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   LA DANZA DEL AGUA

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Madrid
-1 abril 2010-


Algo nos hace intuir que la estructura puede medirse,
algo nos dice que la estructura es una propiedad interesante de los objetos.
Jorge Wagensberg 


     Recomendé de pasada la lectura de un libro que, antes de terminarlo, había calificando intuitivamente como texto de divulgación.(1) Ahora, alcanzada la página 444 que cierra las catorce de sus apretadas notas, puedo precisar más.
H2OEl libro «H2O. Una biografía del agua» es una obra de divulgación en el sentido de que está escrita para ser entendida sin necesidad de tener específicos conocimientos técnicos; ha excluido los desarrollos analíticos (ecuaciones y formularios) matemáticos, químicos y físicos que sustentan toda la exposición, y ésta –para disfrute del lector–, se proyecta en el arco temporal que arranca tras una millonésima parte de una milmillonésima de segundo del big bang, cuando el universo, según algunas teorías, tenía justamente un metro de diámetro–, para cerrarse hasta asentar su otro estribo en el presente y luego, desde éste, proyectar al futuro las tensiones geopolíticas que genera el "reparto" del agua.

     Philip Ball, el autor, ha producido un tipo de "informe" multidisciplinar que se asemeja a una novela. Con el agua de protagonista único, ha convertido a los gigantescos cuerpos celestes –al universo todo– en comparsas que bailan a su son. Entre construcciones verbales infrecuentes en la literatura técnica...

El agua emite al universo una señal para anunciar el nacimiento de una estrella.
La formación de estrellas es la premisa de cualquier mundo. Para hacer un planeta es preciso primero hacer un Sol.


...  se intercala una especie de reto cauteloso que asoma contundente cuando es menester:

[...] desde hace unos cuatro mil cuatrocientos a cuatro mil millones de años [...] algún diluvio debió [...] de sobrevenir, haciendo que la versión bíblica pareciera un aguacero primaveral  [...] y si hubo alguien en ese momento para atestiguarlo, no creo que un arca le hubiera servido de mucho.

Imagino que los movimientos creacionistas no estarán muy de acuerdo con ese tipo de manifestaciones. Aisladas de su contexto, como es obligado presentarlas aquí, pueden sonar innecesarias por triviales; sin embargo son de una eficacia inusual: marcan las pautas, los escalones progresivos que la investigación científica ha ido superando, y los que todavía quedan por superar.

     La pregunta por la naturaleza del protagonista de esta historia no se produce hasta el capítulo V, en la página 149 cuando, tras enunciar que la sustancia más vital de cuantas existen en el mundo sigue estando rodeada de profundas incertidumbres, surge contundente, simple y esencial:

     ¿qué es exactamente el agua? 

Para entonces ya hemos leído sobre las vicisitudes de los planetas hasta parar en el nuestro, en Gaia tras su enfriamiento, y también sobre convulsiones geológicas, volcanes, océanos y tsunamis que sirven a teorías acerca del destino de la Atlántida.
Mitología y Filosofía jugaron papeles capitales, aunque en más de una ocasión obstaculizaron el avance hacia explicaciones "científicas" de los enigmas. Regresamos a la Tierra para entender que el agua de la que depende nuestra vida es una parte insignificante del volumen total que hoy "llena" los océanos; también que su disponibilidad la sostiene el fenómeno (incesante) del ciclo hidrológico, y que hay antecedentes contrastados de "cambio climático" hacia condiciones extremas. Tal fue el Younger Dryas, el cambio hacia una glaciación que se "aceleró" en menos de 50 años y entre cuyas causas pudo estar la interrupción parcial de la circulación termohalina, cuyos fundamentos el libro explica para advertirnos de que la circulación de las profundidades de los océanos [...] si llegara a romperse podría sumergir el mundo en un profundo estado de congelación.

