico, y de acuerdo con su misión y filosofía institucional, declara: “Concebimos al mundo como un conjunto integrado por naciones que interactúan en un contexto de convivencia, respeto y derecho. Naciones que comparten un medio ambiente, cuyo uso debe ser armónico, racional, responsable y cuidadoso, ya que significa la base material que sustenta la riqueza de la humanidad y nuestro legado a las nuevas generaciones." Y en el marco de su cuarenta aniversario, el día de hoy 25 de septiembre, en Atizapán de Zaragoza, Estado de México, siendo las 12: 30 horas, declaro solemnemente instaurada la Cátedra: “Dr. Mario Molina por el Desarrollo Sustentable y la Ecología”. Muchas gracias.

47


48


Conferencia

LAS DOS CARAS DEL OZONO Dr. Mario Molina Premio Nobel de Química 1995

D

istinguidos miembros del presidium, compañeros y compañeras: Primero que nada, quiero agradecer a la UNITEC el gran honor que me confiere por ponerle mi nombre a la Cátedra: "Por el Desarrollo Sustentable y la Ecología", que hoy se inaugura. También quiero agradecer al doctor Carlos Muñoz Rocha las palabras que oímos al principio; a mi gran amigo Ángel Sánchez Huerta y la presencia de mis compañeros de la Universidad. Realmente es algo muy emotivo para mi. Les agradezco muchísimo que estén conmigo en este día tan significativo. También quiero agradecer las palabras del ingeniero Raúl Méndez y de mi colega Sherwood Rowland; Sherry, como le decimos. Quiero agregar algunas palabras sobre Sherry. Para mi, como lo escribió él mismo, recién terminado mi doctorado en la Universidad de California, en Berkeley, cuando fui a trabajar con él para hacer un posdoctorado. 49


Para mi, él siempre ha sido un mentor, sobre todo al principio, cuando estaba yo apenas comenzando mi formación científica, y a través de los años fue haciéndose un colega y un gran amigo. Solamente por unos años tuve que independizarme, cuando estaba yo en la misma universidad que él, en la Universidad de California, en el campus Irvine, siendo yo profesor asistente. Por necesidad tenía yo que demostrar que podía hacer ciencia e investigación independiente; entonces, claro, seguí teniendo interacción con Sherry, pero formalmente tenía yo, pues, que demostrar esa independencia, pero después de eso y a través de los años, hemos tenido una colaboración muy estrecha y una amistad que perdura hasta el momento y que va a perdurar por muchos años más. Lo que quiero platicarles primero, brevemente, es sobre una perspectiva de los problemas ambientales y después voy a hablar más específicamente del problema del ozono. Pero para poder dar esta perspectiva, aquí tengo una lista de los retos ambientales que tenemos en este siglo. El agotamiento de los recursos naturales es un problema muy serio, pues nuestro planeta no es suficientemente grande como para proveer de recursos naturales sin límite a la gran población que tenemos hoy en día. Pero también tenemos otros problemas. No voy a discutir cada uno: disposición de residuos sólidos y peligrosos; contaminación, tanto de agua como de aire, los medios importantes que nos dan calidad de vida cuando no están contaminados. Y en esta lista, por último, lo que tenemos son cambios globales 50


en la composición química de la atmósfera que dan lugar a ciertos problemas ambientales. Los primeros problemas que tenemos puestos ahí, casi todos se consideran locales o regionales, pero la característica de estos últimos problemas es que realmente ocurren a nivel global (figura 1).

PRINCIPALES RETOS AMBIENTALES PARA EL SIGLO XXI Agotamiento de recursos naturales -Degradación del suelo -Deforestación -Pérdida de biodiversidad -Sobreexplotación de los recursos marinos Disposición de residuos sólidos y peligrosos Disponibilidad y contaminación del agua Contaminación del aire Cambios globales en la composición química de la atmósfera -Efecto Invernadero -Destrución de la capa de ozono de la estratósfera -Calidad del aire Figura 1

Si pasamos a la figura 2, vemos una fotografía de nuestro planeta, y claro, desde nuestro punto de vista personal, pues es gigantesco. ¿Cómo es posible que podamos tener problemas a nivel global? La respuesta es que tiene partes muy vulnerables. Es como la cáscara de una manzana: muy delgada, frágil y por ello es que la afectamos. 51


Figura 2

En la figura 3 vemos contaminación local; en este caso, el Valle de México. Claro, es mucho más sencillo entender cómo podemos contaminar un área delimitada. Pero también vemos esta perspectiva de la atmósfera que nos indica realmente lo delgada y frágil que es, de modo que es bien posible afectarla por actividades humanas. Regresando a la lista que teníamos sobre los problemas globales, vemos que está el problema del ozono, el problema del calentamiento global y el de la contaminación del aire, que también está adquiriendo proporciones globales; por lo menos en el hemisferio norte. Quiero abordar el problema del ozono estratosférico y el problema de contaminación de la baja atmósfera, donde el ozono es un compuesto clave. El problema del ozono voy a abordarlo desde una perspectiva ligeramente distinta, con52


Figura 3

siderando también una perspectiva histórica. Así, nos vamos a principios del siglo pasado. En la figura 4 vemos un viejo refrigerador, como los primeros que estuvieron disponibles, allá por 1911. Me refiero a refrigeradores eléctricos, porque antes de éstos eran cajas de hielo. En fin, veamos cómo funcionan estos refrigeradores eléctricos: tienen un compresor, que es el que mueve el motor, y un fluido, el cual lo llamamos: refrigerante. Este fluido es un compuesto que se puede convertir de una manera fácil, de un vapor a un líquido, comprimiéndolo. Cuando el líquido se evapora, se enfría, y así es como funciona un refrigerador. Sin embargo, los refrigerantes que se usaban en aquellos primeros refrigeradores, contenían material muy tóxico, como el bióxido de azufre o el amoniaco. En aquellos días, hubo una serie de accidentes, 53


Figura 4

inclusive mortales, donde había purgas de estos refrigeradores, afectando a las personas. Por ello fue necesario desarrollar compuestos menos peligrosos, lo cual se hizo años después. En la figura 5 vemos los compuestos CFC´s, que entonces se conocían como «milagrosos», ya que realmente fueron una solución muy buena a este problema. La propiedad más importante que tienen es que, comprimiéndolos, se convierten fácilmente en líquidos y en vapor, funcionando como refrigerantes. A diferencia de los compuestos tóxicos, estos compuestos no existen como tales en la naturaleza, pudiéndose fabricar industrialmente. Tienen la gran ventaja de que puede uno respirarlos sin que causen daño, por contraste con el amoniaco o el bióxido de azufre. Aquí hay una lista de mu54


PROPIEDADES FÍSICAS DE ALGUNOS CFC´s

Compuesto

Presión de vapor (atm)

Fórmula

260 K CFC-11 CFV-12 CFC-113

CFCI3 CF2CI 2 CFCI2CCIF2

0.22 1.93 0.08

Punto de ebulición

300K 1.12 6.75 0.47

23.8OC -29.8OC 47.7OC

Figura 5

chos de éstos. Como ven, el punto de ebullición es el que nos indica sus propiedades físicas. El resultado es que estos compuestos tan útiles no solamente sustituyeron a los refrigerantes tóxicos, sino que se les dio otros usos; por ejemplo, espumas, solventes para limpiar tarjetas electrónicas de computadoras y, muy especialmente, un uso que trajo como consecuencia un gran aumento en la producción industrial: su uso como propelente en latas de aerosol. Lata que al mantenerse a presión contuviera un líquido; de modo que al apretar la válvula, ese líquido se evaporara y arrastrara lo que queríamos tener: un desodorante, un fijador de pelo, etcétera. Lo malo de todo esto es que también tenemos un sistema muy eficiente para dispersar todos estos compuestos en el medio ambiente. Millones de personas, tanto en Estados 55


Altitud (millas)

Altitud (kilómetros)

Unidos como en todo el mundo, apretando un botoncito, ayudan a que estos compuestos vayan a la atmósfera. Lo mismo sucede con los refrigeradores, que tienen una vida media de alrededor de 10 años, pero que cuando se desechan o se rompen, todo el refrigerante intacto se va a la atmósfera. ¿Qué le pasa a la atmósfera? En la figura 6 recuerdo algunas propiedades muy sencillas de ésta. Lo que vemos son varias capas: la tropósfera y la estratósfera. La primera es la capa más cercana a la superficie del planeta, que llega entre 10 y 15 kilómetros de altitud, donde la temperatura disminuye con la altura; en cambio, en la que sigue, la estratósfera, la temperatura aumenta con la altitud, eso que llamamos una inversión de temperatura. Esto tiene como consecuencia que hay una gran estabilidad mezclada en la estratósfera. Sin embargo, tanto el clima como los vientos son mucho más intensos en la capa inferior.

