Esbozo histórico de las Ciencias Ambientales
I. De Hipócrates a Primavera silenciosa

A Historical Perspective of Environmental Sciences
I. From Hippocrates to
Silent Spring

 

Resumen

El siglo XXI se caracterizará por la intensidad y la extensión de las alteraciones ambientales de origen antropogénico y por los problemas que éstas ocasionarán. Aunque se trata de una disciplina relativamente reciente, las Ciencias Ambientales tienen la enorme encomienda de investigar cómo la humanidad podría transitar hacia una relación más sostenible con la naturaleza. En este ensayo se presentan y discuten los principios y descubrimientos que han ido construyendo esta ciencia desde una perspectiva histórica, de la Antigüedad clásica hasta 1962.

 

Palabras clave: Medio ambiente; Antropoceno; Ecología; Contaminación; Ambientalismo

Abstract

Twenty-first century will be characterized by the strength and the expansion of environmental changes and by their consequences. Although Environmental Sciences are a relatively new discipline, it takes on the colossal task of finding the path toward a sustainable relationship between man and nature. In this assay, we discuss the main principles and findings that have contributed to this scientific field, from Classical period to 1962.

 

Keywords: Environment; Anthropocene; Ecology; Pollution; Environmentalism

 

 

 

 

 

“Man's attitude toward nature is today critically important simply because we have now acquired a fateful power to alter and destroy nature. But man is a part of nature, and his war against nature is inevitably a war against himself”.
Rachel Carson (Obra, 1963)

 

1. El siglo del medio ambiente

La Tierra está experimentando numerosos y profundos cambios que extienden sus efectos a todo el planeta y a los seres vivos. Estos cambios se deben, esencialmente, a la magnitud y extensión de las actividades humanas. Conforme la población mundial, el uso de recursos y el poder de la tecnología han aumentado, la dominación humana ha logrado modificar toda la Tierra. De hecho, se considera que actualmente no hay ecosistema libre de influencia humana (Vitousek et al., 1997).

Ya sean producidos por la agricultura, las actividades ganaderas, forestales y pesqueras, la industria, la recreación o el comercio internacional, estos cambios pueden ser de tres tipos (Lubchenco, 1998):

Estos cambios conllevan, a su vez, alteraciones tales como perturbaciones del clima global, agotamiento del ozono estratosférico, pérdidas irreversibles de biodiversidad, así como cambios en la estructura y funcionamiento de los ecosistemas (Lubchenco, 1998).

La velocidad y extensión de tales alteraciones las hacen únicas en la historia de la Tierra, y sitúan a la humanidad como una (si no, la más) potente fuerza de la naturaleza. Por lo anterior, Paul Crutzen (2002) acuñó el término Antropoceno paraestablecer que la huella humana en la Tierra es tan grande, que incluso permite poner fin al periodo geológico anterior (el Holoceno). 

Así como la influencia humana en el planeta se vuelve más que evidente, ahora apreciamos también que hay un sinnúmero de aspectos que dependen del medio ambiente. La salud humana, la economía, la justicia social y la seguridad de las naciones tienen facetas ambientales que por lo general se ignoran (Lubchenco, 1998).

Debido a la importancia de los cambios globales anteriormente expuestos, y a la urgencia por resolver o mitigar los problemas que implican, E. O. Wilson reconoció que éste sería el siglo del medio ambiente (Wilson, 1998). De forma análoga, ésta es una época decisiva para las Ciencias Ambientales, porque en ellas recae la responsabilidad de investigar cómo transitar desde la situación actual hasta una en la que exista una relación más sostenible con la naturaleza y sus recursos.

En este ensayo pretendemos mostrar la vastedad del campo de estudio de las Ciencias Ambientales desde una perspectiva histórica. En esta primera parte nos enfocamos en el período comprendido desde la Antigüedad clásica hasta lo que nos parece el surgimiento de las Ciencias Ambientales modernas, a saber, la publicación de Primavera Silenciosa en 1962. Para ello, exponemos las que a nuestro juicio son algunas de las aportaciones teóricas más relevantes a esta disciplina, así como los hallazgos científicos que la han marcado. Dado que se trata de una ciencia intrínsecamente ligada a factores humanos y sociales, incluimos también las repercusiones de estos avances científicos en la legislación ambiental.

2. Medio ambiente y Ciencias Ambientales

Hasta antes de la década de los sesenta del siglo pasado, el uso del término “medio ambiente” era prácticamente inexistente; ahora, más de medio siglo después, se le usa cotidianamente en todo el mundo y en todos los ámbitos posibles, del académico al político y económico. A pesar de lo anterior, no existe una definición de este concepto sino varias, y no se ha acotado completamente lo que el término incluye (Dehays-Rocha, 2000).

Una definición académica muy común remite a los elementos terrestres, hídricos, atmosféricos y bióticos que rodean a las sociedades humanas, así como a las interrelaciones que se establecen entre estos elementos, también llamados esferas. En nuestro país, la Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) define al ambiente como “el conjunto de elementos naturales y artificiales o inducidos por el hombre que hacen posible la existencia y desarrollo de los seres humanos y demás organismos vivos que interactúan en un espacio y tiempo determinados” (LGEEPA, 1988). 

