El papel de la química en el suministro de agua y alimentos

La novena conferencia del curso de divulgación Los avances de la química y su impacto en la sociedad, titulada El papel de la química en el suministro de agua y alimentos, tuvo lugar el pasado jueves 7 marzo. La conferencia fue impartida por Yolanda Pérez. En la conferencia, se explicaron numerosos avances recientes relacionados con la purificación de agua, especialmente desarrollos en nanotecnologia. También se expusieron conceptos generales de la química de los alimentos, desde la definión de alimento (al fin y al cabo, una mezcla de sustancias químicas) a la gastronomía molecular, pasndo por los aditivos alimentarios.

Una copia de la conferencia se puede descargar aquí.

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

El futuro: una visión desde la química (breve resumen)

El pasado 28 de febrero se impartió la conferencia “El futuro: una visión desde la química” en el curso de divulgación “Los avances de la química y su impacto en la sociedad“.

En la charla se reflexionó sobre el papel que la ciencia tiene que jugar en el futuro de la humanidad. La ciencia tiene que abordar los retos que la sociedad le proponga. Éstos retos se pueden englobar en seis grandes problemas que nos afectan: energía, medioambiente, salud, aliemntación, tecnología y aspectos sociales. Posteriormente se discutió el papel relevante que la química puede jugar en dos áreas científicas multidisciplinares: la ciencia de los materiales y la biomedicina. El bienestar futuro del ser humano dependerá de los avances en estas dos áreas.

En la charla se presentaron resultados recientes de investigación en química en la frontera del conocimiento, que tienen repercusión sobre los desarrollos aplicados en ciencia de los materiales y en biomedicina. Algunos de estos avances se pueden calificar casi como de ciencia-ficción (pero que es ciencia real) y podemos decir que gracias a la ciencia (y especialmente a la química), el futuro ya está aquí.

Tras la conferencia se estableció un animado debate sobre aspectos tales como el papel que la química tiene en la investigación en astrofísica/astroquímica, la importancia de los metales estratégicos, el futuro energético de la humanidad, y la química nuclear, entre otros temas.

La copia de la presentación se puede descargar aquí.

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csis.es

La química y la propiedad industrial

El pasado día 21 de febrero se celebró la octava sesión del curso de divulgación Los Avances de la Química y su Impacto en la Sociedad con una magnífica conferencia a cargo de Sénida Cueto, Agente Europeo de Patentes, sobre propiedad industrial, patentes, la química y las tareas que un químico puede hacer en este área. Próximamente se publicará un resumen amplio de la conferencia. La copia de la presentación se puede descargar aquí.

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

La química como herramienta en biomedicina

La sesión de ayer del  curso de divulgación Los avances de la química y su impacto en la sociedad tuvo por título La química como herramienta en biomedicina, y fue expuesta por Enrique Mann. La sesión contó con numerosa asistencia que, como está siendo habitual, mantuvo una interesante y animada discusión; especialmente centrada en temas relacionados con el papel que tendrá el conocimiento del genoma humano en el futuro de la humanidad.

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Éste fue sólo uno de los temas que abordó Enrique Mann (ver más abajo). Con su conferencia, Enrique demostró el papel relevante que la química tiene en el desarrollo de la biomedicina. la química proporciona sustancias que curan enfermedades, palian síntomas de enfermedades, previenen enfermedades y piezas de recambio para nuestro cuerpo. Estos temas ya han sido tratados por María Vallet-Regí y Juan José Vaquero en sus conferencias en el curso, que se pueden descargar aquí y aquí.

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En esta tercera conferencia sobre biomedicina, Enrique Mann destacó un aspecto importante de la relación entre la química y la biología. La biología necesita de moléculas y métodos de trabajo de la química para poder estudiar procesos biológicos. Cuando estos procesos tienen que ver con la salud humana, surge la interacción entre la química y la biomedicina y nace una nueva área interdisciplinar de investigación, la química biológica (o quizás más precisamente definida como biología química como traducción del término inglés Chemical Biology).

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Mann_Quimica_BiologicaLa conferencia abordó desarrollos recientes en biomedicina, tratando principalmente tres aspectos. En primer lugar se trató el papel biológico de los receptores acoplados a proteínas G (GPCRs), así como la importancia de la química en la elucidación de su mecanismo molecular de acción. Por supuesto, se recordó especialmente a Lefkowitz y  Kobilka, galardonados con el último Premio Nobel de Química y de lo que se habló en el programa A hombros de Gigantes (RNE) del día 10 de diciembre de 2012.

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Otro tema que se trató tiene que ver con un problema médico y social actual y es la necesidad de tener dispositivos implantables en el ser humano (como marcapasos, neuroestimulador, estimulador gástrico, etc.) que sean más duraderos. El problema de estos dispositivos es la batería, pues las actuales tienen duraciones de 10 años como máximo, lo que supone un problema médico, al tener que reemplazar el dispoistivo después de este tiempo (lo que supone cirugía y otros inconvenientes). Enrique Mann explicó algunos avances recientes en el desarrollo de biobaterías y nanobaterías más duraderas y con un funcionamiento que aproveche las reacciones bioquímicas del ser humano. Un tema de investigación interdisciplinar de gran actualidad y un futuro prometedor.

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Finalmente, Enrique Mann trató el siempre apasionante (y polémico) de la secuenciación del genoma. Recordó los métodos “clásicos” de secuenciación (el de Gilbert y el de Sanger; para una descripción detallada del método de Sanger se puede descargar la conferencia de Carlos Miranda en la segunda edición del curso de divulgación); e incidió en la necesidad de tener métodos rápidos de secuenciación del genoma, lo que expuso comentando diversas publicaciones recientes enfocadas a resolver este problema.

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En definitiva, una gran conferencia. La copia de las diapositivas las podéis descargar aquí.

Nota. Este post participa en la XXII Edición del Carnaval de Química que aloja el blog Roskiencia.

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

La química como herramienta en biomedicina (conferencia)

La sesión de ayer del  curso de divulgación Los avances de la química y su impacto en la sociedad tuvo por título La química como herramienta en biomedicina, y fue expuesta por Enrique Mann. La sesión contó con numerosa asistencia que, como está siendo habitual, mantuvo una interesante y animada discusión; especialmente centrada en temas relacionados con el papel que tendrá el conocimiento del genoma humano en el futuro de la humanidad.

Un resumen más amplio de la conferencia y algunos detalles de la relación entre la química y la biomedicina se puede ver aquí.

 La copia de la conferencia se puede descargar aquí.

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

La química y los adjetivos asociados: natural, sintético, artificial, ángel, demonio,….

La cuarta sesión se desarrolló el pasado 31 de enero con alta asistencia de públco que participaron activamente en el debate. En un próximo post se hará un resumen del contenido de la conferencia.

La copia de la conferencia se puede descargar aquí.

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

La química y la salud. Medicamentos.

El próximo jueves 7 de febrero, a las 18:00, tendrá lugar la conferencia “La química y la salud. Medicamentos” impartida por el profesor Juan José Vaquero (Universidad de Alcalá). Juan José Vaquero ya ha impartido charlas en las dos ediciones anteriores del curso. Cada una de las charlas impartidas por Juan José Vaquero en las ediciones anteriores ha sido distinta. Mañana también se expondrá nuevo material no explicado en las conferencias anteriores. Las copias de las conferencias anteriores se pueden descargar aquí (primera edición) y aquí (segunda edición).

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

Mesa redonda: La ciencia y los medios de comunicación.

La primera mesa redonda del curso de divulgación “Los Avances de la Química y su Impacto en la Sociedad” tendrá lugar mañana lunes 4 de febrero a las 18:00 en el salón de actos del edificio del CSIC en Serrano, 113 (Madrid 28006).

La mesa redonda tratará sobre “ciencia y medios de comunicación” y contará con la participación de  Carlos ElíasJosé Antonio López-Guerrero y Manuel Seara-Valero, como ponentes y las valiosas intervenciones del público asistente, que están siendo muy participàtivos en las sesiones celebradas hasta ahora. Los tres ponentes son personas con formación científica y con mucha experiencia y prestigio en el tema de la mesa redonda.

Al comienzo de la mesa redonda, los tres ponentes expondrán su experiencia profesional con la que podremos enterarnos de la importancia de la formación científica en la profesión de periodista científico y su experiencia puede servir de estímulo a que los jóvenes se planteen una futura formación en periodismo científico.

La mesa redonda se podrá seguir por streaming en esta dirección web . Intentaremos estar conectados a Twitter por si deseáis hacer alguna pregunta o comentario. Usad el hashtag #quimicasociedad.

Agradezco a los compañeros del CSIC la posibilidad de transmitir por streaming, especialmente a  Pilar Tigeras, Mª Soledad Alonso, Ainhoa Goñi, Guillermo Ortíz y César Hernández.

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

Cuarta sesión del curso de divulgación: Resumen previo.

Esta tarde será la cuarta sesión del curso de divulgación Los Avances de la Química y su Impacto en la Sociedad, que consistirá en una conferencia titulada La química y los adjetivos asociados: natural, sintético, artificial, ángel, demonio,…. La información del curso se puede ver aquí y el programa aquí.

