Balão mágico
Via EurekAlert:
Cornell University Communications
Cientistas da Uinversidade Cornell criam o menor balão do mundo — apenas um átomo de espessura
Usando apenas um pouco de grafite, um pedaço de fita adesiva e um wafer de silício, os pesquisadores da Cornell criaram uma membrana em forma de balão que tem apenas um átomo de espessura — mas é forte o bastante para conter gases sob várias atmosferas de pressão sem estourar.
E, ao contrário de seu balão de aniversário comum — ou mesmo de um recipiente grosso e resistente de vidro — a membrana é ultra-forte, a prova de vazamentos e impermeável até para os elusivos átomos de hélio.
A pesquisa, realizada pelos antigo estudante de pós-graduação de Cornell, Scott Bunch, (agora um professor assistente na Universidade do Colorado), o professor de física da Cornell, Paul McEuen e colegas da Cornell, pode levar a várias outras tecnologias — desde novas maneiras de imagear materiais biológicos dentro de soluções, até técnicas para estudar os movimentos dos átomos ou íons através de orifícios microscópicos.
O trabalho foi realizado pelo Centro de Pesquisas de Materiais da Cornell, apoiado pela Fundação Nacional de Ciências e publicado em uma recente edição de Nano Letters.
Grafeno, uma forma de átomos de carbono em um plano com a espessura de um átomo, é o material mais forte do mundo, com estreitas ligações covalentes em duas dimensões que o mantém unido como a membrana mais estreita possível. Ele também é um semimetal, o que quer dizer que ele conduz eletricidade com mudanças em seu ambiente eletrostático.
Os cientistas descobriram. há vários anos, que isolar películas de grafeno é simples: basta colar fita adesiva a grafite pura, descascar e re-grudar a um wafer de dióxido de silício. Ao ser descascada novamente do wafer, a fita deixa um resíduo de grafite com uma espessura que varia e uma a uma dúzia de camadas — e, a partir daí, os pesquisadores podem identificar facilmente as áreas de grafeno com uma camada apenas de espessura.
Para testar a elasticidade do material, a equipe de Cornell depositou grafeno em um wafer entalhado com buracos, encerrando gás dentro das micro-câmeras seladas com grafeno. Então, eles criaram um diferencial de pressão entre o gás dentro e fora da microcâmera. Com um microscópio de medição de força atômica, que mede o grau de deflexão que um pequeno cantilever experimenta enquanto varre alguns nanômetros da superfície da membrana, os pesquisadores observaram o grafeno, enquanto ele defletia para dentro ou para fora, em resposta às mudanças de pressão — de até várias atmosferas — sem romper.
Eles também transformaram a membrana em um pequeno tambor, medindo sua freqüência de oscilação em diferentes pressões. Eles descobriram que o hélio, o segundo menor elemento (e o menor gás testável, já que o hidrogênio gasoso faz moléculas aos pares), permanece aprisionado por uma parede de grafeno — mais uma vez, mesmo sob pressões de várias atmosferas.
“Quando se faz os cálculos, é de se esperar que nada possa atravessar, de forma que não é uma surpresa científica”, disse McEuen. “Mas a experiência com efeito comprova que a membrana está perfeita” — uma vez que até mesmo um buraco do tamanho de um átomo permitiria que o hélio escapasse com facilidade.
Uma membrana assim pode ter todo o tipo de emprego, acrescenta ele. Ela pode formar uma barreira em um dispositivo tipo aquário, por exemplo, permitindo aos cientistas imagear materiais biológicos em soluções, através de uma parede praticamente invisível, sem sujeitar o microscópio ao ambiente úmido. Ou os pesquisadores poderiam perfurar buracos do tamanho de átomos na membrana e usar o sistema para estudar como átomos isolados ou íons passam através da abertura.
“Isso poderia servir como um tipo de sucedâneo artificial para um canal iônico para a biologia”, disse McEuen — ou como um meio de medir as propriedades de um átomo, observando seu efeito sobre a membrana.
“O que se está fazendo é ligar um sistema macroscópico às propriedades de um único átomo” , ele declarou, “e isso fornece oportunidades para todos os tipos de sensores para átomos isolados”.
Os co-autores da publicação são os estudantes de pós-graduação em física da Cornell, Arend van der Zande e Jonathan Alden; o pesquisador pós-doutorado Scott Verbridge; e os professores Jeevak Parpia e Harold Craighead.
Por Lauren Gold
PressPac da American Chemical Society (17/09/08)
Novas esperanças para a exploração de vastas reservas domésticas de xisto betuminoso
Energy & Fuels
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Fósseis encapsulados em xisto betuminoso na Estônia. |
Pesquisadores no Canadá e na Turquia relatam a descoberta de um novo processo para explorar vastos recursos de petróleo cru nos Estados Unidos, Canadá e outros países, que se encontram presos em depósitos rochosos chamados de xisto betuminoso. O processo pode aumentar as disponibilidades mundiais de petróleo no futuro e levar à diminuição dos preços da gasolina, diesel e de óleo para aquecimento doméstico, sugerem os pesquisadores. Seu estudo será publicado na edição de 19 de novembro da publicação bimensal da ACS Energy & Fuels.
No estudo, Tayfun Babadagli e seus colegas observam quue o petróleo aprisionado nos depósitos de xisto betuminoso pelo mundo excedem as reservas comprovadas da Arábia Saudita. Existem, por exemplo, um estimado trilhão de barris de petróleo na, assim chamada, Green River Formation que abrange o Colorado, Utah, e Wyoming. Entretanto, as tecnologias existentes para recuperar esse petróleo, chamada de pirólise, é antieconômica porque necessita de altas temperaturas (cerca de 500ºC) e grandes dispêndios de energia, mas produzem pouco petróleo utilizável.
Os cientistas descrevem experiências em escala de laboratório com o acréscimo de pó de ferro (de pequeno custo) ao xisto betuminoso, combinado com aquecimento por bobinas de aquecimento elétricas, aumenta substancialmente a produção de petróleo — em mais de 100% em alguns xistos. “Os resultados experimentais e numéricos mostram que a produção em escala industrial de recuperação de petróleo de xisto betuminoso por aquecimento elétrico pode ser tecnica e economicamente viável”, conclui o relatório. — MTS
Dados do artigo:
“Experimental and Numerical Simulation of Oil Recovery from Oil Shales by Electrical Heating”
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CONTATOS:
Tayfun Babadagli, Ph.D.
University of Alberta
Edmonton, Alberta
Canada
Phone: 1-780-492-9626
Fax: 1-780-492-0249
Email: tayfun@ualberta.ca
Adoçante natural sem calorias a um passo do uso nos Estados Unidos.
Journal of Agricultural and Food Chemistry
Pesquisadores na Georgia (EUA) relatam uma avanço no possível uso de um adoçante natural não calórico em refrigerantes e outros produtos alimentícios nos EUA. A Stevia, que é 300 vezes mais edulcorante do que o açúcar, mas não contém calorias, já é usado em alguns países poara adoçar alimento e bebidas para auxiliar no tratamento da obesidade e diabete. Seu estudo será publicado na edição de 8 de outubro do periódico bisemanal da ACS Journal of Agricultural and Food Chemistry.
Indra Prakash, John F. Clos e Grant E. DuBois notam que os adoçantes de stevia, derivados de uma planta Sulamericana, são populares há anos na América Latina e Ásia. Porém vários fatores têm impedido seu uso como adoçante na Europa e Estados Unidos. Estes incluem preocupações com a segurança e indícios de que a exposição à luz solar pode degradar um dos componentes chave da stevia.
Na pesquisa que diminui as preocupações quanto à estabilidade da stevia, os cientistas estudaram contentores de vidro transparente de refrigerantres de cola e lima-limão que continham os dois principais edulcorantes da stevia. Após expor as bebidas ao Sol por uma semana, eles não encontraram qualquer degradação significativa em qualquer dos componentes do adoçante natural. — MTS
Dados do artigo:
“Photostability of Rebaudioside A and Stevioside in Beverages”
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CONTATO:
Indra Prakash, Ph.D.
The Coca-Cola Company
Atlanta, Georgia 30313
Phone: 404-676-3007
Fax: 404-598-3007
Email: iprakash@na.ko.com
Um teste rápido e salvador de vidas para identificar a pureza da heroína
Analytical Chemistry
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Uma amostra de heroína do tipo “black tar”. Clique aqui para dar download da imagem com maior resolução. |
Cientistas na Espanha relatam um avanço em um novo método para estabelecer a pureza de heroína que pode salvar vidas, permitindo aos investigadores identificar rapidamente as formas menos puras e mais tóxicas da droga que é vendida nas ruas. Diferentemente dos testes convencionais, esse não destrói a amostra original da droga, de acordo com o relatório, a ser publicado na edição de 1 de outubro do quinzenal da ACS Analytical Chemistry.
No novo estudo, Salvador Garrigues e seus colegas apontam o fato de que a pureza da heroína pode variar largamente, já que os traficantes freqüentemente a misturam com giz, farinha ou outras coisas para “batizar” a droga. Como os usuários de heroína não sabem a exata pureza da droga, correm um risco maior de overdose e até de morte. Os testes convencionais para estabelecer a pureza da heroína nas ruas envolvem a preparação de amostras que destroem parte da droga e levam tempo demais, dizem os cientistas.
Eles estudaram 31 amostras do narcótico vindas da Espanha que continham de 6 a 34% de heroína. Os cientistas testaram as amostras usando um novo método de análise, chamado de Espectroscopia de Refletância Difusa de Infravermelho Próximo (Diffuse Reflectance Near-Infrared Spectroscopy = DR-NIR). Isso envolve enviar um feixe de luz infravermelha sobre uma amostra para estabelecer sua composição quí9mica, com base no comprimento de onda da luz emitida. Esse método rapida e precisamente estabelece o conteúdo químico das amostras, sem qualquer necessidade de preparação anterior da amostra, dizem os cientistas. — MTS
“Nondestructive Direct Determination of Heroin in Seized Illicit Street Drugs by Diffuse Reflectance near-Infrared Spectroscopy”
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CONTATO:
Salvador Garrigues, Ph.D.
Universitat de Valencia
Valencia, Spain
Phone: 34-96-354-3158
Email: Salvador.garrigues@uv.es
Encontradas proteínas chave na procura por um anticoncepcional masculino
Journal of Proteome Research
Em um avanço na direção de um longamente esperado novo contraceptivo para homens, pesquisadores na China identificaram proteínas chave nos homens que suprimem a produção de esperma e podem se tornar os novos alvos para uma futura pílula anticoncepcional para homens. Seu estudo vais ser publicado na edição de 3 de outubro da publicação mensal da ACS Journal of Proteome Research.
Jiahao Sha e seus colegas indicam que os cientistas não entendem um efeito do hormônio masculino, testosterona — como injeções do hormônio suprimem a produção de esperma. A partir de um estudo anterior que mostra uma suypressão quase total do esperma com injeção de testosterona combinada com um hormônio sintético chamado levonorgestrel (LNG), os pesquisadores procuraram novos enfoques sobre como os hormônios afetam as células produtoras de esperma nos testículos.
Em um novo estudo feito em homens, eles descobriram que a testosterona combinada com LNG mudava a produção corpórea de 31 proteínas, em comparação com as somente 13, em homens a quem era dado somente testosterona. Os cientistas identificaram proteínas que podem servir como alvo para novos contraceptivos masculinos, bem como servir como medicação para o tratamento da infertilidade. — JS
“Proteomic Analysis of Testis Biopsies in Men Treated with Injectable Testosterone Undecanoate Alone or in Combination with Oral Levonorgestrel as Potential Male Contraceptive”
Download do texto completo do artigo
CONTATO:
Jiahao Sha, Ph.D.
Nanjing Medical University
Jiangsu Province, People’s Republic of China, 210029
Phone: 86-25-86862908
Fax: 86-25-86862908
Email: shajh@njmu.edu.cn
Na direção de drogas mais eficazes e vacinas contra o HIV
Chemical & Engineering News
Pesquisadores relatam progressos na direção de uma nova onda de drogas e vacinas que poderiam aumentar significativamente a saúde e a duração da vida de milhões de pessoas infectadas ou sob risco de infecção por HIV, o virus que causa AIDS, de acordo com uma artigo publicado na edição de 22 de setembro do semanário da ACS Chemical & Engineering News. As descobertas oferecem esperanças para os estimados 33 milhões de pessoas em todo o mundo que são, atualmente, infectadas com o virus.
Na história de capa da C&EN, a correspondente senior Ann Thayer observa que, quando o HIV foi identificado há quase 25 anos, a espectativa de vida da pessoa infectada era somente de cerca de um ano. Hoje em dia, com mais de 20 das chamadas drogas antiretrovirais, agora disponíveis para tratar a doença, uma pessoa infectada pode esperar viver por muitos anos, ao menos nos países desenvolvidos. Com novos conhecimentos sobre como o virus trabalha no organismo, as companhias farmacêuticas agora estão tentando desenvolver drogas ainda mais eficazes que sejam mais seguras e mais fáceis de usar.
Embora ainda não haja uma cura para a doença, Thayer observa em um outro artigo na C&EN, os pesquisadores estão trabalhando duro para desenvolver uma vacina eficaz contra o HIV, considerada o melhor meio de impedir a infecção. Porém ainda há muito o que se aprender acerca do próprio virus e sobre a resposta do corpo humano, como demonstraram alguns fracassos nos recentes testes clínicos, de acordo com o artigo. “O fracasso é a norma no desenvolvimento de produtos, particularmente para algo difícil como o HIV”, observa um pesquisador.
“New Antiretrovirals Change HIV Treatment”
Texto completo do artigo aqui
CONTATO:
Michael Bernstein
ACS News Service
Phone: 202-872-6042
Fax: 202-872-4370
Email: m_bernstein@acs.org
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O PressPac da American Chemical Society é traduzido com expressa permissão da Sociedade Americana de Química e, em alguns casos, fornece o link para os originais em inglês.
Como eu digo nas traduções do Physics News Update, correções são bem vindas.
Caçando a Energia Escura
Via EurekAlert:
DOE/Lawrence Berkeley National Laboratory
BOSS: The Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (Pesquisa Espectrocópica de Oscilação de Bárions)
Uma maneira original para medir a energia escura com galáxias e quasares
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O telescópio Sloan Digital Sky Survey’s de 2,5m no Observatóroio de Apache Point, Novo Mexico. |
A Pesquisa Sloan Digital do Céu (Sloan Digital Sky Survey = SDSS) usa um telescópio de 2,5m com um campo de visão mais largo do que qualquer outro grande telescópio, localizado no topo de uma montanha no Novo México chamada Apache Point e inteiramente devotado a mapear o universo. Agora sabemos que uns três quartos do universo são constituídos de energia escura, cuja própria existência era totalmente insuspeita quando foi iniciada a construção do telescópio em 1994 e ainda era controversa quando a primeira pesquisa Sloan começou em 2000.
