}

Beruna bezain astuna

2007/06/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

Badira Kobre Aroa, Brontze Aroa eta Burdin Aroa; berunak, berriz, ez dauka arorik. Hala ere, metal garrantzitsua izan da gizateriaren historian. Aurkitzeko, erauzteko eta lantzeko erraza izanik, duela 7.000 urte hasi ziren erabiltzen, eta gaur egun arte aplikazio asko aurkitu dizkiote. Baina beste zerbait ere aurkitu diote: arriskutsua da. Zenbait aplikaziotarako, ordea, ez da erraza ordezko egokia topatzea.
Beruna bezain astuna
2007/06/01 | Galarraga Aiestaran, Ana | Elhuyar Zientziaren Komunikazioa

(Argazkia: Artxibokoa)
Aditu askoren iritziz, litekeena da beruna izatea Erromatar Inperioaren gainbeheraren errudunetako bat. Alegia, janari-edariekin batera hartzen zuten berunak pozoitu zituela erromatarrak, eta horrek ahuldu zituela uste dute.

Hainbatentzat teoria sinesgaitza den arren, kontuan izan behar da dietak, pertsonen osasunean ez ezik, gizarteen osasunean eta are zibilizazioen garapenean ere eragiten duela.

Adibidez, kinoa hazi sakratua zen inkentzat, eta, antza, horri esker bilakatu ziren Hego Amerikako inperiorik indartsuena garai batean; izan ere, beste herrietan jaten zuten artoak edo patatak baino proteina gehiago du kinoak, eta horrek gainerakoak baino indartsuago egin zituen.

Nonbait, Erroman alderantzizkoa gertatu zen. Berun gehiegi hartzen zuten, eta asko intoxikatu egin ziren. Berez, garai hartako medikuek bazekiten beruna pozoitsua zela. Duela 2.000 urte baino lehenago, Nikander izeneko poeta greziar batek berunak eragindako gaitzari buruz idatzi zuen. Gaitz horri saturnismo deitu zioten gero, beruna Saturno jainkoarekin lotzen baitzuten. Hain zuzen ere, erromatarrentzat beruna metal guztien aita zen, eta Saturno, semea jan zuen hura, jainko guztien artean lehena zen.

Erromatarrek Saturno planetarekin lotu zuten beruna.
NASA/JPL/Space Science Institute

Ez da harritzekoa metalen aitatzat hartzea beruna. Metal merkea eta eskuragarria zen, eta oso erabilgarria. Denetarako erabiltzen zuten. Makillajeak eta maskarak egiteko osagaia zen, pintura askoren pigmentua, espermizida eraginkorra, txanponen eta etxeko tresnen oinarrizko metala, janari eta edarien gozagarria, eta hirietako ur-hoditeriaren lehengaia.

Nonbait, ez zuten uste beruna horrela erabilita hain kaltegarria izan zitekeenik. Beste kasuetan, berriz, ez zegoen zalantzarik. Adibidez, ohikoa zen meatzariek intoxikazio akutua jasatea. Horregatik, erromatarrek esklaboak erabiltzen zituzten lan horretarako.

Mineraletik beruna erauzteko, urtu egiten zuten, eta eragiketa horretan gas toxikoak sortzen ziren. Goi-mailako erromatarrei, ordea, gutxi axola zien forjako langileak berunez intoxikatzea. Haiek ez zuten intoxikazio akutua izateko arriskurik, ez baitzuten halako lanik egiten.

Beruna, ardoa eta hezueria

Adituen ustez, berunak eragin zuen, neurri batean, Erromatar Inperioaren gainbehera.
Artxibokoa
Baina aberatsak ere pozoitzen zituen berunak; intoxikazio kronikoak eragiten zieten. Konturatu gabe, berun-dosi txikiak hartzen zituzten ia etengabe, eta horrek hezueria sortzen zien. Izan ere, berunak giltzurrunen tubuluei eragiten die; horren ondorioz, azido urikoa ez da kanporatzen, eta hezueria azaltzen da. Hala, Virgiliok, Juvenalek, Ovidiok eta garaiko idazle askok aipatu zuten gaitz hori, eta izurritetzat ere hartu zuten.

Idatzien arabera, badirudi ardoa zela intoxikazioaren eragile nagusia. Ardoa egiteko, berunezko ontzietan egosten zuten, eta orduan berunezko azukre izenez ezagutzen zuten konposatua sortzen zen. Berez, berun azetatoa da konposatu hori, onddoen aurkako gai eraginkorra.

