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prólogoLa Asamblea General de Naciones Unidasproclamó 2011 como el Año Internacional de laQuímica para dar a conocer la indispensablecontribución de esta ciencia a la mejora de lacalidad de vida y el bienestar de la Humanidad.
2011 conmemora el centenario del Premio Nobelde Química otorgado a Marie-Curie -tambiénobtuvo el de física en 1903- y de la fundación dela Asociación Internacional de SociedadesQuímicas. La conmemoración enfatiza lacontribución de la química como ciencia creativaesencial para mejorar la sostenibilidad de nuestrosmodos de vida y para resolver los problemasglobales y esenciales de la humanidad, como laalimentación, el agua, la salud, la energía o eltransporte.
El director general de la UNESCO, KoïchiroMatsuura, encomió la decisión de la AsambleaGeneral y acotó que “es indudable que la químicadesempeñará un papel muy importante en eldesarrollo de fuentes alternativas de energía y laalimentación de la creciente población mundial”.
Por este motivo se celebrarán actividades en todoel mundo durante 2011 para resaltar la importanciade la química en el sostenimiento de los recursosnaturales.
La UNESCO y la IUPAC (International Union ofPure and Applied Chemistry) han sido lasinstituciones designadas para llevar a cabo estapromoción.
Bajo el Lema “Chemistry: our life, our future”(“Química: nuestra vida, nuestro futuro”), losobjetivos de esta conmemoración son: incrementarla apreciación pública de la Química comoherramienta fundamental para satisfacer lasnecesidades de la sociedad, promover el interéspor la química entre los jóvenes, y generarentusiasmo por el futuro creativo de la química.
Es por todo ello que el Foro QUÍMICA ySOCIEDAD, entidad que lidera en España estaconmemoración ha decidido como parte de unconjunto de actividades e iniciativas programadas,editar esta publicación para hacer visible lasnumerosas aplicaciones de la química que hanmejorado nuestra vida en todo sus aspectos ytambién señalar algunas de las innovaciones ydesarrollos que pronto nos ayudaran a vivir unavida mejor y a crear un mundo más sostenible.
La esperanza de vida durante elImperio Romano era tan solo de 25años.
A finales del siglo XIX apenas había aumentadohasta los 35.
A lo largo de la Historia, la humanidad ha luchadoconstantemente por sobrevivir y mejorar su calidadde vida. Fueron los grandes descubridores ycientíficos de los siglos XVIII y XIX los que sentaronlas bases de la que habría de ser la ciencia quediera respuesta a las necesidades de las personas:la Química.
Gracias a ellos y a sus aportaciones, durante elsiglo XX se inició un desarrollo espectacular deesta ciencia que permit ió incrementarprogresivamente la esperanza media de vidahasta duplicarla e incluso alcanzar los 80 añosen los países más avanzados.
Porque gracias a la contribución de la química,el agua se hizo potable, aparecieron losmedicamentos, antibióticos y vacunas, semultiplicó el rendimiento de los cultivos y ladisponibilidad de alimentos, y se mejoraron lascondiciones de higiene.
La química también hizo posible la existencia delos automóviles, y sin ella jamás hubiéramos pisadola luna, ni conocido la era de la informática y lastelecomunicaciones.
Todo cuanto nos rodea está compuesto por átomosy moléculas, que constituyen la única herramientaque tenemos para seguir creando y dandosoluciones que respondan a los retos actuales yfuturos. ¿Cómo alimentaremos a los más de 9.000millones de habitantes que poblarán La Tierra en2050? ¿Cómo erradicaremos las enfermedadesactuales y aquellas que aún no conocemos? Endefinitiva, ¿cómo podremos ofrecer a cada unode los hombres y mujeres que pueblan el planetaun nivel y calidad de vida suficientemente dignos?
Sin duda será la química, un área en la que nuestropaís es un referente internacional a escalacientífica, profesional, empresarial y académica,la que permitirá ofrecer, con el apoyo del conjuntode la sociedad y de las autoridades, las respuestasinnovadores que nuestro futuro necesita.
Química:nuestra vida, nuestro futuro
La Química y la Salud1 PÁG 10
La Química y la Alimentación2 PÁG 14
La Química y la Higiene3 PÁG 18
La Química y el Transporte4 PÁG 22
La Química y el Vestido6 PÁG 30
La Química y las Nuevas Tecnologías8 PÁG 38
La Química y el Hogar9 PÁG 42
La Química y la Construcción10 PÁG 46
Química verde para un Desarrollo Sostenible11 PÁG 50
índiceLa Química y el Deporte5 PÁG 26
La Química y la Cultura7 PÁG 34
La Químicay la Salud
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Pequeñas soluciones, grandesresultadosA finales del siglo XIX, la esperanza media devida era de 35 años, pero la aplicación de laquímica a la farmacología hizo posible la apariciónde vacunas, antibióticos y todo tipo de medica-mentos, que lograron reducir drásticamente losíndices de mortalidad. A ellos les debemos 1 decada 5 años de nuestras vidas y gracias a ellospodemos vivir en mejores condiciones hasta eda-des más avanzadas. Tan solo en Europa vivenmás de 30 millones de personas que sufren artritiso reumatismo, 5 millones de enfermos del corazón,1 millón que padece la enfermedad de Parkinson,25 millones con desórdenes nerviosos e inconta-bles enfermos de diabetes, epilepsia o asma. Losmedicamentos no sólo curan nuestras enferme-dades, sino que su utilización es esencial paraaliviar el dolor y múltiples trastornos: Analgé-sicos, antihistamínicos, antiinflamatorios, antitér-micos o antidepresivos entre otros, nos permitenvivir en mejores condiciones.
