El blando sonido de la sandalia contra la losa del suelo rompe la quietud de esta clara y cálida noche de junio. Pasos acelerados cruzan el claustro en dirección a las celdas. El hermano Simón camina sin necesidad de candil que alumbre su camino.
―Padre, padre, el hermano Mateo ha sufrido un desmayo― dice sin aliento abriendo la puerta de la celda del prior.
El prior ya lo veía venir, hace días que lo monjes se turnan en el refectorio y la capilla para rezar y hacer penitencia. Su murmullo, lejos de procurarle la paz, lo vuelve loco. En pleno siglo XVI y seguimos así -piensa en silencio mientras levanta la mano y con una mueca, que pretende ser un gesto tranquilizador, le pide que se calme. Él también ha pasado la noche en vela.
Hace semanas que de la fuente no mana más que una gota intermitente. El calor aprieta y los estanques del convento han perdido más de la mitad de su capacidad. El agua no corre. Las albercas ya no son transparentes. Una capa verdinosa de algas, refugio de decenas de ranas, cuyo croar inunda la noche, cubre las aguas. El hermano cocinero hierve todas las mañanas dos calderos para el consumo de la congregación, pero cada día está más turbia. La llegada de la disentería no es más que cuestión de tiempo.
El prior se escuda en su rango para permanecer en su celda. Transforma la contemplación y el silencio en armas para analizar sabiamente la precisión de las pocas palabras que emite. Cómo hijo segundón su sino estuvo marcado, la pérdida de la herencia paterna encaminaba sus pasos en una dirección que, aunque no deseada, le permitía cultivar sus debilidades: el estudio de la naturaleza. Las donaciones de su familia levantaron parte del cenobio que ahora habita y dieron vida a esta pequeña comunidad de hombres devotos. Se considera hombre de ‘Dios’, pero no de Iglesia, por eso se unió a los Jerónimos. A pesar de medio siglo en el cargo plagado de desavenencias con el Santo Oficio, sigue creyendo firmemente que la renovación vendrá de la mano de hombres como él. Bajo el brazo de la justicia inquisitorial ha visto caer no solo a judíos, morisco, esclavos, brujas o extranjeros, sino también y para su desasosiego a los monjes de su propia orden en la ciudad de Sevilla.
Lleva varios días con sus noches estudiando la forma de encontrar agua. El valle, custodiado por tres picachos, no puede estar más frondoso. El agua sigue ahí. Al principio pensó que la fuente volvería a manar por si sola cuando de forma natural lo que la obstruía desapareciese. Entonces los rezos y las penitencias servirían como justificación del ‘milagro’ y todos los monjes dirían: «El Señor ha escuchado nuestras plegarías». Los vecinos vendrían en romería y las limosnas serían generosas. Pero no ha sido así. Los días pasan y ahora los monjes creen que están siendo castigados. Pronto la huerta se secará y las dádivas de los fieles se tornarán en recelo y superstición.
El hermano Simón baja la vista a los pequeños montones de libros que están sobre su escritorio. En su debilidad y cansancio anida la desaprobación y busca en ellos la culpa de sus desgracias. Su mirada no lo oculta. El prior sabe que se le acaba el tiempo, la sombra de la herejía avanza en silencio. Al fin y al cabo los monjes son hombres y ahora son hombres desesperados.
Le exaspera no entender el método tradicional para buscar agua, no quiere usar técnicas que no le garanticen el éxito completo. Necesita una explicación ‘científica’, pero ya no hay tiempo para encontrarla. Aparta con naturalidad premeditada los tomos de Copérnico, Giordano y Otto Brunfels. Toma la Biblia entre sus manos y busca en el libro de los Números. Levanta la vista hacía el hermano y sin intimidación le mira directamente a los ojos. Luego bajándola de nuevo al libro lee:
Este es el pozo donde el Señor dijo a Moisés: «Reúne al pueblo y les daré agua».Los israelitas cantaban esta canción: ¡Brota, pozo! Cantadle. Pozo que cavaron príncipes, que abrieron jefes del pueblo, con sus cetros y bastones»
(Nu 21,16-18)
El hermano lo mira desconcertado.
―Hermano Simón― dice con dulzura y determinación el prior―el Señor ha escuchado nuestras plegarias. La penitencia del hermano Mateo no ha sido en vano, pues el Señor nos ha enviado estas palabras.
El gesto del hermano se suaviza y, cual niño al que abraza su madre tras haberse perdido por un momento entre la multitud del mercado, se llena de confianza.
―Ahora ve y dile a todos que descansen, que necesitaremos fuerzas cuando el pozo se abra.
El Sol empieza a salir por el horizonte y la campanilla de la puerta anuncia la llegada del Zahorí.
Texto inspirado durante la visita al Monasterio de Santa María de la Murta (siglos XIV - XV), antiguo cenobio de la orden de los jerónimos situado en el Valle de La Murta, en Alcira.
En un mundo cada vez más necesitado de nuevas y eficientes fuentes de energía, mirar al firmamento en busca de una alternativa segura, respetuosa con el medio ambiente y que sea prácticamente inagotable, no es nada descabellado. La fusión es la fuente de energía principal del universo, del sol y las estrellas. En el núcleo de estos cuerpos estelares, átomos de hidrógeno se fusionan en átomos de helio, más pesado, liberando gran cantidad de energía en el proceso. Sin embargo, reproducir este proceso natural de forma controlada en la Tierra supone uno de los mayores desafíos científicos y tecnológicos del momento.
Fusión nuclear/ Fuente: BBC
La ciencia de fusión del siglo XX identificó como la reacción de fusión más eficiente en laboratorio la producida entre dos isótopos del hidrógeno, el deuterio(D) y el tritio(T) 1. Su fusión (fusión DT) produce la mayor tasa de energía a las más bajas temperaturas, pero para que esta reacción se produzca en el laboratorio deben darse las siguientes condiciones: muy altas temperaturas (del orden de 150.000.000 de grados Celsius); suficiente densidad de plasma de partículas para que aumente la probabilidad de que ocurran colisiones y un tiempo suficiente de confinamiento del plasma, ya que este tiende a expandirse.
El plasma, conocido también como el cuarto estado de la materia, es el estado al que pasa el gas cuando a temperaturas extremas los electrones se separan de los núcleos. Se trata de un estado ionizado del material compuesto por partículas cargadas, núcleo positivos y electrones negativos, que proporciona un ambiente muy ligero, alrededor de un millón de veces menos denso que el aire que respiramos, adecuado para que los núcleos ligeros se puedan fusionar liberando energía. La reacción de fusión se produce en unos dispositivos experimentales llamados tokamak que están diseñados para aprovechar la energía generada en la fusión y que usan campos magnéticos para contener y controlar este plasma.
Hace más de 30 años que un grupo de naciones industrializadas acordaron la realización de un proyecto para desarrollar esta nueva, limpia y más sostenible fuente de energía. Precisamente durante la Cumbre de Ginebra de 19852, el Secretario General de la antigua Unión Soviética, Mikhail Gorbachev, proponía al presidente de Estados Unidos, Ronald Reagan, la idea de un proyecto internacional de colaboración para desarrollar la energía de fusión con fines pacíficos. Sin embargo, hubo que esperar hasta el 21 de Noviembre de 2006 para ver nacer oficialmente en París el proyecto ITER, cuyo significado en latín es «camino».
En la actualidad, la respuesta a este gran reto se articula a través de un ambicioso programa que la Unión Europea está desplegando en colaboración internacional con China, Corea del Sur, Estados Unidos, India, Japón y Rusia como socios fundamentales. El itinerario europeo para conseguir el objetivo de construir una Planta de Demostración de Producción Eléctrica de Fusión (DEMO) contempla dos elementos fundamentales: la construcción y explotación científica tecnológica en el sur de Francia del Tokamak ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) y la construcción de una fuente de neutrones, IFMIF-DONES (International Fusion Materials Irradiation Facility-Demo Oriented NEutron Source) para el desarrollo, cualificación y licenciamiento de materiales capaces de soportar las condiciones extremas a las que estarán expuestos los componentes de la pared del futuro reactor de fusión DEMO.
España es uno de los mayores contribuyentes tecnológicos en IFMIF, es también uno de los países más activos en el proyecto ITER, representando el tercer país de Europa que más contratos tecnológicos ha conseguido hasta el momento en términos de presupuesto total adjudicado. La participación española en el proyecto IFMIF-DONES la lidera el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), organismo reconocido a nivel mundial en el área de energía de fusión.
En diciembre de 20163 se presentó la candidatura española para albergar en Granada el acelerador de partículas con el compromiso económico de financiar el 50% de la construcción del acelerador (200 millones de los 400 millones de euros estimados) y el 10% de los gastos de operación (5 millones al año durante 20 años). En la actualidad, la candidatura de Granada como emplazamiento Europeo para IFMIF-DONES, es una iniciativa conjunta de España y Croacia4, quien tras firmar en 2018 un acuerdo de colaboración abandonaba su propia candidatura en favor de la española. La propuesta conjunta es una solida base para alojar DONES en Europa y representa la apuesta europea frente a la opción de Japón para hacerse con este proyecto estratégico internacional. Si se opta por Europa en vez de Japón, el acelerador de partículas se construiría en el Polígono Industrial Metropolitano de Escúzar y supondría un macro-proyecto científico asociado a Granada que generará una primera inversión de unos 800 millones de euros.
En el largo camino para la instalación del IFMIF-DONES en España ya se ha superado un exigente proceso de evaluación llevado a cabo por Fusion for Energy (F4E)5, la agencia europea que gestiona la participación europea en ITER. Los expertos han evaluado las condiciones de Granada para acoger científicos y tecnólogos, así como la situación de los terrenos donde se construiría la instalación y la red de transportes con los que cuentan Escúzar y el Parque Metropolitano y Tecnológico de Granada. En el proceso de selección de candidatura, además del compromiso económico, se tendrán en cuenta las capacidades técnicas de los candidatos. Andalucía no solo cumple los requisitos para albergar el acelerador, sino que dispone de un ecosistema científico y tecnológico que actuará como dinamizador de la actividad que se desarrolle dentro y en torno al mismo.
«Granada está en una posición de despegue, pero sin duda hace falta apostar por ello y mantener durante un tiempo razonable las inversiones necesarias para que los industriales sean capaces de captar el conocimiento científico» declaraba en 2019 Javier Ponce; Director del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) en una entrevista concedida a la cadena SER6. Entre los muchos pasos dados en esa dirección, en enero de ese mismo año se firmaba un convenio entre el CIEMAT y la Universidad de Granada (UGR) para impulsar la labor científica en España y a nivel internacional en materia de Fusión Nuclear y otras disciplinas relacionadas. El convenio abordará el desarrollo común de trabajos de investigación, difusión y divulgación del conocimiento. Como primera consecuencia se creó una unidad de investigación y desarrollo de carácter mixto, la Unidad Mixta CIEMAT-UGR, que se encargará de la consecución de los primeros objetivos en la implementación del Proyecto IFMIF-DONES en Granada.
Pero durante los primeros meses de 2020 el proyecto ha avanzado con paso firme, incrementando cada día más las posibilidades de Granada como sede del proyecto internacional IFMIF-DONES, proyecto que cuenta con el apoyo y el compromiso de los gobiernos e instituciones a nivel local, regional y estatal, y también el del tejido industrial. En línea con este avance, el Consejo de Ministros aprobaba en mayo la constitución de un consorcio entre el Ministerio de Ciencia e Innovación y la Junta de Andalucía que permita desarrollar las actividades del proceso de la candidatura española y que supondrá poder optar a más líneas de ayuda directa de la Unión Europa. La fase de preparación para el emplazamiento en el periodo de 2019/2023, conlleva una inversión total de alrededor de 28 millones de euros, de los cuales la mayor parte serán sufragados por fondos FEDER, y el resto serán cofinanciados por la Junta de Andalucía, que aumenta su participación hasta gestionar el 50% con el Ministerio de Ciencia7.
Para impulsar todavía más la candidatura española, el pasado martes, 9 de junio, el Consejo de Ministros autorizaba la subscripción de un convenio entre el Ministerio de Ciencia e Innovación y el CIEMAT, a través del cual el Ministerio aportaría 13 millones de euros de fondos FEDER y el CIEMAT 3,3 millones para financiar distintas actividades de preparación del terreno y la implantación de laboratorios relacionados con esta infraestructura internacional8.
Según Ponce «el acelerador tiene una importancia doble, no solo científica sino también industrial. Es una oportunidad que no solo permitirá la instalación de un gran centro científico, sino que va a generar conocimiento técnico que luego puede ser aplicado y replicado».Granada cada día está más cerca de albergar la que sin duda será «la infraestructura científica más grande de España», lo que unido a su incuestionable patrimonio artístico y cultural harán de esta ciudad, patrimonio de la UNESCO, una de las más importante de Europa.
Entrevista a Carlos Peña Garay, director del Laboratorio Subterráneo de Canfranc (LSC)
«Laboratorio subterráneo esperando permiso en caverna para salir hacia España«. Finalizaba así nuestra visita al laboratorio subterráneo de Canfranc (LSC) guiados de la mano y la palabra de su actual director, el Dr. Carlos Peña Garay, físico teórico e investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Con una superficie de 1600 m2 y un volumen de 11000 m3 el LSC es el segundo laboratorio subterráneo más grande de Europa, solo superado por El Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) en Italia. Excavado a 800 metros bajo la superficie del Pirineo aragonés, entre el túnel ferroviario actualmente en desuso en la frontera entre España y Francia y el túnel carretero de Somport que le da acceso, permite estudiar la materia oscura, la física de neutrinos y procesos poco usuales dentro de la física, al reducir en un factor de sesenta mil el flujo de rayos cósmicos -cascadas de partículas producidas por los protones cósmicos en su interacción con los núcleos de nitrógeno y oxígeno de la atmósfera-.
Carlos Peña junto a las instalaciones del proyecto NEXT. (Isabel del Río)
El aislamiento, el uso de materiales radio-puros en los detectores, el control del radón y del polvo, que también es radiactivo, son cruciales para asegurar que no se mide ‘ruido’ y que lo que se detecta es el fenómeno deseado. Todo ello puede, además, proporcionar desarrollos tecnológicos de interés industrial.