Berun-intoxikazioak Erromatar Inperioaren gainbeheran izan zuen eragina ikertu du Michigango Unibertsitateko Jerome Nriagu zientzialariak, eta, haren kalkuluen arabera, goi-mailako erromatarrek hartzen zuten berunaren % 60 ardotik zetorren. Zenbat ardo hartzen zuten kontuan hartuta, aberatsek egunean 250 mg berun hartzen zuten. Aldiz, herritar arruntek eta esklaboek 30-15 mg hartzen zuten egunean.

Munduko Osasun Erakundeak egunean 40 mg-an jartzen du muga; hori baino berun gehiago hartzeak intoxikazio kronikoaren arriskua dakar. Beraz, Nriaguren kalkuluak zuzenak badira, argi dago aberatsek pozoitzeko aukera handia zutela. Eta, garaiko kroniketan azaltzen denez, antzematen zitzaien, berun-intoxikazioaren sintoma argiak ageri baitzituzten: hezueria ez ezik, antzutasuna, adimen-galera, malenkonia...

Hortaz, pozoitzea saihesteko ardoa urrezko edalontzietan edaten bazuten ere, ez dago zalantzarik berun gehiegi hartzen zutela. Ezin da jakin, hala ere, zenbateraino eragin zuen Inperioaren gainbeheran, baina, neurri batean edo bestean, faktoreetako bat izan zela uste dute aditu askok.

Autoen motorren eraginkortasuna handitzeko hasi ziren gehitzen beruna gasolinari.
Continental Automotive Systems/ATE

Gerora, erregaia

Dena dela, nahiz eta beruna toxikoa dela jakin, Erromatar Inperioa erori ondoren ere oso erabilia izan da. Aurretik zituen aplikazioez gain, berriak bilatu zizkioten. Erdi Aroan, esaterako, metal merkeak urre bihurtzen saiatzen ziren alkimistak, eta haien esperimentuetan beruna oinarrizko osagaia zen. Hori baino garrantzitsuagoa izan zen, ordea, Guttenbergek egin zuen erabilera; izan ere, inprimategiko letrak berunezkoa ziren.

Beste erabilera batzuk ez ziren hain nobleak. Adibidez, Errenazimentuko aristokratek etsaiak pozoitzeko baliatu zuten. Berehala hiltzen ez zuen arren, nabaritzeko zaila eta oso eraginkorra zen. Aurrerago, suzko armak eta munizioa egiteko baliatu zuten.

Eta gero eta gauza gehiagoetarako erabiliz joan ziren. Hala, XX. mendean oso zabalduta zegoen. 1980. urtean, esaterako, munduan 3,25 milioi tona kontsumitzen ziren, horietatik % 40 herrialde bakar batean: AEBn. Horrek esan nahi du estatubatuar bakoitzak urtean 5.221 gramo berun erabiltzen zituela; Erromatar Inperioko herritarrek baino 10 aldiz gehiago! Hala ere, Erromatar aberatsek beruna ardoaren bidez hartzen zuten; estatubatuarrek eta, oro har, industrializatutako herrialdeetako biztanleek, berriz, erregaiari nahasten zioten beruna barneratzen zuten.

Hegazkinek, oraindik ere, berundun erregaia erabiltzen dute.
R. Bewersdorf/Lufthansa
Hain zuzen, gaur egun gasolinari beruna nahastea debekatuta badago ere, hamarkada batzuetan gasolina guztiek zeramaten beruna. Gasolina hidrokarburoen nahaste bat da, eta gasolinen hidrokarburo ugarienak zortzi karbono-atomo dituzte (C 8 H 18 ). Baina formula bereko konposatu asko daude, 18, eta guztiek ez dituzte ezaugarri berberak. Adibidez, isooktanoak eta n-oktanoak ia bero bera sortzen dute erretzen direnean oxigenoa dagoelarik, baina isooktanoa bestea baino askoz lehenago hasten da erretzen.

Bada, garrantzi handikoa da gasolina noiz hasten den erretzen. Gasolina-motorretan, gasolina-lurruna eta airea sartzen dira motorraren zilindroan. Han pistoiak konprimitzen ditu, eta, orduan, bujian txinparta bat sorrarazten da, eta nahastea erre egiten da. Alabaina, erregaian dauden hidrokarburoen arabera, gerta daiteke txinpartaren beharrik gabe hastea erretzen, konpresio soilagatik. Bakarrik su hartzeak, ordea, kalte egiten dio motorrari, eta eraginkortasuna gutxitzen du. Hori gertatzen zitzaien oktano gutxiko gasolinei.

