dijous, 30 de gener del 2020

7 maneres de destruir la humanitat: la fi dels antibiòtics.

Avui parlarem d'un altre dels grans perills que amenaça la humanitat. És probable que en algun moment de la vostra vida hàgiu fet ús dels antibiòtics. No vull dir que ara mateix serieu tots morts de no ser per ells però en algun cas sí que és probable, especialment si heu passat per quiròfan. En tot cas, comencem pel principi.

Què són els antibiòtics?

Són medicaments que maten o aturen el creixement bacterià sense matar-nos a nosaltres. Es van començar a desenvolupar durant el segle XX. Les sulfonamides, l'arsfenamina (o compost 606, nom degut a ser el 606è compost que va sintetitzar el seu descobridor) i la penicil·lina van ser els pioners en la lluita contra els bacteris.

Però els mateixos descobridors, de seguida van veure que aquests medicaments tenien limitacions. A mesura que s'estenia l'ús dels antibiòtics, els bacteris semblaven generar resistència a aquests antibiòtics.

Què són els bacteris?

Són organismes unicel·lulars procariotes (sense membrana nuclear). N'hi ha molts, de molts tipus i estan escampats per tot arreu. Per sort, a diferència dels virus, no tots són patògens. De fet, la majoria dels bacteris són innocus per a nosaltres o fins i tot ens fan la vida més fàcil, com vam explicar en capítols anteriors.

Així a simple vista, és difícil dir si aquests bacteris són amics o enemics nostres. Font.


Què són les resistències als antibiòtics?

Per entendre com funcionen les resistències als antibiòtics, cal entendre com funciona la selecció natural darwiniana. Resumit molt, quan sotmetem els bacteris a un medi molt hostil (els ataquem amb antibiòtics) van morint en grans quantitats però no tots alhora. Primer moren els menys adaptats a aquest medi i després els més adaptats al medi. Si no aconseguim eliminar-los a tots (importància de fer bé els tractaments i no interrompre'ls abans d'hora), els que han sobreviscut, que són els més adaptats al medi (els més durs de pelar enfront d'aquest antibiòtic), poden revifar, donant lloc a una generació de bacteris semblants a ells (durs de pelar contra aquest antibiòtic).

En aquesta imatge, veiem un cas on l'aplicació d'antibiòtic mata 5/7 parts d'una població de bacteris. Els 2/7 més resistents sobreviuen i donen lloc a la següent generació.


Aquest procés repetit molts cops al llarg de moltes generacions pot fer que alguns bacteris acabin sent immunes a l'acció de certs antibiòtics. Han trobat la manera de resistir.

Si recordeu alguna cosa del darwinisme, els canvis impulsats de generació en generació eren molt lents. Però aquí parlem de bacteris, que es multipliquen cada 20 minuts. En un segle hi ha unes 3 generacions d'humans però 52 milions i mig de generacions de bacteris.

A més, estem fent ús d'antibiòtics en milers de milions d'humans però també en milers de milions de pollastres, vaques, porcs, gossos i altres animals. Cada mal ús d'un antibiòtic és una oportunitat per al bacteri de fer-se més resistent.


Què vol dir que un antibiòtic és d'ampli espectre?

Ara mateix tenim un catàleg d'antibiòtics i un conjunt de bacteris patògens (recordeu que no tots són dolents) al qual enfrontar-nos. Alguns antibiòtics són efectius contra alguns bacteris patògens. Si sabem a quin bacteri ens enfrontem, hem de triar sàviament l'antibiòtic.

De vegades, el metge farà uns cultius per determinar a què us enfronteu però moltes vegades, per anar avançant feina, us donarà un antibiòtic d'ampli espectre mentre es fan els cultius (o mentre no es fan, si la cosa no és molt greu).

Un antibiòtic d'ampli espectre és aquell que mata molts tipus de bacteris.

I el problema actual és que l'espectre dels antibiòtics s'està reduint.


Què són els superbacteris?

Són bacteris resistents a la majoria d'antibiòtics. Si heu seguit el fil, haureu entès com es fa resistent un bacteri a un antibiòtic. Solució del metge? Que et prenguis un segon antibiòtic. Aleshores el bacteri té l'oportunitat de fer-se resistent també a aquest antibiòtic i així, amb el temps, es converteix en un superbacteri.