En consecuencia, las Ciencias Ambientales pueden definirse como el campo de estudio que tiene como objeto las distintas partes de la naturaleza, de las sociedades humanas y las relaciones que existen entre ellas. Surgieron en la década de 1960 como respuesta a la necesidad de comprender y solucionar los problemas ambientales evidentes ya en ese momento, y marcaron un parteaguas en la manera en que las ciencias iban a desarrollarse a partir de entonces.

La complejidad de los problemas ambientales y del concepto mismo de medio ambiente mostró que su comprensión y solución no pasarían por las ciencias naturales básicas. En estas ciencias predomina un enfoque reduccionista, fragmentado y especializado, derivado del paradigma enunciado por René Descartes en su Discurso del Método y que formula “dividir cada una de las dificultades […] en tantas parcelas como fuera posible y cuantas requiriese su mejor solución” (Murgel-Branco, 2000). El método cartesiano se aplicó exitosamente en todas las ramas de la ciencia, mas demostró ser insuficiente para explicar las propiedades de los sistemas. Existen muchos ejemplos que muestran que un sistema no es igual a la suma de sus partes y que de la integración de éstas surgen propiedades que no estaban contenidas en las partes individuales (Murgel-Branco, 2000). Así, el medio ambiente es un ejemplo de sistema cuyas interrelaciones dinámicas entre sus partes constitutivas no permiten que se le estudie desde la perspectiva cartesiana.

La interdisciplinaridad es pues una de las características esenciales del quehacer de las Ciencias Ambientales, que luego otros campos científicos abrazarían (RCFA, 2007). En el ámbito de estudio ambiental se integran conocimientos de disciplinas muy diversas, como las Ciencias de la Tierra, la Física, la Química, la Biología (en particular de la Ecología), la Ingeniería, e incluso de algunas disciplinas sociales como la Economía y la Demografía.

3. Origen y desarrollo de las Ciencias Ambientales

La Figura 1 resume cronológicamente las principales aportaciones que han erigido el campo de estudio de las Ciencias Ambientales.

 

Figura 1. Cimientos de las Ciencias Ambientales – Aportaciones previas a 1962.

3.1 Estudios tempranos

Aunque el concepto de medio ambiente es relativamente nuevo, el análisis y la preocupación acerca de la relación hombre-naturaleza tienen profundas raíces históricas. Los estudios ambientales más antiguos de los que se tiene noticia fueron los de Hipócrates (c. 460-c. 377 A.C.), quien en su obra De aëre, aquis et locis (Aire, aguas y lugares) trató los efectos de los alimentos, la ocupación y el clima en la salud humana (Haq, 2012). Posteriormente, Aristóteles (384-322 A.C.) y Teofrasto (c. 371-c. 287 A.C.) se dedicaron a la descripción y clasificación del mundo natural. Por su parte, Plinio el Viejo (27–73 D.C.) escribió la ambiciosa Historia Naturalis, una obra enciclopédica que pretendía catalogar todas las entidades naturales (Haq, 2012).

A estos estudios clásicos siguieron los trabajos de la Ilustración, que reflejaron un acercamiento distinto al medio ambiente; es decir, a pesar de que la naturaleza era vista como una obra divina, se pensaba que era posible entenderla a través de la exploración científica y el subsecuente desarrollo de teorías mecanicistas. De este período datan The Wisdom of God Manifested in the Works of the Creation (1691) y Systema Naturae (1758), de John Ray y Carl von Linné, respectivamente. En esta última obra, el fundador de la taxonomía incluyó a los humanos como parte del reino animal, con lo que introdujo una idea fundamental en el pensamiento ambiental moderno (Haq, 2012). Pehr Kalm, naturalista que exploró extensamente Norteamérica de 1748 a 1752 bajo encargo de Linné, también formuló ideas pioneras al cuestionar las prácticas agrícolas y de cacería de los colonos y sus impactos a largo plazo (Environmental Literacy Council, 2006). Alexander von Humboldt, igualmente naturalista y explorador, fue el primero que consideró factores ambientales (como el terreno y el clima) al estudiar el crecimiento de plantas (Haq, 2012). 

Joseph Priestley, uno de los descubridores del oxígeno y el primero en reconocer que el aire es una mezcla de gases, dedujo a partir de una serie de experimentos realizados en 1771 que la fotosíntesis y la respiración (fenómenos mal comprendidos en ese entonces) tienen efectos inversos en la composición del aire (Magiels, 2010). A partir de estos hallazgos, el neerlandés Jan IngenHousz descubrió en 1779 que la luz era esencial en la fotosíntesis, razón por la cual se le considera el descubridor del más importante proceso bioquímico del planeta (Magiels, 2010).

James Hutton, el padre de la geología moderna, fue otro pensador mecanicista que concebía la Tierra como una máquina creada con sabiduría, y cuyo funcionamiento dependía de causas inalterables (García-Cruz, 2007). En su obra Theory of the Earth (1788), Hutton propuso la transición cíclica entre los tres tipos principales de rocas (sedimentarias, ígneas y metamórficas). Este inmutable ciclo de las rocas prevaleció como el paradigma dominante hasta la proposición de la teoría de la tectónica de placas en la década de 1960.