A investigação da energia escura, desde então, se tornou uma das tarefas mais cruciais do SDSS. O programa de mapeamento SDSS-III, o terceiro maior deles, começou no verão de 2008, sendo o maior de seus componentes uma sonda de energia escura chamada BOSS, acrônimo de Baryon Oscillation Spectroscopic Survey.
O astrofísico David Schlegel, membro da Divisão de Física do Laboratório Nacional Lawrence Livermore do Departamento de Energia dos EUA, desde 2004, é o investigador principal do BOSS; anteriormente da Universidade Princeton, Schlegel faz parte da equipe do SDSS desde seu início.
“Para dizer a verdade, na primeira vez que eu ouvi falar de energia escura, eu fiquei cético”, disse Schlegel.
Os indícios vieram de estudos, cujo pioneiro foi o Supernova Cosmology Project com base no Laboratório Berkeley, comparando o brilho e o desvio para o vermelho (redshift) de distantes supernovas do Tipo Ia. Os resultados mostraram que a expansão do universo estava se acelerando, impulsionada por alguma coisa que, por ser desconhecida, logo foi rotulada como energia escura.
Schlegel logo mudou seu ponto de vista e imediatamente percebeu que o telescópio Sloan, “que tem um campo de visão enorme”, poderia ser usado para um tipo diferente de medição de energia escura, um totalmente independente do estudo das supernovas. A oscilação acústica dos bárions é um nome de fantasia para a maneira pela qual as galáxias se distribuem; sua densidade varia de modo regular, com elas se agrupando aproximadamente a cada 500 milhões de anos-luz, o que fornece uma “régua graduada” natural para medir o quanto o universo se expandiu desde o início de sua história.
No entanto, para usar uma régua de 500 milhões de anos-luz, se deve ter ao menos alguns bilhões de anos-luz para medir. O telescópio Sloan foi especialmente projetado para observar um enorme volume de espaço como esse.
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As anisotropias no fundo cósmico de microondas, originadas quando o universo tinha menos de 400.000 anos de idade, são diretamente relacionadas com as variações nas densidades das galáxias que observamos hoje. |
A distribuição da massa visível no universo
“Bárion” (o que significa prótons e nêutrons e outras partículas relativamente massivas) é uma “abreviatura” para “matéria comum”. Durante quase todos os primeiros 400.000 anos, o universo era tão denso que as partículas de matéria ficavam completamente entrelaçadas com partículas de luz (fótons), tornando o todo uma espécie de enorme e trêmula bolha, onde as variações de densidade causavam ondas de som (ondas de pressão) que se moviam esfericamente para fora a uma velocidade de metade da velocidade da luz.
De repente, o universo em expansão se resfriou o suficiente para que a luz e a matéria se “desacoplassem”. Os fótons partiram através do universo transparente, sem nada que os detivesse; a velocidade do som despencou. O que tinham sido variações de densidade no universo líquido deixou dois tipos de marcas no céu, agora transparente.
As variações na temperatura da radiação que preenchia o universo jovem, nos aparecem hoje como as anisotropias do Fundo Cósmico de Microondas (cosmic microwave background = CMB). As variações na densidade da matéria persistem nas formas dos aglomerados de galáxias, como oscilações acústicas dos bárions (baryon acoustic oscillations = BAO). As duas escalas, a anisotropia de aproximadamente um grau do CMB e o agrupamento de 500 milhões de anos-luz da BAO, são intimamente ligados; a “régua padrão” para o universo medida pela BAO pode ser aferida a partir do CMB para qualquer estágio posterior ao desacoplamento.
Schlegel e seu colega Nikhil Padmanabhan, que veio para o Laboratório Berkeley de Princeton no fim de 2006, usaram inicialmente o telescópio SDSS para completar o maior mapa tridimensional do universo até então: 8.000 graus quadrados de céu, até uma distância de 5,6 bilhões de anos-luz, estabelecendo a aglomeração de 60.000 galáxias vermelhas luminosas. Esse programa, parte do SDSS-II, mediu as distâncias galáticas até um redshift de z = 0,35 e detectou a escala de 500 milhões de anos-luz para a BAO.
“Nós ficamos particularmente excitados pelo fato de podermos fazer essa medição”, declara Schlegel. “Nós provamos que existe uma “régua” que podemos usar”.
“Com o BOSS, nós vamos passar de ter uma medição qualquer, para ter uma medição muito mais precisa que podemos usar para estabelecer os limites da energia escura”, declara Padmanabhan.
O BOSS vai dobrar o volume de espaço no qual as galáxias luminosas vermelhas serão estudadas, observando 10.000 graus quadrados de céu, até redshifts de z = 0,7; a amostra de galáxias vai subir de 60.000 para 1,5 milhões. O BOSS também vai incluir um novo tipo de objeto, medindo até 200.000 quasares em redshifts mais extremos de z = 2 ou mais.
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David Schlegel, principal investigador do BOSS, exibe uma das várias placas que serrão usadas para mapear e selecionar centenas de galáxias a cada exposição. A luz de cada galáxia entra por um orifício na placa e é levada por uma fibra óptica individual para a câmera CCD. |
“A época dos quasares mais comuns fica entre os redshifts 2 a 3″, diz Schlege, “Exatamente o suficiente para que ainda possamos vê-los nas faixas ópticas do azul e ultravioleta; nesse respeito, a natureza foi gentil conosco. O BOSS vai procurar primeiro a energia escura nesses redshifts. Só umas poucas supernovas do tipo Ia foram encontradas além do redshift 1″.
Galáxias e quasares dão diferentes meios de medir a expansão do universo usando a oscilação acústica de bárions. O ângulo de separação entre as galáxias pelo céu e a distância de sua separação ao longo da linha de visada (em diferentes redshifts) mostram o quanto a régua cósmica da BAO mudou desde que os bárions e os fótons se desacoplaram.
“No momento do desacoplamento, as oscilações dos bárions se congelaram”, diz Padmanabhan. “Um teste de geometria realmente simples nos mostra o quanto a escala se expandiu – e acelerou – desde que as oscilações foram congeladas”.
Os quasares permitem a visão de um tipo de oscilação de bárions, diferente da distribuição das galáxias, o da densidade variável do gás no universo, que pode ser sondada em centenas de pontos ao longo da linha de visada de cada quasar.
O espectro medido de um quasar individual é condicionado pela absorção de sua luz pelas nuvens de hidrogênio, entre o quasar e o observador. “Se o universo estivesse vazio, o espectro não teria quaisquer características”, diz Schlegel. “Nós estamos usando os quasares como uma luz de fundo para medir a absorção pelo hidrogênio”.
E porque o CMB trava com precisão o valor da BAO no momento do desacoplamento – equivalente a um redshift z = 1,089 – ele amplifica grandemente a precisão das oscilações acústicas de bárions em épocas mais recentes e com menores redshifts. Padmanabham diz que ” O BOSS vai ficar dentro de um fator de 2 do melhor mapeamento possível da BAO no universo”.
Schlegel acrescenta, “Ninguém vai repetir essa experiência”.
O que será necessário
Mesmo sendo o telescópio Sloan tão bom, o BOSS vai precisar de alguns melhoramentos importantes nos instrumentos, que serão realizados sob a direção da física do Laboratório Berkeley Natalie Roe. A primeira tarefa é aumentar o número de objetos que podem ser medidos a cada exposição.