Superbacteri cofoi d'haver vençut els letals antibiòtics. Font.

Així doncs, ja hem arribat al perill que pot destruir la humanitat. Ens estem quedant sense antibiòtics capaços de derrotar els superbacteris patògens.


Però això no té solució?

Les farmacèutiques continuen investigant per trobar nous antibiòtics que vencin les resistències. Però, és clar, els bacteris comencen a desenvolupar resistència a aquests nous antibiòtics així que es comencen a fer servir. És una cursa en la qual els bacteris tenen les de guanyar.

Potser la solució vindrà per algun avenç científic que avui sona a ciència-ficció, com les tècniques d'edició genètica o els nanorobots.

O potser, una victòria dels superbacteris que mati centenars de milions d'humans pot ser la solució per alguns dels problemes ecològics causats per la humanitat i, en última instància, salvar la humanitat de l'autodestrucció.


dijous, 23 de gener del 2020

7 maneres de destruir la humanitat: l'escalfament global.

Arribem al cinquè lliurament d'aquesta saga que, amb vocació de servei públic, pretén fer una mica de divulgació sobre problemes mediambientals i crear un estat de pànic que mobilitzi la població per prendre alguna mesura al respecte.

L'escalfament global és probablement el problema mediambiental estrella. El més mediàtic i el que  gairebé tot ecologista col·loca al primer lloc com a amenaça planetària. També és el que genera més controvèrsia i teories esbojarrades. Intentaré basar-me en l'evidència científica i explicar el més important de forma ordenada.

Què vol dir "escalfament global"?

Vol dir que les temperatures mitjanes del Planeta estan pujant. Això no vol dir que en tots els llocs de la Terra cada dia faci una mica més de calor que l'anterior. Per assegurar que el planeta s'està escalfant cal analitzar milions de dades de temperatures de tot el planeta. Que una setmana faci molta calor a Riudecols no demostra que l'escalfament global sigui cert. I que faci molt de fred a Setcases tampoc refuta la teoria. Perquè una cosa és el temps que fa i una altra molt diferent, el clima. 


Aquí en Neil DeGrasse us ho explica amb un gos.


Què és l'efecte hivernacle? És el mateix que l'escalfament global?

L'efecte hivernacle és l'explicació més acceptada de per què s'està escalfant el planeta. Es diu que hi ha uns gasos a l'atmosfera que fan que la radiació solar que arriba a la Terra, quan rebota no marxi cap a l'espai sinó que torni a rebotar en l'atmosfera i retorni a la Terra, escalfant el Planeta.

D'efecte hivernacle n'hi ha hagut sempre. El que passa és que ara cada cop hi ha més gasos d'efecte hivernacle, que fan que aquest efecte s'accentuï i el planeta s'escalfi.

Amb un dibuix es veu millor. La fletxa taronja simbolitza la radiació que emet la Terra, com rebota en els gasos d'efecte hivernacle i torna (fletxa vermella). Font. També podeu veure aquest vídeo del QuèquiCom.

Quins són els gasos d'efecte hivernacle?

El diòxid de carboni (CO2), el metà (CH4), el vapor d'aigua, els òxids de nitrogen (NOx) i altres gasos com l'ozó o els CFCs.

Per saber com contribueix cada gas, cal multiplicar l'eficiència de la molècula per la seva abundància a l'atmosfera. Malgrat que és difícil atribuir un % de "culpa" a cada gas, els que més efecte hivernacle provoquen són l'aigua i el diòxid de carboni, per ser els més abundants. El vapor d'aigua no té "mala fama" perquè no està augmentant vertiginosament durant els darrers anys, com és el cas del diòxid de carboni i per tant és responsable de l'efecte hivernacle que ja tenim però no pas de l'increment que estem experimentant.

Què vol dir que el canvi climàtic és antropogènic? És important que ho sigui?

Vol dir que està causat per l'acció dels humans. Si hem vist que la Terra s'està escalfant i que és a causa d'uns gasos d'efecte hivernacle, ens podem plantejar si té alguna cosa a veure amb els bilions de tones de gasos d'efecte hivernacle que cada any emetem a l'atmosfera.

