la quimica y el deporte

19
El lema olímpico, “más rápido, más alto, más fuerte”, define una de las cualidades intrínsecas del hombre: superarse. La Química ha sido la ciencia que ha permitido desarrollar los materiales capaces de hacer realidad las palabras acuñadas por Pierre de Cubertain. DEP RTE La química y el QUIMICA y SOCIEDAD F O R O P E R M A N E N T E www.quimicaysociedad.org

Upload: daaladier

Post on 30-Jun-2015

1.156 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: La quimica y el deporte

El lema olímpico, “más rápido, más alto,

más fuerte”, define una de las

cualidades intrínsecas del hombre:

superarse. La Química ha sido la

ciencia que ha permitido desarrollar

los materiales capaces de hacer

realidad las palabras acuñadas por

Pierre de Cubertain.

DEP RTELa química y el

QUIMICA y SOCIEDADF O R O P E R M A N E N T E

w w w . q u i m i c a y s o c i e d a d . o r g

Page 2: La quimica y el deporte

1. QUÍMICA para los más rápidos

2. QUÍMICA para ganar precisión

3. QUÍMICA y Su Majestad, el fútbol

4. QUÍMICA para tocar el cielo

5. QUÍMICA para explorar nuevos mundos

6. QUÍMICA para surcar las aguas

7. QUÍMICA para proteger la salud de los deportistas

Aunque Grecia fue la primera civilizaciónque consideró el deporte como una parteindispensable en el desarrollo del serhumano, en todas las culturas han aparecidovestigios de costumbres deportivas, unidasmuchas veces a la competitividad entre lospueblos. Lo cierto es que prácticamentetodos los deportes han experimentado unaconsiderable evolución, y si hoy losdeportistas baten constantemente suspropias marcas, se debe en gran medida alos equipos basados en nuevos materialesmás flexibles, más ligeros y más fuertes. Lamadera, el hierro, el cuero y otros materiales

INTRODUCCIÓNtradicionales han dejado paso a compuestosquímicos de simple o alta tecnología.Tanto si el hombre desea alcanzar los picosmás altos, la profundidad de los mares osimplemente disfrutar de un fin de semana,debe recurrir a la química, pues necesitacuerdas ligeras y resistentes, trajesprotectores, botas especiales, cremas,oxígeno, gafas, o raquetas y palos de golfligeros, fuertes y elásticos. Posiblemente noexistan otras moléculas que hayan recibidomás patadas que las de los polímeros yelastómeros empleados en la fabricación depelotas y balones.

ÍNDICE

5

1519252933

11

2 3

Page 3: La quimica y el deporte

4 5

La velocidad en el deporte es un reto fundamental, ya

que sustenta en gran medida la razón de ser de la

competición. Alcanzar el objetivo final una fracción de

segundo antes que el rival más próximo, o pulverizar el

récord del mundo es una cuestión de velocidad. Más de

uno se ha preguntado cómo puede el hombre batir sin

cesar sus marcas. En primer lugar, el conocimiento del

cuerpo humano mejora día a día, y con ello las técnicas

de entrenamiento se van perfeccionando constantemente

de tal manera que, con frecuencia, los deportistas

consiguen correr, rodar, o nadar más rápido, ganando así

la décima de segundo que necesitan. La realidad es que

a menudo, el atleta debe sus resultados a la calidad

tecnológica de su equipamiento, a los materiales de los

que está hecho y a la evolución de las técnicas. La

velocidad es, en definitiva, una cuestión de química.

RÁPIDOSQuímica paralos más1

DEP RTELa química y el

Page 4: La quimica y el deporte

1. PedaleandoLa bicicleta es un invento que parece no haberevolucionado de manera fundamental desdehace un centenar de años, salvo quizás, por lainnovación que supuso la incorporación de unmanillar. Pero esta apreciación es sólo aparente.Lo cierto es que, después de la invención delcelerífero alrededor del año 1700, este mediode locomoción ha evolucionado adoptandotoda clase de formas, la más notable de lascuales fue el velocípedo (la bicicleta con sillínelevado que era preciso montar con la ayudade un taburete). Sin embargo, a finales del sigloXIX la bicicleta ya tenía la forma queconocemos y que la mayor parte de nosotrosutiliza todavía: dos ruedas, pedales queaccionan la rueda trasera mediante unacadena, cámaras de aire de caucho, un sillín yun manillar que dirige la rueda delantera. Labicicleta empezó a ser popular cuando JohnDunlop inventó la cámara de aire en 1888.

La organización del primer Tour de Franciamarcó en 1903 un hito importante en lahistoria de la carrera ciclista. Sin embargo, labicicleta se transformó profundamente en elcurso del siglo XX, aunque haya sido por etapasy con largas pausas. No ocurrió gran cosa entrelos años treinta -cuando se inventaron loscambios de marcha- y el comienzo de los añosochenta. Pero en 1984, cuando el italianoFrancesco Moser pulverizó el récord de la hora,que ostentaba Merckx desde 1972, lo consiguiógracias a una bicicleta completamenteconcebida según las reglas de la aerodinámica.Para lograrlo se sustituyeron gran parte de losmetales por materiales sintéticos de origenquímico.

La comprobación empírica de los buenosresultados que suponía sustituir materialestradicionales por los nuevos materialesquímicos, hizo que estos últimos comenzarana imponerse: el acero y el aluminio perdieronterreno en beneficio de los materialescomposites, tales como la fibra para-aramida-que hace el bastidor más ligero y sólido- o laf i b r a d e c a r b o n o, q u e a l i g e r a b aostensiblemente el peso del cuadro. Tambiénhicieron su aparición las ruedas sin radios y elcasco aerodinámico.

Todas estas mejoras se han ido incorporandoa las diferentes partes de la bicicleta, inclusoa los sillines. Los actuales están recubiertos deun gel hecho de un elastómero que los hacemás confortables y disminuye el dolor graciasa un mejor reparto del peso en su superficie.