Esas advertencias de gran calado no excluyen las citas de sucesos a escala temporal pequeña o enorme: la subsidencia (de los edificios de Londres) o la desecación (del mar Mediterráneo).
A las antiguas causas de hundimiento progresivo del suelo (subsidencia) el libro añade la que empezó a estudiarse con detalle por la disciplina(2) aparecida algún tiempo después de que las casas de Londres se hubieran asentado de 6 a 8 cm –debido a la desecación producida por la extracción continuada de agua subterránea destinada a la fabricación de cerveza–.
La "desaparición" del Mediterráneo parece haber ocurrido hace cerca de seis millones de años, cuando un período particularmente seco hizo descender el nivel del mar y cortó la conexión con el Atlántico a través del angosto estrecho de Gibraltar. Convertido en mar interior su fondo descendió hasta dos mil metros bajo el nivel medio del océano, hasta que un millón de años después el dique de Gibraltar quebró y la alberca vacía fue llenándose de nuevo a razón de unos cien kilómetros cúbicos de agua por día... a lo largo de un siglo. Idea de la magnitud de ese caudal, de esa avalancha de agua vertida por el Atlántico, se obtiene de que a su lado las cataratas Victoria parecerían un grifo mal cerrado

Por si el lector (de estas líneas) no se ha dado cuenta, creo que debo advertirle de la vuelta atrás (analepsis) de la que he echado mano, tratando de remediar la extremada poda que impone resumir la exuberancia del libro. Incluso valiéndome de ese recurso terminé dejando fuera a nuestro satélite y, más grave aún, a Europa y Calisto, las lunas de Júpiter... omisión que me apresuro a paliar con la cita del oceanógrafo John Delaney: "si hay algún otro lugar en el sistema solar donde sea probable la vida, ese lugar es la luna Europa".    

     Cerrada la analelpsis es tiempo de dar respuesta a la pregunta esencial que aconsejó abrirla. Lo haré después de consultar los dos diccionarios capitales de la Lengua Española.
Empiezo por el segundo, el DUE, de María Moliner, que para la 1ª acepción dice:
     Líquido que forma el mar, los ríos, etc.
y, como subacepción, más ejemplo incluido, añade:
     Lluvia: 'Esta noche ha caído mucha agua'
Termino por el DRAE, que en la primera acepción precisa:
     Sustancia formada por la combinación de un volumen de oxígeno y dos de hidrógeno, líquida, inodora, insípida, en pequeña cantidad incolora y verdosa o azulada en grandes masas.
Esta acepción concluye con un párrafo de 45 palabras... y continúa por entradas y subentradas hasta sobrepasar las 3.250.
El DUE rozó las 1.900 empleando sus criterios y catálogo.

A su modo, esta diferencia de enfoque de los dos diccionarios (en cierto sentido incuestionables) ayuda a entender la ausencia de una respuesta, contundente y concisa, en el mismísimo libro que nos ocupa, y también que éste abra una sección con la singular pregunta: ¿por qué el agua es tan retorcida?, pregunta a la que responde sin demora y sin regatear explicaciones; antes al contrario, porque éstas, los gráficos, y la iconografía que utiliza son la esencia de la biografía.

H2O_moleculaValga de ejemplo la figura que reproduzco sin excluir el texto del pie. Éste abre la cadena de inferencias hacia el entendimiento de la 'estructura del agua' y con ello a la explicación de su anomalía más patente, la de proceder al contrario de la mayoría de las sustancias que son más densas –es decir, por unidad de volumen pesan más– cuando se solidifican que mientras permanecen en estado líquido. El autor se vale de los cubitos de hielo en el whiskey y del hundimiento del Titanic como ejemplos de inversión que han llevado a ver como 'normal' lo que es precisamente 'anómalo'.

     El potencial creativo de divulgación se supera, en éste como en otros libros de su calidad, cuando recurre a la iconografía, a representaciones simbólicas fértiles. Con toda seguridad el lector (profano) recordará mejor los 'puentes de hidrógeno' a poco que se moleste en entender el significado del cómic del baile que interpretan cinco moléculas de agua. En éste, el golpe de efecto empieza por la conversión del tetraedro de la derecha (fig anterior) en un monigote –la molécula de agua con sus pares de electrones libres–,  y se completa al trabarlo, engancharlo, con sus iguales, para fijar la indeleble estructura y su incesante movimiento. El cuerpo redondo del monigote es el átomo de oxígeno; las manos son los átomos de hidrógeno, y los pares de electrones los pies.H2O_baile
Las moléculas interpretan una danza que exige agarrar al bailarín vecino por el tobillo. Estos agarres, gracias a los puentes de hidrógeno, dan lugar a un orden tetraédrico de los vecinos alrededor de cada molécula. Sospechar que la representación icónica haya sido concebida como un mero divertimento queda descartado por la conclusión: Éste es el motivo central de la estructura del agua, y la clave de todas sus propiedades anómalas.
La representación que se supone en movimiento sirve a continuación, convincentemente, para ilustrar el cambio al estado sólido. La danza se detiene y los bailarines (las moléculas) componen un ordenado cuadro escénico de anillos hexagonales en los que cada uno está unido por un puente de hidrógeno a otros cuatro: la estructura del hielo.

Al llegar a en este punto de la exposición el lector se encuentra en el centro del "nudo" argumental que –¿por una sutil coincidencia?– es exactamente el centro del libro, notas aparte. Me ha parecido oportuno excluir aquí la figura de la 'simetría hexagonal', y también pasar de los  (cinco) capítulos siguientes, para no "destripar" el argumento de la novela.
Sin embargo, mi deformación profesional –enganchado a modelos de simulación de acuíferos por más de dos décadas–, me ha impedido dejar fuera la mención de cómo el tratamiento informático maneja la estructura del agua, aun siendo muy difícil hacer un buen modelo por ordenador de una molécula de H2O, ya que la manera en que se forma un puente de hidrógeno cuando dos molé­culas de agua se aproximan una a la otra es compleja en extremo.

H2O_modeloLa figura corresponde a una simulación efectuada por Stephen Harrington y Gene Stanley de la Universidad de Boston. El libro la presenta preguntándose a qué se parece el agua simulada... y responde categórico: no se parece en nada al hielo [...] la red es una abigarrada confusión, como un andamio que se ha venido abajo.
Reconozco esa sensación de insuficiencia, de 'incompletitud', que acompaña al esfuerzo por obtener resultados representativos (más aún si pretenden ser predictivos)(3) a partir de datos escasos o estadísticos. No obstante, de las 'herramientas' informáticas siempre esperaremos, no puede ser de otro modo, el siguiente avance.

     El epílogo que cierra el libro expone los problemas de disponibilidad del agua como recurso, su preservación y su reparto. Problemas que, para una distribución equitativa, pueden surgir a escala vecinal, ciudadana, regional o nacional, y arrastrar hacia conflictos manejables (legales) o extremados (guerras).
Al filo del siglo XX –el libro se edita en 1999– la "batalla por el río Colorado" no parece concluida. La última nota argumentativa explica que el estado de California tiene sus propias guerras internas en relación con el agua [...] codiciada tanto por las inmensas empresas agrícolas del centro del estado como por la creciente urbanización alrededor de Los Ángeles en el sur. La nota termina aseverando: Esas guerras todavía no han acabado.
Tampoco falta, –es el broche final–, la descripción sucinta del conflicto Palestino Israelí, acotado desde su origen: una vez más el agua en la raíz de las políticas de supervivencia.
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(1) La recomendación está en tiempo suspendido (15 de marzo 2010)
En cuanto a divulgar es obvio su parentesco con vulgarizar, literalmente entregar algo al vulgo. El hecho de que  los científicos contemporáneos dediquen cada vez con mayor frecuencia una parte de su tiempo a la divulgación desconecta de ésta las connotaciones de vulgaridad.

(2) GEOTECNIA y también MECÁNICA de SUELOS. El texto "fundacional", «Soil Mechanics in Engineering Practice», de Karl Terzaghi y Ralph B. Peck, es de 1948

(3) Al sustantivo 'predicción' no se le ha reconocido (todavía) el adjetivo que empleo. Pero no creo haber sido el primero en utilizarlo. Hoy ya aparece en los usos de telefonía móvil, donde 'texto predictivo' es el anticipado por el aparato antes de completar un tecleo.
En cuanto a 'simulación', para entrar en materia utilicé decenas de veces la cita de Norberto Bobbio, quien distingue categóricamente entre «simular», [hacer que aparezca lo que no es], y «disimular», [no dejar que aparezca lo que es]. El artículo de mayo de 2009, en que aplaudí la visita de Markram a Madrid, destacaba la polisémica fuerza de la cita.
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