Cada bocanada de aire que aspiramos se compone principalmente de nitrógeno, con una generosa ayuda de oxígeno y una pizca de dióxido de carbono.
Pero desempolvar esta sopa atmosférica es toda una enciclopedia de diferentes compuestos y elementos, algunos de los cuales solo podemos especular.
Sin embargo, uno de esos misterios acaba de aclararse. Los químicos han demostrado que existe en la atmósfera una clase reactiva de compuestos llamados hidrotrióxidos orgánicos, y aunque estos químicos duran poco tiempo, podrían tener efectos que desconocemos.
De hecho, según los cálculos de los investigadores, acabas de absorber unos cuantos miles de millones de moléculas mientras leías esto.
Exactamente lo que esto significa para su salud, sin mencionar la salud de nuestro planeta, está literal y figurativamente en el aire. Pero dado que acabamos de descubrir este nuevo ingrediente en la atmósfera de la Tierra, vale la pena investigarlo.
“Estos compuestos siempre han existido, simplemente no los conocíamos”. dice químico Henrik Grum Kjærgaard de la Universidad de Copenhague en Dinamarca.
“Pero el hecho de que ahora tengamos evidencia de que los compuestos se forman y viven durante un cierto período de tiempo significa que es posible estudiar su efecto… y responder si resultan ser peligrosos”.
Muy a menudo en química, la adición de un solo componente nuevo puede cambiar radicalmente el comportamiento de un material.
Tome el agua, por ejemplo. Gracias a la forma en que interactúan su par de hidrógenos y el oxígeno único, la química orgánica puede mezclarse y girar en un fenómeno en evolución que llamamos vida.
Sin embargo, agregue solo un oxígeno más y obtendremos peróxido de hidrógeno, un compuesto mucho más reactivo que puede destrozar la química viva.
Pegue un oxígeno más en esta pequeña molécula enojada, y el resultado es hidrotrióxido. Para hacerlo solo necesita el tipo correcto de equipo de laboratorio, algunos compuestos orgánicos saturados y algo de hielo seco.
No es exactamente el tipo de truco de fiesta que usarías para darle sabor a una margarita, pero los químicos han usado su fabricación en la generación de un sabor específico de oxígeno molecular como un paso en la producción de varias otras sustancias.
Al ser altamente reactivos, ha habido una pregunta abierta sobre si los hidrotrióxidos pueden formar fácilmente estructuras estables en la atmósfera.
Tampoco es solo un punto académico de especulación. Gran parte de la forma en que opera nuestra atmósfera, desde las formas complejas en que influye en la salud personal hasta la escala masiva del clima global, surge de la forma en que interactúan los materiales traza en ella.
“La mayor parte de la actividad humana conduce a la emisión de sustancias químicas a la atmósfera. Por lo tanto, el conocimiento de las reacciones que determinan la química atmosférica es importante si queremos poder predecir cómo afectarán nuestras acciones a la atmósfera en el futuro”. dice
Las investigaciones del equipo ahora brindan las primeras observaciones directas de la formación de hidrotrióxido en condiciones atmosféricas a partir de varias sustancias que se sabe que están presentes en nuestro aire.
Esto les permitió estudiar la forma en que es probable que se sintetice el compuesto, cuánto tiempo permanece y cómo se degrada.
Una de esas emisiones, llamada isopreno, puede reaccionar en la atmósfera para generar alrededor de 10 millones de toneladas métricas de hidrotrióxido cada año.
Sin embargo, esa es solo una fuente potencial. Según los cálculos del equipo, casi cualquier compuesto podría, en teoría, desempeñar un papel en la formación atmosférica de hidrotrióxidos, que permanecen intactos entre unos pocos minutos y unas pocas horas.
En ese tiempo, pueden participar en una gran cantidad de otras reacciones como un poderoso oxidante, algunos de los cuales podrían estar protegidos dentro de sólidos microscópicos que se desplazan por los vientos.
“Es fácil imaginar que se forman nuevas sustancias en los aerosoles que son dañinas si se inhalan. Pero se requiere más investigación para abordar estos posibles efectos en la salud”. dice Kjaergaard.
Dado que los aerosoles también afectan la forma en que nuestro planeta refleja la luz solar, saber cómo su química interna hace que crezcan o se degraden podría cambiar la forma en que modelamos nuestro clima.
Sin duda, futuras investigaciones comenzarán a desentrañar el papel que juegan los hidrotrióxidos en el cóctel atmosférico de nuestro planeta. Como señala el investigador de la Universidad de Copenhague, Jing Chen, en realidad es solo el comienzo.
“De hecho, el aire que nos rodea es una enorme maraña de reacciones químicas complejas”. dice Chen.
“Como investigadores, debemos mantener la mente abierta si queremos mejorar en la búsqueda de soluciones”.
Esta investigación se publica en Ciencia.