Os objetos a serem incluídos na pesquisa (galáxias ou quasares) são inicialmente escolhidos e localizados a partir de fotos anteriores. Então se faz uma perfuração em uma placa, uma máscara para reduzir a luz ambiente. Em cada perfuração é ligada uma fibra óptica para levar a luz do objeto diretamente para as CCDs. O diâmetro, separação e outras características das fibras impõem um limite no número de quantas podem ser utilizadas ao mesmo tempo. No presente, este limite é de 640; o BOSS vai aumentar esse número para 1.000 fibras com meios ópticos melhores, permitindo ver mais objetos e menos “ruído” dos céus a cada exposição.
Maiores redshifts requerem CCDs com maior sensibilidade ao espectro na faixa do vermelho e infravermenlho próximo. O CCD de alta resistência do Laboratório Berkeley Lab, descendente dos detectores de silício usados na física de altas energias, é particularmente adequado a esse propósito e também será usado no proposto satélite SuperNova/Acceleration Probe (SNAP) do Laboratório, que inspirou e é o principal contendor para a Missão Conjunta da NASA/DOE Joint Dark Energy Mission (JDEM). O SNAP vai estudar tanto as supernovas como o “lenseamento fraco” (uma terceira abordagem para a medição da energia escura). O BOSS utilizará os mesmos CCDs de grande rusticidade e altamente sensíveis ao vermelho para estudar as galáxias vermelhas luminosas.
BAO e as supernovas são duas abordagens altamente complementares às questões em aberto quanto à energia escura – por exemplo, se a energia escura tem um valor constante ou variável ao longo do tempo, ou mesmo se ela pode ser uma mera ilusão, sendo seu efeito mais óbvio, a aceleração da expansão do universo, o resultado de alguma falha despercebida da Teoria da Relatividade Geral de Einstein. Embora os estudos da BAO e das supernovas serem ambos puramente geométricos, eles são independentes.
Para estudar a expansão usando as distantes supernovas Tipo Ia, os cientistas têm que estabelecer seu brilho, comparado com outras Tipo Ias “nas proximidades”. O estudo da oscilação dos bárions fazem quase que o contrário, medindo a expansão do universo mediante a calibragem da “régua cósmica” da BAO, visível em objetos relativamente próximos, comparando com a escala que foi congelada quando o universo tinha menos de 400.000 anos de idade. O BOSS será capaz de estabelecer a BAO com uma precisão de 1%, uma das medições mais precisas o possível da expansão do universo.
Além dos cientistas do Laboratório Berkeley, Schlegel, Padmanabhan, Roe e o pesquisador Martin White do Lawrence Berkeley National Laboratory e da Universidade da Califórnia em Berkeley, a equipe do BOSS inclui Daniel Eisenstein da Universidade do Arizona e Daniel Weinberg da Universidade do Estado de Ohio.
O BOSS é apoiado pela Fundação Sloan Foundation, e por mais de 20 instituições que são membros participantes da Sloan Digital Sky Survey, gerenciada pelo Astrophysical Research Consortium e pelos U.S. Department of Energy e National Science Foundation.
O Laboratório Berkeley é um laboiratório nacional do U.S. Department of Energy, localizado em Berkeley, Califórnia. Ele realiza pesquisas científicas não sigilosas e é gerenciado pela Universidade da Califórnia. Visite o website em http://www.lbl.gov.
Uma aspirina realmente “verde”
Via EurekAlert:
Plantas nas Florestas Emitem “Aspirina” para Lidar com Estresse; Uma Descoberta que Pode Ajudar a Agricultura
18 de Setembro de 2008
Thomas Karl. (Photo de Carlye Calvin, ©UCAR.) |
BOULDER — Plantas em uma floresta respondem ao estresse produzindo significativas quantidades de uma substância química análoga à aspirina, foi o que os cientistas descobriram. A descoberta, feita pelos cientistas do Centro Nacional para Pesquisa Atmosférica (National Center for Atmospheric Research = NCAR), abre novas avenidas para a pesquisa sobre o comportamento das plantas e seu impacto na qualidade do ar, bem como tem o potencial para dar a agricultores um alerta antecipado de problemas com suas plantações.
“Diferentemente das pessoas, a quem se prescreve aspirina como um antitérmico, as plantas têm a capacidade de produzir sua própria mistura de substâncias químicas análogas à aspirina, disparando a formação de proteínas que aumentam suas defesas bioquímicas e reduzem os danos”, diz o cientista do NCAR Thomas Karl, que liderou o estudo. “Nossas medições mostraram significativas quantidades da substância química que pode ser detectada na atmosfera quando as plantas respondem a secas, temperaturas extremas ou outros fatores causadores de estresse”.
Há anos que os cientistas sabem que as plantas no laboratório podem produzir salicilato de metila, que é uma variante química do ácido acetilsalisílico ou aspirina. Mas os pesquisadores nunca tinham detctado antes o salicilato de metila em um ecossistema, ou verificado que as plantas emitem essa substância química em quantidades significativas na atmosera.
A equipe de cientistas relatou suas descobertas na semana passada na Biogeosciences. A pesquisa foi financiada pela Fundação Nacional de Ciências (National Science Foundation), patrocinadora do NCAR.
Uma descoberta inesperda
Os pesquisadores não pensavam que poderiam encontrar salicilato de metila em uma floresta e a equipe do NCAR descobriu a substância por acidente. Eles dispuseram instrumentos especializados, no ano passado, em um bosque de nogueiras próximo de Davis, Califórnia, para monitorar as emissões das plantas de certos compostos orgânicos voláteis (volatile organic compounds = VOCs). Estes compostos hidrocarbônicos são importantes porque eles podem se combinar com emissões industriais, afetando a poluição atmosférica e também podem influenciar o clima local.
Alex Guenther examina as folhas de uma nogueira do bosque na Califórnia onde uma equipe de cientistas do NCAR descobriu que as plantas emitem salicilato de metila. (Foto de Carlye Calvin, ©UCAR.) |
Quando os cientistas do NCAR revisaram suas medições, para sua surpresa descobriram que as emissões dos VOCs incluíam salicilato de metila. Os níveis das emissões de salicilato de metila aumentavam muito quando as plantas, que já estavam estressadas por uma seca local, passaram por um frio extremo durante as noites, seguidas de altas pronunciadas na tmperatura diurna. Os instrumentos montados em torres a cerca de 30 metros acima do chão mediram cerca de até 0,025 miligramas de salicilato de metila emitidos por uma área de um pé quadrado de floresta a cada hora.
Karl e seus colegas especulam que o salicilato de metila pode ter duas funções. Uma delas é estimular as plantas a iniciarem um processo conhecido como resistência sistêmica adquirida, que é análoga à resposta imunológica em um animal. Isto ajuda a planta a resistir e a se recuperar de doenças.
O salicilato de metila também pode ser um mecanismo através do qual uma planta estressada se comunica com as plantas vizinhas, alertando-as para a ameaça. Os pesquisadores demonstrarm em laboratório que uma planta pode aumentar suas defesas se estiver ligada, de alguma maneira, a outra planta que esteja emitindo essa substância. Agora que a equip do NCAR demonstrou que o salicilato de metila pode se acumular na atmosfera acima de uma floresta estressada, os cientistas especulam que as plantas podem usar a substância para ativar um sistema imunológico por todo um ecossistema.
“Essas descobertas são uma prova tangível de que existe uma comunicação de planta-a-planta a nível de ecossisstema”, afirma o cientista Alex Guenther do NCAR, um co-autor do estudo. “Parece que as plantas têm a capacidade de se comunicar por meio da atmosfera”.