Aunque los laboratorios subterráneos, de los que hay en torno a 10 en todo el mundo, se dedican sobre todo a la astrofísica de partículas, sus características únicas los hacen aptos para otras áreas de la ciencia como la biología o la sismología.
Carlos Peña, con una clara vocación didáctica y despojándose de la complejidad de las matemáticas, nos acerca a los entresijos de la ‘Industria de la Ciencia‘. Para ello nos habla de historias en lugar de teorías, de personajes en lugar de científicos y técnicos y de amor eterno y su final para ilustrar la estabilidad de los núcleos y la radiactividad natural. Su objetivo: que todo el mundo comprenda el concepto.
El número tres también es clave en sus explicaciones: tres piezas fundamentales de la naturaleza (protón, electrón, neutrón o si lo prefieren quark arriba, quark abajo y electrón); tres personajes (físicos teóricos, físicos experimentales y técnicos e ingenieros) y la visita se centrará en tres historias o proyectos fundamentales.
En la primera historia Carlos Peña nos sumerge en el misterio de la materia oscura. En la naturaleza hay aproximadamente 5 veces más materia de la que vemos, es materia porque influye en la gravedad pero se denomina ‘oscura’ porque no la vemos (no emite ni absorbe radiación electromagnética). A pesar de su abundancia tiene interacciones tan débiles con la materia que es imposible detectarla en el exterior e incluso bajo tierra es muy difícil. Para ello, físicos de la Universidad de Zaragoza han diseñado un detector que consiste en un cristal de sal de 12.5 Kg de yoduro de sodio. Son cristales muy puros que deben estar protegidos del exterior y cuya fabricación y aislamiento con cobre y plomo debe realizarse de forma industrial. Cuando la materia oscura pase a través del detector producirá luz y con la ayuda de tubos fotomultiplicadores y amplificadores de señal se podrán medir cantidades minúsculas de luz. Otra técnica alternativa es el uso de argón líquido, que con el paso de la materia oscura interaccionaría produciendo luz y electrones detectables en presencia de un campo eléctrico.
– Pero si los detectores están aislados para no dejar pasar nada del exterior, ¿por qué la materia oscura si llega al detector?
Aunque la materia oscura sea parecida a la materia que vemos, la teoría que se basa tanto en desarrollos matemáticos como en otros resultados experimentales, avala que su comportamiento es ligeramente diferente. Las fuerzas que influyen son distintas e interacciona muy poco a nivel de núcleo.
– ¿En estos experimentos sois independientes o colaboráis con LNGS?
Este experimento en concreto es exclusivo del LSC, pero en estos momentos en el mundo hay tres laboratorios haciendo lo mismo, aunque este es el más avanzado. Se pretende repetir lo obtenido en un experimento del LNGS (DAMA/LIBRA) donde desde hace más de 15 años se ha observado una señal que aumenta y disminuye a lo largo del año, como sería de esperar debido a nuestro movimiento alrededor del Sol. No hay ningún experimento que haya vuelto a repetir el hallazgo, por lo que la comunidad científica decidió que había que repetirlo para reproducir o refutar sus resultados.
– ¿Cuál es la relación entre LSC y LNGS?
La relación entre ambos laboratorios es muy cercana y se debe a que los dos primeros directores del LSC, Alessandro Bettini y Aldo Ianni, fueron previamente director y director científico de LNGS, respectivamente. Muchas de las estructuras que tenemos provienen del laboratorio italiano. Pero también interaccionamos bastante con el laboratorio subterráneo de Canadá (SNOLAB), un laboratorio espectacular enclavado en la galería de una antigua mina a más de 2 kilómetros de profundidad.
Nos trasladamos a una sala donde se escucha el compresor y el cryocooler para dar paso a la segunda historia y con ella al proyecto más importante del laboratorio. Para poder comprenderla es esencial conocer lo que es la antimateria, la cual está formada por antipartículas que son exactamente iguales a las partículas que conocemos pero con carga eléctrica opuesta, por ejemplo la antipartícula del electrón es el antielectrón o positrón. Los pares partícula-antipartícula tienen además la fascinante propiedad de aniquilarse cuando se encuentran dando lugar únicamente a luz.
Carlos Peña nos cuenta que han construido un cuento matemático para explicar cómo el universo nos ha creado a nosotros: «al principio en el universo existía tanto materia como antimateria, pero hubo una gran batalla y se aniquilaron entre sí. Por cada mil millones que se convertían en luz sobrevivía una de materia frente a antimateria, con lo cual, al final en el universo solo quedó mucha luz y un poco de materia. La pequeña diferencia que hizo vencer a la materia la provocó un ‘espía’ llamado neutrino, el cual se cree que tiene la propiedad de ser materia y antimateria a la vez (partícula de Majorana), cosa que todavía no se ha podido demostrar».
Desintegración doble beta con y sin neutrinos. (Isabel del Río)
Hay algunas agrupaciones de protones y neutrones que podrían pasar a un estado estable con una doble desintegración β (2 electrones + 2 neutrinos). Cabe la posibilidad de que solo salgan dos electrones y nada más, lo que requiere que el neutrino haga el doble juego de materia y antimateria y se aniquile a sí mismo en el núcleo. Se trata de un proceso bastante raro y difícil de captar que solo se produce en uno pocos elementos químicos. El 136Xe presenta esa propiedad pero se cree que ocurre una vez cada 1027 años. Para conseguir demostrarlo nace el proyecto NEXT donde dos físicos, uno español y otro estadounidense han inventado una técnica usando 136Xe en un recipiente a presión con un detector único capaz de hacer fotografías ultra-rápidas (hasta de mil millones de fotografía por segundo) y de medir también la luz.
Juan José Gómez-Cadenas delante del detector del experimento NEXT en el Laboratorio Subterraneo de Canfrac, y David Nygren, profesor de la Universidad de Texas en Arlington. / LSC/UTA Fuente: Agencia SINC
¿Habéis demostrado que la técnica funciona?
Sí, es una tecnología única que solo existe en España y con ella somos capaces de ver la luz y los electrones con resoluciones de energía muy importantes. El 136Xe emite electrones de dos formas, una de ellas sería el modo normal de emisión de cada electrón acompañado de un neutrino y la otra sería la emisión de dos electrones sin neutrinos. En la primera de ellas el electrón sale con un espectro de energía que ya hemos visto y medido con esta técnica. Por eso ha sido elegida como una de las tres técnicas más prometedoras para el futuro. Se trata de una técnica enteramente liderada por España aunque colaboran más de 100 investigadores de muchos países. Ahora nos falta ver la segunda reacción que corresponde a una línea concreta de energía. Pero además en esa reorganización el xenón pasará a bario y también queremos verlo, para lo que pretendemos utilizar una molécula fluorescente que cambia de color al capturar átomos cargados. Pero como la reacción doble beta sin neutrinos es un fenómeno muy poco frecuente necesitamos aumentar la cantidad de 136Xe para que el fenómeno ocurra al menos una vez al año.
¿Quién ha evaluado la técnica para saber qué es tan prometedora?
La comunidad internacional hace informes de evaluación, concretamente la organización europea APECC (Astroparticle Physics European Consortium) es quien ha evaluado las 10 técnicas que hay en el mundo. Para las que van por delante, como es el caso del proyecto NEXT, además de la valoración científica supone también mayor aporte de dinero europeo.
¿No existe algún material que permita resultados más rápidos?
No lo hay. Los alemanes llevan 40 años trabajando con el germanio (76Ge) y en Italia usan el molibdeno (100Mo). Nosotros en tan solo 10 años nos hemos puesto a la altura de la tecnología alemana.
¿Cómo se consigue el 136Xe?
Se puede obtener comercialmente por extracción de los residuos del aire licuado, pero la proporción de xenón en la atmósfera es muy pequeña, 10%. Por ello, una fuente alternativa es el producido en el combustible nuclear y extraído durante el proceso de reprocesado. El proyecto NEXT 100 tiene 100 kg xenón enriquecido al 90% en 136Xe comprado a Rusia, pero necesitamos incrementar a una tonelada para que el proyecto sea efectivo.
La tercera historia está relacionada con experimentos de biología que permitan estudiar el efecto de la radiactividad en los mecanismos de reparación del ADN de las células. Nos explica que «se cree que los rayos cósmicos están creando un baño de radiactividad en las células y que su ausencia hace que no funcionen correctamente, en contra de lo esperado». Perforaron la roca del túnel y en los testigos de la misma quedaron bacterias solidificadas de hace 30 millones de años que sobreviven captando la energía de los electrones de otros materiales por lo que se denominan ‘extremófilas’. En colaboración con otros dos laboratorios construirán laboratorios de superficie para comprobar cómo la vida se adapta a algo que en principio es maligno, la radiactividad ambiental.
Aunque estos tres proyectos son los más importantes del laboratorio no son los únicos:
-¿Realmente cuantos proyectos tenéis en funcionamiento?
Ahora mismo hay 14 proyectos en funcionamiento, de distintos tamaños y en distintos estados.
– ¿Se han visto afectados por la situación de la pandemia de la Covid-19?
Para los experimentos que estaban tomando datos incluso ha sido beneficioso, puesto que son experimentos que requieren tiempo y estabilidad. Sin embargo los que estaban en fase de construcción han sufrido retrasos de entre 3 a 6 meses. En algunos de estos experimentos tanto en España como en Italia, los físicos e ingenieros han aprovechado sus conocimientos de sistemas de gases y electrónica para construir respiradores que se han vendido en Estados Unidos y Canadá y cuya venta en España e Italia la está regulando una empresa en Italia y otra en España.
– ¿Hacéis también mediciones de materiales como servicio?
Detector de germanio. (LSC)
Sí, tenemos una sala a la que yo llamo ‘ tres estrellas Michelin’ porque hay que esperar meses para tener mesa, ya que hay que poner una muestra – nos señala una coraza de plomo en cuyo interior hay un detector de germanio – y dependiendo de la radiactividad del material se necesitan de 2 a 3 meses de medida. Colaboramos con el laboratorio japonés en Kamioka, famoso por sus detectores gigantes de agua. Nos envían sus materiales y aquí los medimos asegurándonos de que son adecuados para sus detectores. Hay también un gran experimento, Hyper-Kamiokande, del que somos parte de la colaboración conjunta.
-¿Os afecta el plan de choque anunciado por el Gobierno el pasado mes de julio donde se aportan mil millones para la ciencia?
Directamente no nos afecta. Los números que hemos visto modifican en un 15% algunos programas, pero no resuelven el problema ya que pasa por un déficit de muchos años. Lo cierto es que laboratorios como el LSC, una ICTS (Infraestructuras Científicas y Técnicas Singulares), dependen de la comunidad científica y que ella esté en buenas condiciones nos beneficia. Pedro Duque ha visitado el laboratorio pero seguimos sin presupuestos generales. La cuestión es si será capaz de convencer al resto del gobierno para que de modo significativo y sostenido se invierta en Ciencia y Tecnología.
– Habéis puesto muchas expectativas en la innovación y la colaboración con la empresa ¿Por eso la firma del acuerdo de colaboración tecnológica con Enusa Industrias Avanzadas?
Por supuesto, el LSC es un laboratorio cuya riqueza son los 500 científicos e ingenieros que están trabajando aquí en experimentos. Nuestra riqueza científica se puede trasladar a otros centros y también a la empresa. Cuando trabajas en la frontera de la ciencia hay un montón de hitos que alcanzar al ir desarrollando nueva tecnología. Esto hace que con las industrias interesadas generemos ventajas al tener proyectos en común. Que la industria española se beneficie de nuestra ciencia es también nuestro objetivo.
Centros como el nuestro pueden hacer de conexión con la industria, centrados en tecnologías asociadas a bajo fondo radioactivo. Ahora, por ejemplo, tenemos un proyecto con Japón para la construcción de un detector gigante de agua y esperamos que la industrialización de las cubiertas de protección de 20000tubos multiplicadores se haga desde España.
¿Cómo ves la situación de la Física en España?
No estamos al nivel del resto del mundo, pero hay áreas en las que podemos competir y sobre todo hay sectores en la industria que deben colaborar. Se hace camino andando, pero hay que encontrar el camino a través de un proyecto en las áreas en las que todavía se pueda encontrar un nicho para nuestros desarrollos tecnológicos. El proyecto NEXT y las tecnologías de los gases nobles representan una oportunidad en áreas en las que todavía hay hueco porque son recientes y hay nuevas tecnologías que desarrollar.
¿Hay en España talento suficiente o se está escapando al extranjero?
En España hay de todo, gente buena que se va, otros que se han ido y vuelven y otros que se quedan, pero el nivel es suficientemente bueno para competir. Quizás no tengamos las mejores universidades del mundo pero la universidad española tiene un buen promedio y no hay grandes desequilibrios. Eso es algo que hay que poner en valor y aprovecharlo ya que no es algo tan común. En Estados Unidos, por ejemplo, hay universidades fantásticas pero el nivel medio no es superior.
¿Que significaría el éxito del proyecto NEXT?
Sería la demostración de algo que todavía no hemos logrado en nuestras instituciones en España, un descubrimiento fundamental en Física, una barrera que debemos superar. En Biología, ya lo demostró Ramón y Cajal hace más de un siglo. Nos falta el premio que supone el demostrar que tenemos talento y que podemos competir desde la restauración de la democracia.
Tras esta velada tan ilustrativa nos despedimos, pero no sin antes visitar la «casa de los abetos» emblemático edificio construido en 1920 para acoger a los ingenieros de montes que trabajaron en las protecciones anti-aludes de la Estación Internacional y que hoy alberga el Museo del Laboratorio Subterráneo de Canfranc.
Se cree que todo comenzó en diciembre de 2019. La comunidad científica hacía tiempo que lo venía anunciando y a pesar de ello no nos ha cogido preparados. En apenas unos pocos meses de lucha contra la COVID-19, con más de 3000 millones de personas confinadas en el mundo y los sistemas de salud colapsados, hay voces que claman que esta pandemia cambiará la forma de vivir y de trabajar. Pero, ¿será eso suficiente para evitar la llegada de nuevas amenazas?
Las epidemias no son un fenómeno novedoso, siempre han formado parte de la vida humana y de ellas hemos salido reforzados en conocimiento y hábitos de conducta e higiene. La literatura se hace eco de estos dramas humanos en libros extraordinarios como «La peste» de Albert Camus o «Ensayo sobre la ceguera» de José Saramago. El cine de ficción tampoco ha dejado de alertarnos de la posibilidad de una pandemia que afecte a la población mundial. Entre las mejores muestras inspiradas en virus reales se encuentran la norteamericana Contagio (2011) basada en el virus de Nipah, propagado desde los murciélagos de la fruta a los cerdos domésticos en Malasia, y la coreana Virus (2013) inspirada en el virus de la gripe aviar. En ellas podemos ver el impacto de una sociedad globalizada en la expansión de la enfermedad, medidas de confinamiento, modelos de transmisión y nuevos hábitos de conducta que mucho tienen que ver con la realidad que estamos viviendo. Pero la COVID-19, producida por el coronavirus SARS-CoV-2, ha batido todos los récords incluidos los de la ficción.
Las enfermedades infecciosas emergentes, más allá del drama que supone la pérdida de vidas humanas, son también una gran carga para la economía global y para los sistemas de salud pública. Su aparición se debe a una concatenación de hechos desencadenantes, pero si la causa raíz no es identificada y erradicada, por muchas acciones paliativas que se implementen, tarde o temprano el fenómeno se volverá a repetir.
Decía Arthur Conan Doyle por boca del personaje de ficción Sherlock Holmes que “Es un error capital teorizar antes de tener datos. Sin darse cuenta, uno empieza a deformar los hechos para que se ajusten a las teorías, en lugar de ajustar las teorías a los hechos”. En el caso de las enfermedades infecciosas emergente no ha habido tal error, los esfuerzos para identificar los nuevos eventos (métodos de diagnosis y de vigilancia más eficientes) han permitido crear una amplia base de datos: solo entre 1940 y 2004 se reportaron en el mundo más de 330 nuevas enfermedades en humanos. Del análisis de esta información se desprende que la tendencia general de estos «eventos» ha aumentado significativamente a lo largo del tiempo, alcanzando su máximo en 1980 con la aparición de nuevas enfermedades asociadas a la pandemia del SIDA (HIV).
Fuente: Marcelo Regalado | Infobae
La mayoría de los patógenos involucrados en estas nuevas enfermedades y registrados en la base de datos son bacterias que han desarrollado resistencia a los antibióticos y solo un 25 % corresponden a patógenos virales o priónicos (proteínas que son agentes infecciosos como en el caso de las vacas locas). Además, la mayoría (70%) de estos patógenos proviene de una fuente animal no humana (patógenos zoonóticos) muchos de los cuales tienen su origen en la vida salvaje (el virus del Ébola en África, el de Nipah en Malasia o el SARS en China, entre otros), lo que subraya la importancia de entender los factores que aumentan el contacto de los humanos con la vida salvaje para desarrollar enfoques predictivos de la aparición de nuevas enfermedades1.
Fuente: Isabel del Río
Existe consenso científico en que la aparición de estas nuevas enfermedades contagiosas está correlacionada, y viene impulsada principalmente, por factores socio-económicos, medioambientales y ecológicos. En particular, el origen de los sucesos producidos por patógenos zoonóticos procedentes de la vida salvaje está significativamente correlacionado con la pérdida de biodiversidad (desaparición de especies o implantación de especies invasoras) y aquellos causados por patógenos resistentes a las drogas están más correlacionados con las condiciones socioeconómicas (nuevas formas de explotación agrícola y ganadera, cambios en la industria alimentaria). En cualquier caso, el hombre parece estar detrás de los mismos peligros que lo acechan, otra forma alternativa de aplicar la conocida sentencia de Plauto y popularizada por Thomas Hobbes: «El hombre es un lobo para el hombre».
Drivers and locations of emergence events for zoonotic infectious diseases in humans from 1940 to 2005. (Fuente: Keesing et al. 2010) | Researchgate
Ya en 2010, un artículo del Departamento de Biología del Bard College, Annandale, New York2 publicado en la revista Nature recogía un amplio estudio sobre como impacta la pérdida de biodiversidad en la transmisión de las enfermedades infecciosas, área de investigación que recibe el nombre de “ecología de la enfermedad”. Ese mismo año se establecieron las bases para una nueva organización intergubernamental: La Plataforma Intergubernamental sobre Biodiversidad y Servicios Ecosistémicos (IPBES)3, cuyo objetivo es valorar los cambios en la diversidad de la vida en la tierra y como esos cambios afectarán al bienestar del ser humano. Esta plataforma alerta sobre el riesgo de extinción de un millón de especies a un ritmo mil veces superior a la tasa de extinción natural, y establece como causas principales el cambio de uso del suelo o mar, la extracción de recursos, el cambio climático, la contaminación y la aparición de especies invasoras. Todas estas causas han sido relacionadas con la aparición de enfermedades infecciosas.
Fernando Valladares, investigador del museo de Ciencias Naturales y especialista en charlas sobre cambio climático, nos invita a reflexionar sobre los desafíos que este plantea en una serie de videos titulada «la salud de la humanidad». Desarrolla una magnífica labor divulgativa explicando los mecanismos de transmisión de patógenos debidos a la pérdida de biodiversidad, y apela al efecto protector de la naturaleza: «no hay sistema de salud nacional o internacional capaz de protegernos en la escala y con la fiabilidad que lo hace la naturaleza» escribe en su página web (www.valladares.info)4.
El efecto protector de la naturaleza se conoce desde la antigüedad y hace décadas que ha sido demostrado científicamente. Nos protege a través de mecanismos de control de las poblaciones de las especies, la presencia de muchas especies atenúa el crecimiento demográfico de aquellas que actúan como huéspedes de los patógenos. Por otro lado, la naturaleza también establece mecanismos de bloqueo basados en el hecho de que los patógenos acaban alojados en especies intermedias que no son adecuadas para su propagación (dilución) o en que la diversidad genética dentro de una misma especie favorece el desarrollo de resistencia es decir, que los individuos de la especie que no sufren la enfermedad son capaces de bloquear al virus (amortiguamiento). Por lo tanto, la disminución de especies o la existencia de poblaciones genéticamente empobrecidas suponen un riesgo de transmisión a humanos.
A los efectos de la pérdida de biodiversidad hay que añadir además el deterioro de los procesos ecológicos que amortiguan los cambios climáticos, contrarrestan la contaminación y frenan el avance de la enfermedad. Se ha demostrado, por ejemplo, que el polvo del desierto o la contaminación, además de ser causantes de afecciones respiratorias en los humanos, sirven como soporte para los virus facilitando su permanencia en la atmósfera y actuando como verdaderas autopistas a través de las cuales pueden desplazarse grandes distancias.
En 2018, la OMS incluía entre el listado de los patógenos infecciosos que representan una mayor amenaza para la salud global por su potencial epidémico la llamada “enfermedad X”5. Se trataría según la OMS de una epidemia internacional muy importante debida a un patógeno todavía desconocido, pero probablemente de origen animal, que podría aparecer con efectos devastadores. El doctor Alfonso Rodríguez-Morales, quien formó parte del comité de expertos del R&D Blueprint y estuvo presente en la sesión de la OMS de 2018 declaraba en una entrevista a BBC Mundo6 que «sin lugar a dudas el SARS-CoV-2 y la COVID-19 cumplen con los criterios de la enfermedad X”. Sin embargo, ahora que la COVID-19 ya está incluida en el nuevo listado de la OMS, la «enfermedad X» se mantiene en él dando nombre a lo que todavía está por venir.
“Tenemos que investigar de forma más significativa lo que ocurre en la interacción entre animales y humanos, lo que sucede en la naturaleza desde el punto de vista biológico con la presencia de agentes infecciosos en esas poblaciones” declaraba el doctor Rodríguez-Morales a BBC Mundo y agregaba “Si hubiésemos invertido más en esto, lógicamente se habrían podido tomar medidas más racionales e inteligentes para contener esta epidemia, sin lugar a dudas”.
Para Valladares, a pesar del esfuerzo de los sistemas de salud, estamos ante un gran fracaso, ya que «el éxito nunca será vencer a la enfermedad, el éxito será que no se llegue a producir».
Mientras el mundo entero sigue enfrentándose a la pandemia de COVID-19, el mundo científico advierte de que esta no será la última. De momento no nos queda otro remedio que resistir y aprender, pero sin olvidar que es necesario evaluar las consecuencia de la acción indirecta o directa de la actividad humana en esta emergencia. Mucho deberá cambiar nuestra forma de vida, puesto que el distanciamiento social y la higiene no serán suficientes para evitar la próxima «enfermedad X».
Biblografía
Kate E. Jones et al., 2008 Nature, Global trends in emerging infectious diseases, Kate E. Jones et al., 2008 Nature
Felicia Keesing et al, 2010 Nature ,l Impact of biodiversity on the emergence and transmission of infectious diseases.
Coronavirus: la temida «Enfermedad X» que la OMS anticipó hace dos años (y por qué no estábamos mejor preparados para luchar contra ella) https://www.bbc.com/mundo/noticias-52326003
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Ciencia literata 