1921ean, ordea, General Motors-entzat lan egiten zuen kimikari batek (Thomas Midgley) frogatu zuen berun tetraetiloa oso ona zela oktanajea igotzeko. Hau da, gasolinari konposatu hori gehituz gero, ez zen erretzen hasten txinparta piztu arte, eta errekuntza motela eta eraginkorra zen. Hori dela eta, handik aurrera gasolina guztiek zeramaten berun tetraetiloa.

Laster ikusi zuten gasolinari gehitutako beruna arriskutsua zela. Midgley bera intoxikatu eta gaixotu egin zen, eta berun tetraetiloa ekoizten zuten hainbat langile hil egin ziren, burua galduta. 1925eko maiatzean, AEBko Osasun Publikoko departamentuak beruna zuen gasolina ekoiztea eta saltzea debekatu zuen, eta ikerketa bat abiarazi zuen, berundun gasolinaren eta heriotza horien arteko erlazioa aztertzeko. Baina zazpi hilabeteko epea baino ez zuten loturarik ote zegoen begiratzeko, eta ez zuten behin betiko frogarik lortu. Frogarik gabe, eta industriaren presioarekin, berundun gasolina mundu osoan zabaldu zen.

Hala ere, osasunarentzat kaltegarria zelako susmoa ez zen ezabatu. Nolabaiteko kontrol-neurriak ezarri ziren, eta, pixkanaka, gasolinetan erabil zitekeen berun-kantitatea gutxituz joan ziren. Azkenean, 1995ean berundun gasolina saltzea debekatu zuten AEBn, eta 2000n, berriz, Europako Batasunean.

X izpietatik babesteko, aspalditik erabiltzen dira berunezko pantailak.
Cedars Sinai Ospitalea

Beruna nonahi

Debekuek eragina izan dute. Atmosferan, uretan eta bereziki lurzoruan egiten diren analisiek garbi erakusten dute erlazio zuzena dagoela gasolinari gehitutako berun-kantitatearen eta ingurumenean topatutakoaren artean, eta, neurriak hartu ahala, ingurumenean hautemandako berun-kantitatea txikitzen joan da. Nolanahi ere, hori garatutako herrialdeetan gertatu da batez ere, beste herrialde batzuetan oraindik erabiltzen dira berundun gasolinak.

Bestalde, gasolina ez da ingurumenean dagoen berun guztiaren jatorria, erabilera asko baititu. Horietako batzuk desagertzen ari dira, gasolinarekin gertatu zen bezala, arriskutsuak direla frogatu dutelako. Esaterako, asko erabili zen pigmentuak edo ur-hoditeria egiteko; baina orain leku askotan debekatuta dago, horietatik erraz igarotzen baita pertsonetara eta ingurumenera. Dena den, oraindik berun asko izaten dute, adibidez, Txinan ekoitzitako zeramikak, letoiak eta biniloak (elektrizitate-kableen estalkietarako).

Gaur egun, autoetako berun-azidozko baterietan erabiltzen da gehien bat. Hain zuzen, AEBn kontsumitzen den berunaren % 88 autoetako eta industriako baterietan erabiltzen da. Eta autoetan berundun gasolina debekatuta badago ere, hegazkinen erregaiak beruna darama. Horrez gain, munizioa eta kandela batzuk egiteko, goi-tentsioko kableak biltzeko eta erreaktore azkarren hozgarriei gehitzeko ere erabiltzen da, besteak beste. Izan ere, ezin da ukatu erabilgarria dela, baina, arriskutsua denez, aplikazio gehienetan ordezkoak bilatzen ari dira.

Industria-iraultzaren ondoren, asko areagotu zen berunaren erabilera. Groenlandiako izotzean frogatu zuten 1980an izotzak 1780an baino 20 aldiz berun gehiago zuela.
Artxibokoa
Edonola ere, ez da erraza izango berun guztia ordezkatzea. Azken datuak 2005ekok dira, eta urte hartan 3,27 milioi tona atera ziren mundu osoko meategietan, aurreko urtean baino % 5 gehiago. Berun-meatzeak hogeita hemezortzi herrialdetan dauden arren, seitan ateratzen dute guztiaren % 82. Txina da ekoizlerik handiena (% 30), eta atzetik Australia (% 23), AEB (%13), Peru (% 10), Mexiko (% 4) eta Kanada (% 2) datoz.