En la conferencia de esta tarde, usando imágenes de personajes populares, con un tono divertido pero riguroso desde el punto de vista científico, se va a hacer un recorrido a la percepción social de la química; especialmente su tratamiento en prensa; desmontando tópicos como que todo lo “natural” es bueno y saludable; y, además, este término es antónimo con el  de “artifical” (como sinónimo de “sintético”, lo que no es absolutamente correcto), siendo éste sinónimo de malo e insalubre. También se discutirán los dos lados que toda actividad humana tiene, pudiendo describirse con la dicotomía ángel/demonio.

En la conferencia se discutirán todos estos conceptos aplicados a nuestra vida cotidiana; y se aclararán  desde el punto de vista de la química.

Se destacará la importancia que los productos naturales han tenido en el desarrollo de la química, especialmente de la química orgánica, como fuente de inspiración y modelos en los que probar teorías químicas diversas, retos científicos para obtener productos naturales y análogos, y compuestos con actividad biológica interesante que pueden dar lugar al desarrollo de fármacos.

Una característica esencial de la química es que es “la ciencia que crea su propio objeto”, lo que permite obtener multitud de sustancias químicas que son alternativas eficaces a las sustancias de origen natural. Por otro lado, como presentado en la conferencia anterior, la química “es la ciencia de las cosas cotidianas”. Si analizamos todo lo que usamos a diario (utensilios del hogar, medicamentos y productos para cuidar nuestra salud, cosméticos, ropas, colorantes, materiales para producir energía o artículos para nuestro ocio o el deporte) está fabricado con moléculas o átomos.

En la conferencia se analizará el papel (científico, social, económico) de algunas tipos importantes de sustancias química: ozono, agua, dióxido de carbono, toxinas, pesticidas, aditivos alimentarios, plásticos, materiales energéticos; y su influencia en nuestra vida cotidiana (alimentación, trabajo, ocio, etc.).

Nota: Este post participa en el XXI Carnaval de Química que aloja UNUNCUNDIO en su blog Pero esa es otra historia y debe ser contada en otra ocasión

 
Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

Historia de la química: Parte 1.

El pasado día 17 de enero tuvo lugar la segunda sesión del curso de divulgación Los Avances de la Química y su Impacto en la Sociedad, consistiendo en una conferencia sobre los avances de la química a lo largo de la historia su influencia en el bienestar de la sociedad, impartida por Bernardo Herradón.

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La conferencia fue larga (alrededor de 85 minutos), pero la historia de la química no se puede contar en menos tiempo. Agradezco la paciencia de los numerosos asistentes (algunos sentados en el suelo) que siguieron la conferencia con mucha atención e interés como lo prueban las muchas preguntas que prolongaron la sesión otros 45 minutos adicionales. Especialmente es de agardecer a los estudiantes preuniversitarios asistentes que están demostrando un gran interés por la química. La copia de la conferencia en formato PDF se puede descargar aquí.

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Puesto que la conferencia fue larga y este resumen va a ser detallado, lo dividiré en varias partes. También iré publicando posts respondiendo (con cierto detalle) a las 34 preguntas que realicé sobre la historia de la química.

La conferencia empezó afirmando que la transformación del ser humano primitivo, tecnológicamente nulo, a la alta tecnología y comodidades que disfrutamos en este comienzo de siglo XXI. Este increible progreso se ha logrado gracias a la ciencia y a sus aplicaciones (la tecnología y la ingeniería). La frase de Pedro M. Etxenique de que “La ciencia es la mayor obra colectiva de la historia de la humanidad” fue recordada por su importancia en el desarrollo alcanzado por le ser humano.

Un objetivo de esta conferencia (y de muchas otras que he impartido en los últimos años, especialmente las dirigidas a estudiantes preuniversitarios) es demostrar que la historia de la química y de sus protagosnistas son una buena herramienta didáctica para enseñar química; lo que es aplicable a todas las ciencias.

A continuación me extendí en nombrar a algunos grandes científicos y su obra, para destacar el progreso de la química en los últimos 25 siglos. En esta selección, mostrada en la siguiente imagen, se ordenan los científicos (químicos, físicos, alquimistas y filósofos) en orden aproximadamente cronológico; rodeando a un matraz-planeta Tierra (que fue el logo provisional que usamos para la primera edición de este curso de divulgación).

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Los personajes que aparecen en la imagen son:

1) Demócrito de Abdera (ca 470 AC-ca 380 AC). Filósofo griego que, continuando y ampliando las enseñanzas de su maestro Leucipo, propuso la teoría de que la materia era discreta y que se podía dividir hasta un máximo; la cantidad de materia mínima e indivisible la definió como átomo. Como toda la filosofía griega, todo era especulación y no se hacían experimentos.