La qüestió no és del tot òbvia i és aquí on s'aferren majoritàriament els negacionistes del canvi climàtic. Perquè hi ha causes naturals d'emissió de gasos d'efecte hivernacle i hi ha complicats cicles naturals, així com diferents factors que, al llarg dels mil·lennis, han anat variant el clima a la Terra (us sonen les glaciacions?).

Variació dels gasos d'efecte hivernacle en els darrers anys. Font.

Que sigui antropogènic vol dir que els humans en general i alguns governs, empreses i lobbies en particular tenen una responsabilitat sobre els efectes que aquest canvi climàtic pot arribar a tenir. I que haurien de començar a proposar i a implementar maneres de revertir o afrontar aquestes conseqüències.

Salvant les distàncies, és com quan et diagnostiquen una malaltia greu i el primer que vols saber és si la causa és el teu estil de vida o si simplement has tingut mala sort.


Però és dolent l'efecte hivernacle?

Dues dades per entendre-ho:
1. Sense gasos d'efecte hivernacle, la temperatura mitjana de la Terra seria de -18ºC.
2. La temperatura de Venus, amb un efecte hivernacle molt potent, és de 464ºC. Val a dir que orbita més a prop del Sol que la Terra i això es nota però la temperatura de Mercuri és de només 160ºC.


Quins efectes podríem veure a curt termini?

Els models climàtics són complexos i és difícil assegurar al 100% què acabarà passant. No obstant això, hi ha una probabilitat alta que en els propers anys tinguem més sequeres, tempestes més fortes, canvis en els ecosistemes (desgel de l'Àrtic, destrucció dels coralls i de zones com el Delta de l'Ebre...), una pujada del nivell del mar, expansió de malalties tropicals a latituds més altes (aquests som nosaltres) i les conseqüències sociopolítiques derivades d'aquests canvis (guerres per l'aigua, moviment de refugiats per catàstrofes climàtiques...).


Però hi ha qui diu que el canvi climàtic no existeix. Podrien tenir raó?

Com comentava en el paràgraf anterior, els models climàtics són complexos. I això provoca que els defensors del model del canvi climàtic s'hagin equivocat algun cop, cosa que ha estat aprofitada pels detractors per negar tot el model. Ara bé, la majoria de les noves dades que anem veient sobre com evoluciona el clima estan en sintonia amb el model basat en un canvi climàtic antropogènic.


És possible aturar el canvi climàtic? Què hauríem de fer?

Com a humanitat, el que hauríem de fer és buscar ràpidament solucions per reemplaçar el model energètic actual per un molt menys basat en les emissions de gasos d'efecte hivernacle. La principal dificultat és que això implica uns costos econòmics enormes i cal posar d'acord 7000 milions de persones.

Això passa, probablement, per convèncer els governs de tot el món que aturar el canvi climàtic (o esmorteir-lo) és una prioritat. La prioritat.


Bonus: el canvi climàtic i la Lliga de Microrelataires Catalans.

Aquesta setmana, la LLMRC convoca un concurs de microrelats amb el tema "Emergència climàtica" on els participants hauran d'escriure un microrelat que inclogui una proposta o una esperança per fer front a aquest desafiament global. Us deixo la proposta aquí per si hi voleu participar.

dijous, 16 de gener del 2020

Un turó estrany per morir

Els que seguiu aquest blog i també el webcomic xkcd potser haureu observat una sèrie de paral·lelismes i complicitats entre ells. Els més escèptics potser esteu pensant si em refereixo al fet que aquest blog recorre habitualment a contingut de xkcd per il·lustrar els seus posts. I sí, és cert. Però recentment en Randall va publicar una entrada que semblava inspirada en un post meu, publicat un dia abans. El més interessant d'aquesta coincidència és que el meu post es titula "L'absurda polèmica del canvi de segle i com solucionar-ho" però en realitat no especifico cap solució concreta. Aleshores en Randall, va el dia següent i torna a plantejar el tema donant una solució audaç.