La química ha duplicadonuestra esperanza de vidaen los últimos 100 años
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El hombre reparadoLas operaciones quirúrgicas sólo puedenrealizarse con la utilización de numerososproductos como antisépticos, desinfectantes,gases medicinales e infinidad de materialesquímicos que han revolucionado la medicina. Elplástico constituye uno de los materialesfundamentales en el área sanitaria por sucapacidad de adaptación a cualquier necesidad,su asepsia y su compatibilidad con otrosmateriales, y es el componente esencial de bolsasde sangre, tubos quirúrgicos, jeringuillas, lentillas,prótesis, guantes, o válvulas. De hecho, es elprincipal material –PVC- con el que se construyenlos quirófanos.
Desde hace años y también gracias a la química,la reconstrucción de las partes dañadas del serhumano ya no forma parte de la ciencia-ficción.En España, por ejemplo, más de 125.000 personasdisfrutan de una mejor calidad de vida gracias aun marcapasos y más de 50 millones de personasen todo el mundo tienen implantado algún tipo deprótesis fabricadas con polímeros y aleacionesespeciales de base química.
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Un futuro alentadorSi alguna ciencia nos va a sorprender conespectaculares avances en el próximo futuro éstaserá la química para la salud. Los nuevosdesarrollos y aplicaciones de la química en laprevención y la cura de enfermedades estaránen gran medida vinculados a la combinación dela bioquímica con los nuevos conocimientos sobregenética que permitirán buscar soluciones aenfermedades tan extendidas como el Alzheimery el cáncer.
El ritmo vertiginoso de la investigación, encabezadopor ciencias como la genómica, la biomedicina, laingeniería molecular y la de los nuevos materiales,tienen a la química como estandarte y han abiertoun campo con infinitas posibilidades y fronterasimprevisibles. Desde el avance en la aplicación demedicamentos a medida a partir de las
características genéticas de cada persona, altratamiento de enfermedades hereditariasmediante la introducción de genes sanos parasubsanar los defectuosos (terapia génica) o losnuevos materiales como las estructuras poliméricasque serán clave para el desarrollo de órganosartificiales y quizás, esperemos que en un futurono muy lejano, de desarrollar células nerviosaspara reparar lesiones medulares, células óseas ycélulas pancreáticas para producir insulina quepermitan también desarrollar órganos artificialesa partir de estructuras poliméricas.
También viviremos avances en la nanotecnología-aplicación de la ciencia de los sistemas a unaescala de millonésima parte de milímetro-, y eldesarrollo de biosensores para la medición rápiday precisa de parámetros biológicos o químicos.Asimismo continuarán impulsándose áreas deinvestigación fundamentales como son las técnicaspara transportar medicamentos a zonasespecíficas del organismo, la oncologíapersonalizada mediante la identificación de nuevosmarcadores moleculares del cáncer, las películasprotectoras de polímero resistentes a las bacteriaso los tejidos inteligentes para la liberacióncontrolada de fármacos.
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2La Química
y la Alimentación
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Del campo a la mesaLa población mundial aumenta diariamente en245.000 personas y todas ellas precisan alimentos.Para que lleguen hasta nuestra cocina es necesariocuidar las plantas y protegerlas de plagas yagentes nocivos, obtener buenas y abundantescosechas y criar un ganado sano y bienalimentado. En todo este proceso intervienen,entre otros, los productos agroquímicos yfitosanitarios, los fertilizantes, y los fármacoszoosanitarios, pero también materiales que, comoel plástico, han contribuido a mejorar elaprovechamiento de los recursos naturales,llegando incluso a convertir tierras pobres enexplotaciones muy productivas. Así, los filmesplásticos son imprescindibles para la creación decubiertas en invernaderos, para la formación deacolchados, para el control de plagas yenfermedades y para la fabricación de loscomponentes de los sistemas de riego.
La agroquímica permitemultiplicar hasta por diezveces el rendimiento delas cosechas.
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Las Redes de FríoLa Química también proporciona los gasescriogénicos que permiten transportar y almacenarlos alimentos los alimentos en cámaras frigoríficas,preservando sus propiedades y alargando suvida. De esta forma, los alimentos viajan del campohasta nuestras neveras, manteniéndose enperfectas condiciones a lo largo de una inmensared de frío.
