Los metales entre nosotros

Hay preguntas fáciles que esconden respuestas complejísimas. Una de ellas es qué es un metal. La solución parece evidente: una barra de hierro, un objeto duro y brillante. Si continuamos pensándolo, probablemente nos venga alguna característica adicional de los metales a la mente: también suelen ser resistentes, buenos conductores térmicos y, la mayoría de las veces, unos excelentes conductores de la electricidad. Y aunque con esta definición no habríamos faltado a la verdad, tampoco habríamos sido completamente honestos con ella. Porque los metales son eso y todo lo contrario. Los metales son dureza y severidad, pero también son belleza y arte, son la política, la guerra y la paz, son la salvación y la muerte, la cura y la enfermedad. Y para entender esto no hace falta hacer un profundo análisis de las decenas de metales de la tabla periódica; no es necesario estudiar en profundidad los metales alcalinos y transuránicos, los actínidos y los lantánidos. No, solo hace falta conocer un puñado de ellos (el oro, el cobre, la plata, el plomo, el estaño y el hierro) y empezar a analizar nuestro mundo con los ojos abiertos.

Metales que marcaron la historia

Probablemente, la mayor aplicación que han encontrado los metales a lo largo de nuestra historia ha sido la mecánica, es decir, el aprovechamiento de sus propiedades físicas para fabricar herramientas. Pero pese a su relevancia, este no fue el primer uso que les dimos. Los primeros metales de la humanidad fueron el oro, el cobre y la plata; elementos que se encontraban en su forma metálica en el medio natural. Esto es una cosa extrañísima (solo pasa con algunos elementos) que hizo que en el inicio solo dispusiéramos de una cantidad muy reducida de metales con los que trabajar. Además, estos tres metales no se caracterizan por tener unas propiedades físicas que los hagan particularmente útiles: son relativamente plásticos, maleables y se deforman con facilidad. Así, la primera aplicación que encontramos para los metales, unos cuantos milenios antes de la era común, fue la ornamental, es decir, para generar estatus dentro de la sociedad y marcar la capacidad económica y el poder de su portador.

Llegó un punto, allá por el 6500 antes de nuestra era, en el que descubrimos cómo extraer los metales de los minerales (sin ir más lejos, cómo obtener cobre metálico a partir del mineral verde de la malaquita) y, más relevante aún, cómo mezclar diferentes elementos como el cobre y el estaño para dar lugar a aleaciones como el bronce. Gracias a esto, la cantidad de metal de la que disponían estas sociedades aumentó drásticamente, a la vez que pudieron empezar a utilizar materiales con propiedades mucho más interesantes: materiales más duros y resistentes, útiles para producir herramientas para el trabajo en el campo y armas para la guerra. Estos descubrimientos fueron de tal importancia que marcaron eras enteras de la historia de la humanidad: la Edad del Cobre (que se inició sobre el 6500 a.e.c.), la del Bronce (sobre el 3300 a.e.c.) y la del Hierro (1200 a.e.c.); todas ellas conforman la Edad de los Metales. Y de hecho, la relevancia de estos acontecimientos fue mucho más allá de la utilidad práctica de los propios objetos que se fabricaban: la demanda de cobre o estaño era tal que se iniciaron o potenciaron rutas desde los yacimientos donde obtenerlos –como la Cornualla británica– hasta donde se iban a utilizar –como el este del Mediterráneo–. De esta manera, la conexión entre pueblos y el intercambio de conocimientos se vio muy favorecida.

Ahora bien, prestemos atención a un detalle: los metales de los que estamos hablando son objetos sólidos, duros y brillantes, el estereotipo de metal. Pero ya hemos dicho que esta es solo una de las caras de estos elementos. Esta imagen que toma forma en nuestra mente al mencionar el término metal no es más que una de las muchas formas en las que estos pueden existir, y no es ni de lejos la más interesante ni la que más hemos utilizado los humanos a través de la historia. Además, estas otras formas metálicas en realidad forman parte de nuestro ser y de nuestra propia naturaleza. Y es que los metales han estado con nosotros desde mucho antes de que nadie encontrara una pepita de oro o que a nadie se le ocurriera tirar un trozo de malaquita al horno. Estas otras formas nos han hecho ser quienes somos; estas últimas formas, querido lector, nos han hecho humanos. Echémosles un vistazo.

Metales ocultos

Los metales forman parte de nuestro metabolismo. Son un componente indispensable de multitud de proteínas y sistemas biológicos (humanos y no humanos), e incluso aquí cumplen múltiples funciones. Por ejemplo, la hemoglobina y la mioglobina son proteínas encargadas del transporte y almacenaje del oxígeno en la mayoría de los organismos aerobios. La pieza fundamental a través de la que el oxígeno se une a estas proteínas (y puede ser así transportado hacia su destino o almacenado a la espera de que se necesite) son los átomos de hierro que contienen.