El fundador de la Química, Antoine Lavoisier, propuso en 1789 su revolucionaria Ley de Conservación de la Materia, según la cual cada elemento (en sus palabras, “une substance simple”) que se encuentra en la Tierra sigue un camino cíclico, puesto que no se crea ni se destruye en reacciones químicas. Además, en paralelo a las investigaciones de Priestley, Lavoisier dedujo que las plantas serían “el medio del que la naturaleza se sirve para mantener la respirabilidad del aire” a escala planetaria (Galvez, 2013). En 1793, Lavoisier utilizó su legendario apego por el razonamiento cuantitativo a la estimación de carbono elemental contenido en los carbonatos de la corteza terrestre (Galvez, 2013); por este motivo, se le atribuye, junto a Joseph Priestley, el descubrimiento de mecanismos clave del ciclo del carbono.

3.2 La revolución malthusiana

En 1798, T. R. Malthus publicó su influyente An Essay on the Principle of Population, en el que se estableció la presión que puede ejercer la población mundial. Al formular que la producción de alimentos y la población mundial crecían a ritmos muy distintos (la primera, aritméticamente; la segunda, de modo geométrico), la consecuencia previsible era que la población superaría a los recursos capaces de sostenerla. Esto conduciría a una retroalimentación positiva, es decir, a un recrudecimiento de hambrunas, guerras y enfermedades (Al-Kandari, 1994). Ante la inminencia de estas catástrofes, Malthus propuso tomar como principal medida preventiva la ralentización del crecimiento poblacional.

Las predicciones de Malthus no se cumplieron debido a que los adelantos agrícolas de la época y la explotación de nuevas tierras en América permitieron que la producción de alimentos efectivamente tuviera una progresión geométrica. No obstante, las ideas de Malthus no han perdido del todo su vigencia, y fueron retomadas por los conservacionistas norteamericanos en la década de 1960. 

3.3 Grandes aportaciones del siglo XIX

Los estudios ingenieriles de Antoine Fabre (1797) y Alexandre Surell (1841) en los Alpes acerca de las relaciones causales entre la deforestación y desbordamientos de corrientes montañosas se encuentran entre los primeros que exploraron la capacidad humana para modificar el medio ambiente (Goudie, 2006).

En 1840, el químico alemán Justus von Liebig propuso el concepto del “factor limitante” luego de estudiar los efectos de los nutrientes en el crecimiento de plantas. El factor limitante es un elemento necesario para un organismo y que se encuentra en la menor cantidad. Según la Ley del Mínimo que se deriva de este concepto, el crecimiento de un organismo depende del factor limitante; por consiguiente, la adición de este factor limitante al suelo conlleva mayores cosechas. Aunque ahora se sabe que esta ley sólo se aplica a condiciones de estado estable (Sharma, 2009), Liebig tiene el mérito de haber llevado la agricultura a un nivel de ciencia exacta. 

Las ideas de Malthus tuvieron una profunda influencia en la teoría evolucionista de Charles Darwin. En ésta, cristalizada en On the origin of species (1859), el hombre es una especie de primates más, sujeta a los cambios inducidos por los procesos de variación heredable y la selección que imprime el entorno biótico y abiótico, como lo está cualquier otro ser vivo. Según Agoglia (2010), Darwin hizo a la especie humana lo que Copérnico hizo a la Tierra: despojarla de su papel central en el cosmos. Por otra parte, al resaltar el papel del azar, el pensamiento darwinista rompe con la perspectiva mecanicista, según la cual los procesos biológicos podían explicarse y predecirse como los del ámbito de la física.

A partir de la teoría de la evolución, en la década de 1860 Ernst Haeckel acuñó el término “ecología” para referirse a la ciencia de las relaciones entre organismos y medio ambiente. Sin embargo, su intención era, más que fundar una disciplina, conceptualizar investigaciones que tendrían que desarrollarse tanto en el campo de la biología como en otras ciencias, como la geografía (Jax y Schwartz, 2011).

En el siglo XIX, el creciente interés por el medio ambiente tomó dos vertientes principales (Al-Kandari, 1994). En la primera, existía una preocupación manifiesta por los efectos de la industrialización y la urbanización en los espacios naturales, que condujo a la creación en 1865 del primer grupo dedicado a la protección del ambiente, a saber la Commons Preservation Society del Reino Unido. En el mismo año se estableció el primer parque nacional del mundo, en Yosemite (E.U.A.). Por otra parte, el norteamericano George Perkins Marsh publicó en 1864 el primer estudio acerca de la influencia del hombre en el medio ambiente: Man and Nature; a éste le siguió The Earth as Modified by Human Action: Man and Nature (1874), su versión ampliada. La tesis de ambas obras es que “mientras otros piensan que la Tierra hizo al hombre, es el hombre quien hizo la Tierra” y que, por consiguiente, el hombre puede destruir a la Tierra y a sí mismo (Lowenthal, 2000). Por estas obras precursoras, se le considera el primer ambientalista norteamericano.

Los resultados del primer estudio científico acerca de las precipitaciones ácidas, realizado por Robert Angus Smith en Manchester, fueron publicados en 1852 (Smith, 1852). Posteriormente, en 1872, en su libro Air and Rain, the Beginnings of a Chemical Climatology, Smith usó por primera vez el término “lluvia ácida” y precisó que la causa era ácido sulfúrico (Bricker y Rice, 1993). En esta misma obra, se documentaron además los efectos de la lluvia ácida en diversos materiales y en la vegetación. 