CONCENTRACIÓN DE OZONO

Figura 6 56


Aquí empieza el problema del ozono. El ozono absorbe radiación ultravioleta del Sol que no absorben los compuestos mayoritarios del aire que son el oxígeno y el nitrógeno, y al absorber esa energía del Sol se calienta la estratósfera y es lo que le da su estabilidad, es lo que genera esta inversión de temperatura, y otro ozono que tenemos, que a veces fabricamos aquí en la Ciudad de México, se produce por contaminación. Así, pues, voy a tratar de describir y contrastar el comportamiento de esta molécula a distintas alturas, es la misma molécula. La figura 7 es, para aquellos de ustedes que no son químicos o que no hayan estudiado química, una manera de representar a nivel molecular cómo se forma el ozono en la estratósfera, y el oxígeno molecular está representado por esas dos bolitas que representa un átomo de oxígeno; una molécula de oxígeno tiene dos átomos, y es el oxígeno que respiramos que es fundamental para la vida misma. PRODUCCIÓN DE OZONO EN LA ESTRATÓSFERA

Figura 7 57


Pero a gran altura, en la parte superior de la estratósfera, esa radiación de alta energía que viene del Sol rompe la molécula de oxígeno y genera átomos de oxígeno libres, no combinados en una molécula química, y esos átomos, como vemos en el segundo paso, rápidamente se pueden combinar con una molécula normal de oxígeno, formando una molécula que tiene tres átomos en lugar de dos átomos, y eso es lo que es el ozono. Es costumbre para los químicos no escribir reacciones con bolitas, sino –regresando a la figura 7– con símbolos. El oxígeno molecular es O2 y el ozono es O3, y el resultado neto de estas reacciones es que con luz solar si rompemos 3 moléculas de oxígeno, generamos 2 moléculas de ozono. Esto es lo que produce el ozono, hay procesos naturales que destruyen al ozono, así es que tenemos un equilibrio, un equilibrio dinámico en la estratósfera. Y lo que Sherry Rowland y yo postulamos primero como una hipótesis en los años setenta, lo enseñamos en la figura 8, que es un esquema muy sencillo de este problema al que nos hemos estado refiriendo. Estos compuestos, los CFCs, se mezclan rápidamente en la tropósfera, pero además se mezclan en todo el planeta. ¿Por qué? Porque nosotros estimamos que tienen un tiempo de residencia en el medio ambiente de muchos años, 50 o 100 años, y el tiempo de mezclado en la capa baja de la atmósfera es nada más de unos cuantos meses, cuando mucho, dentro de cada hemisferio, y quizá uno o dos años en todo el planeta, no importa donde se liberen estos compuestos, van a acabar en todo el plane58


RADIACIÓN SOLAR UV

~50 km ESTRATÓSFERA

CFC´s

CLORO REACTIVO CI, CIO

CICLOS CATALÍTICOS

CAPA DE OZONO

RESERVAS DE CLORO HCI, CINO3

8-10 km TROPÓSFERA CFC´s

Figura 8

ta. Pero eventualmente también se difunden, se transportan hacia la estratósfera, inclusive arriba de la capa de ozono. Ese es un proceso lento, precisamente por esa capa de inversión. Pero lo que sucede es que estos compuestos: los CFCs, tienen la propiedad importante de, por un lado, convertirse de líquidos a vapores fácilmente; como la de no ser tóxicos; ya que son químicamente muy estables. Una tercera propiedad es que, como son moléculas sencillas, se pueden fabricar industrialmente a precios relativamente bajos, y de ahí su nombre de "compuestos milagrosos". Pero lo que nos interesa, por sus efectos en el medio ambiente, es que son tan estables estas moléculas que los procesos que normalmente eliminan moléculas, ya sea de origen natural o de origen industrial por actividades de la 59


sociedad, esos procesos no funcionan con los CFCs. Quizá el más importante es la lluvia. Cualquier compuesto que sea soluble en agua se elimina muy rápidamente, el polvo también porque se atrapa en las formas de lluvia. Otros compuestos como los hidrocarburos, que no son solubles en agua, se oxidan en la atmósfera por acción de radicales libres, pero los CFC´s químicamente son tan estables que no se oxidan de esa misma manera. Lo que sí sucede es que cuando éstos se colocan arriba de la capa de ozono –a consecuencia de la alta energía generada por la radiación solar– pueden también romperse. Así, pues, tenemos las moléculas rotas, los fragmentos de las moléculas, y en particular átomos de cloro, y lo que tenemos es ciclos catalíticos; o sea, que un átomo de cloro puede destruir literalmente cientos de miles de moléculas de ozono, porque hay un proceso de reciclaje. Eso es lo que llamamos un proceso catalítico. La química más completa es más complicada; no solamente tenemos radicales libres, sino reservas de cloro, cloruro de hidrógeno, nitrato de cloro, etcétera. En fin, que la conclusión a la que llegamos nosotros en los años setenta, la hipótesis que hicimos, fue que dada la cantidad de CFC´s que se producían industrialmente en aquel entonces –pues habíamos hecho predicciones–, podía ser un problema muy serio. En la figura 9, ya con nomenclatura de los químicos, nada más les enseño explícitamente este proceso catalítico. Un átomo de cloro destruyendo la molécula de ozono, después si sumamos esas tres reacciones elementales que así 60


Figura 9

funcionan, regeneramos los átomos de cloro, pero al mismo tiempo rompimos dos moléculas de ozono, convirtiéndolas en oxígeno normal. Todo esto que les he contado hasta ahora, no era más que una hipótesis en los años setenta. ¿Como comprobarlo? Pues se necesitaban hacer observaciones, mediciones, experimentaciones; y eso fue lo que hicimos en los años subsecuentes, para comprobar o refutar esa hipótesis que habíamos postulado. Entre otras cosas, lo que nosotros estábamos sugiriendo que la capa de ozono iba a ser afectada en el futuro, porque la cantidad de CFC´s no era suficientemente grande para que los efectos se notaran de inmediato, sobre todo tomando en cuenta que la capa de ozono no es perfectamente constante, sino que tiene gran variabilidad –solamente que haya un efecto notable podemos observar que algo está pasando–. 61


En la figura 10 vemos algo notable y que realmente sucedió, y esto fue en los años ochenta. Unos colegas nuestros, del British Antarctic Survey, hicieron mediciones desde la superficie del continente antártico, en el Polo Sur, a fin de medir cuánto ozono había por encima de la superficie terrestre, a sabiendas de que la mayor parte del ozono estaba en la estratósfera. Y lo que vimos fue que algo estaba pasando: estaba desapareciendo el ozono de la estratósfera. Por mediciones de satélite, luego se vio que, efectivamente, algo drástico le estaba pasando al ozono en el cono sur. Lo que estaba pasando allá, sobre todo durante la primavera, cuando empieza a aparecer el sol en aquellas latitudes, es que el ozono, a ciertas alturas, comenzaba a desaparecer; y en cuestión de semanas, un mes a lo mucho, a ciertas alturas desaparecía totalmente. Esto quiere decir más del 99 por ciento. De ahí el nombre que se le dio: el agujero de la capa de ozono. PÉRDIDA DE OZONO EN EL POLO SUR Total Ozone (Dobson Units)

