dimarts, 19 de novembre del 2013

La reacció química que va canviar el món al segle XX



Avui en dia una gran població de la terra no té accés a l'alimentació, i encara que malauradament una gran part no té aquest dret primordial, la situació alimentaria al món podria ser molt pitjor sense el descobriment realitzat per Fritz Haber al segle XX el qual va permetre que una societat en decadència visualitzés un camí per a tirar endavant i alimentar-se. Aquest descobriment va ser la reacció química que hi ha baix d'aquest paràgraf (familiar per a l'alumnat de ciències) i el procés de Haber que aquesta comporta, reacció que va ser capaç d'augmentar la producció agrícola per alimentar un terç més de la població mundial de la que seriem capaços d'alimentar sense aquest procés, això són més de 3 billons de persones. Per aprofundir en la forma com aquest descobriment ha aconseguit canviar el món cal explicar per què és tan important poder obtenir l'amoníac a partir del gas nitrogen (molècula diatòmica amb un triple enllaç) i l'hidrogen.


Les plantes que que creixen als horts i que després ens serviran per alimentar-nos han de fer-se grans primer i per això és necessària l'acció dels nutrients inorgànics que aquesta utilitzarà per a produir-se la seva pròpia matèria orgànica mitjançant la fotosíntesi. Un d'aquests nutrients és el Nitrogen, el qual forma part d'un 78 % de l'atmosfera i amb aquest raonament no semblaria que forà un limitant per a la producció en massa de vegetals ja que es troba en abundància. Però històricament aquest element sempre ha sigut el gran limitant de les terres a l'hora de cultivar, ja que les plantes obtenen aquest element a partir de l'amoníac i no del gas nitrogen que es troba a l'atmosfera, ja que els enllaços simples de l'amoníac (NH3) són molt més fàcils de trencar que no pas els forts triples enllaços del nitrogen gas. Aquest compost químic s'obté naturalment per l'acció dels sapròfits que transformen la matèria orgànica en descomposició en matèria inorgànica, però aquests organismes no tenen la capacitat de producció de NH3 necessària per a complir amb les necessitats de producció agrària que té la societat, amb això durant segles s'ha necessitat d'un sistema (pot ser això us soni de classes d'història) de rotació en els cultius per tal de nitrogenar la terra deixant actuar als nostres amics els sapròfits.

Per tal d'aprofitar amb més eficiència les terres i prescindir d'aquests sistemes de rotació, a principis del segle XX es va estar pensant la forma de convertir el nitrogen que forma part de l'atmosfera en amoníac i donar-li a la terra tot el nitrogen necessari per al creixement dels nostres cultius. Va ser el científic alemany Fritz Haber qui va trobar el mètode amb el qual podia utilitzar el Nitrogen atmosfèric per a produir amoníac el qual consisteix bàsicament en l'augment de la pressió a l'hora de fer reaccionar l'hidrogen amb el nitrogen i així poder usar l'equilibri químic al seu favor per obtindre l'amoníac. En el següent vídeo us expliquen d'una manera senzilla el procés.





Per finalitzar cal dir que aquest descobriment no sols ha aconseguit alimentar-nos millor a 7.000.000.000 de persones, ja que també ha fet possible arribar a aquesta xifra. Abans de nitrogenar els camps de cultiu amb amoníac sintetitzat la població humana terrestre a penes superava els 2 billons de persones i les situacions alimentaries de la majoria de la gent eren miserables. Tampoc s'ha d'oblidar que amb aquest descobriment ens trobem davant d'un problema com el de l'ou i la gallina; Què va ser primer, els 7 billons de persones o el mètode que permet alimentar a aquestes persones? La resposta sembla bastant clara. Amb tot hi ha que dir que la sinterització artificial d'amoníac també ha comportat efectes negatius des del seu descobriment, i és aquí on us animo a comentar les repercussions negatives de la producció massiva d'amoníac i els compostos químics que van ser possibles de sintetitzar amb l'oxidació del amoníac. Us animo també a buscar informació sobre la vida històrica de Fritz Haber, qui va ser pioner en l'horrible ús d'armes químiques a la Primera Guerra Mundial.

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada