martes, 27 de agosto de 2019

Globos y la crisis del helio

Para que un globo de los usados en cumpleaños y otros festejos se eleve sobre la superficie de la Tierra, se necesita llenarlo con un gas que sea menos denso que el aire, cuya densidad es 1,27 g/L. Cuando uno busca gases que cumplan esa condición, los posibles candidatos no son muchos y, además, algunos pueden resultar peligrosos, como el hidrógeno, cuya densidad anda en torno a 0,09 g/L. Cuando yo era jovencito, en las dependencias de Bomberos de mi pueblo, ocurrió un grave accidente que dejó muertos y quemados. Mientras llenaban globos con hidrógeno para una cuestación benéfica, alguien fumaba en los alrededores y provocó la catástrofe.

El helio es un buen candidato para los menesteres que nos ocupan, al menos en principio. Se trata de un gas incoloro, inodoro, muy estable y cuya densidad es 0,18 g/L, lo suficientemente pequeña como para que los globos que llenemos con él se vayan hacia las nubes en cuanto los dejemos libres. Pero los átomos de helio difunden fácilmente a través de las paredes del caucho que constituye el globo así que, poco a poco, el gas se escapa del interior del globo, que pierde presión y se va haciendo cada vez de menor tamaño hasta que, finalmente, se queda prácticamente sin helio y vuelve a caer por gravedad hacia la tierra.

Cuando hace unos meses escribí una entrada sobre un artículo publicado en una revista del grupo Nature en el que parecía concluirse, según la sorprendente interpretación de algunos medios de comunicación, que el plástico que más animales mataba en el mar era precisamente el material constitutivo de los globos, el censor ortográfico más puntilloso que tengo entre los lectores de este Blog, Alexforo, me mandó un vídeo de una escuela italiana en la que se adoctrinaba a los tiernos infantes para que no soltaran globos a la atmósfera, como una forma de evitar la contaminación por plásticos y microplásticos existente en los océanos. Y no son los únicos con tales iniciativas. Hace poco se publicó en el New York Times un artículo en el que se contaba que Gibraltar había prohibido la suelta de globos en una ceremonia que se venía celebrando desde 1992, cuando se conmemoró el vigésimo quinto aniversario del referéndum en el que los llanitos decidieron permanecer bajo las faldas de Su Majestad Británica. Desde esa conmemoración, cada setiembre se han soltado 30.000 globos desde Gibraltar, hasta que este año se ha prohibido la suelta como consecuencia de que el Gobierno del Peñón "reitera su compromiso con un mar limpio, libre de plásticos y otros materiales no biodegradables que causan mucho daño a la vida marina".

No me parecen mal, ni mucho menos, este tipo de gestos aunque, si habéis leído mi serie sobre los microplásticos (por ejemplo aquí), estaréis conmigo en que no dejan de ser brindis al sol. A fin de cuentas, la posible contribución de los globos al flujo de plásticos que acaba todos los años en el mar, a través de ríos bien localizados en el mundo, es ridícula. Más o menos como la posible contribución de esas mismas sueltas de globos a la crisis del helio que actualmente estamos padeciendo y que es, en el fondo y después de todo este rollo, lo que yo quería contar en esta entrada que ya se me está haciendo demasiado larga.

El helio es el único elemento, entre todos los de la Tabla Periódica, que permite alcanzar temperaturas extraordinariamente próximas al llamado cero absoluto de temperaturas, establecido en -273,15 ºC. El helio líquido hierve unos cuatro grados por encima de esa temperatura, así que lo mismo que cocemos a una temperatura constante de 100 ºC cuando el agua hierve, podemos mantener muchas cosas a esa temperatura tan baja, a la que el helio hierve.