8-10 km

Monthly Averages for October 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 Year

Figura 10 62


Cabe mencionar que en el Ártico, el Polo Norte, también había una desaparición significativa de ozono, pero no tan espectacular como en el Sur. La diferencia es que en el Polo Sur hace más frío, porque la estructura del planeta es tal que hay un vórtice que es más estable en el Polo Sur, mientras que en el Norte los continentes rodean a la capa del Ártico, siendo no tan estable ese vórtice. En fin, estas fueron las observaciones que se hicieron, y la gran pregunta de aquél entonces era: ¿Tenía aquello que ver con la hipótesis que habíamos hecho nosotros años antes? Y no era evidente: muchos en la comunidad científica pensaron que esto no podía ser una obra de la sociedad y que tenía que ser un fenómeno natural. Era demasiado aparatoso, demasiado drástico. Sin embargo, todo coincidía con nuestra predicción original. Al principio no lo vimos con mucho detalle, porque no había sucedido lo del Polo Sur. Pero cuando esto empezó a suceder, hicimos más observaciones y entonces sí se pudo demostrar. Quiero apuntar que el ozono también estaba desapareciendo en otras latitudes, no tan espectacularmente, pero sí hay esta desaparición. Bueno, pues resulta que lo que caracteriza precisamente a estas alturas, donde desaparece el ozono –lo vemos en la figura 11–, son nubes. La estratósfera no tiene nubes porque es muy seca. Toda el agua, antes de llegar a la estratósfera, se condensa. Pero hace tanto frío en la estratósfera, sobre todo en el Polo Sur, que una pequeña cantidad de agua que queda, son partes por millón, comparable con la cantidad de ozono que existe ahí, se condensa y 63


NUBES ESTRATOSFÉRICAS POLARES

Figura 11

produce nubes muy tenues, con partículas de hielo y algunas otras que contienen ácidos, pero que fundamentalmente son partículas congeladas. Entonces, lo que nosotros pudimos hacer en el laboratorio es descubrir una serie de reacciones que nos explicaran cómo era que esas partículas de hielo podían acelerar la destrucción del ozono. No me va a dar tiempo de describirlo en detalle, pero mencionaré que tanto en el laboratorio del doctor Rowland como en el nuestro, contribuimos a entender este fenómeno. En la figura 12 vemos algunas de las mediciones que hicimos, y que sí establecieron la causa de la formación del agujero de ozono. Como les decía yo, muchos científicos pensaron que era natural; y la causa se vio con claridad también con mediciones. Primero sabemos dónde está el agujero del ozono; resulta que en el mismo vórtice, precisamente en la misma área de la atmósfera, se pudo comprobar que había cantidades muy elevadas de monóxido de cloro y cloro atómico; precisamente, los catalizadores que destruyen al ozono, y en cantidades muy 64


OBSERVACIONES POR SATÉLITE DE LA ESTRATÓSFERA BAJA 30 de agosto de 1996

Ozono agotado

Cantidades elevadas de Monóxido de Cloro

Figura 12

elevadas comparadas con las que existen en otras partes de la atmósfera; precisamente por esta química muy peculiar que tienen estas partículas. Así pues, el paso científico se pudo dar, firmemente, y en la figura 13 vemos qué pasó, entonces. PROGRAMA AMBIENTAL DE LAS NACIONES UNIDAS

MONTREAL PROTOCOL ON SUBSTANCES THAT DEPLETE THE OZONE LAYER FINAL ACT 1987

Figura 13 65


Fuera del ámbito científico, Sherry Rowland y yo participamos en actividades como distintos congresos, platicando con distintos gobiernos, pero lo más importante fue lo que pasó en las Naciones Unidas, cuando se hizo un acuerdo internacional: el llamado Protocolo de Montreal, entre prácticamente todos los países del mundo. Se pusieron de acuerdo para resolver este problema. Si pasamos a la figura 14, vemos aquí el efecto de este Protocolo de Montreal. Tenemos representado, primero, la abundancia de los compuestos de cloro, y vemos que si no hubiera habido Protocolo, en estos años seguiría aumentado esta cantidad de cloro que potencialmente destruye al ozono. Si revisamos los diferentes Protocolos –la primera versión de 1987, después versiones cada vez más rigurosas: Londres, Copenhague y Beijing–, vemos que cada paso implica menos emisiones. En Copenhague, por ejemplo, el acuerdo fue que desde 1995 los países industrializados ya no produjeran CFC´s. Los países en desarrollo, como México, tienen la opción de producirlos hasta 2010. Por fortuna, desde el año de 2006 México ya no los produce. Nos adelantamos. Las cantidades que se están emitiendo son menores, y a pesar de eso, este cloro no desaparece, por lo que mencionó Sherry Rowland, porque tiene una vida media de 50 o 100 años. Es decir, tenemos que esperarnos todo un siglo a que baje la concentración significativamente. Por ello, el ozono va a seguir siendo afectado. Pero ya pudimos medir en la atmósfera, con toda claridad, que la cantidad de cloro está bajando; precisamente como una respuesta al Protocolo de Montreal. Esta es la 66


Casos por millón de personas por año

Predicción de abundancia (partes por billón)

EFECTO DEL PROTOCOLO DE MONTREAL

Figura 14

primera indicación que existe, un parámetro global que demuestra que un acuerdo internacional puede conseguir que baje esta concentración. ¿Cómo es que el mundo llegó a este acuerdo internacional? ¿Cómo se pusieron de acuerdo, todos, siendo que los países ricos eran los que estaban contaminando? Pues hubo un precedente muy importante: se formó un fondo inter67


nacional con recursos de los países ricos para ayudar a los países en desarrollo para contar con tecnologías nuevas a base de compuestos que no afectaran a la capa de ozono. Y efectivamente, se desarrollaron compuestos distintos de los CFC´s, que no tienen una vida media tan larga en la atmósfera, ni llegan a la estratósfera; en general, que no afectan al ozono. Con lo anterior termino de hablar del ozono estratosférico, para dedicar un minuto a hablar de un problema específico: el del Valle de México. La ciudad del mundo donde el reto de contaminación es mayor es, a mi parecer, la ciudad de México. Ya no es la más contaminada del mundo, pero el reto sigue siendo enorme. ¿Por qué? Porque estamos todos encerrados en un valle y somos muchos: 18 ó 20 millones de habitantes, y tenemos muchos carros, muchos camiones, y todo eso se acumula en nuestra atmósfera. En la figura 15 podemos ver cómo es posible observar esta contaminación desde un satélite. Aquí vemos el Valle de México durante el mes de abril, relativamente limpio cuando hay viento, y nuevamente en diciembre, donde vemos esa nube, esa contaminación normal que ya conocemos de la ciudad de México. Más adelante podemos observar (figura 16) el origen de la contaminación en diferentes ciudades del planeta. Los Ángeles, la ciudad de México y Milán tienen la característica de que los domingos bajan sus óxidos de nitrógeno. ¿Por qué? Porque estos derivan del uso de automóviles, que ese día disminuyen. 68