Implicações para os agricultores
Os cientistas do NCAR usaram torres especialmente equipadas para medir as emissões das plantas acima da cobertura de um bosque de nogueiras.(Foto de Carlye Calvin, ©UCAR.) |
A descoberta levanta a possibilidade de que os agricultores, adminstradores de florestas e outros possam, eventualmente, ser capazes de começar a monitorar as plantas para detectar sinais antecipados de uma doença, de uma infestação de isetos, ou outro tipo de estresse. No presente, eles freqüentemente não sabem se um ecossistema está doente até que haja indícios visíveis, tais como folhas mortas.
“Um sinal químico é uma forma muito sensível para a detecção de estresse nas plantas e pode ser uma ordem de magnitude mais eficaz do que inspeções visuais”, diz Karl. “Se tivermos um sinal de alarme sensível que possa ser medido no ar, podemos tomar providências bem antes, tais como aplicar pesticidas. Quanto antes for detectado que alguma coisa está acontecendo, maior será o benefício em termos de usar menos pesticidas e cuidar melhor das plantações”.
A descoberta também pode auxiliar os cientistas a resolver um mistério capital acerca dos VOCs. Por anos, os cientistas que estudam a atmosfera vêm especulando que existem mais VOCs na atmosfera do que eles são capazes de encontrar. Agora, parce que uma parte faltante desses VOCs pode ser salicilato de metila e outros hormônios das plantas. Essa descoberta pode auxiliar os cientistas a melhorar a avaliação do impacto dos VOCs no comportamento de nuvens e na emissão de ozônio ao nível do solo, um polunte importante.
The University Corporation for Atmospheric Research manages the National Center for Atmospheric Research under sponsorship by the National Science Foundation. Any opinions, findings and conclusions, or recommendations expressed in this publication are those of the author(s) and do not necessarily reflect the views of the National Science Foundation.
Acerca do artigo
Título: “Chemical sensing of plant stress at the ecosystem scale”
Autores: T. Karl, A. Guenther, A. Turnipseed, E.G. Patton, K. Jardine
Publicação: Biogeosciences, 8 de setembro de 2008
Mais um alerta sobre resistência a antibióticos
Via EurekAlert:
Estamos enfrentando uma pandemia global de resistência a antibióticos, alertam os experts
Recursos vitis da medicina moderna, tais com cirurgias complexas, transplantes de órgãos e quimioterapia para o câncer, estão ameaçados se o problema de resistência a antibióricos não for atacado urgentemente, alertam os experts no bmj.com.
É necessária uma resposta coordenada em escala global para enfrentar as crescentes taxas de bactérias resistentes causada pelo uso e abuso de antibióticos, ou “vamos voltar à era pré-antibióricos”, escreve o Professor Otto Cars e seus colegas em um editorial.
Todos os antibióticos “gastam” um pouco da eficácia do próprio antibiótico, diminuindo sua eficácia em usos futuros, escrevem os autores, e os antibióticos não podem mais ser considerados como uma fonte renovável.
Eles alertam para o fato de que os antibióticos existentes estão perdendo seu efeito em um ritmo alarmante, enquanto o desenvolvimento de novos anitbióticos está declinanado. Mais de uma dúzia de novas classes de antibióticos foram desenvolvidos entre 1930 e 1970, mas, desde então, somente duas novas classes foram desenvolvidas.
De acordo com o Centro Europeu para Prevenção e Controle de Doenças, a mais importante ameaça de doenças na Europa vem dos microorganismos que se tornaram resistentes a antibióticos. Já em 2000, a Organização Mundial de Saúde vem pedindo um esforço concentrado para enferentar o problema da resistência antimicróbica para impedir a “catástrofe sanitária de amanhã”.
Então, por que tão pouco foi feito para enfrentar o problema da resistência, perguntam os autores?
Receitam antibióticos em excesso e esses ainda são ilegalmente comercializados no balcão em alguns países da Comunidade Européia, bem como a auto-medicação com sobras de medicamentos é comum.
Existem relatos alarmantes de conseqüências sérias de resistência a antibióticos vindos de todo o mundo. No entanto, ainda existe uma grande carência de dados sobre a magnitude e os danos causado pela resistência a antibióticos, ou o seu impacto econômico sobre as pessoas, serviços de saúde e a sociedade em geral. Os autores sugerm que isso pode explicar porque tenha havido tão pouca resposta a esse risco sanitário por parte dos políticos, trabalhadores da área de saúde e consumidores.
Além disso, afirmam os autores, existem significativos desafios, mas poucos incentivos, para o desenvolvimento de novos antibióticos.
Os autores acreditam que se deve dar prioridade aos antibióticos mais urgentemente necessários e se dar incentivos ao desenvolvimento de bactericidas com novos mecanismos de ação. Além disso, “o uso de novos antibióticos deve ser salvaguardado por regulamentos e normas que assegurem seu uso racional, para evitar repetir os erros cometidos com o abuso dos antigos”, afirmam eles.
Eles alertam que a principal força par mudar o curso dos acontecimentos é a redução da demanda pelos consumidores — as pessoas devem ser instruíds a compreender que sus escolhas de antibióticos vão afetar a possibilidade de tratar com eficácia as infecções bacterianas dos outros.
Porém, ressaltam eles, a responsabilidade principal pela coordenação e pelos recursos permanece com os governos nacionais, a OMS e outros organismos internacionais envolvidos.
Não só existe uma urgente necessidade por informações atualizadas sobre os níveis de resistência aos antibióticos, como também de indícios de intervenções eficazes para a prevenção e controle da resistência a antibióticos a níveis nacionais e locais, ao mesmo tempo que se precisa de um foco mais dirigido sobre as doenças infecciosas, concluem os autores.
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Se for, podem esperar deitados em suas macas e rezar para não apanharem uma infecção hospitalar daquelas… Há muito tempo que os “braços” dessas indústrias, as de artigos de limpeza doméstica, vem usando e abusando de antibióticos para limpeza caseira…
Ciência e Tecnologia (e o “Lado Negro da Força”)
O tema do mês parece meio bombástico… Em primeiro lugar, sugere que existe um fosso separando a Tecnologia da Ciência, o que, nos dias atuais, é absurdo. Em segundo porque traz em seu bojo a oportunidade de discutir “ramos da pesquisa com potencial perigo social”. Ora, “perigos potenciais” qualquer receita de bolo apresenta, se você considerar a possibilidade de usar o sabor do bolo para mascarar um veneno…
A relação entre Ciência e Tecnologia me parece bem simples: desde que a espécie humana passou a fazer uso de instrumentos, a Ciência vem correndo atrás da tecnologia para explicar por que as coisas que funcionam, funcionam…
O primeiro “antropo” que fez uso de um extensor para arremessar sua lança ou pedra mais longe, provavelmente era incapaz de contar além de 20… Apenas ele observou que aqueles que tinham os braços mais compridos lançavam seus projetis mais longe, sem serem necessariamente os mais fortes. Experimentou e deu certo!… Igualmente, eu duvido muito que alguém tenha calculado o desenho de um bumerangue…
A ciência nasceu assim: pela observação de que um “princípio” que “funcionava” em uma certa aplicação prática, “funcionava” igualmente em outra; e, se “funcionava” em duas, fatalmente “funcionaria” em outras. Só que esses “princípios” se mostravam, cada vez mais, enganosos. “Funcionavam” muito bem em duas ou três aplicações, mas não em uma quarta onde, “intuitivamente”, tinha tudo para “funcionar”. E, nessa busca sobre o “porquê” de princípios, aparentemente perfeitamente compreensíveis, não funcionarem em situações específicas, foi necessário admitir que nossas observações eram limitadas.