Conservar para NutrirEl uso de diferentes aditivos, como losconservantes, permite mantener los alimentos consus cualidades nutritivas intactas, evitando quese pudran o estropeen. También el plástico es unprotagonista destacado en la conservación, alproporcionar envases y embalajes que protegenlos alimentos. Además, cada día continúandesarrollándose materiales y productos de altatecnología para mantenerlos intactos frenteagentes externos. En Europa, cada año, se ahorrala emisión de 42.600.000 toneladas de CO2gracias a los envases de plástico, tantobiodegradables como estándar, y los films deplástico, de muy poco peso, evitan el deteriorode los alimentos, ahorran energía en el transportey protegen los alimentos del oxígeno, los gérmenesy la humedad.
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3La Químicay la Higiene
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El cloro proporciona el 98%del agua potable que seconsume en el mundo.
El indispensable elemento 17El agua ha sido considerada siempre como lafuente y el origen de la vida, pero ha sido tambiény a lo largo de la historia el origen del 80% de lasenfermedades. Gracias a la química y al uso delcloro y otros productos que permiten potabilizarla,hoy podemos beber agua sin riesgo de contraerenfermedades que, como el cólera, todavía asolana la población cuando las catástrofes provocanla interrupción de las redes sanitarias.
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Limpios y sanosPara el cuidado de nuestro cuerpo la química hadesarrollado soluciones específicas para laprotección y cuidado personal como los jabonesy geles, la pasta de dientes, el champú o lascremas protectoras.
La importancia de estos productos de higienepersonal es tal que, según un estudio de laUniversidad de Minnesota realizado sobre 120países, el uso del jabón es el principal reductorde la mortalidad infantil. También los productoscosméticos y los perfumes que contribuyen amejorar nuestro aspecto, tienen su origen en laquímica.
Entornos higiénicosTanto para el hogar como para cualquier otroentorno público o privado: oficinas, restaurantes,empresas, hospitales, y escuelas, la química hadesarrollado diferentes productos de limpiezapara mantener elevados niveles de higiene comodesinfectantes y detergentes que constituyen laprimera barrera de defensa contra las infecciones.También proporciona diversos productos que,como ambientadores, abrillantadores, limpiacris-tales, ceras, desengrasantes o diferentes limpia-dores y germicidas, nos permiten desarrollarnuestras actividades en condiciones higiénicas yseguras.
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4La Químicay el Transporte
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distancias con menor gasto de combustible eimpacto ambiental. A estos materiales la químicales proporciona también antioxidantes, agentesantidesgaste, inhibidores de corrosión y estabili-zantes al calor. Los sistemas de climatización sebasan en líquidos refrigerantes creados por laquímica como son los hidrofluorocarburos. Laexcesiva rigidez de los asientos y su incomodidadse acabaron con la aplicación de espumas depoliuretano –también utilizadas como aislamientotérmico y acústico-, los faros se fabrican conpolicarbonato, y la química también fabrica lasfibras sintéticas que recubren los asientos, mejo-rando su resistencia y durabilidad.
Te gustará conducirTres cuartas partes de los materiales utilizadosen la fabricación de automóviles y otros vehículosde transporte, son productos químicos.
Desde los combustibles, lubricantes y aditivos alcaucho de los neumáticos, de la pintura metalizadaa los materiales cerámicos, o de la fibra de carbonoa los múltiples polímeros y composites que loshacen más ligeros, eficientes, duraderos, ecoló-gicos, silenciosos y cómodos.
Más de 200 millones de toneladas de plásticocirculan en los automóviles actuales sustituyendomateriales pesados y permitiendo recorrer iguales
La Química mueve másde 800 millones devehículos cada día.
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Seguridad ante todoLa seguridad es una de las áreas en las que laquímica proporciona tecnologías cada vez másavanzadas. El airbag, que ante los impactos frontalesreduce el riesgo de muerte un 30% debe funcionaren centésimas de segundo: fabricado con una fibraquímica sintética como el nylon, un detector deimpacto activa su inflado mediante una reacciónde boro y nitrato sódico, que provoca la expansióndentro de la bolsa de un gran volumen de gas
nitrógeno. El casco, que evita un tercio de lasmuertes y un 65% de las lesiones cerebrales enmotociclistas, tiene un caparazón de material ter-moplástico o de polímero reforzado con fibra devidrio, una pantalla de policarbonato y una espumainterior de materia sintética recubierta por un tejidode “confort”. Las pastillas de freno suelen estarfabricadas con una mezcla de carbono y Kevlar, yel líquido de frenos incorpora una base de glicol.
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La química imagina el cochedel futuroCon el objetivo de fabricar coches cada vez mássostenibles y seguros, la química proporcionaproductos y tecnologías cada vez más innovado-ras. Gracias a ella continúan evolucionando loscatalizadores, la tracción híbrida, los cocheseléctricos o la pila de combustible. La tecnologíade la nanoestructuración facilita el ensambladode los polímeros a escala nanométrica, con lo quese obtienen materiales “a medida” para las diver-sas aplicaciones encaminadas a reducir el pesodel vehículo y sus emisiones. Otro de los camposde investigación son las carrocerías de fibra decarbono y mezcla de resinas poliméricas quepuede almacenar y descargar energía con mayorrapidez que las baterías convencionales, suminis-trando la energía que requiere el vehículo conmayor eficiencia. En cuanto a la seguridad, traslos neumáticos con anillos de poliuretano paramantenerse rodando tras un pinchazo, ya se estándesarrollando airbags exteriores para proteger alos peatones en caso de colisión.