No entraré a valorar totes les possibles teories que expliquin la coincidència entre ambdós blogs, que van des de la simple causalitat fins a la que diu que en Randall i jo som la mateixa persona (aquesta última és tan improbable com la que diu que en Pons i l'ahse són la mateixa persona). El que sí que està clar en totes elles és que en Randall, o bé no sap que en aquest blog hi surt xkcd o bé ja li sembla bé. Així que avui parlaré d'aquest post seu, d'una peli que no he vist i d'un relat que vaig escriure fa un temps. I al final us intentaré fer reflexionar sobre si val la pena ser tenaç.

Si penseu que aquest blog parla molt de xkcd us convido a passar-vos per Explain xkcd, un web dedicat EXCLUSIVAMENT a parlar de xkcd.

L'expressió "weird hill to die on" fa referència a l'absurditat de mantenir llargues discussions estèrils en general i als fòrums d'internet en particular. Si sou fidels seguidors d'aquest blog ja sabeu quina és la manera de guanyar aquestes discussions.

Com haureu vist si sou seguidors de Explain xkcd, l'expressió té el seu origen en les batalles de l'època de la Primera Guerra Mundial (en la qual es basa la pel·lícula 1917) que, juntament amb el Candide de Voltaire, van inspirar el meu relat "carta a la mare d'un heroi". En aquestes batalles, els comandaments buscaven obtenir una posició de domini en algun turó mediocre i ordenaven als soldats avançar ràpidament per conquerir el turó. El problema és que els enemics que ocupaven el turó estaven atrinxerats amb unes màquines de matar anomenades metralladores que eren capaces de matar a una velocitat més ràpida que la velocitat a la que corrien els soldats. El resultat eren milers de cadàvers absurds escampats sobre un turó estrany.

Fins aquí sembla que tant en Randall com jo hem pres la mateixa posició envers l'absurditat d'aquestes lluites (tant a Internet com als camps de batalla de la Primera Guerra Mundial) però potser aquest tema pot donar una mica més de si. Entenc que els generals de la Primera Guerra Mundial feien freds càlculs sobre quants cadàvers valia cada turó. Sabien que enviant un sol soldat no conqueririen el turó. I enviant-ne milions, probablement sí. Aleshores, a mesura que veien com queien morts sobre el fang havien de decidir si valia la pena seguir atacant i perdent homes o calia renunciar al turó i ordenar retirada.

En borsa hi ha un concepte anomenat "Stop Loss" amb el qual un inversor pot desfer una posició quan ha perdut una quantitat determinada. I la decisió no és òbvia perquè no se sap mai quin és el punt crític a partir del qual una situació es pot capgirar. A la vida, sovint se'ns presenten moltes situacions on cal decidir si seguir lluitant per un objectiu o renunciar-hi. Els llibres d'autoajuda acostumen a dir que els triomfadors són els tenaços, els que no abandonen. No es pot ser primer violí de la filharmònica de Viena sense molts sacrificis. Però fer molts sacrificis no garanteix acabar sent primer violí. Quants violinistes han sacrificat els seus millors anys per un objectiu que no han arribat a assolir? Quants tenaços somiadors hi ha abatuts sobre el fang de tants i tants turons estranys?

dimecres, 8 de gener del 2020

7 maneres de destruir la humanitat: la fi dels recursos

El nostre estil de vida depèn dels recursos. Penseu en tot el que feu des que us lleveu. Enceneu el llum i el llum s'encén gràcies a uns recursos que esteu consumint. Obriu l'aixeta o estireu de la cadena i l'aigua potable corre gràcies a més recursos. Obriu la nevera i hi trobeu menjar. Obriu l'armari i hi ha roba que ha estat fabricada gastant uns recursos. Etc.

El model lineal de consum, a diferència del model circular, no garanteix que sempre tinguem recursos per seguir consumint (sostenibilitat), ja que depèn de quina quantitat de recursos quedi per explotar. Atès que el nostre model de consum és més lineal que no pas circular, podria passar que en els propers anys s'esgotessin alguns dels recursos dels quals depenem per sobreviure.

L'economia lineal té 2 grans problemes: consumeix recursos que es poden esgotar i genera residus que poden ser perjudicials per al medi ambient. Amb l'economia circular se solucionen ambdós problemes. Font


A partir d'aquí és interessant plantejar-nos les següents preguntes: "quins recursos es podrien acabar?", "quan es podrien acabar aquests recursos?" i "què farem quan s'acabin?".

Born In 2010: How Much Is Left For Me?


