A seleção natural contada por um jogo

Quando estamos fazendo um jogo a pergunta que mais nos fazemos é: será que tá divertido? Hoje, mesmo trabalhando com jogos para a divulgação científica, essa é a nossa pergunta top 1!

√Č com este pensamento que os nossos jogos nascem. N√≥s, da Clareira dos Jogos, amamos trabalhar com temas ligados √† biologia, mas de que adianta agregar tanta informa√ß√£o se isso n√£o engajar as pessoas? Queremos sempre criar viv√™ncias com significados, para que a pessoa mergulhe em meio a novas descobertas por vontade pr√≥pria e, claro, por divers√£o.

Clareira dos Jogos, grupo de desenvolvimento de jogos para a divulgação científica.

Nosso grupo é formado por biólogos, artistas, designers de jogos e programadores que, em 2020, fundaram a clareira para desenvolver jogos de divulgação científica e educação ambiental. Escolhemos esta mídia (que somos apaixonados) por entendermos o potencial dos jogos em promover imersão e o protagonismo aos jogadores, características que ajudam muito o aprendizado.

Parte da equipe da clareira em evento acadêmico de zoologia cultural.

Por gostar de falar de ci√™ncias, sempre que podemos tamb√©m estamos juntos com quem a produz! Seja em eventos acad√™micos ou sala de aula, as trocas e opini√Ķes destas comunidades enriquecem qualquer jogo.

Também foi em sala de aula que Molukas surgiu. Um jogo sobre ecologia e evolução desenvolvido em meio a testes com estudantes do ensino fundamental e médio e universitários.

Foram temas que escolhemos justamente pela falta de exemplos práticos que podem ser dados quando se ensina sobre eles. Por serem tópicos mais abstratos, a interatividade e imersão do jogo criaram novas vivências para serem usadas na simplificação do entendimento.

Ilustra√ß√Ķes de uma estudante que participou do per√≠odo de testes do jogo.

Ao levar para a sala de aula, os estudantes tamb√©m se conectaram muito com o estilo visual. N√≥s escolhemos refer√™ncias como Pok√©mon e Hora da Aventura para as ilustra√ß√Ķes por serem produ√ß√Ķes que mexem com v√°rios p√ļblicos (inclusive com a gente). N√≥s recebemos at√© ilustra√ß√Ķes dos estudantes que participaram da nossa vers√£o antecipada!

Essa mesma turma de onde veio a ilustração foi o nosso primeiro teste usando Molukas no ensino remoto. Os relatos da professora foram os mais positivos possíveis, os estudantes inadimplentes começaram até a fazer exercícios atrasados para poder jogar com a turma.

Conjuntos de espécies que o jogador pode escolher.

A escolha por abordar aspectos ecol√≥gicos e evolutivos nos guiou em todas as nossas decis√Ķes, inclusive na est√©tica. Como o jogo √© focado em processos abrangentes, optamos criar esp√©cies fict√≠cias, assim, n√≥s evitamos qualquer associa√ß√£o exclusiva de um efeito biol√≥gico com esp√©cies reais.

Início do jogo com a sua população sempre posicionada na esquerda.

As regras (ou mec√Ęnicas) de Molukas foram feitas para o jogador conseguir se relacionar com a diversidade de conceitos presente na ecologia e evolu√ß√£o. No mapa, por exemplo, temos tr√™s terrenos diferentes e quanto mais esp√©cies em um terreno, mais disputada a comida fica.

Carta de Adapta√ß√£o “Pioneiros” sendo escolhida por um jogador.

Durante este jogo o vencedor √© aquele que consegue fazer suas esp√©cies prosperarem. Para isso voc√™ tem que garantir a alimenta√ß√£o e reprodu√ß√£o delas! As cartas tamb√©m s√£o muito importantes para isso. Cada uma delas cont√©m um conceito biol√≥gico diferente, assim uma carta como ‚ÄúPioneiros‚ÄĚ pode beneficiar uma esp√©cie que esteja sozinha em um terreno, sendo uma simplifica√ß√£o do conceito ecol√≥gico de esp√©cie pioneira.

Carta de Cat√°strofe ‚ÄúFalta de Recursos‚ÄĚ escolhida randomicamente pelo jogo.

Al√©m de disputar por alimentos e fugir de predadores, existem outros riscos que voc√™ pode correr. A sele√ß√£o natural tamb√©m pode te pegar desprevenido por meio das cartas que extinguem esp√©cies. Um exemplo √© a carta ‚ÄúFalta de Recursos‚ÄĚ que diminui drasticamente o n√ļmero de alimentos que a esp√©cie precisaria comer.

Molukas no evento de inovação do Sebrae/ES.

Durante o percurso de desenvolvimento tamb√©m percebemos que as mec√Ęnicas de Molukas eram um pouco complicadas para o p√ļblico infantil. Como ele √© um jogo com muitas regras e textos, muitas das crian√ßas que eram atra√≠das pelas ilustra√ß√Ķes fofas n√£o conseguiam jogar de fato. Isso varia muito para cada pessoa, algumas com menos de 10 anos conseguiram jogar sem dificuldade, mas n√£o deixa de ser um aperto no cora√ß√£o quando outras n√£o conseguem (principalmente quando se est√° cercado de crian√ßas).

Anota√ß√Ķes desbloqueadas do explorador Francis Humorvoll.

