Biografia detaliata a lui James LOVELOCK

James Ephraim Lovelock s-a nascut la 26 Iulie 1919 in Letchworth Garden City in Marea Britanie. Este licentiat in chimie al Univeristatii Manchester din 1941, iar in 1948 a primit doctoratul in medicina la London School of Hygiene and Tropical Medicine. In 1959 a primit doctoratul in biofizica la Universitatea din Londra. Dupa absolvirea Universitatii din Manchester a fost angajat la Consiliul Cercetarii Medicale de la Institutul National pentru Cercetarea Medicala din Londra, iar cinci ani intre 1946 si 1951 si i-a petrecut la Unitatea de cercetare de la Spitalul Harvard din Salisbury, Wiltshire.

In 1954 i s-a acordat Bursa de studii Rockefeller pentru medicina si a ales Scoala de Medicina a Universitatii din Boston. In 1958 a vizitat Universitatea Yale pentru o perioada similara. A demisionat de la Institutul National din Londra in 1961 pentru a se dedica integral functiei de Profesor de Chimie la Colegiul Universitar de Medicina Baylor din Houston Texas, unde a ramas pana in 1964. In timpul stagiului din Texas a colaborat cu colegii de la Laboratorul de Propulsie Reactiva, Pasadena, California la cercetari lunare si planetare. Din 1964 a realizat o activitate stiintifica independenta, desi a continuat activitatea onorifica la asociatii academice ca profesor invitat, mai intai la Universitatea din Houston si apoi la Universitatea din Reading in Marea Britanie. Din 1982 a aderat la Asociatia de Biologie Marina din Plymouth, mai intai ca membru in consiliu si din 1986 pana in 1990 ca presedinte.

James Lovelock este autorul a circa 200 lucrari stiintifice, repartizate aproape egal intre domeniile Medicina, Biologie, Stiinta instrumentelor si Geofiziologie. A depus peste 50 de patente, majoritatea pentru detectori folositi in analiza chimica. Unul din acestia, detectorul cu captura de electroni, a fost important in dezvoltarea constiintei ecologice. El a pus in evidenta prima data distributia insidioasa a rezidiilor de pesticide şi alte specii de chimicale continand halogeni. Aceasta informatie i-a permis Rachelei Carson sa scrie cartea, Primavara Tacuta, mentionata adesea ca inceputul constientizarii distrugerii mediului. Mai tarziu acesta a permis descoperirea prezentei PCB-urilor in mediul natural. Mai recent detectorul cu captura de electroni este responsabil pentru descoperirea distributiei globale a oxizilor de azot şi a clorofluorocarbonilor, ambele fiind importante pentru chimia stratosferica a ozonului. Unele din inventiile sale au fost adoptate de NASA in programul de explorare planetara. Lui i-au fost acordate de NASA trei certificate pentru recunoasterea acestor inventii.

El este parintele ipotezei Gaia (acum teoria Gaia) si a scris patru carti pe aceasta tema: Gaia: o noua imagine a vietii pe Pamant, (Oxford University Press, 1979); Varstele Gaia, (W. W. Norton, 1988); Gaia: stiinta practica a medicinei planetare, (Gaia Books, 1991) si Omagiu pentru Gaia (2000).

A fost ales Membru al Societatii Regale in 1974 si in 1975 a primit Medalia Tswett pentru Chromatografie. Anterior primise Premiul Fundatiei CIBA pentru cercetarea privind imbatranirea. In 1980 a primit distinctia Societatii Americane de Chimie pentru cromatografie, iar in 1986 Medalia de Argint şi premiul Laboratorului Marin Plymouth. In 1988 a primit Premiul Norbert Gerbier al Organizatiei Meteorologice Mondiale, iar in 1990 a primit primul premiu Amsterdam pentru Mediu al Academiei Olandeze de Arte si Stiinte. In 1996 el a primit atat Premiul Nonino cat si Premiul Volvo pentru Mediu, iar in 1997 Premiul Japonez Planeta Albastra. A primit doctorate onorifice in Stiinte la Universitatea Angliei de est 1982, Universitatea Exeter 1988, Politehnica Plymouth (acum Universitatea Plymouth) 1988, Universitatea Stockholm 1991, Universitatea Edinburgh 1993, Universitatea din Kent, Universitatea Londra de est in 1996, Universitatea din Colorado in 1997. A fost facut C.B.E. de Majestatea Sa Regina in 1990.