Figura 15

CICLO SEMANAL DE NO2 EN SEIS CENTROS URBANOS

Figura 16

En cambio en El Cairo y Beijing no ocurre así; en El Cairo porque la contaminación es predominantemente de origen industrial, mientras que en Beijing está en transición: tiene mucha contaminación por automóviles, pero 69


también mucha industria y además trabajan los domingos. Asimismo, los sábados es en Jerusalén donde baja la contaminación. ¿Por qué nos preocupa la contaminación en el Valle de México? Porque vemos que hay efectos importantes en la salud. Inclusive, aumenta la mortalidad: personas vulnerables, que a lo mejor ya tienen problemas de corazón, cuando hay niveles elevados de partículas, partículas pequeñas que penetran en los pulmones, mueren anticipadamente; es decir, podrían haber vivido más años; pero esas personas vulnerables mueren de ataques al corazón. Éste es uno de los efectos de la contaminación en el Valle de México, que se pueden medir de manera clara. En la figura 17, vemos que podemos hacer cálculos; por ejemplo, si bajamos un diez por ciento los niveles de partículas, podríamos reducir la mortalidad en varios miles. Asimismo, vemos que tanto el ozono, como las partículas y otros contaminantes del Valle de México tienen un mismo origen: el sector transporte. Esta información yo la usé –salió en la primera plana de un diario (figura 18)–, porque es una manera de llamar la atención de la sociedad, una manera de forzar a que se tomen medidas en el gobierno para abatir este problema. Pero aquí hay un efecto a la salud muy importante y es el desarrollo pulmonar de los niños. Ya hemos visto que en presencia de ozono y de partículas, los pulmones de los niños no se desarrollan como ocurriría con un aire realmente limpio. Y esto, pues a todos nos preocupa. Si tenemos hijos, nietos, no queremos vivir en una ciudad donde los niños no se desarrollen sanamente. 70


EFECTOS DE UNA REDUCCIÓN DEL 10% EN LOS NIVELES DE CONTAMINACIÓN EN LA ZMCM

Figura 17

Figura 18

71


En la figura 19 vemos que, efectivamente, México era una de las ciudades más contaminadas del mundo, si no la más. Esto fue en los años noventa. ¿Por qué? Porque había muy pocas restricciones. El sistema de transporte realmente generaba toneladas de contaminantes. Así, hemos visto que ha habido avances: está bajando la cantidad de contaminantes. Primero estábamos usando gasolina con plomo, que es muy dañina para el desarrollo neurológico de los niños. Eso ya bajó porque le quitamos el plomo a la gasolina. Pero también el azufre es nocivo, al igual que los óxidos de nitrógeno. No está clara ahí la tendencia, pero hay mejoras. De igual modo, vemos que el monóxido de carbono, un contaminante serio, sí está bajando con claridad. ¿Por qué bajó? Sobre todo por la instalación de convertidores catalíticos, que desde los años noventa son requisito para

Figura 19 72


los automóviles nuevos. El ozono, ven ustedes que ha disminuido; y las partículas, sin estar clara la tendencia, también han bajado, y hay que considerar que el número de automóviles se ha seguido aumentando. Así que esto es un logro. Aún así, vemos contingencias (figura 20). Cuando los niveles de contaminación llegan a cierto grado, se declara nivel de contingencia, y hemos tenido cada vez menos. Lo que sí logramos, trabajando con las diversas secretarías, es que se cambiaran las normas, a fin de que volviera a haber contingencias, pero con un menor grado; es decir, que es algo que concientiza a la sociedad de que el problema todavía existe. Entonces, lo único que hay que hacer es bajar el nivel al que se disparan estas contingencias. Así, tenemos días con exceso de ozono más de la mitad del año. Tenemos ACTIVACIÓN DEL PROGRAMA DE CONTINGENCIAS AMBIENTALES ATMOSFÉRICAS

Figura 20 73


más ozono del que deberíamos, desde el punto de vista de la norma. Entonces, fácilmente se justifica bajar el nivel al que se disparan las contingencias. Simplificando un plan de cuatro acciones con el cual podemos limpiar el aire del Valle de México en un lapso de diez años, o quizá menos, diremos lo siguiente: Necesitamos renovar la flota vehicular, ya que tenemos todavía muchos autos y camiones muy viejos. Necesitamos poner normas más estrictas; sin embargo, para poder fijarlas, no podemos usar el combustible que tenemos hoy en día, sino que requerimos uno con muy poco azufre; no tanto porque el azufre mismo dañe la salud, sino porque los sistemas, los convertidores catalíticos, los filtros de partículas; la alta tecnología, requiere que prácticamente no haya azufre. Esto ya lo logramos. El país ya se comprometió con una norma para que produzcamos –vamos a tardar varios años– este combustible de muy bajo azufre. Del mismo modo, también es indispensable renovar transporte público, además de que tenemos que abatir el problema del congestionamiento vial. En vista de falta de tiempo, pasamos a la figura 21, y mientras llega ésta, les platico lo que les iba a contar si tuviéramos... otra hora. Vemos que hemos hecho mediciones muy informativas de la química del aire en el Valle de México. Es, probablemente, la ciudad mejor caracterizada del mundo. ¿Por qué? Porque hemos podido traer científicos de todo el mundo, con aparatos de primera línea, para ver no solamente el ozono y los óxidos de nitrógeno, sino radicales libres, la com74


Las mediciones de emisiones "en la pluma" son realizadas utilizando los niveles de CO2 sobre los niveles ambientales de fondo

Figura 21

posición de las partículas, etcétera. Para así tener mucho más confianza en las recomendaciones que estamos haciendo. Sabemos muy bien de dónde viene la contaminación, cómo se transforma en la atmósfera y cómo disminuirla. Por ejemplo, no se controlan todavía en el Valle de México los camiones, los de carga, los autobuses a diesel. En una de las recomendaciones nuestras que ya se van a implementar es que haya verificación también para este tipo de vehículos, que pueden ser altamente contaminantes. Lo vemos con ese humo negro, ese hollín que sale de los camiones viejos, que es altamente nocivo para la salud. También les iba a contar –para hacer conexión con la plática del profesor Rowland– que además de la contaminación en ciudades, tenemos contaminación en otros sitios. Por ejemplo, incendios en bosques, quema de residuos 75


agrícolas. Y esto ya está sucediendo en tantas partes del mundo, sobre todo en el hemisferio norte, que ya estamos contaminando a toda la atmósfera. No tanto como en la ciudad de México, por fortuna, pero sí podemos medir contaminación que viene de Asia en el continente americano, del mismo modo que se puede medir en Europa contaminación que proviene de nuestro continente. Tenemos, pues, que preocuparnos de la conexión entre el problema local y el problema global. Para terminar, presentamos la figura 22, donde vemos que algo se dispara en los últimos años. ¿Qué es esto? Es la población humana. Vemos que ha sido muy estable durante muchos milenios, pero que en décadas recientes se comenzó a disparar. Hoy tenemos más de seis mil millones de habitantes en el planeta. POBLACIÓN MUNDIAL (1998)

5 4

Peste bubónica

3

B.C. 8000 B.C.

7000 B.C.

6000 B.C.

5000 B.C.

4000 B.C.

3000 B.C.

Tiempos antiguos

2000 B.C.

1000 B.C.

2 1 0

A.D. 1000 A.D.

2000 A.D.

Tiempos modernos

Figura 22 76

Miles de millones de personas

6

(1987) (1975) (1960) (1930) (1800)


De este número de habitantes, menos de la cuarta parte tiene un nivel de vida relativamente elevado, ya que pertenece a los países ricos. Sin embargo, estos son los países que más han contaminado hasta hoy, los que han enviado a la atmósfera todo ese bióxido de carbono, los CFC´s. Todo ese agotamiento de los recursos naturales viene de esa pequeña parte de la población. Pero el resto de la población también quiere mejorar su nivel de vida. Tenemos ejemplos clarísimos en la India y en China, donde sus economías ya están creciendo a nivel extraordinario, y tenemos, por supuesto, la expectativa de que en México también podamos hacer lo mismo; que nuestra economía suba para que tengamos un mejor nivel de vida, etcétera. Sin embargo, esa economía depende, normalmente, del uso de energía; algo que ya hemos estado viendo, porque está muy relacionada con esta contaminación de la que hablamos. Entonces... ¿qué vamos hacer? Pues tenemos un reto gigantesco; porque para que las economías de esas tres cuartas partes de la población mundial mejoren considerablemente, no pueden seguir el ejemplo de los países ricos. Hay que inventar algo distinto. ¿Por qué? Porque ya no cabemos en este planeta, ya tenemos problemas muy serios –uno muy, muy serio y del que vamos a oír, es el del calentamiento global–. Creo que lo importante aquí es pensar que sí se pueden resolver estos problemas. Como pasó con el ozono estratosférico: se pudo resolver. ¿Cómo lo hicimos? Con tecnologías nuevas. Entonces, tenemos que inventar nuevas 77


tecnologías para no dañar al planeta, pero al mismo tiempo garantizar este desarrollo económico. Tenemos ya algunas de esas tecnologías: energías renovables, por ejemplo; eólica, podemos intentar con el bióxido de carbono que viene de la quema de combustibles fósiles en las termoeléctricas, y así, toda una serie de medidas que ya no me va a dar tiempo describir. Pero tenemos además que inventar nuevas formas de funcionar. Y eso es un reto enorme, sobre todo para ustedes, jóvenes de su generación, y por supuesto la de sus hijos, que no podemos dejarles un legado y un planeta que no funciona. Tenemos todos que trabajar juntos, todo el mundo, porque no es justo, claro, limitar el desarrollo económico de toda esa parte de la población, pero tampoco es posible tener un planeta que sea inhabitable. Tenemos que vivir en armonía con el medio ambiente. Muchas gracias.