Otro caso: la superóxido dismutasa es una familia de enzimas con la función de mantener a raya unas especies tóxicas formadas a partir del oxígeno, conocidas como especies reactivas del oxigeno, y en participar el radical superóxido. En los humanos, estos sistemas desarrollan su trabajo a través de los átomos de cobre y manganeso de su centro activo, y que son en realidad los que interaccionan con los substratos a eliminar. Sin cobre o manganeso, estas enzimas no tendrían actividad alguna, por lo que las especies reactivas del oxígeno que se generan naturalmente en nuestro organismo reaccionarían con nuestra materia orgánica, la degradarían y provocarían la aparición de múltiples enfermedades, como la esclerosis lateral amiotrófica.

Como es natural y previsible, un exceso o un defecto en la concentración de metales en nuestro organismo causa enfermedades. De esto somos muy conscientes: todos sabemos qué es la anemia (falta de hierro), pero ahora también sabemos cuáles son sus causas. A grandes rasgos: sin hierro no podemos fabricar hemoglobina, por lo que no disponemos de la cantidad de transportadores de oxígeno necesarios para el correcto funcionamiento de nuestro metabolismo y para que las células que nos forman generen la energía necesaria para llevar a cabo sus funciones vitales.

Los metales forman parte de los medicamentos. Desde la antigüedad hemos utilizado metales en el tratamiento de enfermedades (aunque en algunas ocasiones sin contar con un fundamento real para utilizarlos), metales que continuamos usando hoy en día con este mismo uso. La plata es un caso paradigmático. Hipócrates ya escribió hace más de 2.500 años unas propiedades de la plata que hoy entendemos como antimicrobianas. Pero es que actualmente continuamos estudiando las nanopartículas de este metal como potenciales herramientas para aumentar la efectividad de los antibióticos o incluso para enfrentarnos a las grandes pandemias del futuro relacionadas con las superbacterias. Ahora bien, debemos pensar que el uso de los metales en la medicina no se limita al combate de ciertas bacterias, sino que este comprende áreas muy extensas, como son el diagnóstico de enfermedades (como es el caso del sulfato de bario y la detección de problemas en el sistema digestivo) o la terapia antitumoral (mediante complejos metálicos de platino y paladio).

¿Y fuera del ámbito de la salud? Hay también incontables aplicaciones, aunque en la actualidad algunas de ellas se han quedado obsoletas o directamente se han prohibido, pese haber tenido una enorme importancia en el pasado. Este es el caso de la gasolina y el plomo, elementos que tuvieron una estrechísima relación durante décadas: los compuestos de plomo evitaron que la gasolina pudiera explotar en los motores de combustión. Problema: el plomo liberado al medio ambiente era profundamente tóxico y extremadamente contaminante, motivo por el que se tuvo que prohibir.

Pero aun más extenso que el de la tecnología ha sido el uso que se les ha dado a los metales en el arte. Hasta la invención de los pigmentos sintéticos con el desarrollo de la química orgánica durante el siglo XIX, la inmensa mayoría de los colores con los que se han pintado las grandes obras artísticas de la humanidad han estado basadas en sales de metales. Plomo, cromo, hierro, cobre, níquel… desde las pinturas rupestres de Altamira hasta el Renacimiento italiano, desde los frescos medievales hasta el modernismo del siglo XX. Esto, evidentemente, tuvo sus implicaciones sobre la salud de los artistas, con intoxicaciones y la aparición de enfermedades como los cólicos saturninos, causados por una intoxicación de plomo. En cualquier caso, pese a los efectos sobre los artistas, la huella de los metales en la historia del arte es prácticamente indeleble: solo desaparecerá si algún día desaparece el propio arte.

Los metales, en conclusión, viven entre nosotros. Más allá de las aplicaciones prácticas que les encontramos en herramientas o decoración, elementos como la plata, el cobre, el hierro o el plomo han formado parte inseparable de la historia de la humanidad. Ellos participan en nuestro organismo, siendo piezas fundamentales del metabolismo de los seres vivos de cualquier tipo, reino y categoría. Y de igual forma constituyen el elemento clave en muchos medicamentos y terapias con las que garantizamos hoy en día la salud en nuestra sociedad, así como de el arte que forma parte de nuestra cultura. Así pues, humanos, animales y seres vivos en general no somos sino esclavos de un puñado de elementos inorgánicos; unos elementos que silenciosamente han dado forma a la humanidad: los elementos metálicos.