James Lovelock a fost interesat in primul rand de stintele biologice, initial de cercetarea medicala, iar mai recent de geofiziologie si sistemul stiintelor despre Pamant. Al doilea domeniu de interes, cel al proiectarii si dezvoltarii instrumentelor, a interactionat adesea cu primul spre beneficiul reciproc.

El este in prezent cercetator onorific invitat la Green College, Universitatea Oxford.

Unele comentarii istorice (de insusi James Lovelock)

Cand am realizat o serie de detectori de ionizare pentru cromatografia de gaze pe la mijlocul anilor 1950 nu m-a gandit ca unul dintre ei, detectorul cu captura de electroni, va afecta semnificativ dezvoltarea conceptiilor ecologiste. El a fost inventat in 1957 şi este inca unul din cele mai sensibile metode de analiza chimica disponibile. El este deosebit de sensibil la acele chimicale care ameninta mediul. El a fost utilizat pentru descoperirea distributiei insidioase a rezidiilor de pesticide in mediul natural si pentru cartea Rachelei Carson "Primavara tacuta", care se poate spune ca a determinat inceputul miscarii ecologiste. El a fost utilizat apoi pentru descoperirea si masurarea abundentei PCB, chlorofluorcarbonilor şi oxizilor de azot in atmosfera. Mai recent, detectorul a facut posibila realizarea sistemului tehnologiei trasorilor atmosferici si oceanici. Perfluorocarbonii, care sunt inerti si nepericulosi, sunt usor detectati de detectorul cu captura de electroni. Acest sistem a permis meteorologilor sa urmareasca miscarea maselor de aer dealungul continentelor, iar in prezent isi gaseste aplicatii in cercetarea oceanelor.

In 1961, auzind despre acesti noi detectori, NASA m-a invitat sa ma alatur echipei de la Jet Propulsion Laboratory care dezvolta modulele lunare şi planetare. Initial invitatia privea dezvoltarea metodelor de analiza a solului lunar dar apoi am lucrat cu NASA la cercetarea existentei vietii pe Marte. Intr-o scrisoare catre Nature din 1965, am propus unele teste fizice pentru detectarea prezentei vietii planetare. Unul din acestea consta in imaginea de sus a intregii planete in locul cercetarii locale la locul de aterizare. Testul consta pur si simplu in analiza chimica a compozitiei atmosferei planetei. Daca planeta era fara viata, atunci ne puteam astepta sa avem o atmosfera determinata de fizica si chimie, aproape de starea de echilibru chimic. Dar daca planeta continea viata, organismele de la suprafata erau obligate sa foloseasca atmosfera ca sursa de materie prima şi de depozitare a deseurilor. O asemenea folosire a atmosferei ar schimba compozitia ei chimica. Ea se va indeparta de echilibru intr-un mod care ne va arata prezenta vietii. Dian Hitchcock mi s-a alaturat şi impreuna am studiat dovezile atmosferice din astronomia in infrarosu ale lui Marte (Hitchcock si Lovelock 1967). Am comparat aceste dovezi cu cele disponibile privind producatorii şi consumatorii de gaze din atmosfera unei planete cunoscuta ca avand viata, Pamantul. Am gasit o diferenta surprinzatoare intre cele doua atmosfere. Marte era aproape de echilibrul chimic şi dominat de bioxidul de carbon, iar Pamantul era intr-o stare accentuata de ne-echilibru. In atmosfera noastra bioxidul de carbon este un gaz prezent ca urme. Coexistenta abundentei de oxigen si metan cu alte gaze reactive, sunt conditii imposibile pe o planeta fara viata. Chiar si abundenta de azot si apa sunt dificil de explicat prin geochimie. Asemenea anomalii sunt prezente in atmosferele lui Marte şi Venus, iar existenta lor in atmosfera Pamantului semnaleaza prezenta organismelor vii pe suprafata. Din pacate, am tras concluzia ca Marte este in prezent fara viata, desi ar fi putut avea viata candva.