La investigación para conseguir carreteras másseguras y sostenibles capaces de disminuir latemperatura del asfaltado para propiciar el ahorroenergético, la disminución de emisiones y la capta-ción de gases nocivos de los tubos de escape esotro de los campos donde se está avanzando.
También se investigan combustibles como el GLP–Gas Licuado del Petróleo-, el hidrógeno, el synfuely otros biocombustibles. El desarrollo de biocom-bustibles a través de microalgas o el uso de carbu-rantes alternativos como el Autogas, que son ya unarealidad, o la apuesta por el reciclaje constante delos recursos, como es el caso del reciclado deneumáticos para la producción de asfaltos, quepermite reutilizar más de 10.000 toneladas de resi-duos al año, responden al reto constante de laQuímica Sostenible: hacer más con menos.
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5La Químicay el deporte
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La superaciónEl lema olímpico acuñado por Pierre de Coubertin“Citius, Altius, Fortius” define una de las cualidadesintrínsecas del hombre: superarse. La química halogrado hacer realidad estas palabras evolucionandolos materiales con los que se fabrica el equipamientoque permite a los deportistas obtener más rendi-miento de su esfuerzo. Las zapatillas de los velocistasabandonaron los materiales tradicionales por poli-cloruro de vinilo (PVC), poliuretanos termoplásticos,caucho butilo y poliéster; las pértigas de madera obambú, fueron sustituidas por las de poliéster refor-zado con fibra de vidrio, y éstas por las de resinasy fibra de carbono; y la ropa deportiva se fabricahoy con nylon, lycra, poliéster y otras fibras sintéticasque mejoran la transpiración, permiten mayor circu-lación del aire y optimizan la temperatura corporal.
Más rápido, más alto, más fuerte. PÁ
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Por tierra, mar y aireLos que practican deportes de invierno o viven enlugares fríos, soportan las inclemencias y los esca-ladores pueden hoy vivir mejor y alcanzan la cimagracias a botas y guantes de fibras como el Goretex®o el Thinsulate® que protegen del frío y de la lluvia,y prendas de polipropileno, ultrex o microfibras queofrecen mayor protección y ligereza. Las cuerdasde cáñamo trenzado han dejado paso al nylonrecubierto que ofrece mayor resistencia y absorciónde energía, y oxígeno, cremas o gafas protectoras.En el mar, el submarinista utiliza un traje de neoprenoy botellas de aire comprimido, y ya sea surf, body-board, kitesurf o windsurf, los deportistas se deslizansobre tablas fabricadas con una espuma revestidade una cubierta termoplástica de polietileno o deresina ABS. Los mástiles deben soportar cargasmuy elevadas y ser flexibles, características queofrecen la resina epoxi y la fibra de carbono, mientraslas velas son habitualmente de poliéster. Por suparte, en las embarcaciones de los deportes devela, el casco suele fabricarse con poliéster reforzadocon fibras de vidrio o carbono que recubren unnúcleo de espuma de policloruro de vinilo (PVC). Yen el aire, los globos y paracaídas utilizan funda-mentalmente nylon, mientras que las alas delta estánfabricadas con materiales ultraligeros como polia-midas y fibras de carbono con el fin de asegurar lacombinación óptima de solidez, flexibilidad y ligereza.
Al límiteEn todas las disciplinas la química ha desarrolladomúltiples aplicaciones para que los deportistasdesafiasen sus límites: los tenistas ganaron fuerzay precisión reemplazando las maderas y el alumniopor fibras de vidrio, fibra de carbono, Kevlar® ocerámica, con cordajes de nylon, multifilamentos opoliéster (el saque más rápido de la historia lo logróen 2004 el norteamericano Andy Roddick en el ClubQueen de Londres al servir a 242 Km/h); los cuadrosde las bicicletas de competición se decantan pormateriales composites como la fibras paramidas ofibra de carbono frente a los tradicionales de aceroy aluminio (el récord de distancia recorrida en unabicicleta durante una hora es del canadiense SamWhittingham que logró en 2005 recorrer 84.215metros); los esquiadoras se deslizan sobre espumasde poliuretano, fibra de vidrio y plásticos epoxi,dejando atrás la madera y el hierro (El austriacoHarry Egger logró deslizarse a 248 km/h en LesArcs en 1999). También los balones y pelotas hansufrido transformaciones. La pelota de golf está hoyfabricada con polibutadieno (el record de distanciarecorrida lo ostenta el estadounidense Jack Hamm,que en 1993 alcanzó en el Highlands Ranch deColorado 458 yardas, distancia nunca superada encompetición).