El gel, que se encuentra entre el estado sólidoy el líquido, se mantiene elástico durante todala vida de la bicicleta.

RÁPIDOSQuímica paralos más1

6 7

Pero volvamos al récord de la hora. Tras Moser,d i v e r s o s d e p o r t i s t a s b r i t á n i c o s ynorteamericanos superaron su marca, siendoMiguel Induráin el primero en superar los 53kilómetros recorridos en una hora. Apenas unosmeses después, el suizo Tony Rominger recorríamás de 55, y dos años más tarde, ChrisBoardman alcanzaba los 56. La diferenciatecnológica de las bicicletas de una y otra época,hizo que la Unión Ciclista Internacionalestableciese dos categorías: el récord de la hora–que debería hacerse con bicicletastradicionales – y una nueva denominada “MejorEsfuerzo Humano”. Lo cierto es que con elcambio de reglamento, el récord del belga EddieMerckx, sólo ha sido batido por Boardman enel año 2000 (por tan solo diez metros), y por elcheco Andrei Sosenka en 2005, que lo dejó en49,7 kilómetros recorridos.

Pero ¿quién ha sido el corredor que más lejosha llegado con una bicicleta en una hora,aprovechando todos los avances queproporcionaba la química? Pues fue elcanadiense Sam Whittingham, que en 2004logró recorrer nada menos que 84.215 metros.Lo logró con una bicicleta reclinadacompletamente cubierta por un caparazón defibra de vidrio que redujo al mínimo laresistencia al aire.

2. Deslizarse sobre la nieveo el hieloDeportes tales como el esquí, el bobsleigh o elsnowboard son, por definición, deportes develocidad, ya que se alcanzan velocidades entrelos 100 y los 248 kilómetros por hora que logróel esquiador austriaco Harry Egger en Les Arcsen 1999. Hombre y material deben acoplarsede forma óptima para alcanzar estasvelocidades y frenar con un mínimo deseguridad en caso de circunstanciasimprevistas.

Al igual que los atletas deben protegerse de lasquemaduras eventuales provocadas por el roceen caso de patinazos demasiado largos, quienespractican estos deportes de invierno llevanropas especiales fabricadas con un tejidoextremadamente resistente, mezcla desustancias químicas como, por ejemplo, para-a r a m i d a , p o l i a m i d a , e l a s t a n o ypolitetrafluoroetileno.

Antes, los esquís y los palos clásicos estabanhechos de una combinación de madera y metal.Hoy se opta por materiales de base sintéticaque los hacen ligeros, duraderos y fiables.

DEP RTELa química y el

Page 5: La quimica y el deporte

Se trata, entre otros, de la espuma depoliuretano, la fibra de vidrio y los plásticosepoxi. En la parte inferior de los esquís se aplicapolietileno para que se deslicen mejor yprotegerlos.Para aligerar los esquís, factor muy importanteen el esquí de fondo, el truco está en el uso dela fibra meta-aramida. Los esquiadoresaprecian tanto la reducción del peso de susesquís –de más del 50%- como el vasto catálogode trajes, botas, y otros accesorios de los quedisponen.

La práctica del snowboard, que consiste enesquiar sobre un solo patín, es uno de losdeportes de invierno que hoy despierta másentusiasmo. Cuenta ya con dos millones deaficionados y figuró por primera vez en elprograma de los Juegos Olímpicos de inviernode Nagoya (Japón) en 1998. Lo esencial delmonopatín sobre nieve, como en los esquísmodernos, es una espuma de poliuretano muy

dura pero flexible que, además, resiste durantemucho tiempo.

La evolución del patinaje moderno ha sidoextraordinaria. Su origen se remonta a la EdadMedia, cuando se ataba con correas de cueroel hueso de un animal al pie. El patín se llamaba“deslizador” y lo único que permitía era resbalarayudándose de bastones para impulsarse. Adiferencia de aquel rústico patín, el actual estáhecho de metal y de cuero, una fabricaciónque, a priori, no parece dejar mucho espacio alas materias sintéticas. Sin embargo, el futurodel patín parece estar más ligado a la químicade lo que aparenta.

Ya se está utilizando poliéster con para-aramidaen el interior del zapato para amoldarlo mejor ala forma del pie. Otra evolución en práctica es lasustitución del cuchillo metálico por una láminade fibra de carbono y poliamida, que hacen alpatín muchísimo más ligero y ultrarresistente.

RÁPIDOSQuímica paralos más1

8 9

3. Deslizarsesobre ruedasLos patines se componen de diversas partes,en cada una de las cuales interviene la química.Las botas -que pueden ser de plástico o fibrade carbono-, la guía donde se sitúan las ruedas-generalmente de aluminio, fibra o plástico-, ylas ruedas, en las que el material más utilizadoes el poliuretano, al que se añaden diversosaditivos.

Los aficionados a los patines y al skateboardtienen a menudo encuentros brutales con elsuelo, que son moneda corriente sobre todoal inicio de la práctica de este deporte. Amenudo, la tierra firme está revestida de uncemento áspero que deja pocas posibilidadesde salir indemne a la piel que lo roce. Rodillasy codos son los principales sufridores de estosembates a no ser que estén dotados de losb u e n o s m e d i o s d e p ro t e c c i ó n q u eproporciona la química. También esfundamental en el equipo de estosdeportistas un buen casco ultraligero.

4. ¿Podría usted repetirese récord?Es imposible determinar sin la ayuda de laquímica quién gana cuando dos rivalesfranquean la l ínea de l legada casisimultáneamente. La foto “finish”, unafotografía extraordinariamente rápida,desempata a los dos rivales. Sin estaaplicación de la química, no se habría podidodeterminar el vencedor en cientos de pruebasde velocidad.

También la medida del tiempo, cuando se tratade centésimas de segundo, es a menudoimposible de efectuar sin ordenador. Y desdeluego, sin la química no hay ordenadores. Bastecon pensar que todos incorporan chips que, yasean de silicio o arseniuro de galio, son puraquímica.