Quando a partida termina, voc√™ tamb√©m pode desbloquear novos conte√ļdos! O jogador pode conhecer as hist√≥rias dos exploradores que visitaram as Ilhas Molukas. Fizemos isso para expandir a quantidade de curiosidades biol√≥gicas do jogo e homenagear as ilhas da Indon√©sia, onde Wallace formulou seus ensaios sobre sele√ß√£o natural.

Como Molukas √© um jogo digital tamb√©m existem algumas limita√ß√Ķes para levar para sala de aula. Em turmas que os estudantes n√£o poderiam jogar no celular, professores j√° usaram Molukas no projetor e fizeram um jogo colaborativo com os alunos tomando as decis√Ķes. Mesmo sendo usado de uma maneira inesperada, os professores que fizeram isso nos relataram experi√™ncias excelentes em que o problema foi o controle dos alunos querendo participar ao mesmo tempo.

Os testes em sala de aula tamb√©m resultaram em um manual did√°tico com toda essa experi√™ncia! Nele compilamos os conte√ļdos do jogo e propostas pedag√≥gicas sobre como utilizar Molukas. Para acessar esse conte√ļdo voc√™ pode entrar na p√°gina do jogo: https://clareiradosjogos.itch.io/molukas

Nos apaixonamos pelos resultados deste jogo e desejamos um bom jogo para vocês!

Mateus Melotti Martins é mestre em biologia animal pela Universidade Federal do Espírito Santo. Atualmente, faz parte da Clareira dos Jogos como designer de jogos e divulgador científico.

Experimento Micro-ondas – dia 22: o resultado final

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Experimento micro-ondas: mudou o pH, e agora?!

 

Depois de analisar os dados coletados durante os 22 dias de experimento, é hora de revelar os resultados.

Primeiramente, uma recapitulação básica do que é tudo isso:

Há algum tempo, voltou a circular um velho mito nas redes sociais de que o forno de micro-ondas teria capacidade de alterar características físico-químicas dos alimentos nele aquecidos. Para mostrar que essas mudanças eram perigosas, haviam fotos de duas plantas, uma regada com água fervida no micro-ondas e a outra com água fervida no fogão. A planta que recebia água do micro-ondas morria em 9 dias.

Mas será que é realmente isso que acontece?

Responder essa pergunta foi umas das minhas motiva√ß√Ķes para a realiza√ß√£o desse simples por√©m relevante experimento. Acompanhe os textos anteriores nos links acima caso voc√™ ainda n√£o os tenha lido. Garanto que tudo vai fazer mais sentido.

No √ļltimo texto, ‚ÄúExperimento micro-ondas ‚Äď Dia 20: mudou o pH, e agora?!‚ÄĚ demonstrei como o aquecimento da √°gua pode alterar suas caracter√≠sticas f√≠sico-qu√≠micas, como por exemplo o pH. Sim, aquecer a √°gua ou qualquer alimento no forno de micro-ondas muda algumas caracter√≠sticas da subst√Ęncia, na maioria das vezes tornando-a mais b√°sica (menos √°cida). Mas o efeito √© exatamente o mesmo de ferver a √°gua num fog√£o √† g√°s.

Portanto, ao partirmos da noção de que a água fervida (sem importar o como) será mais básica, poderíamos esperar um efeito no desenvolvimento das plantas envolvidas. O pH das águas utilizadas no experimento estão descritas na Tabela 1:

Tipo de √°gua pH
Mineral 6,0 ¬Ī0.1
Torneira 6,0 ¬Ī0.1
Fervida em forno de micro-ondas 6,8 ¬Ī0.1
Fervida em forno √† g√°s 6,8 ¬Ī0.1

 

 

 

Tabela 1 РRelação de pHs

O experimento estava dividido em três testes: germinação em terra, germinação em algodão e crescimento. Achei interessante partir de três abordagens diferentes e tentar chegar em resultados que não se contradissessem. Será que deu certo?

 

1.¬†¬†¬† Germina√ß√£o em terra ‚Äď R√ļcula e Chic√≥ria

 

Existem alguns textos pela internet dizendo que a água fervida em micro-ondas faria com que sementes ficassem estéreis. Será que é realmente isso que acontece?

Para o teste de germina√ß√£o em terra, escolhi duas esp√©cies de plantas que resistem bem ao calor e tem um tempo de germina√ß√£o relativamente diferente entre si: Eruca sativa (R√ļcula) e Cichorium end√≠via (Chic√≥ria). Foram mais de mil sementes espalhadas por 104 espa√ßos em uma sementeira, como a Figura 1:

Figura 1: sementeira para testes de germinação.

Figura 1: sementeira para testes de germinação.

As sementes e respectivas mudas foram regadas duas vezes ao dia com uma quantidade padrão de água durante todo o período do experimento. Será que a fervura realmente deixou as sementes estéreis?

Veja voc√™ mesmo na Figura 2. Na metade superior temos as Chic√≥rias e na inferior as R√ļculas:

Figura 2: Sementeira ao final do experimento.

Figura 2: Sementeira ao final do experimento.

Você consegue dizer qual fileira recebeu qual tipo de água simplesmente olhando para esta imagem?

A distribuição foi a seguinte, da esquerda para a direita: água mineral, água de torneira, água fervida no micro-ondas e água fervida no fogão. Acertou alguma?

Conclusão: Não há efeito observável em relação ao tipo de água utilizado. Todos os quadradinhos tiveram uma germinação parecida.