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6La Químicay el vestido
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De los pies a la cabezaLas fibras sintéticas que proporciona la químicapermiten vestir a cada vez un mayor número depersonas sin necesidad de intensificar la explotaciónganadera u agrícola en todo el mundo. Una solaplanta de fabricación de fibras químicas sintéticasproporciona la misma materia prima que un “rebaño”de 12 millones de ovejas, que también necesitaríanunos pastos del tamaño de Bélgica para alimentarse.Gracias a la química y a sus fábricas, podemosvestirnos cada vez más cómodos y mejor.
Una fábrica con elrendimiento de12 millones de ovejas
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En la variedad está el gustoLos babilonios y los egipcios ya utilizaban tintes deorigen animal, vegetal o mineral, pero la química hasido capaz de crear más de 23.000 tintes (la mayoríason compuestos orgánicos aromáticos que se unena las moléculas sobre las que se aplican) y pigmentos(que se adhieren a la superficie). Gracias a ellos,nuestras prendas pueden tener cualquier color quedeseemos.
Un traje para cada ocasiónLas fibras se pueden modificar proporcionandopropiedades muy útiles. Gracias a la química pode-mos disponer de tejidos impermeables –a base depoliuretano microporoso, poliéster hidrofílico, teflón…),los bomberos o los pilotos de Fórmula 1 de trajesignífugos –generalmente de Nómex® (aramida)-, ylos policías de chalecos antibalas fabricados conKevlar®(poliamida) y fibras de polietileno. Tambiénla química proporciona tejidos elaborados conpartículas nanométricas que no se arrugan y repelenlas manchas y los líquidos, permiten una mejorventilación, adaptación al ambiente y ya inclusofibras inteligentes que aportan novedades sorpren-dentes.
7La Químicay la Cultura
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¿Lees o escribes?Leas o escribas, la fabricación del papel sólo esposible gracias a la química, y los libros, periódicosy revistas, que requieren papel y tinta –que gene-ralmente consta de un barniz, pigmentos y unagente de extensión, aceite mineral destilado,aceite vegetal y aditivos-, deben también a lassustancias químicas su existencia. El papel depasta química se produce a partir de celulosa
La ciencia para conocer aCervantes, Da Vinci,Beethoven o Spielberg.
(fibras tratadas químicamente para eliminar la lignina)a la que se añaden cargas, aglutinantes y materialesde proceso, pigmentos, ligantes y diversos aditivos.También la química es imprescindible para escribiro leer en una pantalla, ya sea de diodos orgánicosde emisión de luz (OLED), cristal líquido (LCD),proyector (DLP), plasma, o los más antiguos tubosde rayos catódicos (CRT).
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Una ciencia para el arteComenzando por los pigmentos naturales de laspinturas rupestres en las cuevas, los productosquímicos se han utilizado en el arte desde los tiemposmás remotos. Muchas de las grandes obras de artede la Historia podemos disfrutarlas hoy gracias a laquímica. Para conservar el patrimonio cultural de laHumanidad, que se ve sometido a la acción deltiempo, los agentes meteorológicos y a otras agre-siones, necesitamos productos químicos comopegamentos, materiales protectores, adhesivos,disolventes, resinas, fungicidas o siliconas.
De la música al séptimo arteEscuchar música en casa sólo es posible graciasa la química, pues es esta ciencia la que hizo posiblelos discos de vinilo, las cintas magnéticas, o los másactuales CD’s y DVD’s. En el caso del cine, o de supredecesora, la fotografía, la química también haproporcionado los diferentes soportes y materialespara su grabación, revelado y visualización, antesy después de la era digital.
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las NuevasTecnologías
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El Chip ProdigiosoSin la química no podría fabricarse un solo ordenadoren el mundo, ya que es la ciencia que hace posiblela existencia de los chips, ya sean de silicio oarseniuro de galio. Los soportes magnéticos, DVD’sy CD-ROM, están fabricados con plásticos como elpolicarbonato, y las pantallas están recubiertasinternamente por productos sensibles a la luz. Tam-bién las carcasas, los teclados, el cableado y elratón están hechos con polímeros. Las baterías deordenadores también son química: desde las prime-ras NiCad (de níquel-cadmio), pasando por lasNiMH de hidruro metálico de níquel con mejorrelación potencia/peso, hasta las de iones de litioque se están convirtiendo en la tecnología dominante.Gracias a la química se han logrado también tintasconductoras con una excelente adherencia sobreláminas de plástico y otras superficies flexibles, degran utilidad en la fabricación de circuitos electróni-cos, así como plásticos multi-reciclables fabricadosa partir de vegetales que se utilizarán en informáticay electrónica. P
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Ciberespacio y comunicacióncomparten una basemuy real: la química.
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ConéctateEl desarrollo de la química ha posibilitado la apariciónde nuevos instrumentos de comunicación, materialesy nuevas aplicaciones que están revolucionandolas tecnologías de la información y transformandodrásticamente las relaciones sociales, de igualmanera que hace dos siglos lo hiciera la primerarevolución industrial. Hoy las comunicaciones de-penden de los materiales que la química ha sinteti-zado, y la capacidad y calidad de las conexionesse ha multiplicado gracias a una contribución químicacomo la fibra óptica.