DEP RTELa química y el

Page 6: La quimica y el deporte

10 11

Se trate de una esfera o de un proyectil, la precisión es

indispensable en muchos deportes cuando el objeto

impulsado debe llegar a una meta bien definida. Deportes

como el tenis, el squash, el badminton, el golf, el tiro de

carabina, la pistola y el arco o el billar tienen en común

la precisión como uno de los principales factores de éxito.

También aquí, los productos sintéticos han contribuido

a elevar el nivel del deporte.

PRECISIÓNQuímica paraganar2

DEP RTELa química y el

Page 7: La quimica y el deporte

1. TenisEl tenis es un deporte que mueve cada añograndes masas de aficionados a Wimbledon,Roland-Garros, Flushing Meadows o a las pistasde Melbourne, y su evolución ha estado muyligada al desarrollo de nuevos materiales.

En 1993, uno de los tenistas más grandes de lahistoria, el sueco Björn Borg, pentacampeónde Wimbledon, intentó volver al tenisprofesional. Lo hizo, extrañamente, con unaraqueta de madera. Tan sólo unos mesesdespués tuvo que recurrir a una de materialesplásticos composites, muy superiores en fuerzay precisión. Fue un cambio sorprendente paraalguien que en 1983 había intentado que sepromulgase un reglamento que prohibiese eluso de raquetas de materiales sintéticosdespués de que el norteamericano JohnMcEnroe hubiese ganado Wimbledon con unaraqueta de fibra de vidrio.

Lo cierto es que en los años 80, las raquetas demadera habían iniciado su declive y dejadopaso a materiales químicos mucho másavanzados como fibra de vidrio, fibra decarbono, grafito, kevlar, o cerámica, quesupusieron una auténtica revolución ypermitieron que los tenistas lograran máscontrol, precisión y potencia. Para los cordajesya se había recurrido a la química utilizandonylon, mult i f i lamentos o pol iéster.

Gracias a la continua evolución de losmateriales en 2004 se produjo el saque másrápido de la historia, protagonizado por elnorteamericano Andy Roddick en las pistas delClub Queen de Londres, ya que logró servir auna velocidad superior a los 242 kilómetrospor hora.

Pero si hablamos de números, probablementelo más extraño en el tenis sea su curiososistema de tanteo, el cual tiene que ver consus orígenes, ya que en aquellos tiempos, enEuropa se utilizaba con frecuencia el sistemahexagesimal. Al dividir 60 entre cuatro puntos,se obtenía el primero con 15, el segundo con30, el tercero con 45 (que finalmente quedó en40 para reducir la extensión de la palabra - del‘quadraginta quinque’ desaparecería elquinque por comodidad al hablar-), yfinalmente el juego.

No menos curioso es el origen de la palabra“love” empleada por los anglosajones paradefinir el golpe elevado que supera a unjugador situado en la red, y que en español setraduce por globo. En realidad, “love” es tansolo una transcripción fonética de ladenominación que los franceses daban a estegolpe: “l’oeuf” (por la similitud de su trayectoriacon un huevo).No sólo los elementos del juego se hanadaptado a los avances. Wimbledon, cuyaprimera final tuvo lugar en 1877, es el másantiguo de todos los torneos de tenis que

PRECISIÓNQuímica paraganar2

12 13

configuran el Gran Slam, y su indudable reina esMartina Navratilova, quien ostenta el récord detítulos ganados en este torneo: 9 individuales, 7dobles y 4 mixtos. Su eterna defensa de lastradiciones no ha impedido a los responsablesdel Torneo echar mano de la química, ya que enverano de 2009, la pista central del All EnglandClub tendrá instalada una cubierta replegablede PVC que permitirá seguir el juego incluso conla climatología más adversa. Este techo retráctilde 5.200 m2 es de PVC transparente, lo quepermite la entrada de luz natural, aspectofundamental para conservar en buen estado lahierba de la pista.

2. Las pelotasLa variedad de pelotas utilizadas para practicardeporte es infinita en función de las necesidadesde cada actividad física. Las hay grandes opequeñas, redondas u ovaladas, más lisas o másrugosas, duras o blandas… y la lista de deportesque se juegan con una u otra es interminable.

La pequeña bola blanca de golf, por ejemplo,posee un núcleo flexible rodeado de unaenvoltura dura capaz de resistir el fuerte golpedel palo de golf. La envoltura está fabricada conuna variedad de polietileno, el mismo materialcon el que se fabrican, por ejemplo las bolsas deplástico.

Contrariamente a lo que se pueda creer, el secretopara alcanzar una mayor distancia con un golpeno reside en el palo, sino en la bola. Los nuevosmateriales permitieron diseñar nuevas formasmás aerodinámicas, como fueron las hendidurasde la superficie. Que se lo pregunten al golfistanorteamericano Jack Hamm, que con el nuevodiseño logró, en 1993, enviar la bola a 458 yardas,distancia que todavía no ha sido superada encompetición.Por su parte, las pelotas de tenis deben sercapaces de resistir el choque cuando vuelan porlas pistas a una velocidad de 200 kilómetros porhora.

Para lograrlo, su interior de caucho está rodeadopor una capa de tejido de una fibra sintética.

Únicamente la pelota de ping-pong no hacambiado desde 1890. Se fabricaba y se continúafabricando de celuloide -la misma materia queentonces se empleaba para fabricar las películasde cine- uno de los productos pioneros de laindustria química.

En el siglo XIV, se jugaba ya a un antepasadolejano del billar, y entonces era un deporte al airelibre para el cual no se precisaba mesa, sólo bolasy bastones. En el siglo siguiente, el deporte invadiólos interiores y los primeros libros que fijaron lasreglas del juego se imprimieron en el transcursodel siglo XVII. El billar evolucionó a lo largo de lahistoria para adoptar su forma actual haciafinales del siglo XIX: una mesa plana con bordesde caucho, un taco terminado en una conteradura y las bolas que nos son familiares. Éstasfueron primero de madera y después de marfil,hasta que llegó la química.