Talvez voc√™ n√£o tenha gostado muito desse resultado, por ser provindo de uma an√°lise puramente qualitativa e subjetiva, onde a avalia√ß√£o foi ‚Äúno olho‚ÄĚ. Mas esse n√£o √© nem o teste prim√°rio, o melhor acabou ficando para o final!

2.¬†¬†¬† Germina√ß√£o em algod√£o ‚Äď Feij√£o

 

Este foi um teste com um apelo um pouco mais did√°tico, facilmente reproduz√≠vel por qualquer um (professor, fa√ßa esse experimento em sua classe!). Separei 60 feij√Ķes-comuns e coloquei 3 em cada pote. Cada grupo de 5 potes recebia um tipo de √°gua. A brita no fundo do pote √© para que o mesmo n√£o saia voando, veja a Figura 3:

Figura 3: Feij√Ķes no algod√£o para teste de germina√ß√£o.

Figura 3: Feij√Ķes no algod√£o para teste de germina√ß√£o.

O que aconteceu? Ser√° que algum feij√£o n√£o germinou?

Acompanhe a Figura 4. Talvez seja um pouco dif√≠cil de observar, mas os feij√Ķes germinaram normalmente em todos os potes:

Figura 4: Feij√Ķes j√° germinados.

Figura 4: Feij√Ķes j√° germinados.

Conclus√£o: N√£o h√° efeito observ√°vel em rela√ß√£o ao tipo de √°gua utilizado. Todos os feij√Ķezinhos cresceram normalmente, como esperado!

 

3.¬†¬†¬† Teste de Crescimento ‚Äď Cuphea gracilis e Torenia fournieri

 

Agora partimos para uma an√°lise um pouco diferente. Mais robusta e quantitativa, o teste de Crescimento busca avaliar exemplares de duas esp√©cies de flores comuns e como diferentes tipos de √°gua afetam seu crescimento, medindo em biomassa. Esse foi o experimento de verdade, que usa n√ļmeros e porcentagens, imensamente melhores do que compara√ß√Ķes ‚Äúno olho‚ÄĚ como fizemos at√© agora.

3.1¬† ‚ÄúBiomassa‚ÄĚ? Isso √© spaghetti para bi√≥logos?

A piada pode ter sido ruim, mas a explicação é boa: biomassa é um termo chique para falar sobre a quantidade total de matéria viva existente num ecossistema ou numa população animal ou vegetal. [1]

Existem principalmente dois tipos de biomassa: específica, que trata da massa total de determinada espécie, e a biomassa de comunidade, que leva em consideração todas as espécies naquela comunidade.

Toda vez que utilizei biomassa aqui, estava me referindo à biomassa específica ou, no caso da biomassa média, a média da biomassa específica de nossas duas espécies: a Torênia e a Cufeia.

 

A biomassa foi medida de forma padronizada, na mesma hora e com o mesmo espa√ßamento temporal entre a √ļltima regada de cada planta. Uma balan√ßa de precis√£o foi utilizada para uma medida com maior acur√°cia. Isso significa que eu pesei elas na mesma hora, para garantir que eu n√£o estaria pesando junto √°gua da √ļltima regada.

 

As plantas estavam divididas de acordo com a Tabela 2:

Tipo de √°gua Quantidade
Mineral 12 plantas (6 de cada)
Torneira 12 plantas (6 de cada)
Fervida em forno de micro-ondas 24 plantas (12 de cada)
Fervida em forno à gás 12 plantas (6 de cada)

 

 

 

Tabela 2 РRelação de distribuição de plantas

Para comparar o crescimento das plantas, escolhi utilizar a medida de biomassa média de cada conjunto. Pesei em uma balança de precisão cada planta no início do experimento e as fotografei. Ao final, pesei e fotografei novamente todas as plantas. A ideia inicial era pesá-las diariamente, mas tal processo mostrou-se logisticamente complicado.

Calculei a média aritmética de cada um dos 4 grupos no início e no fim do experimento. O gráfico a seguir mostra a biomassa inicial, em azul; biomassa final, em laranja; variação em porcentagem em amarelo. As medidas de massa estão em gramas. Veja a Figura 5:

Figura 5: Comparação de Biomassa Média.

Figura 5: Comparação de Biomassa Média.

A tendência é clara. Veja a Tabela 3:

 

Tipo de √°gua

Média inicial

Média final

Variação

Porcentagem

Mineral

280,17

281,00

0,83

0%

Torneira

267,92

285,67

17,75

7%

Fervida micro-ondas

249,00

290,71

41,71

17%

Fervida fog√£o

248,92

290,25

41,33

17%

Tabela 3 ‚Äď Compara√ß√£o de biomassa m√©dia por tipo de √°gua.

Podemos concluir, a partir dessa an√°lise geral, que:

1.       No geral, as plantas utilizadas pelo experimento preferem as águas fervidas;

2.       A água mineral foi a que pior se saiu no nosso teste: as plantinhas que a receberam mal conseguiram sobreviver.

 

3.2  РComparação de Biomassa Média de espécimes de Cuphea gracilis.

 

Agora, vamos analisar uma espécie por vez, a começar pela Cuphea gracilis (Cufeia). O procedimento adotado foi o mesmo: foi feita a média aritmética da biomassa inicial e da final e uma comparação simples. Acompanhe a Figura 6 e a Tabela 4:

an√°lise_cufeia

Figura 6: Comparação de Biomassa Média de espécimes de Cuphea gracilis.

