Los venenos a través de la Historia [Charla para @ADCMurcia]

Por si estás por Murcia el próximo viernes 30 por la tarde y te apetece ;-)

Más info: http://murciadivulga.com/2014/05/20/venenos-daniel-torregrosa/

El Proyecto Diana [El origen de la Astronomía por radar]

El Proyecto Diana, llamado así por la diosa romana de la caza y la Luna, fue un experimento que se realizó en el año 1946 por ingenieros estadounidenses del Signal Corp Laboratories (SCL) en el borough de Belmar (Nueva Jersey) bajo la dirección de John H. DeWitt. 

DeWitt y su equipo consiguieron por primera vez en la historia contactar con la Luna a través de señales de radar. Se trató por tanto de la primera experiencia de la Astronomía por radar y constituyó el primer intento de sondear activamente un cuerpo celeste dejando la primera piedra para las técnicas de rebote lunar (EME) (Earth-Moon-Earth).


El equipo utilizado constaba de un enorme transmisor, un receptor y una agrupación de antenas que se construyeron específicamente para este propósito. El transmisor era un radar  SCR-271 modificado de la Segunda Guerra Mundial. 

Tras varios intentos el 10 de enero de 1946 a las 11:58 de la mañana se detectó con éxito el primer eco por parte del propio DeWitt y su jefe científico de entonces, el ingeniero eléctrico Edwin R. Stodola. Las ondas de radio tardaron alrededor de dos segundos y medio en viajar desde Nueva Jersey a la Luna y de vuelta, recorriendo una distancia de casi 800.000 km. El experimento se repitió durante los siguientes tres días y ocho más durante ese mes. Os dejo un interesante documento audiovisual de la época donde cuentan la noticia:




Algunos autores afirman que el Proyecto Diana no solo supuso el nacimiento de la disciplina de la Astronomía por radar sino el nacimiento del propio programa espacial de los Estados Unidos. Yo no lo tengo tan claro, pero de lo que no hay duda es que representó la primera demostración de que las señales creadas artificialmente podrían penetrar en la ionosfera abriendo la posibilidad de que las comunicaciones por radio se transmitieran más allá de la Tierra. También se dice que este proyecto inició la costumbre de nombrar a los proyectos espaciales con nombres de dioses mitológicos: Mercurio, Apolo... Yo no lo tengo nada claro. De hecho, por poner un ejemplo, el nombre del programa Apolo lo eligió Abe Silverstein más por mera casualidad que otra cosa, inspirado en un Apolo arquero.

Esta historia la he conocido viendo el episodio 11 de la nueva versión de Cosmos. Insisto. Es muy recomendable, no os la perdáis. Por razones obvias me ha llamado mucho la atención el nombre del proyecto, y como no puede ser de otra manera, termino con una foto de otra Diana observando la Luna ;-) Buen fin de semana.

Meme de música [Recogiendo el testigo de @DrLitos]

Ayer el bueno de @DrLitos me lanzó un desafío muy gamberril inspirado por Don @Eulez, líder intelectual indiscutible de la Egoblogoirrelevancia.

En el blog, rica chorrada musical: http://t.co/22ABVRA8Pu Aceptado el desafío de @eulez y re-lanzado a @DaniEPAP @cuantozombi y @Trotalomas
— Dr. Litos (@DrLitos) Mayo 21, 2014

El desafío en cuestión consiste en describirse a uno mismo respondiendo a un cuestionario pero utilizando exclusivamente títulos de canciones de tu grupo favorito. Y crear, o como se diga, un meme para lanzar el testigo a otro incauto. Algo parecido, salvando las distancias, a lo que hice por aquí con libros. Pues allá vamos. No he utilizado a mi grupo favorito porque son tantos que sería imposible elegir pero bueno, al menos es uno de los que me gustaron bastante durante una época de mi vida:

• Normas : Escoge una banda/grupo favorito, y responde solo con títulos de sus canciones.
• Nominado por: DrLitos
• Banda o grupo elegido: The Doors

Preguntas:

• ¿Eres hombre o mujer? : «I'm a King Bee» 
• Descríbete: «Break on Through» 
• ¿Qué sienten las personas acerca de ti?: «People Are Strange»
• ¿Cómo describirías tu anterior relación sentimental?: «Five to one»
• Describe tu actual relación con tu pareja: «Easy Ride»
• ¿Dónde quisieras estar ahora?: «The Cosmic Movie» 
• ¿Cómo eres respecto al amor?: «To Come of Age»
• ¿Cómo es tu vida?: «Riders on the Storm» 
• ¿Qué pedirías si tuvieras un solo deseo?: «Not to Touch the Earth» 
• Escribe una cita o frase sabia: «No Me Moleste Mosquito» 
• Ahora despídete: «The End»

Nomino a @kpitel, que seguro nos sorprenderá. Y eso es todo, criaturas de internet. Como bien dice el crack @Eulez ¡Viva el egoblogueo sin pretensiones! [¡Viva!]