En nuestros días, una resina sintética que permiteun mejor acabado ha sustituido al marfil,permitiendo que la bola sea más redonda y ruedecon más precisión sobre el tapiz, sin contar conotras ventajas evidentes como el drásticoabaratamiento y la preservación de los elefantes.

DEP RTELa química y el

Page 8: La quimica y el deporte

14 15

Si bien es cierto que el fútbol es el deporte más seguido

en el mundo, no es curiosamente el más practicado, ya

que tal honor recae en el voleibol, debido esencialmente

a los cientos de millones de chinos que lo practican. A

pesar de ello, el fútbol es el que despierta mayores

pasiones y genera un mayor interés internacional. Veamos

en qué ha contribuido la química.

FÚTBOLSu Majestad,el3

Page 9: La quimica y el deporte

1. El balónAntiguamente, los balones de fútbol de cuero nosólo carecían de una forma perfectamenteesférica, sino que además eran poco elásticos.Cuando llovía absorbían mucha agua, así que elaumento de peso y la aspereza de la superficiefavorecían el riesgo de lesiones para los jugadores.

Hoy se emplean poliuretanos en vez de cuerocomo material exterior de los balones, debido ala impermeabilidad al agua de este material y asu extrema resistencia a la abrasión. En su interiorse halla una bolsa que puede ser también depoliuretano o de caucho butilo. Otra de lasventajas de este material sintético es que permiteretener el aire hasta diez veces más tiempo quelas sustancias naturales.

Los materiales de alta tecnología y las importantesprestaciones de los balones de última generacióndiseñados especialmente para determinadoseventos deportivos de alcance mundial, los haconvertido en uno de los productos deportivosmás sofisticados del mercado en estos momentos.Es el caso del famoso Roteiro, el balón oficial dela Eurocopa 2004, o del Teamgeist, el balóngaláctico diseñado para el campeonato mundialde Fútbol de Alemania 2006. Ambos carecen decosturas y gozan de una gran precisión y equilibrioconstantes en todas las fases de trayectoria, lo

FÚTBOLSu Majestad,el3

16 17

mejores prestaciones como el policloruro de vinilo,poliuretanos termoplásticos, caucho butilo, opoliéster. Para la máxima protección de lascosturas se dispone de suelas de una sola piezahechas de espuma, las cuales poseen excelentespropiedades de absorción del impacto, habiéndoseextendido también la utilización del copolímeroetileno-vinilacetato espumado. El uso de estos yotros materiales de origen sintético ofrecen unagran resistencia al choque, proporcionancomodidad, y aseguran una distribución óptimade la presión del pie.

La química también forma parte de la ropadeportiva. Nylon, lycra, poliéster y diversas fibrassintéticas se incorporan a la fabricación decamisetas para absorber mejor la transpiración,permitir una mejor circulación del aire, optimizarla temperatura corporal y hacerlas más livianas.

3. La química en los estadiosLas características de los materiales plásticos losconvierten en materiales idóneos para laconstrucción de estadios de fútbol y todo tipo deinstalaciones deportivas.

Cúpulas, estructuras de las gradas, cubiertas quese alzan sobre el público, pavimentos que absorbenlos impactos, paneles flotantes sobre las piscinas,barreras para la protección de los greenes de golfy un largo etc. Las materias sintéticas y másconcretamente las plásticas, por su versatilidad,ligereza y durabilidad entre otras muchaspropiedades, constituyen actualmente unmaterial fundamental en la construcción de estetipo de instalaciones con capacidad para albergara miles de personas.

Los policarbonatos de alta tecnología, por ejemplo,se han convertido en el material preferido paraconstruir los techos de los estadios deportivosmodernos, puesto que su ligero peso y sutransparencia, permiten a los arquitectos realizarsus proyectos más atrevidos. La instalación de untecho nuevo, en el estadio Spyridon Louis en

Atenas para los Juegos Olímpicos de 2004, sólofue posible gracias al policarbonato.Por su parte, en China, los preparativos para losJuegos Olímpicos de 2008 avanzan a plenorendimiento. En ellos también participará laquímica en múltiples aplicaciones, una de las másimpresionantes, será sin duda la cubierta delestadio de Tianjin, que será construida conplanchas de policarbonato. Este recinto deportivoalbergará algunos partidos de fútbol durante losJuegos.

Con estas planchas macizas de policarbonato deseis milímetros de grosor, se diseñará y fabricaráun techo para este recinto que tendrá unasuperficie de unos 13.000 metros cuadrados.Dentro del proyecto general de las obras olímpicas,ésta ha sido la primera decisión sobre materialesy suministro de cubiertas, pero, en breve, sedecidirán otros proyectos de volumen aún mayordonde, con toda seguridad, la química y susproductos tendrán mucho que decir.

Los versátiles polímeros han cambiado e inclusorevolucionado los deportes en muchos aspectos.Sin embargo, las posibilidades de los materialessintéticos están lejos de ser agotadas. Mientras eldesarrollo de los materiales convencionales, ensu mayoría, ha llegado a sus límites, según algunoscientíficos el uso de los polímeros ha alcanzadosólo el 15% de su potencial. Este panorama ofreceun amplio campo a la innovación que permitevislumbrar la aplicación en el fútbol y otrosmuchos deportes de productos hechos demateriales macromoleculares.

cual permite optimizar la transmisión de fuerzaal balón. Tras su vulgar apariencia esférica,esconden enormes avances tecnológicos dondelos materiales empleados son claves. El Roteiro,por ejemplo, lleva una capa de poliuretano, queademás de contener diminutas burbujas de airedispone de microcápsulas rellenas de gas detamaño microscópico que garantizan la especialelasticidad del balón de fútbol. Incluso bajo unalluvia intensa, estos balones mantienen su pesooriginal y su trayectoria.