Um exemplo que me ocorre, de pronto, é que, até hoje, chamamos de “geometria” (literalmente: “medição da Terra”) os cálculos sobre formas e relações entre distâncias e tempos, mas abandonamos o termo “Astrologia” (associado a supostas “influências dos astros” sobre coisas perfeitamente explicáveis por outros meios) e usamos o muito menos abrangente termo “Astronomia” para a Ciência que estuda os astros. Não deixa de ser um contra-senso chamar uma “cosmometria” de “geometria”, enquanto que se chama a ciência “séria” sobre os astros de mera “catalogação”. E a “explicação” de que é necessário diferenciar uma “ciência” de uma “pseuso-ciência” igualmente não me convence, porque o termo “geometria”, durante muito tempo (tempo demais…), se referia unicamente à “Geometia Euclideana” (ou “Plana”), mesmo quando se percebeu que ela era perfeitamente aplicável à construção de prédios, mas não valia um tostão furado para calcular a rota de um navio…
E sempre podemos nos perguntar: o que diferencia uma “ciência” de uma “pseudo-ciência”?… Será que se pode classificar a medicina como “ciência”? Os atuais conhecimentos sobre bioquímica estão causando grandes discussões sobre a validade “científica” da homeopatia (e eu sempre gostaria de perguntar aos “céticos militantes” se eles têm coragem de afirmar a quem sempre se tratou com homeopatia e “funcionou”, que essas pessoas sempre se curaram por “efeito placebo”?… Porque, se o “efeito placebo” é tão poderoso assim, as “curas milagrosas” dos curandeiros podem ser igualmente eficazes…). Mas quando tentam enfiar a acupuntura (uma prática que “funciona” milenarmente no Oriente) no mesmo saco, eu pergunto: até que ponto nossos conhecimentos de biofísica nos permitem afirmar qualquer coisa sobre o assunto — e até que ponto isso não passa de arrogância eurocentrista, devidamente patrocinada pela indústria farmacêutica, sobre a qual sabemos sobejamente que não prima pela ética científica?
Me parecem dois exemplos claros de casos onde a ciência ainda está correndo atrás de explicações para a tecnologia… (E — não sei por que — me vem à mente a Santa Inquisição obrigando Galileu a se desdizer, porque suas observações contrariavam as “Sagradas Escrituras”…)
Nesta época em que desmiolados que obtiveram uma “cultura de orelha de livro” ao trabalhar (sabe-se lá em que função…) em uma Instituição Científica qualquer, conseguem seus “cinco minutos de fama” ao ingressarem com uma petição em uma corte de primeira instância (e sem jurisdição alguma…) para tentar impedir o LHC de entrar em funcionamento — e uma grande mídia irresponsável espalha essa asneira aos quatro ventos — e o leigo interessado acompanha, escandalizado, a troca de “baixarias” entre os defensores das Teorias das Cordas e seus opositores, fica um bocado difícil emitir uma opinião desapaixonada sobre os rumos da ciência e da tecnologia. Como eu comentei (a respeito de outro assunto) no Blog da Isis, “ausência de provas” e “prova de ausência” são duas coisas completamente diferentes.
Não é esta ou aquela linha de pesquisa científica ou tecnológica que pode ser “potencialmente prejudicial à sociedade” (as barbaridades de Mengele foram úteis à medicina… mas alguém aceita o custo social delas?…). A pergunta correta é se a sociedade tem discernimento suficiente para ter a seu dispor o conhecimento científico e tecnológico já existente.
Os velhos alquimistas achavam que não… E, quando eu olho para as lambanças que Wall Street vem aprontando ultimamente, eu tendo a concordar com eles…
(Este post faz parte da discussão do “Roda de Ciência”. Por favor, comente aqui)
Darwin e Deus…
Interessante esta matéria do Times: “Deus, Evolução e Charles Darwin”. Vá lá que o autor, Nick Spencer, não é nenhum cético militante — exatamente o contrário… E que uma das primeiras coisas que ele concede é que Darwin perdeu sua fé religiosa. Mas as 10 citações de Darwin que ele apresenta, são matéria para reflexão e, como o autor diz, dificilmente seriam ouvidas da boca de um ateu militante ou de um criacionista:
1. “O mistério do começo de todas as coisas é insolúvel para nós; e eu mesmo devo me contentar em permanecer um Agnóstico”, (Autobiografia)
2. “Me parece um absurdo duvidar que uma pessoa possa ser um ardente Teísta e um Evolucionista”. (Carta a John Fordyce, 7 de maio de 1879)
3. “Eu dificilmente posso ver como religião e ciência podem ser mantidas separadas como [Edward Pusey] deseja… Mas eu tenho que concordar inteiramente… que não existe razão alguma para que os discípulos de cada escola devam se atacar entre si com amargura”. (Carta a J. Brodie Innes, 27 de novembro de 1878)
4. “Em minhas Indecisões mais extremas, eu jamais fui um ateu, no sentido de negar a existência de um Deus”. (Carta a John Fordyce, 7 de maio de 1879)
5. “Eu penso que, de maneira geral (e cada vez mais, na medida em que envelheço), mas não sempre, que “agnóstico” seria a mais correta descrição do estado de minha mente”. (Carta a John Fordyce, 7 de maio de 1879)
6. “Eu lamento informar que não acredito que a Bíblia seja uma revelação divina e, portanto, nem que Jesus Cristo seja o filho de Deus”. (Carta a Frederick McDermott, 24 de novembro de 1880)
7. [Durante uma conversa com o ateu Edward Aveling, 1881] “Por que você tem que ser tão agressivo? Existe algo a se ganhar tentando forçar essas novas idéias sobre a massa da humanidade?” (Edward Aveling, The religious views of Charles Darwin, 1883)
8. “Alguém confiaria nas convicções da mente de um macaco, se é que existem coinvicções em uma mente assim?” (Carta a Graham William, 3 de julho de 1881)
9. “Minha teologia é uma simples confusão: eu não consigo olhar para o universo e achar que tudo é o resultado do acaso cego, embora eu não consiga ver qualquer indício de um projeto benevolente”. (Carta a Joseph Hooker, 12 de julho de 1870)
10. “Eu jamais consigo me decidir o quanto uma convicção pessoal de que deve existir um Criador ou uma Causa Primeira pode ser considerado um indício confiável”. (Carta a Francis Abbot, 6 de setembro de 1871)
* * * * *
A parte que eu julgo importante, é que Darwin, embora convicto de que os dogmas religiosos eram tolices, não aderiu, igualmente, ao proselitismo ateísta, que o tem como ícone…
Para acabar de decorar o bolo, talvez alguém queira ler o texto de uma conferência dada por Einstein sobre “ciência e religião”, aqui.
O “Elo Perdido” dos Buracos Negros
Via EurekAlert:
Durham University
Cientistas encontram o “elo perdido” dos buracos negros
Os cientistas da Universidade Durham encontraram o “elo perdido“ entre os buracos negros pequenos e os super-massivos.
Pela primeira vez os pesquisadores descobriram que um forte pulso de raios-x está sendo emitido por um buraco negro gigante em uma galáxia a 500 milhões de anos luz da Terra.
O pulso é criado por gás que está sendo sugado pela gravidade do buraco negro no centro da galáxia REJ1034+396.
Pulsos de raios-x são comuns entre os buracos negros menores, porém a pesquisa da Durham foi a primeira a identificar esta atividade em um buraco negro super-massivo. A maior parte das galáxias, inclusive a Via Láctea, provavelmente contém buracos negros super-massivos em seus centros.
Os pesquisadores que publicaram suas descobertas na prestigiosa publicação científica Nature hoje (quinta-feira, 18 de setembro), dizem que sua descoberta vai auxiliar a compreensão sobre como o gás se comporta antes de cair para dentro de um buraco negro, enquanto este último “se alimenta” e cresce.
Os astrônomos vêm estudando buracos negros por décadas e são capazes de “vê-los” devido ao fato de que os gases ficam extremamente quentes e emitem raios-x, antes de serem engolidos totalmente e perdidos para sempre.
Usando o poderoso satélite de raios-x europeu, XMM-Newton, eles descobriram que os raios-x são emitidos na forma de um sinal regular a partir do buraco negro super-massivo. A freqüência do pulso guarda correlação com o tamanho do buraco negro.
O Dr Marek Gierlinski, do Departamento de Física da Universidade Durham, declarou: “Tais sinais são uma característica bem conhecida dos buracos negros menores em nossa galáxia, quando o gás é arrancado de uma estrela vizinha.”
“A coisa realmente interessante é que agora conseguimos estabelecer uma ligação entre esses buracos negros “peso-leve” e aqueles com milhões de vezes a massa de nosso Sol”.
“Os cientistas têm estado à procura deste comportamento nos últimos 20 anos e nossa descoberta nos auxilia a começar a compreender mais sobre a atividade em torno de tais buracos negros, enquanto eles crescem”.
Os cientistas da Durham’s esperam que pesquisas futuras revelem por que alguns buracos negros super-massivos se comportam dessa maneira, enquanto outros, não.
A pesquisa foi financiada pelo Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia, pela Agência Espacial Européia e pelo Ministério da Ciência e Educação Superior da Polônia.
Physics News Update nº 872
POR DENTRO DA PESQUISA CIENTÍFICA ― ATUALIZAÇÃO DAS NOTÍCIAS DE FÍSICA
O Boletim de Notícias de Pesquisas do Instituto Americano de Física, n° 872 de 17 de setembro de 2008, por Philip F. Schewe, James Dawson e Jason S. Bardi
AS ÁRVORES DA CALIFÓRNIA NÃO ESTÃO MAIS ABRSORVENDO TANTO CO2
As florestas não estão mais absorvendo tanto dióxido de carbono como no passado e a culpa pode ser do combate a incêndios. O combate a incêndios florestais encoraja o crescimento de árvores menores e, como resultado, reduz significativamente a capacidade geral da floresta de armazenar carbono, de acordo com um novo estudo feito pelos cientistas da Universidade da Califórnia em Irvine.
Os pesquisadores, que estudaram as florestas da Califórnia, descobriram que, embora o número de árvores por acre tenha aumentado no período de sessenta anos, entre 1930 e 1990, a armazenagem de carbono diminuiu em cerca de 26%. Esta mudança na natureza das florestas, com um maior número de árvores menores, em detrimento das árvores maiores, parece ter sido causada pela assídua supressão de incêndios pela intervenção humana, disseram os pesquisadores. Usando de registros detalhados, os cientistas compararam as florestas tais como eram na década de 1930, com as florestas dos anos 1990, e descobriram que a “densidade dos caules” das florestas aumentou, o que poderia parecer que aumentaria a capacidade de uma floresta em armazenar carbono.
Na verdade, o fator “árvores menores” pesa mais do que o de “floresta mais densa” porque uma grande árvore retém uma quantidade de carbono desproporcionadamente maior, concluiram o pesquisadores. Mudanças climáticas ou, ao menos, o vasto aumento na quantidade de dióxido de carbono lançado na atmosfera pela queima de combustíveis fósseis, durante a era industrial, mudou o foco de atenção dos cientistas para a capacidade das plantas, especialmente das árvores, em capturar e armazenar o excesso de CO2. As árvores não são os únicos reservatórios de carbono (os oceanos armazenam enormes quantidades de CO2), mas são freqüentemente citadas como um indicador chave na luta para estabilizar os gases de efeito estufa na atmosfera.
Esse estudo, publicado na edição do mês passado de Geophysical Research Letters, se refere somente à Califórnia, porém Aaron Fellows, um dos autores do estudo, acredita que o mesmo se aplica a qualquer outro tipo de floresta de coníferas secas (“evergreen”) da região Oeste dos EUA.
OCEANOS MAIS QUENTES, FURACÕES MAIS FORTES.
Uma das mais antigas previsões das pesquisas acerca do aquecimento global é que eventos climáticos extremos se tornarão cada vez mais freqüentes. Porém, em um sistema complexo como o clima da Terra, é difícil ligar eventos individuais em temdências e ligar essas tendências ao aquecimento global. Um dos debates mais intensos na comunidade científica tem sido a toria que o aquecimento global tem contribuido para causar eventos climáticos mais fortes, tais como furacões e ciclones.
Uma nova pesquisa da Universidade do Estado da Flórida reforça a argumentação de que os piores ciclones tropicais estão ganhando força e estabelece uma ligação entre este fato e um oceano aquecido pelo aquecimento global. A pesquisa, ralizada por uma equipe liderada pelo geógrafo da FSU James Elsner, é baseada em uma teoria de “motor-calórico” apresentada pelo cientista do MIT, Kerry Emanuel, em 2005. Essa teoria, em sua forma mais simples, diz que, a medida em que os mares ficam mais quentes, o oceano tem mais energia que pode ser convertida em ventos de ciclone tropical, o que torna os furacões mais fortes. (Emanuel, em uma recente publicação, modificou muito de seu trabalho que predizia que as máquinas calóricas dariam azo a mais furacões, porém observou que o aquecimento global ainda pode ter um papel no aumento da intensidade dos furacões, o que é o foco da pesquisa de Elsner).
Elsner e sua equipe observaram os 30 anos de dados e se focalizaram nas tempestades que chegaram mais perto da intensidade máxima, ou foram tão fortes quanto podiam ser nas condições ambientais dadas. Eles descobriram que os ciclones tropicais estão ficando mais fortes, particularmente os sobre os Oceanos Atlântico Norte e Índico. As velocidades dos ventos nas tempestades mais fortes aumentaram de uma média de 140 milhas por hora (cerca de 226 km/h) para 156 mph (cerca de 252 km/h) em 2006. Durante esse período, a temperatura do oceano, na média global da região onde se formam os ciclones tropicais, aumentou de 82,7 para 83,3 graus Fahrenheit (de 28,17 ºC para 28,5ºC). “Observando somente os cilcones tropicais mais fortes, onde a relação entre tempestades e clima é mais proeminente, somos capazes de observar as tendências de aumento das intensidades das tempestades que tanto a teoria como os modelos previram que estariam lá”. disse Elsner. A pesquisa foi publicada em uma recente edição de Nature.
MAIS BICICLETAS, MENOS ACIDENTES COM BICICLETAS.
Em um estudo que parece, a primeira vista, contraintuitivo, pesquisadores da Universidade de New South Wales, em Sydney, Austrália, revisaram estudos de segurnça de 17 países e 68 cidades da Califórnia, e descobriram que, quanto mais pessoas usam bicicletas em uma comunidade, menos há colisões com motoristas de outros veículos. “Parece que os motoristas ajustam seu comportamento na prsença de númeors crescentes de pessoas andando de bicicleta porque eles esperam ou têm experiências com mais pessoas pedalando”, diz Julie Hatfield, uma expert em ferimentos da universidade. Com um número menor de acidentes, as pessoas passam a perceber as bicicletas como veículos mais seguros, de modo que mais pessoas passam a andar de bicicleta, o que, por sua vez, torna isso mais seguro”, diz ela. “Aumentar o número de ciclistas significa que mais motoristas podem se tornar ciclistas e, desta forma, se tornarem mais conscienciosos e mais simpatizantes para com os ciclistas” disse ela. Experts em segurança afirmaram que a diminuição de acidentes que surge com o aumento do número de ciclistas é independente de melhorias na legislação de proteção aos ciclistas e de melhorias na infraestrutura, tais como ciclovias.