@DrLitos @DaniEPAP @cuantozombi @Trotalomas ¡Viva el egoblogueo sin pretensiones!
— eulez (@eulez) Mayo 21, 2014

La influencia de la mitología en la ciencia (15ª Parte): Eolo

Eolo entrega los vientos a Ulises (Isaac Moillon) | Fuente

Eolo es un nombre compartido por tres personajes al que se asocia como gobernante de los vientos en la mitología griega. Se menciona a un Eolo, hijo de Hélen y de la ninfa Orséis, otro que era hijo de Poseidón y Arne, y hasta un tercero que se considera hijo de Hípotes y que es el que aparece mencionado en la Odisea como el dios que regaló a Ulises (Odiseo) todos los vientos, menos el que conducía a Ítaca, dentro de un odre. Bastaba con no abrir el odre para llegar a casa pero la torpe tripulación del barco de Ulises lo abrió creyendo que había oro en su interior desencadenando una enorme tormenta que los alejó de nuevo de su hogar.

En la antigua Grecia, los dioses del viento eran conocidos con el nombre genérico de Anemoi (vientos, en griego antiguo) y eran unas deidades que se correspondían con los distintos puntos cardinales, y estaban relacionados con las estaciones y los fenómenos meteorológicos. En los escritos de Hesíodo se distinguen los vientos beneficiosos como Noto, Argestes, Bóreas y Céfiro, que eran hijos de Astreo y Eos, de los vientos destructivos, hijos de Tifón. Y a todos ellos los gobernaba el poderoso Eolo.

El viento, su velocidad y su componente mayoritario
Podemos definir el viento de forma sencilla como el movimiento de una masa de aire en la atmósfera de forma horizontal. Más o menos. Se atribuye al físico y matemático Evangelista Torricelli (1608-1647), inventor del barómetro, la primera aproximación a una definición más científica cuando dijo aquello de "(...) los vientos son producidos por diferencias en la temperatura del aire, y por tanto de la densidad, entre dos regiones de la Tierra". 

Anemómetro de Robinson

Como todos sabemos, para medir la velocidad del viento se utiliza el anemómetro (recordad los Anemoi), un instrumento que se cree fue ideado por primera vez por el sacerdote y arquitecto Leon Battista Alberti a mediados del siglo XV. Dos siglos después Robert Hooke (1635-1703) desarrolló otra versión mejorada. De hecho se le atribuye a Hooke erróneamente la invención del anemómetro. Y ya mucho más tarde llegamos a modelos más modernos y familiares, como el de las cuatro copas semiesféricas, de John Thomas Romney Robinson, en 1846. 

¿Y qué transporta el viento? Pues normalmente aire. ¿Y de qué está compuesto el aire? Pues de una mezcla de gases en distintas proporciones: nitrógeno (78 %), oxígeno (21 %) y en menor proporción otras sustancias químicas como vapor de agua, ozono, dióxido de carbono, gases nobles como el argón, etc.

Y como el ganador es el nitrógeno, pues vamos a profundizar un poco en la curiosa historia de su descubrimiento, por parte del que fuera tío de Walter Scott y un joven estudiante posgraduado de química cuando hizo historia con su aislamiento.

La sal amoniacal (nombre vulgar del cloruro de amonio) se conoce desde muy antiguo y era un compuesto que intrigaba especialmente a los alquimistas por su volatilidad. Para introducirnos en la historia del nitrógeno tenemos que comenzar con la década de 1760 donde Henry Cavendish (1731-1810), Joseph Priestley (1733-1804) y Carl Wilhelm Scheele (1742-1786) lo estudiaron por separado acercándose bastante a su identificación, pero tuvo que ser un joven estudiante llamado Daniel Rutherford (1749-1819) quien finalmente lo aislara en 1772. 

Daniel Rutherford fue un químico y médico escocés, conocido también como hemos dicho antes por ser tío carnal del novelista Sir Walter Scott, que durante su tesis se dedicó a experimentar indagando sobre la composición del aire. Rutherford dejó arder unas velas en un contenedor de aire cerrado y observó que tras un tiempo, la vela ya no ardía, y lo que es más importante, ninguna otra sustancia se quemaba en aquel aire. Tampoco podían vivir allí animales como los ratones.