Tipo de √°gua

Média inicial

Média final

Variação

Porcentagem

Mineral

264,00

258,50

-5,50

-2%

Torneira

238,83

270,33

31,50

13%

Fervida micro-ondas

223,50

257,83

34,33

15%

Fervida fog√£o

213,00

258,17

45,17

21%

Tabela 4 ‚Äď Compara√ß√£o de biomassa m√©dia por tipo de √°gua de esp√©cimes de Cuphea gracilis.

O efeito agora é um pouco mais sutil. Não há uma diferença tão gritante entre a água de torneira e as fervidas. O que é interessante de se notar é o péssimo desempenho da água mineral, que fez as plantas perderem biomassa, ou seja, emagreceram um pouquinho. Nota: não recomendo ao leitor interessado em perder alguns quilinhos beber água mineral em excesso; caso o leitor não se recorde, as plantinhas aqui estudadas funcionam de modo ligeiramente diferente de um ser humano.

 

Podemos concluir, a partir dessa análise de biomassa de espécimes de Cuphea gracilis, que:

1.       No geral, as Cuféias utilizadas pelo experimento preferem as águas fervidas no fogão, com uma pequena diferença entre a água de torneira e a fervida no micro-ondas;

2.       A água mineral obteve o pior desempenho; os espécimes que receberam-na não apenas deixaram de crescer, mas definharam perdendo em média 2% de sua biomassa inicial;

 

3.2 РComparação de Biomassa Média de espécimes de Torenia fournieri.

 

O mesmo procedimento foi repetido para os espécimes de Torenia fournieri. Veja a Figura 7 e a Tabela 5:

an√°lise_torenia

Figura 7: Comparação de Biomassa Média de espécimes de Torenia fournieri.

Tipo de √°gua

Média inicial

Média final

Variação

Porcentagem

Mineral

296,33

303,50

7,17

2%

Torneira

297,00

301,00

4,00

1%

Fervida micro-ondas

274,50

323,58

49,08

18%

Fervida fog√£o

284,83

322,33

37,50

13%

Tabela 5 ‚Äď Compara√ß√£o de biomassa m√©dia por tipo de √°gua de esp√©cimes de Torenia fournieri.

O efeito agora é inverso. A água fervida no forno de micro-ondas se saiu melhor que a fervida no fogão, ao contrário do que ocorreu com a Cufeia. E desta vez o pior desempenho ficou com a água de torneira.

A partir de todos esses dados, podemos extrair algumas conclus√Ķes gerais:

1.       Em geral, as plantas utilizadas no estudo preferiram água fervida, ou seja, menos ácida;

2.       O pior desempenho médio ficou com a água mineral, com um crescimento quase nulo;

3.       A água de torneira, não-filtrada, teve um desempenho superior ao da água mineral, mas inferior ao das águas fervidas.

4.       Dentro das águas fervidas, a água fervida no forno de micro-ondas teve uma miserável vantagem de 0,00145% sobre a água fervida no fogão. Tecnicamente, seu desempenho foi melhor.

 

E temos um vencedor!

Conclus√£o principal: O experimento mostrou que a √°gua fervida no micro-ondas n√£o apenas n√£o faz mal algum as plantas, como se mostrou a melhor dos quatro tipos de √°gua!

pódio

Se voc√™ leu at√© aqui, deve estar se imaginando o porqu√™ que √°gua mineral obteve um desempenho inferior ao da √°gua de torneira. Bem, eu tamb√©m. Isso √© assunto para um pr√≥ximo experimento, a ser detalhado em breve…

Convido a todos a postarem suas perguntas na seção de comentários abaixo.

E aqui um experimento se encerra, mas a minha motivação não. Pretendo publicar um texto em breve respondendo às perguntas feitas e completando com mais detalhes que não foram incluídos aqui para não deixar o texto muito pesado. Também vou aproveitar o próximo texto para discutir com um pouco mais de detalhamento os resultados obtidos.

O objetivo agora é sintetizar os resultados para publicação em periódicos específicos ou não. No próximo texto detalharei melhor como tudo isso será feito.

Convido a todos para replicarem a ideia, utilizando outras plantas ou outros tipos de √°gua. Expresso aqui minha vontade de que todos possam realizar o exerc√≠cio cient√≠fico como hobby. Meu experimento foi simples, mas serviu para mostrar como se mistifica muita coisa a respeito do fazer cient√≠fico. √Č claro que n√£o acho que isso aqui se compara a uma pesquisa de verdade, mas serve para ilustrar o conceito.

Agrade√ßo a todos que apoiaram a execu√ß√£o e deram sugest√Ķes. Um agradecimento especial √† minha m√£e, que me ajudou do come√ßo ao fim do experimento, ao Rafael Bento aqui do ScienceBlogs, que me incentivou a escrever sobre o experimento e a minha ex-Professora de Biologia, Sharon, que sempre alimentou meu interesse pelas plantas!

Também aceito desafios para desbancar lendas urbanas!

Saliento para vocês leitores: perguntem, duvidem, critiquem, elogiem, proponham, desafiem. O espaço de comentários está aqui a seu dispor! E não se esqueça, se gostou do experimento, compartilhe e mostre para seus amigos e familiares.

Até o próximo experimento!

 

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Experimento micro-ondas: mudou o pH, e agora?!

Experimento micro-ondas – Dia 20: mudou o pH, e agora?!

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Mudou o pH, e agora?!