AEBko Geologia Departamentuak 2005ean egindako aurreikuspenetan, hurrengo bi urteetan berun finduaren erabilera igotzea espero zuten. AEBn 2007an eskaera % 3 jaitsiko zela kalkulatu zuten (batik bat berun-azidozko baterietan), eta Europak aurreko urteetako eskaerari eutsiko ziola. Txinan, berriz, eskaera % 10 igoko zela espero zuten, eta antzeko igoera aurreikusi zuten Indian, Mexikon eta Thailandian. Bai, izugarri zaila izango da berun guztia ordezkatzea.

Berunaren ezaugarri batzuk
Taula periodikoan berunaren sinboloa Pb da (latinez plumbum ), eta haren zenbaki atomikoa, 82. Hortaz, elementu egonkorren arteko zenbaki atomiko handiena du, nahiz eta hurrengo elementua, bismutoa, hain erdibizitza luzea izanik, egonkortzat jo daitekeen.
Metal xumea da, astuna, biguna eta xaflakorra. Berez, zuri urdinxka da, baina airean grisaxka bihurtzen da. Korrosioarekiko oso erresistentea denez, likido korrosiboak gordetzeko erabiltzen da, hala nola azido sulfurikoa. Berunari antimonioa edo beste metal batzuk nahasiz gero, gogortu egiten da. Elektrizitate-eroale kaskarra da, eta Thomson efektuak zero balio duen metal bakarra da (alegia, berunezko kable batek, mutur batetik bestera tenperatura desberdinak izanda, ez du berorik xurgatzen, kablean zehar korronte elektrikoa pasaraztean).
Berunaren ordezkoak
Berunak aplikazio ugari ditu, baina, osasunerako eta ingurumenerako arriskutsua dela ikusita, ikertzaileak ordezkoak bilatzen ari dira. Hauek dira adibide batzuk:
Baterietan, litio-ioi-polimerozko bateriak edo beste era bateko bateriak dira ordezkoak. Nahiz eta litio-ioi-polimerozkoak berun azidozko bateriak baino sei aldiz garestiagoak diren, bi edo hiru aldiz gehiago irauten dute. Prezioa jaisteko ahaleginetan ari dira.
Kableak biltzeko erabiltzen den beruna ordezkatzeko, polietilenoan oinarritutako estaliak (PE/XLPE) erabil daitezke behe-tentsioko kableetan. Ez dute balio, ordea, itsasoko kableetarako, ezta lehorreko goi-tentsiokoentzat ere.
Berun-azidozko bateria.
(Argazkia: Shaddack)
Industria kimikoan, berriz, korrosioa saihesteko berun-xaflak erabiltzen dira, eta, horren ordez, altzairu herdoilgaitza balia daiteke. Berun-xaflak jartzen dira baita tximinietan eta leihoetan ere, eta, horren ordez, zinka eta aluminioa erabil daitezke.
Bestetik, munizioa egiteko gehienbat beruna erabiltzen bada ere, material asko erabil daitezke horren ordez: altzairua, burdina, bismutoa, eztainua, wolframio-hautsa polimerozko oinarri batean... Baina material horiekin egindako munizioa berunezkoa baino askoz garestiagoa da. Altzairuzkoa, esaterako, % 25 garestiagoa da; eztainuzkoa, % 50-100, eta wolframio/bismutozkoa, % 200-400 garestiagoa. Horrek, noski, zaildu egiten du ordezkatzea, baina lurralde batzuetan, Danimarkan esaterako, debekatuta dago berunezko munizioa, eta, beraz, nahitaez ordezkoak erabiltzen dizute.
Arrantza-tresnetan erabiltzen den beruna ere ordezka daiteke, eta merkatuan badaude zinkezko, burdinazko edo eztainuzko 'berunak'. Arraste-sareetan erabiltzen dena ere burdinazkoa izan daiteke, eta beruna duten soken ordezkoak ere probatzen ari dira. Hori bai, munizioarekin gertatzen den bezala, ordezkoak garestiagoak dira.
Galarraga Aiestaran, Ana
3
232
2007
6
045
Materialak; Ingurumena; Osasuna; Teknologia; Erregaiak; Industria
Dosierra
53

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia