Desde el punto de vista químico, aunque no en términos de abundancia, el gas dominante en el aire es el oxígeno. Es este elemento el que establece el nivel referencial de energía química a todo lo largo y ancho del planeta, nivel que hace posible encender fuego —dada una substancia combustible— en cualquier punto de la Tierra.
Ofrece una diferencia de potencial químico lo bastante amplia para que los pájaros puedan volar y nosotros podamos correr y mantener nuestra temperatura cuando la exterior desciende; quizá, incluso, hasta pensar. El nivel actual de la tensión de oxígeno representa para la biosfera contemporánea lo mismo que el suministro de electricidad de alto voltaje para nuestra sociedad de hoy. Las cosas pueden continuar sin electricidad, pero las potencialidades menguan substancialmente. La comparación es bastante exacta, porque en química, el poder oxidante de un entorno se expresa, por convenio, en términos de su potencial redox (potencial de oxidación-reducción), medido eléctricamente y cuya unidad es el voltio.
Casi todo el oxígeno que genera la fotosíntesis de las plantas verdes se introduce en la atmósfera para ser utilizado en esa otra actividad fundamental de la vida, la respiración, en un lapso de tiempo relativamente corto. Este proceso complementario, la respiración, jamás resultará, obviamente, en un aumento neto del oxígeno: ¿cómo se ha acumulado entonces este gas en la atmósfera?
Hasta fecha reciente se pensaba que la fuente principal era la fotolisis del vapor de agua en las capas superiores: las moléculas de agua escindidas liberan átomos de hidrógeno lo bastante ligeros para escapar al campo gravitatorio terrestre y átomos de oxígeno que se unen de dos en dos para formar moléculas de dicho gas o de tres en tres para dar moléculas de ozono.
Cierto es que este proceso produce un incremento neto del oxígeno pero, por muy importante que pudiera ser éste en el pasado, en la biosfera contemporánea es una fuente desdeñable. Parece haber pocas dudas sobre la identidad de la fuente principal del oxígeno atmosférico; a Rubey corresponde el honor de haber sido el primero en establecerla (1951). Las rocas sedimentarias contienen una pequeña proporción del carbono que los vegetales habían fijado en la materia orgánica de sus tejidos.
Aproximadamente el 0,1 por ciento del carbono fijado anualmente es enterrado con los restos vegetales que, procedentes de las masas terrestres, terminan en los cursos fluviales o en los mares. Cada átomo de carbono que de tal forma es extraído del ciclo fotosíntesis-respiración significa una molécula más de oxígeno en el aire. Si no fuera por este proceso, el oxígeno desaparecería gradualmente de la atmósfera al ir reaccionando con las substancias reductoras que la climatología, los terremotos y los volcanes hacen llegar a la superficie.
Las fuentes de potenciales altos, ya sean eléctricos o químicos, son peligrosas, y el oxígeno conlleva riesgos especiales. Nuestra atmósfera actual, cuyo nivel de oxígeno es del 21 por ciento, se halla en el límite superior del intervalo seguro para la vida. Por poco que aumentara esta cifra el peligro de incendio crecería vertiginosamente. La probabilidad de incendio forestal a consecuencia de la caída de rayos subiría un 70 por ciento por cada 1 por ciento de aumento del presente nivel.
Si éste sobrepasara el 25 por ciento, muy poca vegetación sobreviviría a los devastadores incendios, que arrasarían tanto la pluvisilvía tropical como la tundra ártica. Andrew Watson, de la Universidad de Reading, ha confirmado experimentalmente estos supuestos, estableciendo la probabilidad de incendio para diferentes concentraciones de oxígeno en unas condiciones muy semejantes a las existentes en las auténticas selvas. El diagrama adjunto (fig. 5) muestra los resultados.
El actual nivel de oxígeno está en un punto donde el riesgo y el beneficio se equilibran confortablemente. Claro que estallan fuegos forestales, pero sin que su frecuencia sea tan elevada como para estorbar la alta productividad que un nivel de oxígeno del 21 por ciento permite, y de nuevo nos hallamos ante una situación superponible a la del suministro eléctrico: si aumentamos el voltaje, la cantidad de energía disipada en el transporte y el cobre necesario para los cables disminuyen enormemente, pero por encima de los 250 voltios el peligro de incendio y de muerte por shock aumentaría de tal modo que las ventajas antedichas no serían justificables.
Los ingenieros de una central eléctrica no permitirían jamás que su equipo funcionara al buen tuntún; está diseñado para un funcionamiento preciso, para garantizar un suministro constante de energía eléctrica segura. ¿Cómo se controla entonces el nivel de oxígeno del aire?
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