78


SEMBLANZA DEL DR. F. SHERWOOD ROWLAND Ing. Andrés Milla López Director General del Campus Atizapán, UNITEC

S

eñor rector, distinguidos doctores Mario Molina y Sherwood Rowland, miembros del presidium, distinguidos invitados especiales, miembros del claustro docente, alumnos de todos nuestros campus en la República Mexicana, compañeros todos: Coinciden los grandes pensadores en que la ciencia ha avanzado más en los últimos cincuenta años que en el resto de la historia de la humanidad. El doctor Sherwood Rowland nace a principios del siglo XX, al que podríamos considerar como el Siglo de la Ciencia. Para ser precisos, nace en el año de 1927. Proviene de una pareja en donde ambos padres estudian en la Escuela de Graduados de la Universidad de Chicago. Desde su infancia, la lectura era “cosa” de todos los días; igualmente, su interés por las ciencias y –quizá sorprendentemente para algunos– el deporte. Su inclinación por la ciencia lo convierte a corta edad, a los 15 años, en graduado de preparatoria. Ante este ímpetu, podría pensarse que su juventud era... aburrida; sin embargo, fue todo lo contrario: estoy seguro que de no haber seguido el camino de la ciencia que lo llevó 79


a obtener un día el premio Nobel, hubiera destacado en el deporte como cuarto bat de algún equipo de ligas mayores de los Estados Unidos. No exagero en la afirmación anterior, pues el doctor Rowland practica tenis, baloncesto y beisbol desde sus años de preparatoria, y baste mencionar que recientemente, en el año 2000, fue galardonado como miembro honorario del Salón de la Fama Deportiva de su universidad, la Ohio Wesleyan University. En 1945, época de guerra, a sus 17 años de edad se enlista en la marina de los Estados Unidos como entrenador en la operación de radares. Al término de la guerra, es transferido a San Pedro, California, donde concluye su instrucción en la marina con base en los procedimientos y normas establecidas al respecto. Es entonces cuando toma un respiro e inicia una aventura: viaja dos mil millas de aventón por varias partes de su país y decide, según nos relata él mismo, que era "muy joven todavía para terminar sus estudios profesionales", dedicándose entonces, durante un par de años, a practicar deporte universitario, distribuyendo también su carga académica a lo largo de ese tiempo. Decide, como dirían hoy algunos de nuestros jóvenes alumnos, "llevársela tranquila". Todos aquellos, los que dieron "aventón" durante esa aventura que mencioné, seguramente imaginaban que a su lado viajaba un joven aventurero; pero nadie pensaba, imagino, que ese joven, cincuenta años más tarde, recibiría en Estocolmo, Suecia, el premio Nobel de química. 80


Es en la Universidad de Chicago, con el ejemplo de sus padres, pienso yo, decide estudiar su posgrado y lo hace en el Departamento de Química, habiéndosele asignado como mentor al doctor Willard F. Libby, premio Nobel de química en 1960, con quien colaboró en su grupo de investigadores por largo tiempo. Maestros del doctor Rowland fueron también: Harold Urey, en Físico Química; y Enrico Fermi, en Física Nuclear; quienes como todos ustedes saben fueron también premios Nobel. Otros profesores suyos fueron Henry Taube, en Química Inorgánica; y la doctora María Goeppert Mayer, en Física Nuclear; quienes también serían a su vez premios Nobel (el doctor Taube obtuvo el de química en 1983, mientras que la doctora Mayer el de física en 1963). Ellos fueron, pues, algunos de los profesores que tuvo nuestro homenajeado durante su época de estudiante. Con esta escuela y con su liderazgo nato, el doctor Rowland aprendió muchas cosas también del doctor Libby, quien fue su jefe de investigación y quien le apoyó e impulsó, no sin recordarle la máxima de que en cualquier investigación el pensamiento crítico, aunado al trabajo riguroso en los experimentos, son la base de todo progreso en el campo de la ciencia. Algo que, sin duda, lo ha aplicado bien a lo largo de su carrera. El Doctor Rowland siempre se refirió a su mentor con gran respeto como "profesor Libby", y nos relata que lo recuerda como una persona carismática y en ocasiones brusca. Nos recuerda, también que en su primera reunión con el doctor Libby, éste le dijo: "Sé que has obtenido muy bue81


nas calificaciones... veamos si ahora puedes mantenerlas". ¡Imaginen el tamaño del reto que aquello significaba! Durante sus años de estudiante de posgrado conoció a su esposa Joan, con quien tiene dos hijos, Ingrid y Jeff. En 1964, inaugura el departamento de química de la Universidad de California, en Irvine, del cuál es jefe hasta el año de 1970. En ese momento viaja a Salzburgo, Austria, para continuar con sus estudios e investigaciones sobre el tema ambiental. Es a partir de entonces, involucrado en su campo de interés ambiental, cuando conoce al doctor Mario Molina, quien llega para integrarse a su grupo de trabajo, cubriendo también temas relacionados con afectaciones a la atmósfera. Ya con el doctor Molina en su equipo, comparten intereses, particularmente el de identificar y entender los efectos de los clorofluorocarbonos en la capa de ozono. El doctor Rowland es miembro de la Academia Nacional de Ciencias y del Instituto de Medicina de Estados Unidos; también de la Academia Americana de Artes y Ciencias, de la Sociedad Filosófica Americana; asimismo, miembro extranjero de la Real Sociedad Científica del Reino Unido y miembro fundador de la Antigua Academia de la Biblioteca de Alejandría. Entre 1991 y 1993 fungió como presidente electo y presidente del Consejo de la Asociación Americana para el Desarrollo de la Ciencia. Ha recibido once grados honorarios en Estados Unidos y siete más de otros países: del Reino Unido, Canadá, Australia, Italia y Japón. En el año 2001, el doctor Rowland contribuyó en el Comité de Cambio Climático del Consejo Na82


cional de Investigación de Estados Unidos, organismo que reporta directamente a la Casa Blanca. Actualmente es miembro del Consejo de Ciencias Atmosféricas y Clima, así como del mencionado Consejo Nacional de Investigación de Estados Unidos. El Doctor Rowland es también profesor de Química y Ciencias de la Tierra en el Centro de Investigación Donald Bren en la Universidad de California, en Irvine, y como hemos escuchado esta mañana, también es amigo y guía en el andar por el camino de la ciencia del doctor Molina. Diríamos, para finalizar, que hoy aquí, en este importante día y de manera emocionada, en la UNITEC todos nos felicitamos de poder celebrar con ustedes, doctores Molina y Rowland, el décimo aniversario de ese gran premio que la humanidad les ha entregado: el Nobel de química. Muchas gracias.