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Generación OLEDLos OLED o diodos orgánicos de emisión de luzestán formados por una película de componentesorgánicos que reaccionan a una determinada esti-mulación eléctrica, generando y emitiendo luz porsí mismos. La aplicación de las tecnologías basadasen OLED es realmente amplia, y se utilizan ya enpantallas de ordenadores, teléfonos móviles, mp3y televisores ultraplanos. OLED permite imprimir unamatriz de leds orgánicos con tecnologías similaresa las de una impresora de inyección de tinta, conlo que esto puede suponer en el ahorro en la pro-ducción. Además, la impresión puede efectuarsesobre un soporte puede ser flexible. Al poderseimprimir estas capas sobre un soporte flexible (enalgunas tecnologías basadas en OLED, el sustratode impresión puede ser de plástico), es posiblecrear pantallas de una gran flexibilidad. Esto abreun abanico extraordinario de futuras aplicacionescomo, por ejemplo, teclados táctiles flexibles basadosen OLED y configurables totalmente por software,o pantallas curvas o enrollables. Una de las aplica-ciones más llamativas de esta nueva tecnología esla posibilidad de incorporar pantallas incluso aprendas de vestir.
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el hogar
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Se hizo la luzAl caer la noche, la luz solar deja paso a la iluminaciónartificial, donde las bombillas nos permiten continuarnuestra vida cotidiana. La lámpara incandescenteque inventara Edison en 1878 –que funciona al pasarla electricidad por un filamento de wolframio-, hasido progresivamente sustituida por las lámparasfluorescentes compactas –un tubo de vidrio revestidointeriormente con diversas sustancias químicas quecontiene vapor de mercurio y un gas inerte (gene-ralmente neón o argón)-, halógenos (que contieneneste gas en su interior) o las basadas en tecnologíaLED, en cuya fabricación pueden emplearse diversassustancias como arseniuro de galio, arseniuro fosfurode galio, nitruro de galio, seleniuro de zinc o carburode silicio.
En las sociedadesprimitivas se dedicaban16 horas diarias a lastareas domésticas.Hoy tan solo 2.
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En la cocina encontramos múltiples utensilios deplástico y recipientes y muebles del mismo material,films transparentes para envolver, bandejas antides-lizantes, placas vitrocerámicas, y sartenes recubiertascon materiales antiadherentes como el teflón, super-ficies atractivas y prácticas. La química está presentecomo elemento indispensable de todo ello, mejoran-do nuestra calidad de vida diaria.
Entornos cómodos y prácticosLas espumas con las que fabrican colchones, mue-bles y asientos entre otros artículos, tienen su origenen unos compuestos químicos denominados polioles.Utilizados según el tipo de poliol, estos compuestossirven para fabricar espumas flexibles de alta resi-lencia y suavidad, espumas rígidas para electrodo-mésticos, y diversos sellantes, adhesivos o trioles.¿Sabías que el metano de los vertederos puedeutilizarse para la fabricación de látex para alfombras?
La vida en colorLa pintura se compone usualmente de pigmentos,aglutinantes, disolventes, plastificantes y otros com-puestos que determinan su aspersión, grosor, seca-do, impermeabilidad, adhesión, resistencia a laabrasión, durabilidad o color. Más allá de su funciónestética, las pinturas, barnices, lacas y esmaltestienen la misión de proteger las superficies sobrelas que son aplicadas.
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Menos humosEl consumo energético derivado del uso de la cale-facción o refrigeración de nuestras viviendas es unode los principales focos de emisión de gases deefecto invernadero. La química proporciona solucio-nes eficaces fabricando materiales aislantes, comoel poliuretano, capaces de reducir hasta el 80% delconsumo energético de una vivienda, convirtiéndoseen una de las más poderosas armas en la lucha
contra el cambio climático. De hecho, la instalacióngeneralizada de aislamientos estándar en Europapermitiría evitar la emisión de 370 millones de tone-ladas de CO2 al medio ambiente. ¿Ventanas queproducen electricidad? El desarrollo de nuevosmateriales químicos de altas prestaciones como losrecubrimientos inteligentes para vidrio, permitenreflejar o absorber, según las necesidades, el calor
El uso de aislantes químicos permite evitarhasta el 80% de las emisionescontaminantes derivadas del consumoenergético de las viviendas.
del sol tanto en edificios como en vehículos. A suvez, en los últimos años ha aumentado también eluso de materiales sustitutivos de la madera en laconstrucción, generalmente polímeros, con laspositivas repercusiones medioambientales que elloconlleva.
