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02 junio 2021

Clair Patterson, el héroe que logró prohibir el plomo en la gasolina

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En toda ficción no hay héroe sin villano, ni viceversa. En cambio, la vida real es menos nítida y suele estar teñida de claroscuros. Pero en el terreno de la ciencia, donde hablan los datos, a veces encontramos casos que se ajustan bastante fielmente al arquetipo del bueno y el malo. Si en OpenMind hemos retratado ya a Thomas Midgley, el dañino inventor de dos lacras para la humanidad como han sido la gasolina con plomo y los clorofluorocarbonos (CFC), no menos detenimiento merece su némesis, Clair Patterson, quien libró al mundo de la primera. Y aunque en la ciencia a menudo los archienemigos no pelean frente a frente, y no llegan siquiera a conocerse, no por ello sus luchas son menos épicas.

Como un Supermán caído del cielo en la América rural de Smallville, el hijo de un cartero de Mitchellville llamado Clair Cameron Patterson (2 de junio de 1922 – 5 de diciembre de 1995) podía parecer un improbable superhéroe. Pero si el ficticio extraterrestre de Krypton salvaba al mundo, la contribución de Patterson tampoco puede calificarse de menos que eso. Y si el alter ego de Clark Kent era capaz de parar el tiempo, el químico de Iowa hizo algo mucho más asombroso, por cuanto es real: calculó cuánto tiempo ha pasado desde que existe la Tierra.

BBVA-OpenMind-Yanes-Clair Patterson- héroe prohibir plomo en la gasolina-1-Clair Patterson (izquierda), se enfrentó a Thomas Midgley (centro) y Robert Kehoe (derecha) con el fin de eliminar el plomo de los combustibles fósiles. Crédito: Wikimedia.
Clair Patterson (izquierda), se enfrentó a Thomas Midgley (centro) y Robert Kehoe (derecha) con el fin de eliminar el plomo de los combustibles fósiles. Crédito: Wikimedia

Del Proyecto Manhattan a analizar meteoritos

Más allá de su precoz interés por la ciencia y de una aguda inteligencia que le propulsó a toda velocidad a través de la enseñanza básica, los comienzos de Patterson no parecían especialmente singulares. Como joven químico especializado en espectroscopía molecular, el Tío Sam le libró del servicio en la Segunda Guerra Mundial por creer que su aportación sería más valiosa manejando un espectrómetro de masas para algo que se llamó Proyecto Manhattan. La labor de Patterson era separar el escaso uranio-235 del más abundante uranio-238 debido a que el primero alimentaba la bomba. Como a otros muchos, le horrorizó el resultado de su trabajo.

De vuelta a la vida civil, se enroló en un doctorado en la Universidad de Chicago. Su supervisor, Harrison Brown, tenía una idea. Casi desde comienzos del siglo XX había comenzado a utilizarse el método de uranio-plomo para la datación de minerales. A lo largo de escalas geológicas, el primero decae radiactivamente para producir el segundo; como en un reloj atómico, la proporción entre ambos puede fechar la edad de las rocas. Brown tenía un propósito más ambicioso, calcular con precisión la edad del propio planeta Tierra, que por entonces se estimaba en unos 3.300 millones de años. Tenía la tecnología, la espectrometría de masas y a alguien diestro y sobresaliente para hacer el trabajo: Patterson.

Petterson se dedicó a estudiar fragmentos provenientes de meteoritos como el de la imagen, obtenido en Canyon Diablo, Arizona. Crédito: Wikimedia
Petterson se dedicó a estudiar fragmentos provenientes de meteoritos como el de la imagen, obtenido en Canyon Diablo, Arizona. Crédito: Wikimedia

Este fue asignado a formar equipo con George Tilton para emprender una difícil misión nunca antes vista: datar minerales provenientes de meteoritos del tamaño de un alfiler auténticas reliquias del nacimiento del Sistema Solar. El trabajo estaba repartido: Tilton medía el uranio, Patterson el plomo. Sin embargo, para los meteoritos de hierro en los que el uranio era prácticamente inexistente, y para evitar el error debido a la interferencia del plomo común de origen no radiogénico, Brown alentó a Patterson a desarrollar una técnica de medición plomo-plomo, ya que los distintos isótopos de este elemento proceden de diferentes isótopos de uranio. Esto permitía calcular la edad de una roca conociendo las cantidades relativas de isótopos de plomo, incluyendo la corrección del 204, el primordial no radiogénico.