83


84


X ANIVERSARIO DEL PREMIO NOBEL DE QUÍMICA 1995 A LOS DOCTORES MOLINA Y ROWLAND Ing. Uriel Galicia Negrete Vicerrector de Operación Académica, Sistema UNITEC

I

ngeniero don Raúl Méndez Segura, rector de nuestra casa de estudios; maestro don Ignacio Guerra Pellegaud, rector fundador y presidente de la Junta de Gobierno de la UNITEC; distinguidos homenajeados: doctores Mario Molina y Sherwood Rowland, premios Nobel de química 1995; compañeros del presidium, invitados especiales, miembros de nuestro claustro docente, alumnos de todos los campus de la República Mexicana que nos ven y escuchan por conexión electrónica, compañeros todos: Hoy la UNITEC nos reúne para conmemorar el décimo aniversario del otorgamiento del premio Nobel de química 1995 a los doctores Mario Molina y Sherwood Rowland, quienes se encuentran con nosotros, sin olvidar al también galardonado, doctor Paul Crutzen. En el marco del cuarenta aniversario de nuestra Institución queremos rendir un merecido homenaje a los galardonados; no sólo por su altísima y meritoria investigación científica, sino también por el impacto que, en materia ambiental y en el bienestar social, tiene y tendrá su investigación. 85


Los trabajos de los doctores Mario Molina y Sherwood Rowland pusieron de manifiesto los problemas climáticos derivados de la destrucción de la capa de ozono y, como consecuencia, del calentamiento global del planeta y sus devastadoras secuelas para la humanidad. Estas consecuencias son de enormes proporciones como es de imaginarse, no sólo por las pérdidas materiales y humanas derivadas de las alteraciones climáticas, como sequías y grandes precipitaciones pluviales, sino también por otros efectos de largo plazo, como lo publicaba, el pasado fin de semana, el diario El País, de España. El País relata que, según cifras de las Naciones Unidas, el mayor número de desplazados ya no se produce ni se producirá por los conflictos armados, pues el sesenta por ciento de los movimientos migratorios son causados por el cambio climático y los desastres de origen natural, como sequías e inundaciones. La Organización de las Naciones Unidas estima que dentro de cinco años habrá por lo menos cincuenta millones de refugiados en el mundo, pero no huyendo de la violencia o extremas condiciones de pobreza, sino del deterioro del medio ambiente, y afirma que, a finales de siglo, ya serán ciento cincuenta millones los desplazados por razones ecológicas. En las áreas rurales más pobres, el aumento de los espacios áridos y la erosión de la tierra serán las principales causas para que los habitantes busquen otros espacios. Actualmente, los desiertos ocupan una cuarta parte de la superficie del planeta y el ocho por ciento de la población, 86


quinientos millones de personas, viven en ellos o en sus márgenes, según reporte del Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Por si lo anterior fuera poco, cientos de pueblos de Alaska deberán trasladarse, porque las aguas los están invadiendo. Esto deberá ocurrir antes de quince años, con el costo de cientos de millones de dólares. Tuvalu, un estado del Pacífico, se hundirá en menos de cincuenta años. La cuarta reserva más grande de agua dulce de África, el Lago Chad, fronterizo de cuatro países (Chad, Níger, Nigeria y Camerún), ha visto reducir el noventa por ciento de su superficie en cincuenta años. A esta desolación podemos agregar los graves problemas de contaminación del aire y de los mantos acuíferos de nuestro país, la contaminación de nuestros lagos y ríos, así como los graves problemas de deforestación, los incendios forestales, etcétera. En este contexto es donde la importancia de la investigación científica de nuestros homenajeados, los premios Nobel que están con nosotros, adquiere importancia vital para el desarrollo futuro de la humanidad. Por ello, la UNITEC les agradece su presencia y les brinda este sincero y merecido homenaje, tanto por su investigación científica, como por los beneficios que la misma representa para la humanidad. Deseamos que los productos de sus investigaciones, sean traducidos en políticas públicas y disposiciones legislativas en todos los países del mundo. Muchas gracias. 87


88


Conferencia

GLOBAL WARMING AND CLIMATE CHANGE Dr. F. Sherwood Rowland Nobel Prize in Chemistry, 1995

I

would like to say to Mario Molina, and to Luisa Molina, who are close friends, thank you for inviting me. What I am going to do. I want to talk to you about a scientific problem, and I also want to include in it some aspects of the trail that one follows in getting into it. And the activities of people who were involved because science does not just happen, people do it and people interact, and that is the important part of it. Now, the first slide (figure 1). This is the ozone hole for last year and what we see in here is the Antarctic, and even out in here we are getting into South America. And ozone numbers are going down around a hundred, which is a very low number; two hundred forty was a low value for the world for years, years and years. And now we see regions that last that for a period of a month or two every fall, I started to say fall, but it is not fall, but in the Antarctic it is not fall, it is spring, every October. And in 1985, nobody in the world knew about this, that is when ozone hole was first published, its existence (figure 2). 89


OZONE HOLE (October 8, 2005) Punta Arenas 156 D.U Ushuaia 161 D.U.

Halley Bay 113 D.U.

Figure 1

Figure 2

90


Now, if you want to see the ozone’s hole, you could see yesterday’s hole on the Internet. It is put up every day from the day before, and it has got sixteen universities to go with it. This is fair evidence that you can see on the internet any day you want, that there’s possibility for mankind to be interfering with the atmosphere. Some of the effects are coastal flooding, ice melt, glacier melt and temperature increase. But the big drama is June of 1986, that is 20 years ago; that is when the concern started to hit the front pages, and since then, it has been on and off, except for now, that it is not talking about what will happen in the future, it is happening now. And here is news of June 2006: Global warming, can we live with it? (figure 3).

Figure 3

91


Now, some aspects from then are already here. And some of the cartoons are, for those who do not know all the politicians in the United States, there was a very famous cartoon. On it, there were some people sitting at an old office, emerging from the water as a result of hurricane Katrina. They were President Bush, Vice-president Cheney and Defense Secretary Rumsfield, Condolezza Rice and a political operator (figure 4). Well, the temperature, measured globally, had, after staying, well varying but, staying, fairly steady in here, has been rising especially in the last twenty or thirty years. And the temperature in degrees Centigrade, from the base to there, there is about 10 degrees Centigrade.

Figure 4

92


The next slide (figure 5) will show the prediction that Hansen made in 1988. That is what he predicted, what would happen. He suggested that the red line was the most likely way things would happen and what it says is that, not only has the temperature recently risen but it is continuing to rise and that is the expectation in the future. Something about our science is, that at that time, this is 1978, we did not have fundings to do the research that I wanted to do. What I wanted to do was to collect samples of air in various locations (figure 6). CALCULATED SCENARIOS, J. HANSEN, 1988 HANSEN PREDICTION (1988) Scenario B most likely Annual Mean Global Temperature Change Prediction made here

Scenario A Scenario B Scenario C Observations

Figure 5

93


And recently, this picture was taken because my wife went along this trip. It was a shipping trip to Florida, but we went to the Virgin Islands and stopped at a couple of islands and took some samples in each one. This was the start of what has being a major effort in our science here. These are the Virgin Islands and a station we had and the members of the research group. In fact, every three months, March, June, September and December, we sent samples of our research all over the Pacific, from northern Alaska to southern New Zealand. And then we moved back to the lab, to analyze the samples; and we are running that stage now, people are coming back from these trips, bringing in their samples, from September 2006. And in the laboratory, we analyzed for some compounds that were present; a particular sample was collected from about one thousand miles south of New Zealand, and then was put inside the laboratory.

Virgin Islands, 1978

Figure 6 94


Most of found compounds they were not put in the atmosphere by humans. Many of them are synthesized with chloroform, that was the molecule that would be very large to include. A lot of compounds, and we can measure 1100 of these, so the question is how much there is in any particular place and how that diverted with other places. The reason for making that measurement was for two purposes, one of them, was to see, to check in the atmosphere, whether or not the evidence we had said that existed, that was that chlorofluorocarbons were taking long time to last in the atmosphere. First in 1978, and then again in 1979, it was two times the amount of this compound that Lovelock had talked about in 1971 (figure 7). And to see whether or not the concentration had increased, and obviously it had. It increased quite substantially in the eight year period between the collections of two samples.