En 1896, el físico y químico Svante Arrhenius (Figura 2) publicó la primera discusión acerca del papel del dióxido de carbono en el clima terrestre (Arrhenius, 1896). La idea original provino de Joseph Fourier, quien en 1827 propuso que la atmósfera atrapa calor como lo hace un panel de vidrio, y que el gas responsable era el vapor de agua (Weart, 1997). Hacia 1859, John Tyndall añadió que gases como el dióxido de carbono y el metano también interceptaban radiación en la atmósfera. Sin embargo, fue Arrhenius quien visionariamente propuso que la civilización podría emitir suficiente dióxido de carbono como para generar un clima más cálido, y calculó que si la concentración de este gas se duplicaba, produciría un incremento en la temperatura de entre 5 y 6°C[1] . Durante los cincuenta años siguientes, la comunidad científica consideró que la hipótesis de Arrhenius era improbable (Weart, 1997).

 

Figura 2. Svante Arrhenius.
Imagen de dominio público tomada de: http://www.globalwarmingart.com/wiki/File:Arrhenius_jpg

 

La segunda gran vertiente de la preocupación ambiental del siglo XIX fue la búsqueda por atenuar los impactos físicos y sociales de la contaminación, ya que en este período surgieron las primeras legislaciones tendientes a regular el saneamiento de las grandes ciudades. En el Reino Unido se promulgó la Alkali Act (1863), la primera legislación ambiental de ese país, para restringir las emisiones ácidas de las fábricas productoras de jabones (Jacobson, 2002), mientras que la Refuse Act (1899) se firmó para prohibir la descarga de cualquier material en corrientes superficiales y bahías de los Estados Unidos y mantenerlas libres de obstáculos para la navegación. Aquí se podrían incluir también los esfuerzos por modernizar los sistemas de drenaje en Londres y otras ciudades, que fueron paralelos al desarrollo de la teoría microbiana de las enfermedades infecciosas de Louis Pasteur y otros microbiólogos.

3.4 El siglo XX y la gestación del movimiento ambientalista

En los albores del siglo XX, los estudiosos de las interrelaciones ambientales y de los cambios antropogénicos de la naturaleza empezaron a construir la terminología y las teorías que luego emplearían las Ciencias Ambientales modernas. En 1904, el geógrafo alemán Ernst Friedrich presentó uno de los primeros trabajos teóricos con una visión integradora del mundo y del uso de los recursos naturales (Raumolin, 1984). Para Friedrich, la economía consiste en la procuración, por parte del hombre, de los recursos naturales que le permitirán producir bienes y satisfacer sus necesidades. Así, la economía racional se caracteriza por el uso de los recursos naturales de una manera duradera, y por la búsqueda de su conservación e incluso de su mejora. En contraste, la Raubwirtschaft, o economía de rapiña, se basa en la sobreexplotación de la naturaleza y sus recursos, e ignora tanto los intereses más elementales de la vida como las necesidades futuras. En este esquema, el progreso va de la mano con la agresividad de la economía, porque la Raubwirtschaft tiene la aptitud de desplazarse geográficamente (Raumolin, 1984). 

El también geógrafo Jean Brunhes retomó las ideas de Friedrich, y en su libro Human Geography (1920) utilizó el término “devastación” en lugar de Raubwirtschaft. Reconoció que la devastación ocasiona no una catástrofe sino varias, porque en la naturaleza sus elementos dependen unos de otros (Goudie, 2006); esta es una idea central del corpus teórico de las Ciencias Ambientales, que otros autores del siglo XX trataron profusamente.

Una de las aportaciones más cruciales a las Ciencias Ambientales provino de Vladimir Vernadsky, quien propuso la teoría de la biosfera en 1926. Este gran naturalista ruso, fundador de la biogeoquímica, concibió a la materia viviente como un todo al que pertenece el hombre y del que éste es, por lo tanto, indisociable. Aunque el mismo Vernadsky reconoció que Jean-Baptiste Lamarck y Edward Suess habían usado el término biosfera antes que él (Vernadsky, 1945), aquél fue el primero en concebir a la materia viviente como un estrato terrestre y a la vez como la más poderosa de las fuerzas geológicas. Así, en el proceso de convertir al ambiente en algo favorable para su desarrollo, la materia viviente ha determinado la historia de prácticamente todos los elementos químicos de la corteza terrestre (Levit, 2011). Según Vernadsky, la última etapa del desarrollo de la biosfera es la “noosfera”, o la esfera de la mente humana. Anticipándose a la conceptualización del antropoceno enunciada previamente, Vernadsky reconoció que la humanidad, a pesar de constituir sólo una pequeña parte de toda la materia viviente, es una nueva fuerza geológica gracias a su capacidad de raciocinio (Vernadsky, 1945).

Otra gran contribución teórica provino de Arthur Tansley, quien en 1935 acuñó el término “ecosistema” para definir “el sistema completo, no sólo el formado por los organismos, sino el complejo que también incluye los factores físicos” (Tansley, 1935). Tansley insistió en que, aunque los organismos reclamen nuestro principal interés, no es posible separarlos de su ambiente, con el cual forman un solo sistema (Tansley, 1935). 