Daniel Rutherford

Rutherford mantuvo un ratón con una cantidad limitada de aire dentro de una campana hasta que se finalmente murió. Luego quemó una vela en lo que quedaba dentro del recipiente hasta que la vela se apagaba. Y después quemó fósforo en lo que quedaba hasta que el fósforo no ardía. A continuación, hizo pasar este aire a través de una solución que tenía la capacidad de absorber dióxido de carbono. El aire que quedaba tras el proceso no permitía la combustión de una vela y un ratón no podía vivir al respirarlo aisladamente.

Rutherford y Black estaban convencidos de la validez de la teoría del flogisto y trataron de explicar sus resultados en función de esta teoría. Por ese motivo Rutherford llamó al gas que había aislado aire desflogisticado. Pero lo que en realidad había conseguido es lo que hoy todos conocemos como nitrógeno.

En septiembre de 1772, con tan solo 22 años de edad, Rutherford publicó sus resultados en una tesis doctoral escrita en latín y titulada De aere fixo dicto aut mephiticio, pocos meses antes de que Priestley anunciara el mismo descubrimiento.

Cinco años después del famoso hallazgo de Rutherford, el padre de la química Antoine-Laurent de Lavoisier (1775-1776) demostró que el aire que respiramos es una mezcla de un 21% en volumen de oxígeno y un 79% en volumen de nitrógeno, y lo denominó ázoe, que se refiere a algo incapaz de sostener vida. Finalmente fue Jean-Antoine Chaptal el que le dio el nombre definitivo al nitrógeno en 1790.

Referencias:
http://www.logicenergy.com/articles/history-anemometer/
Nature's Building Blocks, John Emsley

NOTA1: Esta entrada participa en la edición Br (XXXV) del carnaval de Química alojada en el recomendable blog Ciencia para todos

NOTA2: Mi agradecimiento a mi amigo Manuel Susarte, químico y escritor, por la idea de Eolo para esta serie. 

La enfermedad que mató a Baruch Spinoza

Según contó hace algunos años Jorge Luis Borges en esta conferencia, para Bertrand Russell, el filósofo Baruch Spinoza (1632-1677) no es el más riguroso de los pensadores de la historia de la filosofía, pero sí the most lovely, el más querido. Y es más importante ser querido que admirado, en palabras de Borges. 

Lo cierto es que la vida y obra de Bento (portugués)/Baruch (hebreo)/Benedictus (latín) Spinoza es una constante que aparece con bastante frecuencia entre las lecturas de los que somos aficionadillos a la ciencia y su divugación. Quizá la cita más destacada y conocida de Bento es la que hacía Albert Einstein cuando le preguntaban por sus creencias religiosas: «Creo en el Dios de Spinoza que se revela en la ordenada armonía de lo que existe, no en un Dios que se preocupa por el destino y las acciones de los seres humanos».

Spinoza no tuvo la oportunidad de vivir de su pensamiento y se ganaba la vida como pulidor de lentes. La calidad de su trabajo fue elogiada por el astrónomo Christiaan Huygens, que además era buen amigo de Spinoza. Las condiciones de trabajo del taller donde Bento pulía las lentes imagino que no eran las más salubres, con una mala ventilación debido al frío y sin medio alguno de protección respiratoria personal... Era el siglo XVII y las preocupaciones eran otras bien distintas de las de la seguridad y salud en el trabajo o la vida cotidiana.

Algunos autores y en concreto el conocido neurólogo António Damásio (citando a Margaret Gullan-Whur) afirman que la enfermedad que mató a Bento fue la silicosis, y así lo cuenta este último en su muy recomendable libro En busca de Spinoza. Otros autores apuntan a que la causa de la muerte pudo ser una tuberculosis complicada por el hábito del tabaquismo, ya que Spinoza fumaba bastante en pipa, una costumbre frecuente en su época. No se sabe con total exactitud, o al menos yo no la he encontrado, pero la hipótesis de la muerte por silicosis es coherente con la actividad del pulido de lentes y el fin de Spinoza. El polvo que se desprendía en la operación de pulido y que respiró durante largos años Spinoza contenía sílice libre cristalina, y la sílice puede provocar una terrible enfermedad: la silicosis.

Polvo de arena (1000 aumentos). Las partículas más pequeñas
pueden penetrar en el alvéolo pulmonar.

La silicosis es una de las enfermedades reconocidas como de origen laboral más antigua conocida. Fue descrita por primera vez en 1556 por Georgius Agricola, aunque los nocivos efectos para la salud del polvo mineral desprendido en actividades de extracción o minería, se conocían ya por los antiguos griegos y romanos. Se considera que sigue siendo una de las enfermedades laborales más frecuentes en todo el mundo, especialmente en las actividades de minería tanto exterior como interior. Últimamente están apareciendo bastantes casos asociados a la industria de la transformación de aglomerados de cuarzo, que contienen un porcentaje muy elevado de sílice.