2) Paracelso (1493-1541). Alquimista y médico suizo, usó las “artes alquimistas” como herramienta para curar enfermedades. Seguidor de la filosofía y la religión de Lutero, viajó por toda Europa, impartiendo clases y curando enfermos. Es el fundador de la iatroquímica, precursora de la moderna área de la química médica.

3) Robert Boyle (1627-1691). El último alquimista o el primer químico. Nacido en Irlanda, de familia rica, pudo dedicar mucho tiempo a la investigación. Es uno de los fundadores de la Royal Society, la sociedad científica más antigua del mundo aún en activo. Creó lo que actualmente llamaríamos un grupo de investigación. Investigó en el comportamiento de los gases [témino acuñado por van Helmont (1579-1644)], encontrando la relación entre la presión y el volumen; el cáracter ácido de las sustancias química; diferenció entre compuesto químico y elemento químico, reconociendo la existencia de más de 4 elementos; entre muchas otras cosas. En 1661 publicó el libro El químico escéptico con el que empieza la química moderna.

4) Henry Cavendish (1731-1810). Químico inglés, una de las personas más ricas de su tiempo. Investigó en numerosas cosas, realizando las investigaciones en su casa. Descubrió el hidrógeno, fue el primero en sintetizar agua a partir de sus elementos; y determinó la constante de gravitación universal. Obtuvo muchos resultados que no publicó y que, muchos años después, desveló James C. Maxwell (1831-1879) al examinar sus archivos; entre ellos anticipó la ley de Coulomb o la ley de la inducción electromagnética. Personaje curioso y misógino, se decía de él que “nunca habló a una mujer” y que se comunicaba con notas con su ama de llaves.

5) Joseph Prestley (1733-1804). Erudito polifacético que conocía muchas lenguas y dominaba numerosas disciplinas científicas, humanísticas y sociales; desde la química a la teología pasando por la política. Se le considera el “padre de la química estadounidense” aunque estuvo poco tiempo en Estados Unidos, donde tuvo que refugiarse tras su salida de Inglaterra por motivos políticos-religiosos. Simultáneamente a Scheele descubrió el oxígeno pero no fue capaz de reconocer su importancia; también fue el primero en obtener agua carbonatada, patentando el invento; entre otras muchas aportaciones.

6) Carl Scheele (1742-1786). Descubrió el oxígeno de manera simultánea a Prestley; aunque, como él, no fue capaz de valorar su descubrimiento. Aisló e identificó numerosos compuestos orgánicos. Obtuvo cloro en estado puro pero no lo identificó como elmento, creyendo que era un compuesto. También identificó la presencia de elementos químicos nuenos en los metales molibdenita (molibdeno, posteriormente aislado por Hjelm) y tunsteinita (wolframio, posteriormente aislado por los hermanos Elhuyar).

7) Antoine Lavoisier (1743-1789) y Marie-Anne Pierrete Paulze (1758-1836). En el cuadro de Jacques-Louis David se muestran al matrimonio Lavoisier en su laboratorio. Marie-Anne fue una ayuda fundamental en la investigación de Lavoisier. Con éste comienza la química moderna aplicando de manera plena y convincente el método científico experimental a la química. Para conseguir este progreso fue fundamental el instrumental más preciso con el que Lavoisier contó; especialmente la balanza de mayor precisión que le permitió mayor exactitud en la medida. Como consecuencia de su investigación, Lavoisier formuló la ley de la conservación de la masa, la primera ley cuantitativa de la química. Fue capaz de discernir claramente entre compuestoelemento químico; este último definido como el que no puede dividirse en sus partes constituyentes; identificando la existencia de 27 elementos químicos conocidos en la época. Identificó el fósforo (aislado en 1669 por Brand) como un elemento químico. Reprodujo los experimentos de Prestley para obtener oxígeno y, lo que es más importante, lo identificó como elemento químico e identificó su papel en la oxidación y la combustión (tanto la artificial como la natural, que se produce en los seres vivos a través de la respiración); de esta manera fue capaz de explicar las transformaciones entre los metales y sus óxidos. Demostró (de manera simultánea a Smithson Tennant) que el carbón vegetal y el diamante tienen la misma composición: carbono puro. Fue un gran sistematizador, estableciendo un sistema de nomenclatura. En 1789 publicó Traité élémentaire de chimie, un libro de texto con gran influencia en la historia de la enseñanza de la química. Colaboró con Pierre Simon de Laplace (1749-1827) en la teoría del calórico y en el establecimiento del Sistema Métrico Decimal (en colaboración con otros científicos).

Nota: Continuará en un próximo post.

 

Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es