G. Evelyn Hutchinson es considerado el padre de la ecología moderna, ya que integró herramientas novedosas de análisis (como el uso de radioisótopos o modelos matemáticos) en sus investigaciones. Es también el fundador de la limnología, y fue el primero en abordar el estudio de los lagos desde diferentes perspectivas (i.e., química, biológica y geológica). Una de sus obras más célebres es Homage to Santa Rosalia, or Why Are There So Many Kinds of Animals?, publicada en 1959. En esta obra, Hutchinson emprende el estudio de un tema central de la ecología: la biodiversidad, y presenta la primera teoría matemática para explicar el número de especies que pueden encontrarse en un ecosistema particular (Slobodkin y Slack, 1999). El uso insensato de los recursos naturales es un tema recurrente de las Ciencias Ambientales modernas, y desde 1948 Hutchinson manifestaba su preocupación por los materiales laboriosamente extraídos que, luego de un brevísimo uso, terminan en última instancia en el medio marino (Smil, 2002).

El siglo XX vio nacer nuevas formas de contaminación del aire e impactos inusitados en la salud humana. El uso de combustibles fósiles alcanzó escalas sin precedente alguno en la historia de la humanidad, y de la misma magnitud fue la contaminación atmosférica causada por estos combustibles. Ya a principios del siglo XX, el uso de carbón con propósitos industriales y domésticos era la principal causa de contaminación de algunas grandes ciudades, como Londres, Pittsburgh y Osaka (McNeill, 2000). En 1905, un médico inglés introdujo el término “smog” para describir la combinación de humo (smoke) y niebla (fog) que era visible por todo el Reino Unido y que se debía a las emisiones producidas por la quema de carbón y otras materias primas (Jacobson, 2002). No fue sino hasta el Big Smoke de Londres, un episodio de intensa contaminación ocurrido en diciembre de 1952 que mató a 4000 personas (ver Figura 3), que se abandonó el uso de carbón en la capital británica y que se promulgó la Clean Air Act (1956) para mejorar la calidad del aire. La legislación norteamericana del mismo nombre se firmó poco después (1963).

 

Figura 3. Columna de Nelson durante el Big Smoke de Londres de 1952.
Tomado sin cambios de: geograph.org.uk. © Copyright N T Stobbs, con licencia que autoriza su reúso bajo los términos de Creative Commons Licence.

 

En la década de 1950, Arie Jan Haagen-Smit descubrió un nuevo tipo de contaminación atmosférica, el smog fotoquímico. Asimismo, identificó a los hidrocarburos parcialmente oxidados y a los óxidos de nitrógeno procedentes de las emisiones vehiculares como sus precursores. Aunque inicialmente se pensó que el smog fotoquímico sólo se producía en las condiciones particulares del área urbana de Los Ángeles, California, luego fue evidente que podía generarse prácticamente en cualquier urbe (Brimblecombe, 2011). Por otra parte, fue en 1957 que se publicó el artículo pionero de Roger Revelle y Hans Suess que inició la investigación acerca del llamado “efecto invernadero”. En este trabajo, los autores advirtieron que, por la quema de combustibles fósiles y la consiguiente emisión de CO2 a la atmósfera, “los seres humanos están llevando a cabo un experimento geofísico a gran escala” (Revelle y Suess, 1957). Poco después (en 1958), Charles Keeling inició la medición sistemática del CO2 atmosférico en el observatorio de Mauna Loa (Hawai) y en el Polo Sur, que continúa en marcha. 

Después del lanzamiento de las dos bombas nucleares que dieron fin a la Segunda Guerra Mundial, el temor a los efectos de la radiación creció entre la población. Hacia la década de 1950, la principal preocupación era la inducción de cambios genéticos, lo que condujo al establecimiento de los primeros estándares de dosis límite para la población expuesta (Inket et al., 1995). Diez años más tarde, la elevada mortalidad de los sobrevivientes de Hiroshima y Nagasaki hizo que los temores de la población se enfocaran hacia la incidencia de cáncer, en particular de leucemia.

La comunidad científica especializada sabía desde 1943 que los productos de la fisión liberados a la atmósfera podían incorporarse a las cadenas alimenticias y afectar así un gran número de personas (Gould et al., 1991). En 1957, Andrei Dmitrievich Sakharov, cocreador de la bomba de hidrógeno soviética, estimó que los ensayos nucleares realizados hasta ese momento afectarían o matarían a más de medio millón de personas (Sakharov, 1958). Tras la Crisis de los Misiles de 1962 y gracias al activismo de Sakharov y de otros científicos del más alto prestigio, como Linus Pauling, 105 países firmaron el Tratado de Prohibición de Ensayos Nucleares (Test Ban Treaty) en 1963, que impide la realización de pruebas de armas nucleares en la atmósfera, en el espacio exterior y bajo el agua.