Aquesta infografia mostra quants anys poden trigar a esgotar-se alguns recursos no renovables. From Visually.

Petroli:

Ens agradi o no, la nostra societat es mou gràcies al petroli. La cosa va més enllà de poder omplir el dipòsit del vostre cotxe. Si demà deixa d'existir el petroli, el transport de mercaderies també quedaria paralitzat en poques hores. Hi hauria desabastiment de tot, a tot arreu. Però penseu que, a més, el petroli serveix per produir milions de tones de materials de tot tipus, sobretot plàstics però també multitud de matèries primeres de la indústria química i farmacèutica.

Així doncs, l'impacte ambiental de l'ús del petroli té un problema afegit: la nostra total dependència d'ell. És com aquelles relacions tòxiques, que no pots viure amb una persona però tampoc pots viure sense ella.

Centrant-nos en el seu paper com a recurs no renovable, durant molts anys s'ha parlat del peak oil: el moment en el qual la producció de petroli ja no creixeria més perquè ja s'estan extraient tots els pous al màxim i cada cop se n'extreu menys. És difícil estimar la data concreta del peak oil però alguns afirmen que pot tenir lloc en algun moment entre el 2020 i el 2040.

El pitjor escenari de tots és que quan no hi hagi prou petroli decidim suplir la manca de petroli per carbó. Seria com si quan finalment decidim desfer-nos de la nostra relació tòxica amb un narcisista megalòman, ens emboliquem amb un assassí en sèrie.

Metalls:

Els metalls, en realitat, no és que desapareguin un cop consumits. El problema és el consum lineal que en fem. Els extraiem de mines on són molt abundants i els fem servir en grans quantitats a la indústria. Per exemple, l'alumini no deixarà d'existir, simplement estarà escampat per milers d'abocadors, acumulat al fons del mar, formant part d'òxids i sals que no es poden aprofitar comercialment, etc.

De tota manera, els costos de recuperar aquests metalls podrien fer que fos impensable el seu reaprofitament. En aquest cas, hauríem de trobar substituts per a ells o per als productes fabricats amb ells.

Recursos renovables:

Pot semblar estrany però els recursos renovables també es poden esgotar. O, com a mínim, podem arribar a consumir-los més ràpidament del que els regenerem. Un exemple és l'aigua dolça dels nostres rius, que ens pot dur a episodis dramàtics de sequeres. O la fusta/paper, que pot desforestar boscos. O fins i tot els aliments: tot i que plantem els camps cada any i donin fruit cada any, pot ser que no n'hi hagi prou per alimentar tota la població mundial.

Fòsfor:

La producció d'aliments es basa en els fertilitzants. És cert que fa 300 anys conreàvem els camps sense fertilitzants sintètics però no produíem, com avui, aliments necessaris per alimentar 7000 milions de persones.

Els fertilitzants es basen, sobretot, en aportar Nitrogen, Fòsfor i Potassi a les plantes. I el Fòsfor és qui sembla més escàs. Què passarà si s'acaba?

Es pot solucionar el problema de la fi dels recursos o acabarà amb la humanitat?

Aquí, resumint molt, hi veig dues estratègies: fer accions per solucionar cadascun dels problemes associats a cadascun dels recursos que s'esgoten o esperar que els problemes es resolguin sols.

Encara que sembli un disbarat, fins ara hem tingut més èxit posant en pràctica la segona opció que no pas la primera. O, sent més primfilosos, amb una opció intermitja basada en trobar solucions in extremis, quan l'economia dona incentius per fer grans esforços per solucionar els problemes.

Per exemple, abans del problema del fòsfor, hi va haver el problema del nitrogen, que es va solucionar de forma brillant, com vam explicar fa un temps.

O, en el cas del peak oil, és cert que fa anys que es va endarrerint la data del moment crític. Entre altres coses perquè la pujada de preus fa rendible explorar nous jaciments, dissenyar noves tecnologies d'extracció (fracking) o fins i tot explotar noves fonts d'energia que no serien rendibles a preus de petroli més baixos.

De tota manera, una reducció del consum i un ús més responsable d'aquests recursos pot donar temps a la tecnologia per buscar millors solucions a l'esgotament de cada recurs (no us emboliqueu amb el carbó, si us plau!)