Os estudos de segurança revisados vieram da Austrália, Dinamarca, Holanda, 14 outros países europeus e 68 cidades na Califórnia. Embora a revisão tenha se focalizado no ciclismo, parece que a regra de “quanto mais, mais seguro” se aplica igualmente a pedestres, diz Hatfield.
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PHYSICS NEWS UPDATE é um resumo de notícias sobre física que aparecem em convenções de física, publicações de física e outras fontes de notícias. É fornecida de graça, como um meio de disseminar informações acerca da física e dos físicos. Por isso, sinta-se à vontade para publicá-la, se quiser, onde outros possam ler, desde que conceda o crédito ao AIP (American Institute of Physics = Instituto Americano de Física). O boletim Physics News Update é publicado, mais ou menos, uma vez por semana.
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Como divulgado no numero anterior, este boletim é traduzido por um curioso, com um domínio apenas razoável de inglês e menos ainda de física. Correções são bem-vindas.
Valor econômico da polinização feita pelos insetos
Via EurekAlert, uma notíca interessante para provocar alguma reflexão…
Press release September 15th, 2008
Valor econômico da polinização por insetos, por todo o mundo, estimado em 153 bilhões de euros
Avignon/Halle(Saale). Cientistas franceses do INRA e CNRS e um cientista alemão UFZ descobrem que o valor econômico, em escala mundial, do serviço de polinização realizado por insetos polinizadores, principalmente abelhas, foi de €153 bilhões em 2005 para as principais culturas que alimentam o mundo. Este valor monta a 9.5% do valor total da produção mundial de alimentos pela agricultura. O estudo também estabeleceu que o desaparecimento dos polinizadores se traduziria em uma perda para o consumidor estimada entre €190 a €310 bilhões. Os resultados desse estudo sobre a valoração econômica da vulnerabilidade da agricultura mundial, confrontada com o declínio dos polinizadores, são descritos na publicação “ECOLOGICAL ECONOMICS”.
De acordo com o estudo, o declínio dos polinizadres teria efeitos cruciais sobre três principais categorias de agricultura (segundo a terminologia da FAO); frutas e hortaliças seriam especialmente afetadas com uma perda estimada em €50 bilhões cada, seguidas pelas oleaginosas comestíveis com €39 bilhões.
Foto: André Künzelmann/UFZ
Entre as preocupações com a biodiversidade, o declínio dos polinizadores se tornou uma questão aguda, porém seus impactos permanecem uma questão em aberto. Em particular, o valor econômico do serviço de polinização que eles fornecem, não foi avaliado em bases sólidas até hoje. Com base nos números contidos na literatura publicada em 2007 sobre a dependência dos polinizadores das maiores culturas usadas para alimentação, o estudo recém-publicado em ECOLOGICAL ECONOMICS usa dados da FAO e originais para calcular o valor da contribuição dos polinizadores para a produção mundial de alimentos. O valor econômico total da polinização, em termos mundiais, montou a €153 bilhões em 2005, o que representou 9,5 % do valor da produção agrícola mundial, usada para alimentar as pessoas naquele ano.
Três principais categorias de culturas (segundo a terminologia da FAO) foram particularmente consideradas, com as frutas e hortaliças afetadas por uma perda estimada em €50 bilhões a cada ano, seguida pelas culturas de oleaginosas comestíveis com €39 bilhões. O impacto em estimulantes (café, cacau…), castanhas de todos os tipos (“nuts”) e temperos foi menor, ao menos em termos econômicos.
Os cientistas também descobriram que o valor médio das colheitas que depende dos insetos polinizadores era, na média. muito mais alto do que o de colheitas não polinizadas por insetos, tais como cereais e cana de açúcar (€760 e €150 por tonelada métrica, respectivamente). A taxa de vulnerabilidade foi definida como a razão entre a polinização pelos insetos, dividida pelo valor total da colheita. Esta razão variou consideravelmente entre as categorias de cultura, com um máximo de 39% entre os estimulantes (o café e o cacau são polinizados por insetos), 31% para castanhas e 223% para frutas. Foi constatada uma correlação positiva entre o valor de uma categoria de cultura por unidade de produção e sua taxa de vulnerabilidade: quanto maior a dependência na polinização por insetos, maior o preço por tonelada métrica.
Do ponto de vista da estabilidade da produção mundial de alimentos, o resultado indica que para três categorias de cultivos — especificamente as frutas, as hortaliças e os estimulantes — a situação seria consideravelmente alterada, se houvesse uma completa extinção dos insetos polinizadores, porque a produção mundial não seria mais capaz de satisfazer os atuais níveis de demanda. Países que importam a maior parte de seus alimentos, tais como a Comunidade Européia, seriam particularmente afetados. No entanto. o presente estudo não deve ser interpretado como uma previsão, uma vez que os valores estimados não levam em conta todas as possíveis respostas estratégicas que poderiam ser adotadas pelos produtores e todos os segmentos da cadeia de distribuição de alimentos, no caso de uma tal perda. Além disso, esses números consideram a possibilidade de uma extinção total dos insetos polinizadores, em lugar de um declínio gradual em seus números, e, embora poucos estudos demonstrem um relacionamento linear entre a densidade de insetos polinizadores e a produção, isto ainda está por ser confirmado.
A conseqüência do declínio dos polinizadores sobre o bem estar dos consumidores, aqui tomada em seu sentido econômico, foi calculada com base nas diferentes elasticidades de preços conforme a demanda. A elasticidade dos preços representa os efeitos de mudanças nos preços sobre as compras dos consumidores, ou seja, a queda percentual na quantidade comprada a cada 1% de aumento no preço. Em nosso estudo, presumimos que um valor realístico para as elasticidades de preços estariam na faixa de -0,8 a -1,5 (exemplificando: um valor de -0,8 significa uma redução de consumo de 0,8% se o preço subisse 1%). Segundo essas hipóteses, as perdas dos consumidores ficariam entre €190 e €310 bilhões em 2005.
Esses resultados ressaltam que uma total extinção de insetos polinizadores, particularmente das abelhas melíferas e selvagens que são os principais polinizadores de culturas, não levariam a uma catastrófica desaparição da agricultura mundial, porem, não obstante, resultaria em significativas perdas econômicas, ainda que os números considerem apenas as culturas diretamente usadas para a alimentação humana. As estratégias adaptativas dos atores econômicos — tais como a realocação de terras entre as culturas e o uso de sucedâneos na indústria alimentícia — deveriam, em parte, limitar as conseqüências da extinção dos polinizadores. Mesmo assim, não levamos em consideração o impacto da redução dos polinizadores sobre a produção de sementes para o plantio que é muito importante para muitas culturas de hortaliças, bem como para culturas para ração animal, e, dessa forma sobre toda a indústria de gado, culturas não ligadas à alimentação e, talvez o mais importante, as flores silvestres e todos os serviços dos ecossistemas que a flora natural provê para a agricultura e a sociedade como um todo.
Tilo Arnhold
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Agora, comparem este estudo com o outro mencionado no post da Isis Nóbile Diniz no Xis-xis…