3.5 Primavera silenciosa, o la falacia del control de la naturaleza

Otra de las consecuencias directas de la Segunda Guerra Mundial fue la industria de los pesticidas. En un principio, el DDT (dicloro-difenil-tricloroetano) fue usado extensivamente por el ejército norteamericano para combatir la malaria, en particular en el Pacífico asiático. Fue tanto el éxito del DDT que no tardó en ser reconocido como “una de las mejores cosas que produjo la Guerra” (Marzec, 2009) o como “la bomba atómica de los insecticidas” (Jarman y Ballschmiter, 2012). El 1º de agosto de 1945 se autorizó su uso por parte de civiles, e inició su dispersión a escala mundial (Figura 4). Durante las campañas de erradicación de las hormigas rojas (Solenopsis sp.) y de las polillas gitanas (Lymantria dispar), ciudades enteras de los Estados Unidos se rociaron con el pesticida (Marzec, 2009)[2] , y se conminaba a las amas de casa a desinfectar sus alacenas con esponjas embebidas en éste (Robin, 2011). 

 

Figura 4. Casas en Beersheba (Israel) rociadas con DDT antes de ser ocupadas por inmigrantes, 1949.
Imagen de dominio público tomada de: http://www.gpo.gov.il/

 

Las evidencias de la extrema toxicidad del DDT y de sus efectos a largo plazo empezaron a acumularse tempranamente. De hecho, y aunque en su momento no fueron interpretadas como tales, las primeras evidencias provienen de su descubridor, Paul Müller, quien notaba que las jaulas de experimentación eran tan tóxicas para las moscas que “sólo podía reusarlas después de desmantelarlas, limpiarlas a conciencia y exponerlas a cielo abierto por un mes” (Jarman y Ballschmiter, 2012). En dos estudios publicados en 1945 en Science, se reportó la elevada susceptibilidad de peces y otros animales marinos al DDT, así como la afinidad de éste por las células adiposas (Marzec, 2009). En 1960, E. G. Hunt y A. I. Bischoff fueron los primeros en demostrar la bioacumulación progresiva de un pesticida, el DDD[3], a través de una cadena trófica (Hunt y Bischoff, 1960). Los investigadores demostraron que, tras algunas aplicaciones repetidas de este compuesto en Clear Lake (California), el DDD se transfirió del plancton a los peces, luego a las ranas y posteriormente a aves[4] , aun cuando no se encontrara traza alguna del pesticida en el agua. La población de un ave en particular, Aechmophorus occidentalis, decayó de más de 2000 individuos en 1949, a cerca de 60 en 1960 (Haq, 2012).

Las acciones contra el DDT no se concretaron sino a partir de que un pequeño grupo de observadores de aves empezó a alertar de la conexión que existía entre las campañas aéreas de fumigación y la muerte masiva de aves. Este grupo empezó a contactar a los medios de comunicación e incluso entablaron demandas judiciales, sin mucho éxito (Marzec, 2009). Rachel Carson (Figura 5), bióloga marina al servicio del Fish and Wildlife Service norteamericano, era también una escritora conocida cuando empezó a reunir los resultados de las investigaciones relacionadas con el DDT y los reclamos de la gente preocupada por las fumigaciones aéreas y sus efectos en aves. Luego de su publicación en 1962, su libro Primavera silenciosa (Silent Spring) fue de inmediato un éxito editorial que conmocionó a la población y obligó a las autoridades a revisar el uso del DDT por mandato del presidente Kennedy. Aunque la industria de los pesticidas gastó más de $250,000 en campañas de descrédito tanto del libro como de la autora en lo personal (Marzec, 2009), se atribuyen a Carson no sólo la prohibición en 1972 del uso agrícola del DDT, sino también la creación de la EPA (Environmental Protection Agency) de los E.U.A. y los movimientos ambientalistas ciudadanos (Haq, 2012). 

Para Carson, la guerra química que estaba presenciando implicaba una interferencia en relaciones ecológicas que se habían desarrollado durante millones de años, y sólo era una muestra más de la arrogancia humana pretendiendo controlar la naturaleza. Esta arrogancia podría acarrear consecuencias inesperadas y además ser inútil, ya que al combatir a los insectos con “elíxires de la muerte” y mediante los mecanismos enunciados por Darwin, los miembros más resistentes serían seleccionados y sobrevivirían. Asimismo, Carson cuestionaba la ética subyacente al uso extensivo de químicos que acababan de ser sintetizados y cuyos efectos eran aún desconocidos (Marzec, 2009). Primavera Silenciosa es una visionaria petición de cordura que ahora conocemos como “principio precautorio” y que constituye la base de REACH, el actual sistema europeo de control de sustancias químicas[5] .

 

Figura 5. Fotografía oficial de Rachel Carson como empleada del Fish and Wildlife Service de los E.U.A., c. 1940.
Imagen de dominio público tomada de: http://digitalmedia.fws.gov/cdm/singleitem/collection/natdiglib/id/2810/rec/5  

 

Para muchos, el legado más importante de Primavera Silenciosa fue que los ciudadanos comunes se percataron por primera vez de que la naturaleza era vulnerable a la intervención humana (o, en términos friedrichianos, a la Raubwirtschaft). Cuando Rachel Carson tendió el puente entre el conocimiento salido de los laboratorios y las personas, éstas entendieron la necesidad de controlar a la industria para proteger a la naturaleza, y así nació el ambientalismo.