Dia 22: O resultado final

Primeiramente, minhas sinceras desculpas. Não tive como manter o ritmo de atualização que esperava devido a algumas pendências a resolver. Mas vamos lá:

Muito se fala, mas pouco realmente se sabe sobre o funcionamento do forno de micro-ondas. Um equipamento quase místico que é onipresente na maioria das residências, ele não resistiu a formação de uma lenda urbana em seu entorno.

Recentemente chegou até mim uma lenda urbana que fala sobre os efeitos nocivos do uso do micro-ondas para aquecimento de alimentos, utilizando como base um experimento que supostamente mostrava uma planta morrendo depois de 9 dias regadas com água fervida no forno de micro-ondas, como abordei no texto anterior: http://scienceblogs.com.br/ensaios/2014/02/experimento-microondas-dia-03/

Por sua forma de funcionamento ser ligeiramente mais complexa, muitas pessoas ficam criando mitos e lendas ao redor deste inofensivo eletrodom√©stico. A√≠ √© claro, os charlat√Ķes de plant√£o aproveitam para arrebanhar audi√™ncia para suas ideias de conspira√ß√£o, assunto que eu abordei no texto anterior tamb√©m.

O problema aumenta quando as poucas pessoas que se interessam por entender como o aparelho funciona se deparam com outra lenda urbana: a de que o forno de micro-ondas funciona de modo a fazer com que as mol√©culas de √°gua supostamente entrassem em resson√Ęncia com a frequ√™ncia emitida pelo forno. O que n√£o √© o que realmente acontece.

‚ÄúO que aquece os conte√ļdos em um forno de micro-ondas √© principalmente o campo el√©trico e o efeito √© o seguinte. Uma mol√©cula de √°gua ‚Äď e √°gua √© abundante nos alimentos ‚Äď tem maior concentra√ß√£o de cargas negativas em um de seus extremos e de cargas positivas no outro. Assim, as mol√©culas de √°gua tendem a se alinhar com um campo el√©trico que atua sobre elas. Mas o campo el√©trico, no caso, √© oscilante, invertendo sua orienta√ß√£o bilh√Ķes de vezes por segundo. Portanto, as mol√©culas tender√£o a se alinhar em uma dire√ß√£o, logo em seguida em dire√ß√£o oposta e depois na mesma dire√ß√£o, etc. Durante esse movimento as mol√©culas interagem com as suas vizinhas e a energia que absorvem do campo el√©trico vai sendo distribu√≠da, aquecendo o conte√ļdo do forno‚ÄĚ explica Otaviano Helene, professor da USP, em mat√©ria para o Observat√≥rio da Scientific American [1].

Veja a Figura 1 para um melhor entendimento:

Figura 1: Exemplificação do alinhamento molecular com o campo elétrico oscilante. [2]

Figura 1: Exemplificação do alinhamento molecular com o campo elétrico oscilante. [2]

Agora que entendemos um pouco melhor de como realmente funciona, vamos partir para as perguntas que geralmente s√£o levantadas:

1 ‚Äď Poderia o aquecimento no micro-ondas alterar propriedades do alimento?

Ao que muitos c√©ticos prontamente respondem um enf√°tico ‚Äún√£o‚ÄĚ, a resposta √© sim.

Detalhe: não é devido ao método e sim ao aquecimento da própria água. Ferver água no fogão e no micro-ondas resultam na mesma coisa. Acompanhe:

Primeiro, peguei √°gua da torneira. Segundo a conta de √°gua, seu pH √© de 6,01. Meu medidor mostrou 6.0 ¬Ī0.1, o que est√° bem dentro do esperado. Veja a Figura 2:

Figura 2: Medindo o pH da água saída da torneira.

Figura 2: Medindo o pH da água saída da torneira.

Ent√£o, peguei esta mesma √°gua e fervi no forno de micro-ondas. Tenho tempo cronometrado para que ela apenas comece a ferver. Medi o pH mais uma vez, conforme a Figura 3:

Figura 3: Medindo o pH da água após ser fervida no forno de micro-ondas.

Figura 3: Medindo o pH da água após ser fervida no forno de micro-ondas.

Agora foi para pH 6.8 ¬Ī0.1.

Se eu fosse apenas ligeiramente tendencioso, já teria me aproveitado dessa leitura e afirmado que o micro-ondas é prejudicial e blá blá blá. Mas, calma lá. Veja o que acontece quando eu fervo a água de torneira no fogão, na Figura 4:

Figura 4: Medindo o pH da √°gua fervida no fog√£o.

Figura 4: Medindo o pH da √°gua fervida no fog√£o.

Ah√°! Mesma coisa. pH de 6.8 ¬Ī0.1.

O que podemos concluir então é que não é o método, e sim o ato da fervura que muda essa coisa misteriosa chamada pH. Muda também o gosto pelo mesmo motivo.

1.1¬† ‚Äď O que diabos √© esse pH?

Em resumo, √© uma forma de indicar a acidez ou alcalinidade de uma solu√ß√£o aquosa. O tal n√ļmero √© cologaritmo de base 10 da atividade de √≠ons de H+. A faixa de medi√ß√£o vai de 0 a 14 (n√£o √© o limite, √© uma conven√ß√£o de uso), sendo 0 um √°cido MUITO forte e 14 uma base MUITO forte. A √°gua pura, neutra, deveria ter um pH de 7.0. [3]

1.2¬† ‚Äď Porque o ato da fervura altera o pH?