Figure 7 95


Once we had the samples in the laboratory we could elucidate a little bit more from measuring the whole samples, or we could use a little bit more to measure every compound. So one of the ones we measured was methane. And methane is the most common hydrocarbon in the atmosphere, it has the longest life in the atmosphere, it lasts about eight years. So we made measurements of the two samples we had collected in each canister and calculate a global average. The ground level concentrations of methane in the atmosphere have been measured to be in the range from 1.45 to 1.62 parts per million by volume of dry air in remote locations between 62째N and 54째S latitudes during the time period from November 1977 to July 1979. The ratio of concentrations between the two hemispheres was 1.068 +- 0.016 in January 1978 and 1.055 +- 0.013 in July 1979. The ratio of concentrations between the two hemispheres was 1.068 +- 0.016 in January and 1.055 +- 0.013 in July 1979, for an average of 1.06 +- 0.01. And there you have, gas burning, landfields, coal mining, gas production, and wetlands and the ocean (figure 8). What you see, is that trying to understand the (element) behaviour involves a lot of different sources and you have to have to be pretty careful trying to see what in fact it is going on. But in fact, methane is increasing or looked to be increasing, put in line for being considered as an important greenhouse gas. And the characteristics of greenhouse gases that hit the atmosphere are, there have to be a fair amount of that particular greenhouse gas, but it also has to have three or more atoms, molecules like nitrogen or monoxide, that do not interfere with the escape of radiation from the Earth, which is what greenhouse gases do (figure 9). 96


GLOBAL METHANE RELEASE

Figure 8

GASEOUS COMPOSITION OF EARTH´S ATMOSPHERE (2005) FRACTION BY VOLUME

ABOUT 3000 IDENTIFIED MOLECULAR COMPONENTS

Figure 9

97


Carbon dioxide, methane, and nitro oxide at the surface, have turned out to be also important greenhouse gases. But their characteristic is that they exist in three or more atoms and they accumulate in the atmosphere. The most important greenhouse gas is carbon dioxide, 85% comes from the burning of fuels, coal, gas and oil, and the burgeoning growth of coal, gas and oil used in the world is an important factor, it is the most important factor in global warming. The measurements that showed that carbon dioxide was actually increasing in the atmosphere were done by a man named Keeling, who died last year, who started making measurements of carbon dioxide in the atmosphere at two locations, one, at a top of the Mauna Loa mountain in Hawaii, and the other at the South Pole. What he measured, if you look (figure 10), starting in about March, and by May the carbon dioxide had increased in concentration and then it started to go down, and by October it increased and came up. This part here over going down is focused on time, and the green plants are all taking up carbon dioxide, and the decomposition of those plants is what is reversing the effect in the time from October to the following May. And so, what you see, the plant breathing, the Earth breathing here, due to the green plants in the Northern Hemisphere, but as you watch, over a time period, starting from 3.15 here by 1970 to 3.25 there, the cycle is there but it is on an icy background and the icy background is primarily the burning of phosphor fuels. 98


Figure 10

If we jump ahead to near the end of the studies of some authors in 2005, this, I do not have any reasons to continue speaking on what their measurements are. But what you can see here (figure 11) is that what started with 3.15 got to 3.25 and here, it started in 3.80 and that shows that carbon dioxide is steadily increasing in the atmosphere. And the red lines here are the measurements made in the South Pole, and there is a sea seasonal effect there, but very small, because if you look at the Globe, the Southern Hemisphere is 90% water. So there are not as many green plants growing there as there are in the Northern Hemisphere. And here (figure 12), measurements of carbon dioxide through the year 2000. What you can see is really that around the year 1800, it is when the growth began and very substantially all through the 1900s. And if you look into ice course, and get 99


all the care to look at it, it turns out that back here we had 280 parts per million, and now we are at 380 parts per million. So there has been a substantial change. DOTS: MAUNA LOA OBSERVATORY, HAWAII, AND SOUTH POLE, ANTARTCTICA MONTHLY AVERAGE CARBON DIOXIDE CONCENTRATION

Keeling and Whorf, 2005

Mauna Loa, Hawaii

South Pole

YEAR

Figure 11

Figure 12 100


These are the most populated cities in the world in 1900 (figure 13). London had four and a half million people, there were thirteen cities with a population of a million or more. These are the most populated cities in the year 2000 (figure 14). Last time I looked, there are about 400 cities in the world now with a population of a million. And there clearly are THE MOST POPULATED CITIES OF THE WORLD (1900) MILLIONS

(TOP 13) LONDON, ENGLAND NEW YORK PARIS, FRANCE CANTON, CHINA BERLIN, GERMANY CHICAGO VIENNA, AUSTRIA-HUNGARY TOKYO, JAPAN PHILADELPHIA ST. PETERSBURG, RUSSIA CONSTANTINOPLE, TURKEY CALCUTTA, INDIA PEKING, CHINA

4.54 3.44 2.71 2.50 1.88 1.70 1.66 1.44 1.29 1.27 1.13 1.12 1.00

Figure 13 THE MOST POPULATED CITIES OF THE WORLD (2000) URBAN AREA TOP TEN

MILLIONS

TOKYO, Japan

27.9

MUMBAI (BOMBAY), India

18.1

SAO PAULO, Brazil

17.8

SHANGAI, China

17.2

NEW YORK, U.S.A.

16.6

MEXICO CITY, México

16.4

BEIJING, China

14.2

JAKARTA, Indonesia

14.1

LAGOS, Nigeria

13.5

LOS ANGELES, U.S.A.

13.1

Figure 14 101


problems of the energy use for these populations, and particular problems having to do with urban areas, because there are so many urban areas that are being produced now. The amount of traffic is increasingly rapidly and it is said that worries about the lifecycle of greenhouse gases generate in those cities are getting very real, and one knows that people get around to something; they can do something about it, because, as you saw, Mexico City has improved in some respect. Most people have started to pay attention to it, and Los Angeles has done very well, but still, in both cases, there is lots of room for improvement. Ozone depletion occurs out in here, with oxygen, that absorbs a photon of light; ozone allows more ultraviolet radiation to get through. When you get outside of this region of ultraviolet ray and you get into the infra-red, and you can get pretty far out here, where Earth is putting out infrared radiation and the infrared radiation is trying to escape, and the greenhouse effect comes from molecules interfering with that escape. What we know about this radiation?. Red and violet radiations have different characteristics with regard through getting to the atmosphere. So the red penetrates the atmosphere better. When the sun is on the rise, and you’re looking at the sun you’re looking through several air masses, much more than you would if you were looking directly over your head. And blue light scattered out of the sunlight, leaving the red line of the sunset and blue light shows up in the blue color of the sky, which is radiation scattered out from the sun and now it’s coming to you in a new direct manner (figure 15). 102


Figure 15

There is a greenhouse calculation (figure 16). It starts with the sun and with the Earth and a distance that’s known and with an albedo, which is the fragment of the sunlight that scattered without being calculated.

SURFACE AREA OF SUN

CROSS-SECTION INTERCEPTED BY EARTH

A = ALBEDO, REFLECTED BY EARTH =0.30

Figure 16 103


If I were doing this seminar in the Chemistry Department, we would show the calculation; this was summarized in this slide (figure 17). It says: if you treat the Earth as a hot sphere, you can calculate the surface temperature as minus 18 degrees Centigrade. And if you are observant, this comes out of 14 degrees Centigrade plus the change of 32 degrees, and that is what is called the natural greenhouse effect. The effect that we are talking about now, that was characteristic of let’s say, 280 parts per million carbon dioxide, but now, with more carbon dioxide and more methane, how much more radiation could be produced, how much more will the greenhouse effect be changed?. There is no argument in the scientific community about natural greenhouse effect; that is a theoretical 32 degrees Centigrade. The question is whether we will go beyond there, and that is a harder calculation, but the numbers looked at for 12 years from day one hundred, varied between one and five degrees.