Posiblemente, si Pelé, el mayor goleador de lahistoria del fútbol, hubiera jugado con los nuevosbalones, podría haber superado la espectacularmarca de 1.279 tantos anotados a lo largo de sucarrera. Hablando de goles, ¿sabes qué portero esel mayor goleador de la historia? Tal honorcorresponde al meta paraguayo Chilavert, quelogró anotar nada menos que 54, consiguiendoincluso un hat trick (lograr tres goles en un mismopartido).

2. El EquipamientoMuchos deportes se basan en la repeticiónsistemática de ciertos movimientos. Es el caso,por ejemplo, del atleta que corre alrededor de uncircuito o del futbolista que golpea el balón. Elimpacto de los deportes en el pie humano es unhecho reconocido, lo que ha provocado eldesarrollo de un calzado deportivo adecuado paraproteger esta parte del cuerpo.Así, las botas de fútbol sustituyen materialestradicionales por materiales químicos con

Page 10: La quimica y el deporte

18 19

El eterno sueño del hombre a lo largo de los siglos ha

sido conquistar los cielos, subir siempre más alto.

Experimentar la sensación de volar -ya sea en ala delta,

parapente, globo, o practicando paracaidismo- y alcanzar

las más altas cumbres, sólo es posible con ayuda de la

química, una ciencia capaz de ayudarnos a superar

constantemente los límites.

TOCAR EL CIELOQuímica para4

Page 11: La quimica y el deporte

1. Por los airesAunque ya en 1709, el fraile Bartolomé deGuzmán había logrado volar brevemente abordo de un globo de aire calientelanzándose desde la Torre del Palacio de lasIndias de Lisboa, la historia recuerda a loshermanos Montgolfier como los primerosen elevarse en globo un 25 de abril de 1783en Versalles, una experiencia repetida mesesmás tarde ante los Reyes de España en el RealSitio de San Lorenzo de El Escorial. Sea comofuere, y sin tener en cuenta los intentosincluso previos de Leonardo Da Vinci, lo ciertoes que el hombre había comenzado aaventurarse en el espacio aéreo. Volar, sentirque a uno le crecen alas es una sensaciónúnica a la que el hombre le ha dedicado

TOCAR EL CIELOQuímica para4

20 21

muchos esfuerzos y muchos intentos fallidosa lo largo de la Historia.

Hoy, quizá sea el ala delta el mejorinstrumento para experimentar la sensaciónfísica de volar como un ave. Basándose enlos estudios del ala flexible desarrollados porel norteamericano Francis Rogallo desde 1948(convencido de que debían ser las alas lasque se adaptasen al viento, y no al revés), elaustraliano John Dickenson logró diseñar unplaneador construido con bambú y plástico-que luego sustituiría por aluminio y nylon- que patentó en 1963. Sin embargo, el primerdiseño de un Ala Delta con su forma mástradicional lo realizaría Al Hartig tres añosmás tarde. Actualmente, la vela y el arnés deeste pájaro artificial están hechos demateriales químicos ultraligeros comopoliamidas y fibra de carbono, con el fin deasegurar una óptima combinación desolidez, flexibilidad y ligereza.

Pero si el ala delta nace de la idea de lacometa, el parapente tiene el origen de suconcepto en el paracaídas, un inventotambién estudiado por Da Vinci pero que nofue utilizado por el ser humano hasta 1797,año en el que André Jacques Garmerindecidió saltar desde un globo situado a másde 1.000 metros del suelo de París. Laevolución del paracaídas llevó hasta elparapente, que dada la sencillez del equipoy su ligereza (está construido casi en sutotalidad con nylon) se ha convertido en eldeporte aéreo más practicado.

2. El Salto de Pértiga…ovolar bajitoEn los Juegos Olímpicos de 1964 , elnorteamericano Frederick Hansen estableció unnuevo récord del mundo al saltar 5,28 metroscon la ayuda de una pértiga de poliéster

reforzado con fibra de vidrio, lo que supuso unaprueba de la superioridad de este tipo de pértigaen relación a las tradicionales de madera, bambúo metálicas.

El desarrollo posterior de los materiales desíntesis siguió contribuyendo al éxito de otrosatletas, como Sergej Bubka, que saltó casi unmetro más que Hansen.

La pértiga, fabricada con resinas sintéticas, fibrasde carbono y fibras de vidrio proporciona, por suextraordinaria flexibilidad, un efecto catapulta.En concreto, la fibra de vidrio permite aprovecharde forma óptica el impulso del atleta paraconvertirlo en altura.

Asimismo, el material sobre el que aterrizantanto la pértiga como el saltador después de suhazaña, se ha mejorado considerablementedesde la invención de los almohadones deespuma sintética y la supresión del foso de arena.La zona de caída tanto para el salto de alturacomo para el salto de pértiga está recubierta dePVC para amortiguar la caída del atleta.

3. Escalando cimasEl alpinismo es un deporte que no estáprecisamente exento de peligro, sobre todocuando se trata de retar las fabulosas cumbresdel Himalaya o Los Andes. Además de unaexcelente condición física y mental, el alpinistadebe contar con un equipamiento adecuadocon el fin de minimizar todos los riesgosinherentes a este tipo de expediciones. En lascumbres, el deportista tiene que hacer frentea la escasez de oxígeno, al hielo, la lluvia, lanieve y el viento.

Estas condiciones hacen que la experienciasea una dura prueba de supervivencia inclusopara el atleta mejor preparado.

La mayor parte de los equipos más eficaces sefabrican con materiales químicos avanzados.Botas y guantes de fibras sintéticas como elgoretex o el thinsulate que protegensimultáneamente del frío y de la lluvia,rompevientos y recubrimientos de nylon paraevitar la humedad, y prendas de polipropileno,ultrex o microfibra, que combinan magníficaspropiedades de protección contra lasinclemencias del t iempo y l igereza.