4. Conclusiones parciales

En el período que abarca este ensayo, se construyó una parte sustancial del corpus teórico de las Ciencias Ambientales. Conceptos insoslayables como ecosistema, biosfera, smog, lluvia ácida o biomagnificación se acuñaron o describieron por primera vez en este lapso, y contribuyeron a entender el funcionamiento de la Tierra como sistema o bien a alertar de peligros para los ecosistemas y la especie humana. El desarrollo de las Ciencias Ambientales y su impacto social son el resultado del trabajo de pensadores, científicos y recientemente de activistas anónimos. Gracias a su visión y tenacidad, hoy entendemos más al medio ambiente y tenemos mayores capacidades para protegerlo. Obviamente esta misión no terminó en 1962 ni está cerca de culminar al día de hoy, por lo que en la siguiente parte de este ensayo se expondrán y analizarán los hallazgos recientes que han marcado a esta fascinante disciplina.

Agradecimientos

Los autores agradecen los comentarios constructivos de Ulises Iturbe, que indudablemente mejoraron este ensayo.

 

Referencias

Agoglia O. B. (2010) La crisis ambiental como proceso. Un análisis reflexivo sobre su emergencia, desarrollo y profundización desde la perspectiva de la teoría crítica. Tesis doctoral, Universitat de Girona. Disponible en: http://www.tdx.cat/bitstream/handle/10803/7671/tobam.pdf?sequence=3 [consultado el 16 de febrero de 2014].

Al-Kandari, A.R. (1994) The importance of environmental science. GeoJournal 33(4): 341-348.

Arrhenius, S. (1896) On the influence of carbonic acid in the air upon the temperature of the ground. Philosophical Magazine and Journal of Science 5(41): 237-276. Disponible en: http://rsclive3.rsc.org/images/Arrhenius1896_tcm18-173546.pdf [consultado el 15 de febrero de 2014].

Bricker, O. P., Rice, K. C. (1993) Acid rain. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 21: 151-174.

Brimblecombe, P. (2011) A history of the causes and consequences of air pollution. En: Persistent Pollution – Past, Present and Future. Springer, Heidelberg, pp. 3-11.

Crutzen, P. J. (2002) Geology of mankind: the anthropocene. Nature 415: 23.

Dehays-Rocha, J. (2000) Medio ambiente. En: Léxico de la política, Fondo de Cultura Económica, México, pp. 407-411.

Environmental Literacy Council (2006) Early America: 1630-1812. Disponible en: http://www.enviroliteracy.org/nehmod/EarlyAmerica-FINAL.pdf [consultado el 20 de enero de 2014].

Galvez M. E. (2013) Early Roots of the Carbon Cycle Concept. Deep Carbon Observatory. Disponible en: http://deepcarbon.net/deeperview/early-roots-of-the-carbon-cycle-concept [consultado el 22 de febrero de 2014]. 

García-Cruz, C. M. (2007) De la «Teoría de la Tierra» de James Hutton a la «Hipótesis Gaia» de James Lovelock. Asclepio 59(1): 65-100.

Goudie, A. (2006) The development of ideas. En: The human impact on the natural environment: past, present and future, 6th edition. Blackwell Publishing, Oxford, pp. 3-22.

Gould, J. M., Goldman, B. A., Millpointer, K. (1991) Deadly deceit: Low-level radiation, high-level cover-up. Four Walls Eight Windows, New York.

Haq, G., Paul, A. (2012) Environmentalism since 1945. Routledge, Londres.

Hunt, E. G., Bischoff, A. I. (1960) Inimical effects on wildlife of periodic DDD applications to Clear Lake. California Fish and Game 46(1): 91-105.

Inket W. C., Taschner J. C., Meinhold C. B. (1995) A brief story of radiation protection standards. Los Alamos Science 23: 116-123. Disponible en: http://www.fas.org/sgp/othergov/doe/lanl/00326631.pdf [consultado el 13 de febrero de 2014]. 

Jacobson, M. Z. (2002) History and early regulation or urban air pollution. En: Atmospheric pollution: history, science, and regulation. Cambridge University Press, Cambridge, pp. 82-92.

Jarman, W. M., Ballschmiter, K. (2012) From coal to DDT: the history of the development of the pesticide DDT from synthetic dyes till Silent Spring. Endeavour 36(4): 131-142.

Jax, K., Schwartz, A. (2011) The early period of word and concept formation. En: Ecology Revisited. Springer, Dordrecht, pp. 149-153.

Levit, G. S. (2011) Looking at Russian ecology through the biosphere theory. En: Ecology Revisited. Springer, Dordrecht, pp. 333-347.

Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, artículo 3º. Diario Oficial de la Federación del 28 de enero de 1988.

Lowenthal, D. (2000) Nature and mortality from Georges Perkins Marsh to the millennium. Journal of Historical Geography 26: 3-27.

Lubchenco, J. (1998) Entering the century of the environment: a new social contract for science. Science 279: 491-497.

Magiels, G. (2010) From Sunlight to Insight: Jan IngenHousz, the Discovery of Photosynthesis & Science in the Light of Ecology. VUBPRESS, Bruselas.

Marzec, M. (2009) From Silent Spring to An Inconvenient Truth: Framing Environmental Arguments for the Public Sphere. Tesis, Boston College. Disponible en: https://136.167.2.220/content/dam/files/schools/cas_sites/communication/pdf/thesis09.marzec.pdf [consultado el 16 de febrero de 2014].

McNeill, J. R. (2000) Something New Under the Sun – An Environmental History of the Twentieth-Century World. W.W. Norton & Co., New York.

Murgel-Branco, S. (2000) Noción de ecosistemas. En: Notas del II Curso Internacional de Aspectos Geológicos de Protección Ambiental, Campiñas, Brasil, pp. 1-4.

Raumolin, J. (1984) L'homme et la destruction des ressources naturelles: la Raubwirtschaft au tournant du siècle. Annales 798-819.

RCFA (2007) Las Ciencias Ambientales como un área del conocimiento. En: Las Ciencias Ambientales: Una nueva área del conocimiento (Sáenz, O., compilador). Red Colombiana de Formación Ambiental, Bogotá, pp. 13-27.

Revelle, R., Suess, H. E. (1957) Carbon dioxide exchange between atmosphere and ocean and the question of an increase of atmospheric CO2 during the past decades. Tellus 9(1): 18-27.

Robin, M. M. (2011) Notre poison quotidien. La responsabilité de l'industrie chimique dans l'épidémie des maladies chroniques. Éditions La Découverte, París.

Sakharov A. D. (1958) Radioactive carbon from nuclear explosions and nonthreshold biological effects. Atomic energy 4:6 (en ruso). Reimpreso en Science and Global Security 1: 175-187 (1990). Disponible en: http://scienceandglobalsecurity.org/archive/sgs01sakharov.pdf [consultado el 13 de febrero de 2014].

Sharma, P. D. (2009) Ecology and environment. Rastogi Publications, New Delhi, p. 103.

Slobodkin, L. B., Slack, N. G. (1999) George Evelyn Hutchinson: 20th-century ecologist. Endeavour 23(1): 24-30. Disponible en: http://www.limnology.org/news/30/hutchinson.html [consultado el 8 de febrero de 2014].

Smil, V. (2002) Evolution of the idea. En: The Earth's biosphere: Evolution, dynamics, and change. MIT Press, Cambridge, pp. 1-26.

Smith, R. A. (1852) On the air and rain of Manchester. Memoirs of the Manchester Literary and Philosophical Society, 10(Series 2): 207-217.

Tansley, A. G. (1935) The use and abuse of vegetational concepts and terms. Ecology 16(3): 284-307.

Vernadsky, V. I. (1945) The biosphere and the noösphere. American Scientist 33(1): xxii-12.

Vitousek, P. M., Mooney, H. A., Lubchenco, J., Melillo, J. M. (1997) Human domination of Earth’s ecosystems. Science 227: 494-499.

Weart, S. R. (1997) The discovery of the risk of global warming. Physics Today 50(1): 34-40.

Wilson, E. O. (1998) Integrated science and the coming century of the environment. Science 279: 2048-2049.

 

[1] La más reciente estimación del IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) es que el incremento en la temperatura correspondiente a la duplicación de la concentración de CO2 en la atmósfera es de 1.5 - 4.5°C. Ver Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Disponible en: https://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/ [consultado el 16 de febrero de 2014].

[2] Megan Marzec señala que la virulencia y la desproporción de estas campañas de erradicación de plagas tenían un paralelismo con la cacería de brujas que por esos años emprendió el senador John McCarthy para combatir a los comunistas, reales e imaginarios (Marzec, 2009). 

[3] Dicloro-difenil-dicloroetano, pesticida con una estructura química muy semejante a la del DDT.

[4] A este proceso se le conoce hoy como biomagnificación.

[5] REACH es el acrónimo de Registration, Evaluation and Authorization of Chemical substances, el sistema que la Unión Europea (UE) puso en marcha en 2007 para analizar las propiedades ambientales (e.g., biodegradación, potencial de bioacumulación, ecotoxicidad…) de las sustancias químicas que se producirán o importarán en el territorio de la UE. Se basa en el “principio precautorio”, según el cual los compuestos químicos son inaceptablemente peligrosos hasta que el fabricante demuestre lo contrario. En contraste, en los E.U.A., la demostración de los riesgos de un producto químico corre a cuenta de las autoridades y, por supuesto, del erario público. 

 

[a]Profesora Investigadora del Área Académica de Química. Doctora en Microbiología-Biotecnología por el Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse, Francia. Su interés principal de investigación es el tratamiento biológico del agua.

[b]Profesor Investigador del Área Académica de Química. Doctor en Ciencias con especialidad en Biotecnología Ambiental por el CINVESTAV, México. Sus temas de investigación están relacionados con la Ingeniería y Biotecnología ambientales, principalmente con los bioprocesos para la producción de biocombustibles y biofertilizantes.

[c]Profesora Investigadora del Área Académica de Química. Doctora en Ordenación del Territorio y Medio Ambiente por la Universidad Politécnica de Madrid, España. Su investigación se enfoca en la diversidad microbiana del agua y en la calidad de aguas residuales de reúso.

[d]Profesora Investigadora del Área Académica de Química. Doctora en Ciencias con especialidad en Biotecnología Ambiental por el CINVESTAV, México. Sus temas de investigación son la dinámica de nutrientes y contaminantes en suelos, la recuperación de suelos y el biomonitoreo atmosférico.