terça-feira, 29 de abril de 2008

Os biocombustíveis e a fome no mundo

Nos últimos dias muitas notícias circularam em relação ao problema do aumento dos preços dos alimentos em todo mundo. Em particular, muitos organismos internacionais, como a própria ONU, está criticando os países, como o Brasil e os Estados Unidos, por utilizarem áreas agriculturáveis para produzir cana-de-açúcar (Brasil) e milho (EUA) para a produção de biocombustíveis.

Um dos problemas apontados é que o consumo de alimentos tem aumentado em uma proporção maior do que a capacidade de produção. Por exemplo, hoje foi veiculada a notícia que o consumo de arroz excede a atual produção, havendo o risco de mais de 1 bilhão de pessoas ficarem desnutridas.

Nesse sentido, alguns organismos internacionais estão indicando que deveria-se fazer uma moratória na produção biocombustíveis para aumentar a área plantada, principalmente de grãos. Contudo, no Brasil em particular, apenas 2 % da área agriculturável é utilizada na produção de cana-de-açúcar para álcool.

Será que o problema é realmente esse?

Nesse sentido, há um ano atrás lançamos uma edição da Revista de Divulgação Científica ClickCiência sobre os biocombustíveis. Em particular, vejam as reportagens feitas pela competente jornalista Samira Mafrinato que produziu várias edições da ClickCiência.

Matérias primas e subprodutos - sobre biodiesel
Bioinovação - sobre as possibilidades da soja e da cana-de-açúcar

É paradoxal a situação que esse começo de milênio que estamos vivendo. Depois de tantos avanços tecnológicos, podemos voltar a passar fome.

O que devemos ter em mente é que o grande problema é que o nosso padrão de consumo é insuportável para os atuais meios de produção, principalmente os que agridem o ambiente de forma muito nociva. Em entrevista exclusiva para a ClickCiência, o Professor José Goldemberg discute um pouco sobre o problemas de outras alternativas. Vale a pena conferir.

visitem a CLICKCIÊNCIA

sábado, 19 de abril de 2008

O alcance da nossa visão

Coluna Física sem mistério
Publicada no Ciência Hoje On-line
18/04/2008

O ser humano é uma criatura que aprende com a observação. Nossa percepção do mundo se estabelece por meio do contato sensorial. Utilizamos os cinco sentidos para construir uma interpretação da realidade do mundo. De todos eles, aquele em que mais confiamos é a visão. Quando podemos ver alguma coisa, conseguimos compreendê-la melhor; se pudermos apenas ouvir, cheirar, provar ou sentir com o tato, talvez tenhamos uma idéia errada do que se trata.

Aqueles que, por algum motivo, foram privados desse sentido, têm uma percepção diferente do mundo. Isso não quer dizer que ela seja errada – é apenas diferente. Para quem é deficiente visual desde o nascimento, é extremamente difícil imaginar o que seja, por exemplo, uma rosa vermelha. Ele pode sentir a fragrância da flor e até reconhecê-la pelo tato, mas a cor permanecerá um mistério. Ele poderá associar a cor a outras sensações, mas essa característica será apenas uma representação arbitrária para ele.

Da mesma forma, na ciência – e na física, em particular –, quando não conseguimos observar diretamente um objeto ou fenômeno, temos que criar uma representação para entendê-lo. De maneira similar ao cego, imaginamos algo que possa representar aquilo que não podemos observar diretamente. Para confirmar o que de fato estamos observando, precisamos utilizar algum aparelho que vá além da nossa capacidade sensorial.

Um dos equipamentos que podem ampliar o nosso limite de visão é o telescópio. Ao olharmos para o céu noturno, podemos observar milhares de estrelas. Para os nossos olhos, elas são apenas pontos brilhantes incrustados em um véu escuro. Não é à toa que alguns povos antigos acreditavam exatamente nisso.

Só começamos a ter uma idéia mais precisa da natureza desses astros quando, no início do século 17, Galileu Galilei (1564-1642) apontou para o céu uma pequena luneta construída por ele mesmo, com uma lente de apenas alguns centímetros de diâmetro, que lhe permitiu um aumento de 30 vezes. Pode parecer pouco, mas foi um grande passo para ampliar nossos horizontes. Ele descobriu, por exemplo, que Júpiter era rodeado por quatro pequenos pontos luminosos, que foram identificados como luas daquele planeta.

“Grande olho”
Os telescópios e lunetas conseguem ampliar a nossa visão do céu porque funcionam como se fossem um “grande olho”. A pupila do olho humano, quando adaptada ao escuro, se dilata e atinge aproximadamente 7 mm de diâmetro. Os maiores telescópios do mundo têm espelhos com 10 metros de diâmetro, como os que existem no Havaí e nas Ilhas Canárias, na Espanha.

Com uma conta simples, percebemos que esses telescópios têm uma área cerca de dois milhões de vezes maior que a nossa pupila e, portanto, conseguem captar dois milhões de vezes mais luz. Esses gigantescos olhos conseguem observar objetos muito distantes e pouco luminosos. Além disso, eles são capazes de captar a luz de um mesmo objeto ao longo muitas horas, diferentemente dos nossos olhos, que captam por apenas um instante.

Da mesma maneira que não conseguimos enxergar objetos como galáxias distantes sem o auxílio do telescópio, tampouco conseguimos enxergar as coisas muito pequenas. Pessoas com excelente visão conseguem observar objetos com apenas alguns décimos ou centésimos de milímetro. Entretanto, sabemos que existem coisas muito menores.

O microscópio ótico trouxe um grande avanço para o conhecimento de objetos que têm a dimensão de alguns mícrons (daí o nome do aparelho). O físico inglês Rober Hooke (1635-1702), por exemplo, batizou de células as pequenas estruturas que ele observou na cortiça por meio de um microscópio. Posteriormente, ao observar fragmentos de plantas, ele descobriu que as células possuíam núcleo. Os microscópios óticos atuais aumentam a imagem na ordem de mil vezes.

Um grande avanço ocorreu com a invenção do microscópio eletrônico no começo da década de 1930. Esse equipamento não utiliza a luz para gerar as imagens, mas sim elétrons que são emitidos por um filamento e espalhados pela superfície do material. Existem outros tipos de microscópios eletrônicos que utilizam, por exemplo, o chamado efeito túnel, no qual uma ponta com alguns mícrons de espessura passa sobre a superfície do material e, quando um elétron “salta” da superfície para a ponta, produz uma voltagem que permite a construção da imagem.

Escala atômica e subatômica
Os microscópios eletrônicos permitem observar objetos na escala atômica, pois têm uma resolução de ordem nanométrica. Porém, se quisermos observar a matéria em escala ainda menor, podemos recorrer a outras ferramentas, como os raios-X, em particular os que são produzidos em máquinas síncrotron.

Esses equipamentos fazem com que um feixe de elétrons viaje dentro de um grande anel com velocidades próximas à da luz. Quando os elétrons fazem uma curva, parte da sua energia é emitida na forma de radiação. Geralmente, essas máquinas são construídas para que a radiação seja emitida na faixa do raios-X, como é o caso da máquina brasileira que existe no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), localizado em Campinas (SP).

A máquina brasileira tem um anel com o diâmetro de aproximadamente 100 metros. Já o do equipamento usado na Instalação Européia de Radiação Síncrotron (ESRF, na sigla em inglês), em Grenoble, na França, é da ordem de 1 quilômetro. Em ambas as máquinas, é possível conhecer a estrutura dos átomos e moléculas, o que permite entender por que muitos materiais apresentam determinadas propriedades físicas e químicas.

O custo de construção e operação dessas máquinas gigantes é da ordem de milhões de dólares. Ainda assim, elas não permitem olhar na escala mais interna da matéria, ou seja, a das partículas elementares. Para tanto, é preciso utilizar outros tipos de equipamentos, como os aceleradores de partículas. Nessas máquinas, núcleos atômicos são atirados uns contra os outros com quantidades fantásticas de energia.

Esses experimentos já permitiram detectar a presença de mais de uma centena de partículas elementares que somente existem nessas condições extremas. Neste ano, espera-se que o LHC (Grande Colisor de Hádrons, na sigla em inglês) entre em funcionamento. Com essa máquina de 27 quilômetros de circunferência enterrada a mais de 100 metros da superfície, os cientistas esperam responder diversas questões ainda não esclarecidas pelos nossos meios atuais de observação.

Em particular, espera-se que ele lance alguma luz sobre a compreensão da existência da matéria que surgiu no evento do Big-Bang, há cerca de 14 bilhões de anos. De uma maneira que até parece paradoxal, para compreender os confins do universo, precisamos esmiuçar a matéria em sua escala mais ínfima.

Talvez essa busca nunca tenha fim. Cada vez que olhamos para as escalas maiores e menores, sempre descobrimos algo novo. Talvez o horizonte que alcançamos até agora seja muito estreito. Em todo caso, com certeza não é limitada nossa capacidade de procurar olhar para além dos nossos limites humanos.

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A coluna Física sem Mistério é publicada na terceira sexta-feira do mês pelo físico Adilson J. A. de Oliveira, professor da UFSCar

quinta-feira, 3 de abril de 2008

Quem é doutor?



Um artigo de Kenneth Maxwell publicado hoje (03/04/2008) na Folha de S. Paulo me chamou a atenção. Ele conta que na Alemanha, quem não é cidadão alemão, não podia ser chamado de doutor até 2001, devido a uma lei da época do nazismo. Entretanto, a lei foi atualizada apenas para permitir que outros cidadãos da comunidade européia pudessem ter tratamento igual. Ao mesmo tempo, Maxwell informa que nos EUA estão começando a chamar mais as pessoas de doutor, em especial os que estão em cargos públicos, como por exemplo, Kissenger e Condollezza Rice (veja em particular a sua Biografia no site da Casa Branca). O problema são as pessoas que não pertencem a comunidade européia, como americanos, brasileiros, japoneses, pro exemplo, não podem receber esse tratamento, sendo considerado crime.

Comento esse fato aqui pois no Brasil, quem de fato tem o título de doutor dificilmente é chamado de doutor. Há um Decreto Imperial ( DIM ), de 1º de agosto de 1825, pelo Chefe de Governo Dom Pedro Primeiro, deu origem a Lei do Império de 11 de agosto de 1827, que criou os cursos de direito no Brasil e garante esse título ao advogados que exercem a profissão (no caso atual autorizados pela OAB). No caso dos médicos eu não sei a origem do suposto título.

De fato não é valorizado quem tem verdadeiramente o doutorado, ou seja, defendeu uma tese perante uma banca de especialistas e desenvolveu um trabalho de pesquisa inédito, avançando o conhecimento. Curiosamente, apenas três pessoas sempre me chamam de doutor. O meu sogro, que fala na sua humildade com respeito, embora jamais pedi isso para ele (a filha dele também é doutora e ele nunca a chamou assim), o gerente de banco (que ficou impressionado com a placa na porta da minha sala... Prof. Dr. Adilson J. A. de Oliveira) e o dono do posto de combustível (nesse caso particular ele sabe qual é a diferença). Não faço nenhuma questão de ser ou não tratado com o título que consegui com muito esforço, mas acredito que realmente quem tem o título deveria ser mais valorizado. Aliás há uma comunidade no orkut somente discutindo isso (Doutor é quem tem doutorado) com mais de 80.000 membros.

Atualização: Como é um post muito comentado, resolvi fazer um adendo, com a interessante matéria da jornalista Eliane Brum que saiu na Revista época, em 10/09/2012. vejam nesse link


terça-feira, 1 de abril de 2008

O medo do fim do mundo

Hoje é primeiro de abril, o tradicional dia da mentira. Entretanto, algumas pessoas estão realmente com medo do fim do mundo, preocupados com alguns experimentos exóticos podem acarretar a destruição do nosso pequeno mundo azul. Quando estamos próximos dos limites que nem a ficção-científica imaginou, pode realmente aparecer esse tipo de dúvida.

Está noticiado na edição do dia 29 de março no New York Times que em ação judicial apresentada há cerca de 20 dias na vara de Honolulu, Hawai- EUA, Walter Wagner e Luis Sancho tentam impedir que ocorram os experimentos do Grande Colisor de Hádrons (LHC - Large Hadron Collider) que entrará em funcionamento no CERN (sigla em francês do Centro Europeu para Pesquisas Nucleares). Os autores da representação alegam que não foram verificadas as questões de segurança dos experimentos que lá serão realizados. Um dos grandes receios por eles apresentados é que esses experimentos possam produzir um mini-buraco negro e que esse se expanda e consuma o nosso planeta.

De fato, as densidades de energias que serão utilizadas nesse experimento poderão gerar um objeto como esse. Segundo a previsão teórica feita pelo físico inglês Stephen Hawking, em 1974, os mini-buracos negros, se existirem, serão extremamente instáveis e se "evaporariam" em microssegundos. Mas, se Hawking estiver errado? E se esses mini-buracos negros forem estáveis? Será que ele poderia crescer e consumir o nosso planeta? É bom lembrar que as energia envolvidas no LHC é muito menor que a dos raios cósmicos que atingem o nosso planeta o tempo todo, e até agora nenhum buraco negro caiu sobre as nossas cabeças.

Gostaria de colocar duas questões sobre essa situação. Será que a dúvida levantada por Walter Wagner e Luis Sancho é realmente pertinente e cabe uma ação na justiça, mesmo sendo no Hawaii que é bem distante do CERN na Suíça? Será que os cientistas do CERN estão sendo realmente éticos, passando todas as informações a respeito sobre esses experimentos?

Alguns anos atrás Walter Wagner entrou com processo similiar contra o Laboratório Nacional de Brookhaven, em Nova York, com o mesmo receio. Como se trata de experimentos que estão no limiar do conhecimento, dúvidas podem sempre surgir. Neste aspecto, acho que essa ação pode ser semelhante a que está ocorrendo no Brasil sobre as células tronco. Cabe a cada lado demonstrar os fundamentos de suas teses. No caso do CERN, especialistas mostram que não há perigo. Contudo, os seus pareceres são feitos com base nas teorias que os experimentos vão justamente testar a. Vale a pena lembrar que experimentos são feitos exatamente para isso.

Sobre a segunda questão, se de fato está existindo ética sobre esse assunto eu não consigo ter certeza absoluta. Sabemos que muitas vezes a ânsia por descobrir algos faz com que pulemos algumas etapas. No presente caso, me parece que não estão escondendo nenhuma informação relevante, principalmente por se tratar de um experimento que envolve milhares de pessoas de diferentes países. Seria muito difícil alguma informação ficar oculata por tanto tempo. Entretanto, para a opinião pública em geral pode ficar a sensação que há "algo de podre no mundo da fantasia dos cientistas". Por isso, considero de fundamental importância que os envolvidos no maior experimento científico da história, informem mais claramente o que de fato ocorrerá. Afinal de contas, não se pode ficar em um torre de marfim e esquecer que a brincadeira tão cara como essa está sendo bancada pelo dinheiro público.

Dessa forma, a ignorância tanto daqueles que querem impedir o experimento, como também daqueles que acham que não devem dar importâncias a esses medos, deve ser esclarecida.

A tradução da notícia do NY Times pode ser acessada por assinantes do UOL.