Page 12: La quimica y el deporte

También las tiendas de campaña, fabricadas connylon y poliuretano, o los sacos de termalite, sonimprescindibles si para nuestro ascenso a lascumbres necesitamos varias jornadas.

En cuanto a las cuerdas, el cáñamo trenzadoha dado paso al trenzado de nylon recubiertopor una capa del mismo material -mucho másresistente y eficaz- y a otras fibras sintéticas,debido a sus excelentes cualidades. Estematerial posee una alta resistencia a latracción, una elevada capacidad de absorciónde energía y bajo peso.

En ocasiones debemos completar nuestroequipo con oxígeno, cremas de protección solary gafas protectoras para hacer frente en la altamontaña a las radiaciones solares, sin renunciaral mantenimiento de una buena agudeza visual.Las lentes de sol, como filtro protector, debenabsorber la luz azul y la ultravioleta, y suelen serfabricadas con materiales plásticos. Con objetode combatir el efecto resplandor, se utilizan laslentes polarizadas, que se obtienen calentandoy estirando una película de alcohol polivinílico,hasta cuatro veces su tamaño original,laminándola entre dos capas de plástico, ypresionándola hasta darle la curvatura deseada.

4. Saltos de Gacela¿Y qué decir de las zapatillas que permitían aljugador de baloncesto Michael Jordan alcanzarde un solo salto alturas inaccesibles para elresto de los mortales? El jugador de la NBA nosólo saltaba como una gacela, sino que parecíasuspenderse en el aire e incluso planear. Si bienlas materias sintéticas no podían atribuirseeste mérito, demostraban, sin embargo, serfundamentales para asegurar un regresoconfortable a la cancha, o más exactamente,a los nuevos revestimientos de suelos de PVCcelular, especialmente concebidos para atenuarlos efectos de la caída.

TOCAR EL CIELOQuímica para4

22 23

El PVC utilizado en las canchas de baloncestopermite a especialistas como Josh Smith yAmare Stoudemire –vencedores del concursode mates del la NBA en 2005 – regresar segurosal suelo y atenuar los efectos del impacto. Setrata de una cuestión que cobra gran relevanciacuando, como ocurre en éste y otros deportes,las lesiones de rodilla son frecuentes e implicancierta gravedad.Por esta razón, para proteger a los niños yjóvenes en la práctica del deporte, los colegiosy las administraciones locales suelen instalarpavimentos deportivos de PVC ya que estematerial tiene una gran capacidad paraabsorber los impactos. Habitualmente seutiliza en pistas polideportivas interiores parala práctica de gimnasia en general, voleibol,balonmano y baloncesto. Además también sepuede encontrar PVC en los tatamis de judo.

Page 13: La quimica y el deporte

24 25

Es ya prácticamente imposible encontrar en el mapa

terrestre un solo rincón por explorar. Cuando las zonas

vírgenes prácticamente han desaparecido, los amantes

de la aventura ya no tienen más remedio que sumergirse

en las profundidades del mar o de la tierra, grutas,

bóvedas y cavidades aún inexploradas y completamente

desconocidas para descargar su adrenalina. La aventura

se vive allí donde apenas entra la luz. Pero para el

espeleólogo o el submarinista menos ambicioso, que

prefiere los senderos batidos, no hay necesidad de buscar

sensaciones tan fuertes lo cuál no significa que no deba

rodearse, como cualquier explorador, de un buen equipo

con materiales provenientes de la industria química.

NUEVOS MUNDOSQuímica para descubrir5

Page 14: La quimica y el deporte

1. En las entrañas de laTierraLos misterios del mundo subterráneo ejercenuna fascinación extraña, al mismo tiempo quedan lugar a una angustia psíquica y fisiológica.La formación de las grutas y espaciossubterráneos es el resultado de múltiplesprocesos naturales –en los que por supuestotambién interviene la química- que se hanoriginado en el transcurso de miles de años yque se extienden con frecuencia a lo largo dedecenas de kilómetros.

Anchas galerías se transforman en agujerosinaccesibles o pozos enigmáticos que sehunden en el suelo varias decenas de metros.A veces, la única manera de proseguir laexpedición es sumergirse en un ríosubterráneo para seguir su tortuoso curso, ypor ello los exploradores de grutas seconvierten unas veces en submarinistas y otrasen alpinistas.

Explorar grutas es una aventura difícil yarriesgada, sobre todo en terreno desconocido.Por ello, resultan indispensables las cuerdasde poliamida, las ropas resistentes, los

NUEVOS MUNDOSQuímica para descubrir5

26 27

protectores de rodillas y un casco robusto queprotejan al espeleólogo de los arañazos, lahumedad y las bajas temperaturas. Una granparte de este material es de origen sintético,lo mismo que el utilizado por los alpinistas.

Pero lo más importante para moverse dentrode las entrañas de la Tierra es la calidad delalumbrado. La química interviene en aquellaslámparas que todavía funcionan con algúncarburante o gas acetileno, sin embargo, laslámparas eléctricas, que funcionan con pilaso acumuladores han destituido prácticamenteotro tipo de alumbrado.

2. El viaje submarinoSi la luz es esencial para el espeleólogo, el airees primordial para el submarinista. Elsubmarinismo es un deporte relativamentereciente que experimentó un gran boom entrelos años sesenta y setenta, aunque la inmersióncon ayuda de las célebres botellas de airecomprimido y del regulador automático oScuba diving, se practica desde hace más decincuentena años.

El Scuba diving permite moverse casilibremente bajo el agua. El submarinistatransporta una o varias botellas de airecomprimido y respira vía un dispositivoautomático que le proporciona oxígeno a lapresión adecuada.

El submarinista va vestido con un trajefabricado de espuma de butilo o neopreno,que contiene una multitud de burbujitas denitrógeno y que está provisto de un forro depoliamida o fibras de elastano. Esteequipamiento puede llegar a tener seiscentímetros de espesor o más, ya que esnecesario aislar al submarinista del frío quereina en las grandes profundidades yprotegerlo de una posible hipotermia.