Un descubrimiento inicial posibilitado por manejar cosas en helio líquido es que algunos materiales, cuando se enfrían a temperaturas muy bajas, pierden su resistencia eléctrica y se convierten en superconductores. Gracias a ellos, por ejemplo, tenemos los trenes de levitación magnética o los equipos de Tomografía por Resonancia Magnética, miles de los cuales funcionan en los hospitales del mundo. El helio es fundamental también en instalaciones de física de partículas como el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN, cerca de Ginebra, y ha posibilitado descubrimientos merecedores del Premio Nobel como el efecto Josephson, la superfluidez (ausencia de viscosidad) o el efecto Hall cuántico. Y los químicos tenemos en los equipos de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) una herramienta muy poderosa que ha revolucionado la síntesis química y farmacológica.

Todos esos equipos necesitan un aporte continuo de helio líquido, sin el que no pueden funcionar. Y mientras están en funcionamiento, lo pierden continuamente y para siempre en las inmensidades del Universo. Aunque en ese Universo el helio es el segundo elemento más abundante (tras el hidrógeno), su presencia en la Tierra es una rareza que se origina como consecuencia de la descomposición radiactiva de otros elementos localizados en la corteza terrestre, un proceso que tarda millones de años y para el que no hay alternativa a la hora de producir helio.

Una pequeña fracción del helio que se produce mediante el proceso arriba mencionado puede quedar atrapado en lugares protegidos por rocas impermeables, acompañando a otros gases como el gas natural. Solo si en ese gas natural el helio está por encima del 0,3% el proceso de recuperación del helio puro es viable económicamente, algo que la mayoría de los yacimientos de gas natural no cumplen, por lo que no pueden ser fuente del helio que necesitamos.

Con todos estos problemas y la cada vez mayor necesidad de helio en experimentación científica y en instrumentos que se han vuelto esenciales en laboratorios y hospitales, resulta lógico que su precio haya ido subiendo de forma alarmante en los últimos años y se hayan producido cortes puntuales de suministro en algunos lugares, lo que puede causar daños irreversibles a algunos de los equipos mencionados. Y para poner aún peor las cosas, una fuente estratégica de helio, la Federal Helium Reserve del Gobierno americano, que lleva funcionando desde 1960 en Amarillo, Texas, amenaza con cerrar sus puertas en el otoño de 2021.

Así que, aunque solo sea testimonial, mejor no compráis globos llenos de helio para los chavales.

3 comentarios:

Cristina dijo...

Como siempre, aprendi algo.Gracias.

Alexforo dijo...

Sabe el Búho que este "censor"ortográfico no aspira más que a intentar no permitir que las maravillosas entradas tengan algún gazapo u olvido que desmerecería la espléndida calidad de las mismas.
Una vez más, estupenda la entrada dedicada al helio. Leyéndola y aprendiendo cómo escasea el helio tan necesario para aplicaciones sumamente importantes, uno se pregunta cómo se permite utilizarlo para el llenado de globos. Sin olvidar los meteorológicos y dedicados a investigación, en los que el volumen de helio empleado es muchísimo mayor.

Anónimo dijo...

Hola :-)
Bonita entrada y recordatorio, y estimulante :-)
Aka en el Mediterraneo occidental, hay semanas que llegan desechos de globos a miles de trozos formando una crostra entre rocas, junto con otros plasiquitos desechos. Si los pesco jsuto antes nadando suele ir más fácil. No se ven desde fuera casi, se juntan en entrantes, donde suelen resguardarse peces juveniles i filtradores. Va bien almenos limpiarles algun rincon, y es entretenido. Aka valoramos muuucho el pez de roca o sapa, y el que crece pegado a la costa.
Los globos que he encontrado más juntos parecian no soltados. Asociados con restos de grandes yates, cruceros, aparentemente. Con sus envoltorios de comidas un poco peculiares. Cientos de litors que lllegan más o menos juntos, en tandas de una semana aprox.
El helio y globos de plástico, bufff... Si que algunos lo sustituyan por aire caliente sin fuego y papel... O mejor cometas reusables, son bonitas y todo un arte volar... Aunque sólo sea por malgastar menos helio :-)
Felices fiestas siempre :-) toniMP