Figure 17 104


This is the basis thinking here: radiation coming into the sun needs to be essentially balanced. When you say global warming is not quite balanced, it is because we are getting warmer but we are talking about 3 or 4 degrees Centigrade over one hundred years. On the day to day basis, that is nearly balanced. We can see the sun coming in and it all of it got out it has 2000 minus 18 degrees Centigrade, here in the absolute calculation (figure 18). GREENHOUSE CALCULATION

INFRARED EMITTED BY EARTH

Figure 18

And what is happening is that some of this radiation is getting out and so the air has to warm up, to push enough out under here. That rebalances the amount coming in, and that is all. If we look at down of the Earth from the satellite, you can see the amount of radiation is coming out shown here, and here, there is a missing part because it is absor105


bed by ozone, and here, a part is missing because it is absorbed by carbon dioxide, and over here that is what we called the water paper plane effect. There is a calculation you have for how much increase in temperature there has been (figure 19). According to the contributors, starting from 1750, and going to the year 2000, carbon dioxide is the major contributor, methane turned out to be important over a time period. Nitrosox and CFCs (chlorofluorocarbons) turned to be also significant. Looking ahead, over the 21st century, since we have a balance, I have a proviso on the manufacturing release of CFCs now. That was when we wiped out and reversed the effect, because we’re cutting down on several CFCs.

Figure 19

106


This effect will be reduced to the next century but this effect is going to be rather enhanced because we are doing worse use of fuel, and stratosphere goes over this little part of troposphere, which is part what Mario was talking about: cities. In cities, there is also a product that not only affects the air quality but adds a negative effect on the surface and on the agriculture, and there are problems on that. These are the primary known greenhouse gases and this is only on the assumption that the sunlight changes a little bit. This is a concentration of trichlorofluoromethane (figure 20). What I want you to see is that the Northern Hemisphere will sudden be embed with the greenest world, and because of the Montreal Protocol it went to a maximum, around 1995, and it is believed to slow down slowly because

Figure 20

107


its estimated lifetime involves fifty years. It is going to take a long time for this to come all the way back down. And its compatible molecules have just topped up last year too and it is going to get those down at a rate of 1% a year. So a lot of that will be lasting 20 years. Now, I am coming back to methane, these were the measurements that we made before. And now we can look seven years ahead (figure 21), and there is a lot more methane there. This, what we were seeing the first two years, and now we are seeing a lot of methane. This, what we were seeing the first two years, and now we are seeing a lot of methane. And here you can see that not only we were North in Alaska, we also had some people in the South Pole and in the Antarctic and the level of methane was about the same in the Southern Hemisphere.

Figure 21 108


Now, if you look this other slide (figure 22), we have got decrease but not as negative decrease. This was carried up to the beginning of January and that went up to, I’m sorry, that was carried up in December 2000, and the last one here will be December 2004. And what you can see is that although methane changed a lot in here, it has not changed very much in the last six or seven years. It is said that if you tried you could do something about greenhouse gases; you can try to cut back on them. We do not know the complete explanation for what happened here except that the level of methane in the atmosphere is not the way up it was in the 1980´s, and for the great greenhouse gas calculations, that is an important change. But if we think about the whole problem, there is still the carbon dioxide.

Figure 22 109


This is the methane level every three months average here and what you can see is that even though it has not changed much in here, we think this big spur here was when Indonesia was on fire, they set fire on mangrove swamps. So, we do not think that is what happened here, we do not have the explanation all the way through. At the same time, this general fall here is probably partly because people in some places have started to check on the fugitive emissions from their equipment, and that makes sense because if the methane does not leak out, then you can sell it, and it would be profitable in that case. And this is the way it looks when you plug it out, the growth as an annual average. This is an experiment we did, located at the Southeastern part of the United States. Through this experiment, we sent six graduate students to the Southeastern part, each of them rendered, we started with a map of the Southwest, we had been six months before. This was our second trip. Starting with the map here (figure 23), I just went through the mark of every latitude and every longitude and put an X, a + on the map, and told the graduate student: your job is to get us as close to the plus as you can, to measure it, to collect the sample, and we will see what the distribution is when we come back. And this is the distribution for methane in this time period and what you see about methane is that there is substantial amount of leakage, this is the state of Oklahoma, this is state of Kansas over here, and the Northwest of Arkansas (figure 24). 110


Figure 23

Figure 24

111


And we look at something other (figure 25) than methane, but normal butane, which is characteristic of the fuel use for heating and cooking here in Mexico City, but here what you see is that there is big variation here, look, there is a factor of thousand concentration units here, which means there is a lot of leakage going on in this area on those terms.

Figure 25

There were different members of our research team. One graduate student, Jimmy Lopez, who was taking samples in Santiago. Professor McAulleigh, and an undergraduate here, standing on the wing of a DCA airplane that belongs to NASA. It had an air canister here so you could bring samples into the cabinet of the airplane, and well, the normal flight would have a hundred and sixty 112


eight special canisters there, so in a matter of a couple of months we collected a few thousands samples in various locations. One time, it was in Europe, Brazil and then going over to Southern Africa. Another time, it was in the Western Pacific and so on. This allows you to take samples at various altitudes. Here is technician Murray Mckechnie at an Australian bushfire. They were flying a Japanese airplane and they landed in Darwin, Australia, Northern part of Australia, and the flames rose so a helicopter flew to them and took their samples. In the analysis (figure 26), this is flour carbonate which is usually a dominant peak, but what you see is that there are other things given off by those suppliances down by meta bushfires.

Figure 26

113


Our knowledge, that is given often by agricultural wastes comes from making measurements like these (figure 27). GREENHOUSE EFFECT ICE ALBEDO FEEDBACK

1) 2) 3) 4)

WARMER AIR ICE MELTS AT MARGIN MORE SOLAR VISIBLE ABSORBED MORE IR RADIATION NEEDED TO BALANCE

STRONGER GREENHOUSE EFFECT

Figure 27

Now, I would say a little bit about the modeling of the atmosphere. Every model that you see that is projecting out global warming and you are given an average temperature, it is never an average temperature that applies to all. It is an average, but it is never the same value at all around the world. Instead, in the North Pole, where you would expect to find the first influence of growing temperatures, and part of that is because you have this ice melt micro feedback; when you melt ice, it replaces a very reflective surface, with a very sunabsorbing one 114


and that tends to make the temperature increase in that particular region. And if you melt this rock and put this snow, the same. So, melting ice and snow tend to put the evidence for climatic effects into the Northern Pole. This is the typical model, but this is the model coming from 1990, which is not any different now. It is saying that if you double the carbon dioxide you get a much higher temperature in this region, and therefore more concern about what is going on (figure 28).

Figure 28

What are the concerns? Let me back up and say the biggest effect here is carbon dioxide, and the control of it is, however what we are doing, replacing it with nuclear power, replacing it with other sources of energy, not using 115


as much because of conservation of soil, carbon dioxide is the chief problem. If you rise the sea level one meter, a lot of Florida disappears, and this is something that is actually happening (figure 29).

SOUTH FLORIDA SHORELINE CHANGE AFTER A 1-METER RISE IN SEA LEVEL

Figure 29

This is not only a straight temperature effect, certainly not on the maximum temperature. The temperature here is as the minimum temperature in the winter. As recent winters have gone by, they have not been as cold as they used to be. And as a result, forests have been reduced in their extension. Now, the question about climate change is associated with global warming and the greenhouse gases, and the 116


way to slow down climate change is really to slow down everything, because the effects are already being seeing in the North Pole, and a change is really necessary, for the United States, which has not done very well at all on that, as well as for the rest of the countries around the world. Thank you.

117


118


CLAUSURA

P

ara la UNITEC ha sido un honor poder contribuir a la generación de un espacio más de conocimiento, investigación y reflexión científica, parte fundamental de nuestra casa de estudios. Gracias a todos ustedes por haber formado parte de esta ceremonia universitaria.

119


CÁTEDRA: "DR. MARIO MOLINA POR EL DESARROLLO SUSTENTABLE Y LA ECOLOGÍA" se terminó de imprimir en la ciudad de México en... La edición estuvo al cuidado de Amílcar Salazar. 120


1


1


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.