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El PVC en concreto, es uno de los materiales mejorvalorados por la construcción por su versatilidad einocuidad, lo que permite un gran ahorro de recursosdebido a su gran resistencia y duración en el tiempo.También se han desarrollado células de parafinamicroencapsuladas que, incorporadas a los muros,se comportan como un amortiguador térmico, ab-sorbiendo el calor y modificando su estado de sólidoa líquido a medida que se incrementa la temperatura.Dependiendo del clima, esta solución aportada porla química limita las necesidades de aire acondicio-nado y reduce entre el 15 y el 32% del consumoenergético. Otras innovaciones han sido los aeroge-les, con una capacidad aislante térmica equivalentea 10-20 vidrios de ventana, las planchas de paredde yeso con microcápsulas inteligentes que regulanla temperatura ambiente, o los nuevos papelespintados aislantes, fabricados a partir de poliestirenoexpandido y partículas de grafito, que reflejan laradiación térmica y reducen por tanto las pérdidasde calor.
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confort acústico y son antideslizantes e impermeablesa las manchas. Por otra parte, los biocompuestosmadera/plástico (WPC), fabricados en gran partecon materiales reciclados, sustituyen a la maderatratada en aplicaciones como los suelos para terrazasy lugares públicos, muelles, cubiertas, muebles dejardín, o perfiles de puertas y ventanas exterioresentre otras. Desde hace décadas, el cloruro depolivinilo (PVC) es el material de elección para lastuberías de agua. No se oxida, prácticamente nosufre incrustaciones, no se pica por óxido ni reaccionaquímicamente con el agua que conduce. Las tuberíasde PVC resisten mejor el depósito de materia orgá-nica que la mayoría de las otras tuberías y contribuyena proporcionar un agua de calidad constante a losconsumidores. También se están desarrollandobiomateriales de altas prestaciones para amortiguarla vibración en aplicaciones deportivas, y compositesinteligentes para utilización en refuerzo, monitoriza-ción y gestión de las infraestructuras civiles vulne-rables a movimientos sísmicos.
Al servicio del espectáculoLas nuevas instalaciones deportivas se construyencon innovadoras planchas de polímero de altatecnología con las que la seguridad, el ahorro ener-gético y la libertad de diseño están garantizados.Los policarbonatos de alta tecnología son el material
preferido para construir hoy los techos de los estadiosmodernos, como fue el caso del Estadio SpyridonLouis de Atenas para los Juegos Olímpicos de 2004.Por su parte, China empleó las planchas del mismomaterial en el Estadio de Tianjin que se inauguró enlos juegos olímpicos de 2008, para cubrir nada menosque 13.000 metros cuadrados. Otro ejemplo es lapista central del All England Club donde se celebrael torneo de tenis sobre hierba por excelencia: Wim-bledon. Su cubierta retráctil de 5.200 m2 se hafabricado con PVC transparente. Por cierto, el récordde títulos logrados en este torneo por un mismo tenistase eleva a 20, logrados por Martina Navratilova en 9torneos individuales, 7 dobles, y 4 mixtos.
Y en 2010 la final del Mundial de Fútbol de Sudáfrica,que finalmente se saldó con el laureado triunfo dela selección española, tuvo lugar en el Soccer Cityde Johannesburgo, uno de los diez estadios estrellaconstruidos especialmente para albergar el aconte-cimiento deportivo. En el Campeonato las aplicacio-nes químicas especializadas jugaron también unpapel determinante que fue desde la propia cons-trucción de los estadios hasta las espumas paraabsorber la energía en la hierba artificial de últimageneración, más resistente y capaz de prevenirlesiones en los futbolistas. La tecnología e innovaciónquímica fue prácticamente omnipresente.
Nuevos materialesLa construcción como la conocemos no sería posiblesin la química, que proporciona innovadores mate-riales en múltiples aplicaciones. Para el revestimientode fachadas, la química proporciona paneles sólidos,sin poros y homogéneos, de grandes prestacionesy elevada estética y funcionalidad. En los suelos sehan presentado ya baldosas fabricadas a partir decomposite 100% reciclable, que además ofrecen
11Química verdepara un DesarrolloSostenible
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La Industria Química es unode los mayores sectores deEuropa y tiene el papelesencial de generar losmateriales innovadores y lassoluciones tecnológicas queen mayor medidadeterminarán lacompetitividad de la industriaeuropea en su conjunto (HighLevel Group onCompetitiveness, ComisiónEuropea, febrero 2009).
Protección MedioambientalLa contribución de la química a la sostenibilidadambiental nace de proveer de soluciones cada vezmás eficientes. Ha logrado reducir a un 10% elvolumen de emisiones de un vehículo actual respectoa otro de hace 50 años, y ha creado aislantescapaces de reducir hasta el 80% los gases de efectoinvernadero que emiten nuestras viviendas. Ambasactividades representan la mitad de las emisionescontaminantes del planeta. Y la química también esel actor principal de las energías renovables. Así,los paneles solares se basan en células fotovoltaicascreadas a partir de películas de silicio cristalino, yya se está desarrollando una nueva generación apartir de híbridos de nanopartículas y polímeros,que mejorarán su eficiencia, y que incluso podrán
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ser formulados en una pintura que podría aplicarsedirectamente en tejados y todo tipo de superficiessolucionando gran parte de los problemas energé-ticos del planeta. También la energía eólica precisade la química. Las aspas de los aerogeneradores,que pueden alcanzar una longitud de 80 metros, sefabrican con diversos materiales químicos como elpoliéster reforzado con fibra de vidrio o el PVC, loscuales resisten a las inclemencias climatológicas alo largo de su ciclo de vida y mejoran las prestacionesde otros materiales tradicionales como la madera oel hierro. La química también se encuentra en lapintura anticorrosiva que protege los materiales oen el polietileno reticulado que se emplea para suaislamiento.