Nossa √°gua de torneira, longe de ser pura, possui uma s√©rie de sais de c√°lcio, magn√©sio, s√≥dio e pot√°ssio, al√©m de outras coisas como oxig√™nio e di√≥xido de carbono dissolvidos. √Č desta mistura de componentes que vem o gosto da √°gua.

O di√≥xido de carbono (CO2) dissolvido reage com a pr√≥pria √°gua e cria √°cido carb√īnico (H2CO3), que por sua vez se dissocia para criar pequenas quantidades de √≠ons H+ e HCO3. Ent√£o o pH da √°gua √© regulado pelas quantidades de di√≥xido de carbono e √≠ons de bicarbonato (HCO3).

Mas os íons de bicarbonato (HCO3) são vulneráveis a calor e sofrem termólise (também chamada de decomposição térmica), transformando-se em um íon carbonato e dióxido de carbono, como a seguinte reação:

2HCO3 ‚ÜĒ CO3-2+ CO2 + H2O

Quando a água é fervida, tanto os dióxidos de carbono quanto os oxigênios dissolvidos na água são expelidos fora de nossa solução. Mesmo que a água resfrie, a reentrada de dióxido de carbono não consegue equiparar a perda dos bicarbonatos. Isso significa que teremos uma concentração reduzida de bicarbonatos e íons H+, diminuindo o caráter ácido da solução e por consequência, aumentando seu pH. [4] [5]

 

Então não, o forno de micro-ondas não tem a capacidade de alterar características físico-químicas da água mais do que o seu fogão convencional. Nada a se preocupar.

 

2 ‚Äď Poderia a √°gua fervida no micro-ondas causar altera√ß√Ķes no crescimento de plantas?

Sim, claro que pode. Assim como a água fervida no fogão. Não vou me cansa de repetir, o efeito do aumento do pH provém do aquecimento em si, e não da forma com que você faz isso. Para plantas que preferem solos mais básicos (alcalinos), regar com água fervida pode ajudá-las a se desenvolver melhor.

3 ‚Äď Voc√™ espera alguma diferen√ßa no desenvolvimento das plantas?

Sim, exclusivamente devido ao pH. Ambas √°guas mineral e de torneira possuem pH pr√≥ximo de 6.0 ¬Ī0.1 e as fervidas de 6.8 ¬Ī0.1. Se existir algum efeito, ele ser√° identificado num par mais √°cido (torneira e mineral) ou mais b√°sico (fervidas).

4 ‚Äď √Č verdade que o forno de micro-ondas opera numa frequ√™ncia que causa c√Ęncer?

Se isso fosse verdade, deveríamos estar muito mais preocupados com nossos roteadores WiFi, televisão e aparelhos de celular. Todos operam na faixa eletromagnética dos micro-ondas. Roteadores de WiFi operam inclusive na exata mesma frequência (2.4GHz) do que a maioria dos fornos de micro-ondas convencionais.

E lembre-se: seu micro-ondas est√° ligado poucos minutos por dia e est√° envolto por uma Gaiola de Faraday muito boa, feito para que as ondas n√£o escapem. Seu roteador √© feito para transmitir mais sinal para o maior n√ļmero de lugares poss√≠vel. O mesmo vale para aparelhos de celular, r√°dios UHF, televis√£o, entre muitos outros.

A resposta é Não.

5 ‚Äď Como est√° o andamento do experimento?

Em ritmo de encerramento. Os feij√Ķezinhos j√° est√£o sofrendo e ser√£o replantados em breve, estando j√° fora do experimento e devidamente pesados e fotografados. O resto das plantas ser√° pesada e fotografada individualmente para que possamos conferir se houve alguma diferen√ßa em seu desenvolvimento.

O exército de plantas utilizado para o experimento está começando a mostrar sinais de definhamento: precisam sair de seus vasinhos. Depois de todo o empenho, nada como uma repaginada no jardim e uma boa salada!

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Os textos continuar√£o vindo, apesar da longa pausa que fui obrigado a fazer. O experimento continuou sem interrup√ß√Ķes e estarei compilando os resultados para publica√ß√£o aqui na semana que vem. Prometo que n√£o vai demorar muito.

O próximo texto será surpresa!

Até a próxima!

Referências:

[1] ‚Äď Observat√≥rio SciAm, Scientific American Ano 12, n¬ļ139, p√°g 20 ‚Äď Dezembro 2013;

[2] – http://www.pueschner.com/basics/phys_basics_en.php

[3] – http://pt.wikipedia.org/wiki/PH

[4] – http://www.hindu.com/seta/2005/08/25/stories/2005082500271600.htm

[5] – http://www.hc-sc.gc.ca/ewh-semt/pubs/water-eau/ph/index-eng.php

 

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Mudou o pH, e agora?!

Dia 22: O resultado final

Experimento Micro-ondas: Dia 03

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Mudou o pH, e agora?!

Dia 22: O resultado final

Agora que você já conhece um pouco mais do experimento que está sendo realizado ou o que, chegou a hora de saber o porquê.

Toda nova tecnologia, quando chega ao grande p√ļblico, vira alvo de pol√™micas e conspira√ß√Ķes. Com o forno de micro-ondas n√£o foi nada diferente. Criado por acidente em 1947 pela Raytheon, empresa estadunidense que desenvolve sistemas de radares ativos para fins militares e aeroespaciais, o aparelho at√© hoje √© um verdadeiro mist√©rio na cozinha de muitas pessoas. Exploraremos melhor a hist√≥ria e funcionamento do forno de micro-ondas em um futuro pr√≥ximo.