Cuando es necesario un traje seco a causa de lastemperaturas extremadamente frías, eldeportista lleva debajo una “lana” fabricada, alcontrario de lo que su nombre indica, de fibrasacrílicas.

Para moverse en las profundidades, lossubmarinistas llevan un lastre en forma debloques de plomo que se enganchan a cinturonesde poliamida, generalmente entallados.Asimismo, llevan incorporado un chalecosalvavidas para afrontar situaciones difíciles opara cuando desee subir rápidamente a lasuperficie. Tirando de una cuerda se activa undepósito de gas carbónico que inflainstantáneamente el chaleco de material plástico.

Otros utensilios fabricados a partir demateriales plásticos completan la panoplia delperfecto submarinista: guantes y aletas denadador, lámparas-antorcha, “bloc de notas” ymarcadores que permiten dialogar eninmersión o anotar sus descubrimientos,aparatos de fotografía estancos, etc .

3. En busca del Capitán CookLas expediciones de Didier Goetghebuer y AlainHubert en ruta hacia el Polo Norte con esquís,y de Laurence de la Ferrière, primera mujer que,en las mismas condiciones, atravesó sola elAntártico en 1997, constituyen auténticashazañas. Sin perros para ayudarles y sinasistencia, acarrearon ellos mismos el materialindispensable y alcanzaron finalmente los Polosdespués de 74 y 57 penosas jornadasrespectivamente, soportando temperaturasinferiores a los 40 grados bajo cero. Todos elloscompartían algo más que su espíritu desuperación. Todos ellos debieron luchar contrala congelación, y se sirvieron de la química paralograrlo.

Llevaban trajes herméticos y estancos peropermeables al vapor de agua, a fin de oponeruna mejor resistencia a las condicionesatmosféricas extremas. En estos retos extremos,el equipo no es una cuestión de confort, sinode vida o muerte. El tejido estanco protege elcuerpo de toda exposición al hielo ocasionadapor eventuales infiltraciones de agua. Mejortodavía, protege al cuerpo de su propiatranspiración, porque éste es uno de los másgrandes enemigos cuando se mueve encondiciones atmosféricas tales como las quereinan en el polo. A menos treinta grados, latranspiración puede ser mortal, ya que el sudorse hiela instantáneamente.

La estructura microporosa del tejido lo transformaen vapor, lo que permite su eliminación. Esto esposible gracias a las fibras huecas de poliéster yal recubrimiento de poliuretano o depolitetrafluoroetileno, más conocido por elnombre de Teflón. Este último es calentado yluego estirado de manera que se formancentenares de burbujitas por centímetrocuadrado, lo que permite la eliminación del vaporde agua a través del traje, y simultáneamenteevita que el agua pueda penetrar.

Page 15: La quimica y el deporte

28 29

El mar ha ejercido siempre una atracción irresistible

sobre el ser humano, que ha tratado de dominarlo desde

el principio de los tiempos. Hoy la química ha facilitado

este esfuerzo creando materiales capaces de aprovechar

eficazmente los vientos y las corrientes.

LAS AGUASQuímica para surcar6

Page 16: La quimica y el deporte

1. Deslizarse sobre las aguasSurf, bodyboard, windsurf, kitesurf, y otrasmodalidades, son deportes en los que casi latotalidad del material utilizado es de origensintético. Así, las tablas se fabrican con unaespuma dura, revestida de una cubiertatermoplástica de polietileno o de resinaacrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS). La resinaepoxi y la fibra de carbono son los materialesmás comúnmente utilizados para los mástiles,que deben ser flexibles y soportar cargas muyimportantes. La vela, por su parte, estáfabricada de un tejido sólido, ligero y elásticoque habitualmente suele ser poliéster.

Pero además del material con el que se fabricanlas tablas, mástiles y velas, los practicantes detodas las modalidades de surf, utilizan

LAS AGUASQuímica para surcar6

30 31

En los deportes de vela, la química estáomnipresente: el casco de la embarcación, elpuente y el timón están hechos de poliésterreforzado con fibras de vidrio o fibras decarbono, que recubren un núcleo de espumade policloruro de vinilo (PVC). Es ultraligero perosólido como el acero. Los cordajes flotantes dematerias plásticas presentan la doble ventajade ser fácilmente recuperables y de noenredarse alrededor de la hélice. El mástil estáhecho de resinas epoxi y las velas son depoliamida o para-aramida, materiales que lesdotan de una gran fortaleza para resistir losvientos más peligrosos, estando recubiertas deuna ligera película de poliéster que reparteuniformemente la potencia del viento y evitaque se desgarren o agujereen.

Los instrumentos de navegación tales como labrújula, radio o barómetro se fabrican demanera totalmente hermética gracias a laquímica. El equipo de los aficionados a la velase completa con hules, botas, sacos de dormir,chalecos salvavidas, pequeños accesorios

habitualmente un traje de neopreno, uncaucho de síntesis, sólido y extensible,recubierto de poliamida, gracias al cual semantienen las temperaturas corporales.

2. A toda velaEn las distancias largas, la manera másdeportiva de vencer al mar es utilizarúnicamente dos fuentes naturales de energía:el viento y la corriente. Mención aparte mereceel intrépido Gérard d’Abouville, quien fue capazde atravesar a remo el Atlántico en 1980 y elPacífico una década después. No obstante, paraorientarse utilizó mapas fabricados con unatrama de fibras de polietileno -que se puedenimprimir igual que el papel- resistentes al aguay que no se pueden rasgar.

flotantes irrompibles e inoxidables, sin olvidarlos materiales de aislamiento de espuma depoliuretano que evitan los penosos efectos dela condensación en las cabinas.