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Contribución SocialLa contribución de la química a la sociedad radicaesencialmente en idear soluciones para los retosque plantea el futuro y que contribuyen de formadecisiva a la calidad de vida de las personas y dela sociedad en su conjunto. La energía, el agua, elmedio ambiente, la salud, la alimentación, el trans-porte, cada reto ha obtenido la respuesta necesariade la química, y seguirá siendo la principal protago-nista de nuevas e innovadoras soluciones que engran medida estarán vinculadas a dos camposcientíficos de gran futuro como son la biotecnologíay la nanotecnología, áreas en las que lidera lasinversiones y el esfuerzo científico, impulsando lacreación de una plataforma tecnológica que fomentael desarrollo de ambas áreas.
Un modelo económico solidoEl sector químico español está conformado por más3.300 empresas que, con una cifra de negocioscercana a 50.000 millones de euros, generan con-juntamente el 10% del Producto Industrial Bruto ymás de 500.000 empleos directos, indirectos einducidos. Es asimismo, con una cifra de ventasexteriores de 20.000 millones de euros, el segundomayor exportador de la economía, destinado amercados internacionales la mitad de su producción.Su liderazgo se manifiesta también en la innovacióny la protección medioambiental, acumulando enambas áreas respectivamente el 26% y el 20% delas inversiones dedicadas por la totalidad de laindustria española. Su generación de empleo pre-senta también dos características relevantes, yaque el 89% de los trabajadores del sector disponende contrato indefinido y los puestos de trabajo sonde alta cualificación. La industria química representaun modelo económico y social basado en la ofertade soluciones indispensables para el ser humanocon un fuerte compromiso con la innovación y eldesarrollo.
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El Foro QUÍMICA Y SOCIEDAD, una institución creada
en 2005 en la que están representados los científicos,
investigadores, docentes, empresarios y trabajadores,
y todos aquellos profesionales que, de un modo u
otro, se dedican a esta ciencia y a su desarrollo.
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Asociación Nacional de Químicos de España (ANQUE)
Conferencia Española de Decanos de Química
Consejo General de Colegios de Químicos de España
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
Federación Empresarial de la Industria Química Española (FEIQUE)
Federación Estatal de Industrias Afines de UGT (FIA-UGT)
Federación Textil-Piel, Químicas y Afines de CCOO (FITEQA-CCOO)
Salón Internacional Feria Expoquimia de Fira de Barcelona
Real Sociedad Española de Química (RSEQ)
fiteQafederaciónde industrias textil-piel,químicas y afines
Salón Internacional de la Química
CONSEJO GENERALDE COLEGIOS DE QUÍMICOS
DE ESPAÑA
Miembros Permanentes del Foro
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PRESIDENTES.A.R. El Príncipe de Asturias, D. Felipe de Borbón y Grecia
MIEMBROSExcmo. Sr. D. Alfredo Pérez Rubalcaba, Vicepresidente del Gobierno de España
Excmo. Sr. D. Ángel Gabilondo Pujol, Ministro de Educación
Excmo. Sr. D. Miguel Sebastián Gascón, Ministro de Industria, Turismo y Comercio
Excma. Sra. Dª Cristina Garmendia Mendizábal, Ministra de Ciencia e Innovación
Ilmo. Sr. D. Rafael Rodrigo Montero, Presidente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
Ilmo. Sr. D. Carlos Negro Álvarez, Presidente de la Asociación Nacional de Químicos de España (ANQUE)
Ilmo. Sr. D. Reyes Jiménez Aparicio, Presidente de la Conferencia Española de Decanos de Química (CEDQ)
Ilmo. Sr. D. Luis Serrano Rubiera, Presidente de la Federación Empresarial de la Industria Química Española (FEIQUE)
Ilmo. Sr. D. Baldomero López Pérez, Presidente del Consejo General de Colegios de Químicos de España
Ilmo. Sr. D. Antonio Deusa Pedrazo, Secretario General de la Federación de Industrias Afines de la Unión General de Trabajadores (FIA-UGT)
Ilmo. Sr. D. Joaquín González Muntadas, Secretario General de la Federación de Industrias Textil-Piel, Químicas y Afines de Comisiones Obreras (FITEQA-CCOO)
Ilmo. Sr. D. Nazario Martín León, Presidente de la Real Sociedad Española de Química
Ilmo. Sr. D. Rafael Foguet i Ambrós, Presidente del Salón Internacional Expoquimia de Fira de Barcelona
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Miembros del Comité de Honor Año Internacional de la Química
QUIMICA y SOCIEDADF O R O
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