Pol√™micas em torno do micro-ondas ganham for√ßa com o alcance e a relativa facilidade de se criar e disseminar conte√ļdo (as vezes de p√©ssima qualidade) pela Internet. Muitos blogs, quando n√£o atrelados a uma rede que lhes ateste credibilidade (como o nosso querido ScienceBlogs) acabam divulgando conte√ļdo sensacionalista e por vezes completamente errado. Se √© feito por ingenuidade ou com inten√ß√Ķes perversas n√£o √© nosso foco aqui. O problema √© que muitas dessas informa√ß√Ķes caem nas m√£os (ou olhos) de muitas pessoas, que na base da confian√ßa cega e falta de ceticismo acabam acreditando em tudo que leem ali.

Nesse sentido, há o excelente E-Farsas, uma iniciativa de Gilmar Lopes, um Analista de Sistemas que analisa as várias polêmicas e supostas notíciais que circulam na Internet, fazendo e incentivando o bom uso do ceticismo.

Recentemente voltou a circular um velho mito sobre o forno de micro-ondas: que ele teria a capacidade de ‚Äúalterar a estrutura molecular de √°gua e criar compostos t√≥xicos‚ÄĚ. A alega√ß√£o era evidenciada a partir de um ‚Äúexperimento‚ÄĚ no qual durante 9 dias se molhou uma planta com √°gua fervida no fog√£o e outra fervida no micro-ondas, e aquelas fervida no micro-ondas morria ao final dos 9 dias. Este suposta not√≠cia foi requentada; surgiu em 2010 comentando sobre a experi√™ncia das plantinhas que supostamente havia sido feita em 2006 por uma jovem chamada Arielle Reynolds, para uma feira de ci√™ncias em Knoxville, Tennessee, EUA. [1][2]

Figura 1: Primeiro dia do suposto experimento. A planta da esquerda recebe √°gua fervida em micro-ondas e a da direita fervida no fog√£o.

Figura 1: Primeiro dia do suposto experimento. A planta da esquerda recebe √°gua fervida em micro-ondas e a da direita fervida no fog√£o.

 

Figura 2: Ao quinto dia, é visível a diferença no desenvolvimento das duas plantas.

Figura 2: Ao quinto dia, é visível a diferença no desenvolvimento das duas plantas.

 

Figura 3: Visivelmente, h√° algo de errado com a planta da esquerda.

Figura 3: Visivelmente, h√° algo de errado com a planta da esquerda.

Esbarrei com esta ‚Äúnot√≠cia‚ÄĚ h√° algumas semanas por um compartilhamento do Facebook. Li com aten√ß√£o e fiquei um pouco incomodado com algumas coisas:

  • Porque o texto n√£o apresenta nenhuma indica√ß√£o de quais seriam estes ‚Äúcompostos t√≥xicos‚ÄĚ ou ao menos apontaria alguma fonte para consulta aprofundada?
  • Porque o experimento foi realizando com apenas duas plantas? Uma amostragem dessas √© min√ļscula para tirar uma conclus√£o de tal magnitude.
  • J√° que os resultados foram t√£o surpreendentes, porque n√£o replicaram o experimento mais vezes e com outras plantas, para aumentar credibilidade?
  • Porque justificavam a falta de artigos e publica√ß√Ķes sobre o assunto como uma conspira√ß√£o das fabricantes de eletrodom√©sticos?

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O tom sensacionalista, alarmista e pouco t√©cnico da maioria dos textos que encontrei falando sobre os perigos do uso de fornos de micro-ondas fez soar meu alerta c√©tico interior. Me lembrou muito aqueles pseudodocument√°rios sobre alien√≠genas, 11 de setembro, √Ārea 51 e afins. Mas dessa vez era um pouco diferente.

Uma coisa √© um pseudodocument√°rio revisionista, que buscar ‚Äúrelativizar‚ÄĚ e ‚Äúreavaliar‚ÄĚ fatos e evid√™ncias em busca de uma explica√ß√£o alternativa para corroborar devaneios de conspiracionistas, onde existe um sentimento de impot√™ncia frente ao que est√° sendo exibido. Outra coisa completamente diferente √© a exibi√ß√£o de um suposto experimento, malconduzido, que detalha um aparte da realidade. Isso n√≥s podemos fazer, qualquer um de n√≥s.

O simples experimento que criei utiliza elementos básicos do método científico. Não precisa de muito investimento (minhas estimativas iniciais colocam os custos do experimento em R$120-R$150) nem muito tempo dedicado. Apenas precisa de nossa iniciativa, da não conformação frente a uma notícia mal dada ou um experimento malconduzido.

Reconhe√ßo que o √īnus da prova recai sobre quem afirma a hip√≥tese, em conduzir um experimento decente, replic√°vel, detalhado e devidamente documentado. Minha inten√ß√£o aqui √© tentar mostrar para o grande p√ļblico n√£o apenas se a √°gua do micro-ondas faz mal ou n√£o, mas tamb√©m sobre os benef√≠cios de duvidarmos de informa√ß√Ķes e explica√ß√Ķes reconhecidamente ruins. Quero incentivar o maior n√ļmero de pessoas poss√≠vel de que √© sim tang√≠vel voc√™ separar algumas horas por m√™s e conduzir um experimento cient√≠fico simples de seu interesse. N√£o para necessariamente descobrir uma coisa nova ou almejando um Nobel e sim para entender um pouco melhor como o mundo ao nosso redor funciona.

