Héroes del progreso, Parte 2: Fritz Haber y Carl Bosch

Alexander C.R. Hammond destaca la contribución al progreso humano de dos científicos que obtuvieron el Premio Nobel, Fritz Haber y Carl Bosch, quienes desarrollaron el proceso Haber-Bosch que hizo posible la producción industrial de fertilizantes sintéticos.

Por Alexander C. R. Hammond

Hoy presentamos la segunda entrega de una serie de artículos de HumanProgress.org titulados, Los héroes del progreso. Esta columna presenta brevemente los héroes desconocidos, que han realizado una contribución extraordinaria al bienestar de la humanidad. Puede encontrar la primera parte de esta serie aquí.

Nuestro segundo artículo de Héroes del Progreso destaca a dos científicos que obtuvieron el Premio Nobel, Fritz Haber y Carl Bosch. Los dos han creado el “Proceso Haber-Bosch”, el cual convierte eficientemente el nitrógeno del aire en amoníaco (esto es, en un compuesto de nitrógeno e hidrógeno). El amoníaco luego es utilizado como un fertilizante para aumentar dramáticamente el rendimiento de los cultivos. El impacto del trabajo de Haber y Bosch sobre la producción de alimentos a nivel mundial cambió el mundo para siempre.

A lo largo del siglo diecinueve, los agricultores utilizaban guano (esto es, el excremento acumulado de los pájaros de mar y de los murciélagos) como un fertilizante altamente efectivo debido a su contenido inusualmente alto de nitrógeno, fosfato y potasio—nutrientes que son esenciales para el crecimiento de las plantas. Pero para principios del siglo 20, los depósitos de guano empezaron a acabarse, y el precio del fertilizante empezó a aumentar. Si una solución al consumo de todo el guano no llegaba pronto, la hambruna hubiese llegado.

Pero entró en escena Fritz Haber. Nacico en 1868 en Breslay, Alemania (ahora parte de Polonia), Haber empezó a estudiar química a la edad temprana de 18 años en la Universidad de Heidelberg. Para 1894, Haber trabajaba en la Universidad de Karlsruhe, investigando métodos de sintetizar el nitrógeno. El nitrógeno es muy común en la atmósfera, pero es difícil extraer sus elementos químicos del aire y ser convertirlos en forma líquida o sólida (un proceso conocido como la “fijación” del nitrógeno).

Luego de miles de experimentos a lo largo de casi 15 años, Haber tuvo éxito produciendo amoníaco el 3 de julio de 1909. Esto demostró que la producción comercial era posible. Sin embargo, el descubrimiento de Haber ocurrió en un tubo pequeño, de 75 centímetros de alto y 13 centímetros de diámetro. A principios del siglo XX, los contenedores grandes que podrían soportar las presiones y temperaturas requeridas para una producción de amoníaco a escala industrial todavía no existían.

Aquí es donde entra en la historia Carl Bosch. Nacido en Colonia en 1874, Bosch estudió metalurgia en la Universidad de Charlottenburg en 1894, antes de transferirse a la Universidad de Leipzig para recibir su doctorado en química en 1898. Bosch conoció a Haber en 1908 y luego de enterarse del descubrimiento del otro el siguiente año, Bosch se propuso desarrollar contenedores apropiados que podrían soportar el proceso de Haber en una escala industrial.

Dentro de cuatro años Bosch estaba produciendo amoníaco en contenedores que tenían 8 metros de alto. El proceso Haber-Bosch nació así. Para 1913, Bosch había abierto una fábrica que inició la industria de fertilizantes como la conocemos hoy.

El descubrimiento del proceso Haber-Bosch implicó que por primera vez en la historia de la humanidad fue posible producir fertilizantes sintéticos que podían ser utilizados en suficientes cultivos para alimentar a la creciente población del planeta tierra. Es casi imposible decir cuántas vidas salvó este descubrimiento, pero la expansión de la población mundial de 1.600 millones en 1900, a más de 7.300 millones hoy, “no hubiese sido posible sin la síntesis de amoníaco”, dice el científico checo Vaclav Smil.

Luego de su contribución revolucionaria al progreso humano, los dos científicos trabajaron para ayudar a Alemania durante la Primera Guerra Mundial. Bosch se enfocó en el desarrollo de bombas, mientras que Haber se volvió esencial en el desarrollo del gas clorado. Cuando Adolf Hitler llegó al poder en 1933, Haber huyó de Alemania para dar clases en la Universidad de Cambridge, y murió poco después en 1935. Mientras tanto, en 1937, Bosch fue designado Presidente del Kaiser Wilhelm Institute—la posición más alta para un científico en Alemania. Siendo un firme crítico de las políticas nazis, Bosch pronto fue removido de esa posición y murió en 1940.

Hoy, más de 159 millones de toneladas de amoníaco se producen anualmente y mientras que el amoníaco también se utiliza para limpiar y como refrigerante, 88 por ciento del amoníaco es utilizado como fertilizante. Se estima que si los rendimientos promedio de los cultivos permanecerían en su nivel de 1900, las cosechas en el año 2000 hubieran requerido casi cuatro veces más tierra sembrada que la que efectivamentes se sembró. Eso equivale a un área equivalente a casi la mitad dela tierra en todos los continentes libres de hielo —en lugar de tan solo el 15 por ciento que se requiere actualmente.

Sin los esfuerzos combinados de Fritz Haber y Carl Bosch, la población mundial sería mucho más pequeña de lo que es. Los dos realmente han cambiado el mundo para bien. Su duradera contribución al bienestar de la humanidad significa que merecen formar parte de nuestros Héroes del Progreso.

Nota: Carl Bosch está a la izquierda de nuestra imagen y Fritz Haber está a la derecha.