Page 17: La quimica y el deporte

32 33

El deportista debe estar permanentemente atento a su

cuerpo y al estado de su salud. Para lograrlo, la medicina

lleva muchísimo tiempo interesándose por el deporte,

lanzando un puente entre esta disciplina y la ciencia, con

la aplicación de tratamientos adecuados para los

deportistas y la ayuda fundamental de la química, la

farmacia y la industria cosmética.

DEPORTISTASQuímica para protegerla salud de los7

Page 18: La quimica y el deporte

1. In Corpore SanoYa hemos enumerado algunas de lascontribuciones de la química que ayudan aproteger la salud del deportista y permiten,por ejemplo, mantener el nivel de sutemperatura corporal o prevenir los accidentes.

De hecho, algunas prácticas como la adiciónde cloro al agua de las piscinas paradesinfectarlas están tan asumidas por todo elmundo que pasan inadvertidas, pero lo ciertoes que esta esterilización evita numerosasenfermedades.

Por otra parte, cremas de tratamiento y polvoscomo el talco aseguran la regulación de latranspiración de la piel o la protegen de losdaños causados por su exposición al aire, a lastemperaturas extremas o a las radiacionesultravioleta.

Y ¿quién no conoce el “spray milagroso” delmasajista, que se utiliza en los partidos de

DE LOS DEPORTISTASQuímica para proteger la salud6

34 35

Las mejores prestaciones de los atletas denuestro tiempo provienen también del mejorconocimiento que tienen del funcionamientode su organismo. Este conocimiento hapermitido a los entrenadores y a los médicosdiseñar programas de entrenamientoeficientes y adaptados a cada deportista. Hoyse hacen malabarismos con conceptos comoejercicios isotónicos e isométricos, reaccionesaerobias y anaerobias, etc . , materiascomplejas pero que tienen por objeto quelos atletas se entrenen de manera másconsciente y mejor adaptada a lasnecesidades de su deporte concreto. Elvelocista –requiere un esfuerzo intenso perode corta duración- y el corredor de maratón-esfuerzo de larga duración- efectúan hoyentrenamientos muy distintos.

3. El DopajeSe puede hacer un mal uso de todo inclusode la química y, en este caso, el dopaje ilustramuy bien el problema. El dopaje se definecomo el uso abusivo o ilegal de sustancias ymedicamentos (como los anabolizantes,esteroides, anfetaminas, EPO y otrosproductos del mismo género) absorbidos conla intención de mejorar el rendimiento deldeportista y, como consecuencia, losresultados atléticos.

El dopaje ha existido en todas las épocas, eincluso los griegos ya utilizaron sustanciascapaces de mejorar resultados y que hallabanf á c i l m e n t e e n l a n a t u r a l e z a . L a sconsecuencias nefastas de los abusos, sinhablar de los perjuicios que sufre la éticadeportiva, se pusieron en evidencia porprimera vez, y de forma dramática, en LosJuegos Olímpicos de 1960, cuando ante lascámaras de televisión falleció el ciclista danésKnud Jensen. Tras La muerte de otro ciclista,el británico Tony Simpson cuando lideraba el

fútbol cuando uno de los jugadores ha recibidouna patada de su contrincante? Se trata de unprocedimiento que provoca un enfriamientobrutal del músculo y aporta así un alivioprovisional. Otros ungüentos producen elefecto contrario, aceleran la circulaciónsanguínea en la periferia, lo cual crea unasensación de calor. Algunas cremas calman lasinflamaciones, otras combaten las micosis,protegen de los mosquitos, etc.

Otros productos provenientes de la químicaentran todavía en juego cuando eltraumatismo necesita una intervenciónquirúrgica. Tomemos el ejemplo de los polímerosempleados en las prótesis de la cadera o parareforzar los meniscos demasiado gastados. Hastahace poco, el menisco debía sustituirse en sutotalidad en numerosas afecciones de la rodilla,lo cual significaba una intervención muy agresivapara los deportistas profesionales.

2. Nuestro cuerpo tambiénes químicaEl cuerpo humano es también una fascinantefábrica química donde constantemente tienelugar una compleja mezcla de reaccionesquímicas. Esto es aún más evidente cuando sehace deporte. No hay más que pensar en laintensa sensación de fatiga que se tiene en laspiernas tras una larga carrera, cuya causa sueleser una acumulación de ácido láctico en lostejidos musculares. Otra forma de fatiga se debeal agotamiento de las reservas de glucógeno enlos músculos. Esta sensación resulta en granparte de la actividad química de nuestro cuerpoy es muy bueno que la sintamos ya que de locontrario seguiríamos realizando esfuerzos hastamorir de agotamiento. Por ello, el arte y el misteriodel deporte consisten precisamente en entrenarel cuerpo de cada uno para hacer retroceder loslímites de la fatiga.

Tour de Francia de 1967, durante los JuegosOlímpicos de México en 1968 se introdujerondefinitivamente los controles anti-dopaje.

Además de diversos efectos secundariosperniciosos, como la degradación del hígado,la generación de cáncer o el desarreglohormonal, el dopaje puede empujar al atletaa sobrepasar sus límites de agotamiento,extenuación y, en el peor de los casos, causarla muerte. Paradójicamente, la mayor partede los preparados utilizados para el dopajepueden, en otras circunstancias, curar eincluso salvar vidas, tal y como ocurre con losanabolizantes esteroídicos, destinados en suorigen al tratamiento de enfermos de cáncery personas desnutridas.

Aunque el combate contra el dopaje comenzóen los años sesenta, cuando se dispuso deanálisis para descubrir el rastro de ciertassustancias tales como las anfetaminas, fuepreciso esperar hasta 1974 para disponer de unanálisis capaz de detectar la administraciónde anabolizantes. Hoy, los avances de la químicaanalítica permiten que cada día se puedaejercer un mayor control y seguimiento de lassustancias dopantes.

Page 19: La quimica y el deporte

QUIMICA y SOCIEDADF O R O P E R M A N E N T E

w w w . q u i m i c a y s o c i e d a d . o r g

DEP RTELa química y el