Meditand la diferenta profunda dintre atmosfera Pamantului şi cea a altor planete am ajuns la un alt domeniu principal de cercetare din ultimii 20 de ani, la ipoteza ca Pamantul este un sistem cu autoreglare capabil sa mentina clima si compozitia chimica propice pentru organismele care il locuiesc. Aceasta este ipoteza Gaia, acum teoria Gaia aflata inca in analiza. O critica comuna priveste teleologia. Aceasta acuzatie este nedreapta. Scopul si previziunile au fost mereu contestate. Indiferent ca este corecta sau gresita, ea este o teorie testabila şi capabila sa faca previziuni "riscante".

In cursul expeditiilor pentru obtinerea dovezilor in scopul testarii ipotezei Gaia am facut cateva descoperiri interesante. Una, facuta in 1971, a fost aceea ca chlorofluorocarbonii se distribuie in atmosfera avand o abundenta medie de 50 parti per trilion, sugerand absenta oricarui consumator pentru aceste gaze. Aceasta a fost dovada care a permis lui Molina si Rowland sa-si dezvolte teoria privind privind distrugerea paturii de ozon. In aceasta expeditie am gasit distributia insidioasa a iodurii de metil din ocean, a dimetil sulfurii, bisulfurii de carbon si tetraclorurii de carbon. Prezenta iodurii de metil si a dimetil sulfurii a fost considerata ca o confirmare a previziunii Gaia ca trebuie sa existe o emisie suficient de mare a acestor gaze din ocean pentru a balansa bugetele de sulf natural si iod. Confirmarea preliminara vine din prima masuratoare din 1971-72, confirmarea completa fiind realizata independent de M. O. Andreae. Mai tarziu, avand in vedere predictia din Gaia referitoare la reglarea climatului, Charlson, Lovelock, Andreae si Warren, arata ca densitatea norilor este modulata de abundenta dimetil sulpurii atmosferice, iar aceasta la randul ei modifica albedoul pamantului si temperatura medie pe suprafata. Aceasta propunere a fost publicata ca lucrare in Nature din 1987 si e inca in verificare. Teoria Gaia a oferit de asemenea o interpretare a reglarii pe termen lung a bioxidului de carbon si a climei prin erodarea asistata biologic a rocilor. Aceasta propunere a fost confirmata de Schwartzman si Volk, in 1989.

Alte contributii ecologice au fost descoperirea clorurii de metil ca gaz atmosferic natural (1975). O estimare (1977) a abundentei hidroxilului din atmosfera din masuratorile de abundenta ale metil cloroform, o chimicala facuta de om al carei principal consumator este reactia cu hidroxilul. Prima statie de monitorare atmosferica a halocarbonului a fost instalata la Adrigole in Irlanda in anii 70. Ea a devenit ulterior una din cele cinci statii distribuite global care au stabilit durata de viata a clorofluorocarbonilor in atmosfera.

Cercetarea medicala

In 1952 am dezvoltat o teorie cantitativa a distrugerilor suferite de celulele vii cand sunt inghetate si dezghetate. Experimentele mele au aratat ca distrugerile s-au datorat concentrarii sarii su altor soluti cand gheata se separa ca substanta pura. Am putut explica actiunea protectoare a glycerolului si solutilor neutri, prvizionand cu succes ca dimetil sulpoxidul ar fi un agent protector excelent. Am participat in echipa care a inghetat si dezghetat cu succes animale intregi, hamsteri.

Alte cercetari au inclus studierea cailor de raspandire a infectiilor respiratorii, in special raceala comuna si proiectarea mijloacelor de prevenie.

Inventii

Printre inventiile mele sunt detectori si alte dispozitive utilizate in cromatografia de gaze. Detectorul de argon a fost primul detector sensibil utilizabil. El a determinat potentialul cromatografiei de gaze. Detectorul cu captura de electroni a fost inventat in 1957 si se afla inca printre cele mai sensibile metode de analiza chimica existenete. Utilizarea lui a dus la descoperirea distributiei insidioase a rezidiilor de pesticide in mediul natural, putandu-se spune ca a initiat miscarea ecologista. Acelas detector a fost utilizat mai tarziu la descoperirea si masurarea abundentei clorofluorocarbonilor si a oxizilor de azot din atmosfera. O alta inventie a fost transmodulatorul cu paladiu, un dispozitiv a carui utilizare a fost cruciala pentru experimentul cromatograf de gaze - spectrometru de masa de la bordul vehicolului spatial Viking ce a aterizat pe Marte. Mai recent am dezvoltat o metoda in urme pentru masuratorile de transport de masa din atmosfera si oceane. Ea foloseste perfluorocarbonii ca trasori si ii detecteaza prin captura de electroni. Ea a permis meteorologilor sa urmareasca miscarea maselor de aer dealungul continentelor si isi gaseste acum aplicatii in cercetarea oceanelor.

Geofiziologie

Acum 20 de ani am postulat ca Pamantul este un sistem cu autoreglare capabil sa mentina climatul şi compozitia chimica propice pentru organisme. Aceasta este ipoteza Gaia, acum teoria Gaia, cu baze matematice, aflata inca in analiza. O critica comuna priveste teleologia. Aceasta acuzatie este nedreapta. Scopul si previziunile au fost mereu contestate. Indiferent ca este corecta sau gresita, ea este o teorie testabila şi capabila sa faca previziuni "riscante".

Una din ele a fost aceea ca trebuie sa fie o emisie suficient de mare de dimetil sulfura din oceane pentru a balansa bugetul natural de sulf. Confirmarea preliminara a venit de la masuratorile mele din 1972. Confirmarea completa a fost facuta independent de M. O. Andreae. Mai tarziu, avand in vedere previziunea din Gaia referitoare la reglarea climatica, Charleson, Lovelock, Andreae si Warren au aratat ca densitatea norilor a fost modulata de abundenta atmosferica a dimetill sulfurii, iar aceasta la randul ei schimba albedoul Pamantului si temperatura medie a suprafetei. Aceasta propunere a fost publicata ca lucrare in Nature in 1987 si e inca in verificari. Teoria Gaia a oferit de asemenea o interpretare a reglarii pe termen lung a bioxidului de carbon si a climatului prin degradarea asistata biologic a rocilor. Aceasta propunere a fost confirmata de Schwartzman si Volk in 1989.

In prezent cercetator onorific invitat la Green College, Universitatea Oxford

Titluri

(1941) B.Sc. in Chimie la Universitatea Manchester

(1948) Ph.D. in Medicina la London School of Hygiene and Tropical Medicine

(1959) D.Sc. in Biofizica la Universitatea din Londra

Burse

1954-55 Bursa de studii Rockefeller in Medicine la Universitatea Harvard

1958-59 Cercetator invitat, Scoala de Medicina a Universitatii Yale, USA

Premii, distinctii si diplome

1955 Distinctia Fundatiei CIBA pentru cercetarea in imbatranire

1974 Membru al Societatii Regale

1975 Medalia Tswett pentru Cromatografie

1980 Diploma Societatii Americane de Chimie pentru Cromatografie

1986 Medalia de Argint şi Premiul Laboratorului Marin Plymouth

1988 Premiul Norbert Gerbier al Asociatiei Meteorologice Mondiale

1990 Premiul Amsterdam pentru diploma de Mediu acordata de Academia Regala Olandeza de Arte & Stiinte

1990 Facut C.B.E. de Majestatea Sa Regina

1996 Premiul Nonino

1996 Premiul de mediu Volvo

1997 Premiul Planeta Albastra

Titluri onorifice (Doctorate in Stiinte)

1982 Universitatea Angliei de est

1988 Politehnica Plymouth (acum Universitatea Plymouth)

1988 Universitatea Exeter

1991 Universitatea Stockholm

1993 Universitatea Edinburgh

1996 Universitatea Kent

1996 Universitatea Londra est

1997 Universitatea Colorado, Boulder (USA)

Gaia: o noua privire asupra vietii pe Pamant, (Oxford University Press, 1979)

Varstele Gaia, (W. W. Norton, 1988)

Gaia: stiinta practica a medicinei planetare, (Gaia Books, 1991)

Omagiu pentru (Oxford University Press, 2000)

The Revenge of Gaia (Allen Lane, 2006)

The Vanishing Face of Gaia (Allen Lane, 2009)

Pentru alte informatii despre viata remarcabila a lui James Lovelock, va sugeram sa-i cititi autobiografia "Omagiu pentru GAIA".

James si Sandy Lovelock - double-click pentr a mari

Top of page   -   James Lovelock's homepage