Plomo por todas partes

Sin embargo, algo surgió para dificultar aún más el trabajo de Patterson: mientras que su colega Tilton obtenía los niveles esperados de uranio, los valores de plomo que medía él mismo estaban disparados fuera de escala, incluso en muestras en las que no debía encontrarse nada de este metal. “Encontré que había plomo que venía de aquí, plomo que venía de allá; había plomo en todo lo que estaba usando”, recordaría Patterson.

Fue entonces cuando comenzó a obsesionarse. En su viejo laboratorio de Chicago y desde 1952, ya doctorado, en su nueva instalación de Caltech (California), creó una de las primeras salas blancas de la historia: cambió las tuberías, filtró el aire, envolvió toda la sala, lavaba con ácido el más mínimo utensilio, usaba trajes especiales, e incluso destilaba los reactivos que compraba. Nadie podía entrar en su laboratorio; simplemente el pelo de un visitante o su caspa ya contaminaban el espacio con plomo.

El origen de aquella contaminación no era ningún enigma. Patterson sabía que vivía en la Edad del Plomo. Este metal estaba presente en todas partes: cañerías, pinturas, cristal, menaje del hogar, latas de conservas, incluso juguetes. Y, sobre todo, en las emisiones de la gasolina. El combustible con tetraetilo de plomo, un aditivo para evitar los golpes de motor, fue concebido por Midgley cuando Patterson aún era un bebé y el inventor ya había fallecido cuando este ordenaba a sus ayudantes limpiar cada día el suelo del laboratorio con toallitas húmedas. 

Una lucha épica contra la industria más poderosa

Pero otro científico heredaría la labor de Midgley. El antiguo jefe de Midgley en General Motors, Charles Kettering, contrató al patólogo Robert Kehoe y le encargó una misión: demostrar que la exposición a bajas cantidades de plomo era segura y exculpar a las empresas que producían gasolina con plomo de las muertes y trastornos mentales de empleados de las plantas de combustible que llevaban décadas registrándose.

Por tanto, la verdadera lucha épica no fue Patterson contra Midgley, sino Patterson contra Kehoe. Mientras Kehoe dedicaba toda su investigación y su carrera a evitar que creciese la mala reputación del plomo generosamente financiado por las petroleras—, a monopolizar durante más de 40 años el papel del único experto médico de referencia en la materia y a recoger honores y cargos, su némesis recorría el mundo por tierra, mar y aire para recoger muestras ambientales de las aguas superficiales, las aguas profundas, el sedimento marino, las nieves de las cumbres, los hielos árticos y antárticos e incluso de momias peruanas y egipcias, para descubrir que el planeta era una gran bola de plomo: su concentración en la atmósfera excedía en 1.000 veces los niveles naturales y en 100 veces en el propio cuerpo humano, una cifra que después corrigió a 600.

BBVA-OpenMind-Yanes-Clair Patterson- héroe prohibir plomo en la gasolina-3-La investigación y el empeño de Clair Patterson terminaron por eliminar el plomo de la gasolina. Hoy carteles como este en Indiana, Estados Unidos, han pasado a la historia. Crédito: Cindy Cornett
La investigación y el empeño de Clair Patterson terminaron por eliminar el plomo de la gasolina. Hoy carteles como este en Indiana, Estados Unidos, han pasado a la historia. Crédito:  Cindy Cornett

Mientras que Kehoe nunca rectificó, Patterson fue ignorado y ridiculizado durante años hasta que por fin, en 1976, la Agencia de Protección Ambiental de EEUU comenzó por precaución a reducir el plomo en la gasolina, el cual, por otra parte, era incompatible con los nuevos catalizadores que rebajaban las emisiones. Pero no fue hasta los años 80 cuando el trabajo de Patterson fue aceptado y su figura reconocida. En 1986 comenzó el fin de la gasolina con plomo, que desapareció de las gasolineras de EEUU el 31 de diciembre de 1995, semanas después de que un ataque de asma pusiera fin a la vida de Patterson. 

Desde entonces, a medida que las prohibiciones de la gasolina con plomo se extendieron por todo el mundo, los niveles de plomo en la atmósfera, el medio ambiente y el cuerpo humano se han reducido drásticamente, especialmente en los países desarrollados. Sin embargo, los niveles de plomo en sangre siguen siendo un problema en algunos países en desarrollo, principalmente proveniente de fuentes distintas a la gasolina con plomo.

Y entre todo ello, Patterson logró finalmente su propósito original: calcular la edad de la Tierra en un meteorito de hierro de Canyon Diablo (Meteor Crater, Arizona): 4.550 millones de años, una cifra todavía considerada válida en nuestros días. Según algunas crónicas de la época, tras la publicación de aquel trabajo, un evangelista creyente en el creacionismo llamó a su puerta para informarle amablemente de que iría al infierno. 

Javier Yanes

@yanes68

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