La sílice cristalina es un componente esencial de muchos materiales y tiene un gran número de usos y aplicaciones en la industria. El óxido de silicio (IV) o dióxido de silicio (SiO2), comúnmente conocido como sílice, está compuesto por silicio y oxígeno (dos de los componentes más abundantes en la corteza terrestre). La sílice es uno de los componentes de la arena y una de las formas en las que aparece naturalmente es como cuarzo.

Morfología 

El dióxido de silicio ordenado espacialmente en una red tridimensional (cristalizado) forma el cuarzo y todas sus variedades. Si se encuentra en estado amorfo constituye el ópalo, que suele incluir un porcentaje elevado de agua, y el sílex terrestre. Por lo general, la sílice se encuentra en estado cristalino, aunque podemos encontrarla también en estado no cristalino (amorfa). La exposición a la fracción respirable es la fase crítica de riesgo en su exposición.

La silicosis es una enfermedad que produce una fibrosis nodular de los pulmones, y la consiguiente dificultad para respirar causadas por una inhalación, prolongada en el tiempo y derivada de una actividad profesional, de compuestos químicos que contienen sílice cristalina libre. La sílice cristalina fue incluida en 1997 en el Grupo 1 (carcinógenos en humanos) por la IARC (Internacional Agency for Research of Cancer). Existen tres tipos de silicosis:

- Silicosis crónica: Por lo general se presenta después de 10 años de contacto con niveles bajos de sílice cristalina. Éste es el tipo más común de silicosis.

- Silicosis acelerada: Resulta del contacto con niveles más altos de sílice cristalina y se presenta 5 a 15 años después del contacto.

- Silicosis aguda: Puede presentarse después de unas semanas o meses de estar en contacto con niveles muy altos de sílice cristalina. Los pulmones se inflaman bastante y se pueden llenar de líquido provocando una dificultad respiratoria grave y una disminución de los niveles de oxígeno en la sangre.

La silicosis tiene una evolución lenta, sobre todo al cesar la exposición. A nivel de pronóstico médico, la silicosis es muy difícil de establecer hasta pasado un tiempo después de que la exposición haya cesado. La relación exposición efecto depende de tres factores: la concentración de polvo en aire, la dosis de exposición acumulada y la cantidad de tiempo que ha permanecido el polvo de sílice en los pulmones.

De esta manera se admite la correlación de que una exposición a concentraciones bajas durante un periodo prolongado causa, al parecer, una enfermedad de menor gravedad que una exposición a altas concentraciones durante un periodo corto. Este último supuesto pudo ser el caso de nuestro protagonista.

Bento Spinoza murió prematuramente a la edad de 44 años la tarde del domingo 21 de febrero de 1677 en su casa de La Haya. Si aceptamos la hipótesis de la muerte por silicosis, hay una paradoja aplicable a la exposición a sílice y en general al mundo de la seguridad y salud en el trabajo...

Spinoza firmaba su correspondencia con la palabra caute, que en latín significa cuidadosamente o con cautela. Y esa es la misma palabra que aparece en su tumba. Aunque en realidad los restos de Spinoza no están en este lugar ya que su cuerpo fue robado, nadie sabe por quién o cuándo exactamente, poco después de su entierro, cuando el cadáver yacía dentro de la iglesia. Caute. ¡Ten cuidado!

Tumba de Bento en la Nieuwe Kerk (Iglesia Nueva),
La Haya (Países Bajos)

Más información:
Libro: En busca de Spinoza, António C. R. Damásio. Ediciones Destino, 2011.
www.silicosis.com
www.insht.es
http://naukas.com/2012/10/22/la-madre-de-todos-los-prejuicios/
http://www.esepuntoazulpalido.com/2011/01/el-aforismo-de-spinoza.html
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NOTA: Esta entrada participa en la XXXIV edición del Carnaval de Química en el blog moles de química, en el V Festival de la Cristalografía que organiza Ciencia y Presencia y en el VII Carnaval de Geología alojado por @Petromet en Veritas est in puteo.

ACTUALIZACIÓN (23/04/14): Esta entrada ha recibido el premio It's science bitches! concedido por Emilio Martínez González-Capitel (@kpitel) por los motivos que podéis leer aquí. Si lo que dice Emilio es cierto, entonces he cumplido con creces el objetivo de este experimento blogueril. Y por supuesto, esto acaba de comenzar. Continuamos. ;-) Gracias.