Neste texto, mostramos um breve relato de como Harold
Johnston iniciou sua pesquisa por acaso.
Em 1971, quando o Professor Joe Hirschfelder da Universidade
de Wisconsin convidou Harold Johnston para uma conferência sobre
questões ambientais e transporte por naves supersônicas (
SST ), Johnston nem imaginava que estava fazendo surgir uma das mais excitantes
histórias da química ambiental de todos os tempos.
Contudo o Professor Johnston disse: "Não obrigado,
não me interessa". Como o professor de química da Universidade
da Califórnia, Berkeley, Johnston media cuidadosamente dos índices
de reações químicas simples em seu laboratório.
No ano anterior, havia participado do Projeto Ar Limpo, medindo os índices
constantes do fumo fotoquímico - um problema muito sério
na Califórnia, Japão, Ìndia, México e muitas
outras partes do mundo. No momento de sua pesquisa, Johnston estava desfrutando
de seu ano SABATICO e queria buscar novos rumos para sua pesquisas de laboratório.
Não estava interessado nas naves supersônicas ( SST ).
Por sorte Joe Hirschfelder não considerou que
este "não" fosse definitivo. Havia se encontrado com muitos experts
neste campo em Boulder, Colorado para o que logo se converteria em uma
conferência memorável sobre o tema e queria que Johnston assistisse.
O mundo aspirava possuir aviões maiores e
mais velozes e esperava com entusiasmo a próxima geração
de transporte por aviões que viajariam mais rápido que o
som. Em 1971 no Congresso dos Estados Unidos, havia aprovado dois diferentes
aviões
SST que deveriam de ser construídos pela Boeing Aircraft. O Concorde,
da Grã Bretanha e da França, uma nave muito menor, de vôo
mais baixo já estava muito mais aperfeiçoada em seu desenvolvimento.
Também estavam em progresso os estudos de uma nave SST dos URSS.
O professor Johnston havia dado uma olhada em alguns
livros antes de participar da reunião, porém era um novato
neste campo. Como se sabia que a falta de ozônio na atmosfera poderia
produzir cancêr de pele e danos aos olhos, os debates em Boulder
foram entusiasmadores e enérgicos, e Johnston haveria de dar sua
contribuição inesperadamente.
Poucos cientistas especulavam sobre o vapor de
água
das naves SST poder reduzir o ozônio na estratosfera em
torno de 1%, e poucas pessoas pareciam preocupadas.
Um grande problema que deveria ser discutido era
o equilíbrio do ozônio, a quantidade de ozônio a diferentes
alturas por cima da superfície da Terra. Estas qauntidades haviam
sido calculadas utilizando as bem conhecidas reações químicas
( o mecanismo de Chapman). Entretanto quando apareceram os foguetes e os
balões de investigação, as medidas obtidas em cima
da estratosfera não coincidiam com os valores calculados. O efeito
era duas ou três vezes maiores. Como poderia ser?
Vários cientistas haviam sugerido que se deviam
às reações que envolviam as espécies derivadas
da água, espécies como o radical hidroxilo, HO., e o
radical hidroperóxido, HO2. . Deste modo,
ao iniciar a reunião
de Boulder, o tema principal foi o vapor de água na atmosfera. Porém
a evidência experimental mais recente, sobre a qual os cientistas haviam
estudado as reações destes radicais em seus laboratórios,
estava em desacordo com esta teoria. Outro candidato para explicar a falta
de ozônio era o óxido nítrico. Paul Crutzen, um jovem
cientista alemão, havia sugerido antes da reunião de Boulder,
que o óxido nítrico poderia causar uma reação
em cadeia se em concentrações abundantes.
No primeiro dia, Johnston obteve a
realização
de seus esforços em laboratório de maneira inesperada. Ao
final de uma conferência, sugeria-se que grandes quantidades ( 25
ppb ) de óxidos de nitrogênio (NOx) produzidos
pelo homem poderiam causar uma pequena diminuição do
ozônio
estratosférico. Johnston levantou-se no fundo da sala e disse
acreditar
que alguns dos índices de reações estavam equivocados
por um fator de 100 ou 1.000, ou seja, uma quantidade muito grande.
Na noite seguinte, trabalhando arduamentee com uma
velha calculadora, estimando as concentrações naturais de
Nox atmosférico a partir de seus próprios dados e das do
orador do dia anterior, descobriu que o orador havia cometido um erro.
Ocorreu mais ou menos desta maneira.
. Determinar os valores de reações
tão rápidas ´e verdadeiramente difícil. Por isso,
os
cientistas experimentais sempre adotam margens de erro em seus dados.
O orador estava usando valores obtidos de ambos os extremos destas margens.
A conclusão de Johnston foi que as naves SST podiam marcar uma grande
diferença na concentração de ozônio na estratosfera
e ele obteve o consenso dos outros cientistas presentes na
reunião.
Diante da controvérsia de 1971, o Congresso dos Estados
Unidos solicitou um programa amplo de investigação
interdisciplinar,
e a nave SST norteamericana não foi construída.
Nos anos seguintes, tornou-se evidente que os
átomos
de cloro também possuem um papel similar ao do óxido nítrico
na destruição catalítica do ozônio. Ao final,
os principais acusados nos últimos vinte anos têm sido os
clorofluorcarbonos ( CFC ) produzidos pelo homem. Já se foram muitos
anos de medidas do CFC em todo o mundo. Sherry Rowland, da Universidade
da Califórnia, Irvine, Mario Molina, que agora estão no Massachusetts
Institute of Technology de Boston, e Jim Anderson da Universidade de Harvard,
também em Boston têm feito importantes contribuições.
Este esforços levaram a um acordo internacional para controlar a
fabricação
e o uso dos CFC, chamado de Protocolo de Montreal, primeiramente firmado em
1987, consolidado em 1990 e que vem sendo atualmente reavaliado.
Joe Hirschfelder nos fez um grande favor
ao convencer a Harold Johnston de que fizesse suas malas para ir a Boulder
e de que lesse uns poucos livros antes do congresso .