Anseio o dia em que a prática científica amadora seja tão comum quanto tomar café-da-manhã ou assistir à novela das 8. Anseio o dia em que as pessoas não se contentem com as respostas deglutidas e tendenciosas, mas formem as suas próprias quando possível.

Chega de reflex√Ķes, vamos √†s plantinhas:

Figura 4: Ol√°, eu sou um feij√£o.

Figura 4: Ol√°, eu sou um feij√£o.

Todas as plantas estão se desenvolvendo, sobrevivendo e germinando. Umas mais, outras menos, o que será objetivamente avaliado por meio de comparação de biomassa e fotos ao final. Além de ser muito cedo para dizer quais plantinhas estão vivendo melhor, o que cada planta está recebendo está documentado e só será revelado ao final do experimento.

Figura 5: O saud√°vel grupo C, com 6 Torenia fournieri e 6 Cuphea gracilis.

Figura 5: O saud√°vel grupo C, com 6 Torenia fournieri e 6 Cuphea gracilis.

E devo confessar, √© quase terap√™utico acordar um pouco mais cedo e ir regar as plantinhas, acompanhar sua germina√ß√£o e crescimento. Recomendo a todos, principalmente para os mais agitados e estressados, replicarem o experimento. Al√©m do exerc√≠cio cient√≠fico e relaxamento, acompanhar o crescimento de r√ļculas e chic√≥rias pode render uma boa salada no final do experimento. Ou voc√™ acha que minha m√£e est√° ajudando de gra√ßa?

Figura 6: Os 52 p√©s de R√ļculas, futuramente ser√£o salada.

Figura 6: Os 52 p√©s de R√ļculas, futuramente ser√£o salada.

No pr√≥ximo texto, vamos explorar um pouco melhor o que √© verdade e o que n√£o √© nas alega√ß√Ķes de efeitos dos fornos micro-ondas.

Até a próxima!

Ah, e aceito sugest√Ķes de preparo de saladas que envolvam grandes quantidades de R√ļculas e Chic√≥rias.

Tulio Baars ‚Äď http://alexaradio.org/

Fontes:

[1]: ‚ÄúAlimentos preparados no micro-ondas fazem mal √† sa√ļde?‚ÄĚhttp://www.e-farsas.com/alimentos-preparados-micro-ondas-saude.html

[2]: Tudo come√ßou nesta p√°gina: ‚ÄúMicrowaved Water – See What It Does to Plants‚ÄĚ – http://www.rense.com/general70/microwaved.htm

LOGBOOK 06/02/2014 até 08/02/2014:

– R√ļculas de modo geral germinam muito r√°pido, talvez n√£o sejam adequadas para timelapse;

– Conseguir uma GoPro ou c√Ęmera autom√°tica para fotos da germina√ß√£o das Chic√≥rias;

РHá uma visível diferença de crescimento entre alguns grupos de feijão. Ansioso para saber que água recebem;

– Quantidade de √°gua √≥tima encontrada: 100mL de √°gua por planta. Necessita de mais observa√ß√Ķes para determinar as diferen√ßas de quantidade de √°gua para cada esp√©cie;

РIdeia para experimento futuro: relacionar o desenvolvimento e germinação em função da diferença entre a temperatura da água regada em relação a temperatura ambiente: plantas preferem água gelada quando está mais quente?

РBorrifar folhas com água, é uma boa ideia? Algumas parecem levemente ressequidas quando vistas com uma lupa.

 

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Mudou o pH, e agora?!

Dia 22: O resultado final

Experimento Micro-ondas: Dia 01

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Mudou o pH, e agora?!

Dia 22: O resultado final

Olá, meu nome é Tulio Baars e eu amo ciência.

N√£o √© como uma m√ļsica especial ou um filme que se tem um apre√ßo. Eu realmente amo a ci√™ncia. Sem delongas, para mim √© a mais pura e linda forma de express√£o humana, criando uma forma de contemplar e entender o Universo, do micro ao macro, em uma escala sem precedentes. Me pego as vezes, em momentos de reflex√£o, pensando emocionado no qu√£o insignificantemente especiais n√≥s somos, assunto que j√° abordei em um texto no blog do meu projeto principal (http://alexaradio.org/singularidade-insignificancia-a1/).

Minha ideia √© tentar aplicar ao m√°ximo o m√©todo cient√≠fico e o ceticismo no meu dia a dia. O ceticismo n√£o serve apenas para questionar hip√≥teses novas, mas √© uma filosofia de vida. √Č uma forma n√£o de interpretar o mundo, mas de interpretar e avaliar com clareza as informa√ß√Ķes que recebemos dele. E √© partindo dessa ideia que bolei um experimento simples, mas digno de acompanhamento.

Depois de muito ler sobre os alegados ‚Äúperigos‚ÄĚ dos microondas, principalmente utilizando como evid√™ncia uma planta que morria ao ser regada com √°gua aquecida num forno micro-ondas, resolvi fazer algo a respeito. Elaborei um simples e barato experimento para testar a hip√≥tese da alega√ß√£o alarmista, utilizando o pouco que conhe√ßo do m√©todo cient√≠fico. Convido voc√™, leitor, a embarcar nessa ‚Äújornada‚ÄĚ em busca de confirmar ou refutar uma lenda urbana, divulgando os benef√≠cios do pensamento sistem√°tico ao mesmo tempo em que eu mesmo aperfei√ßoo minhas no√ß√Ķes do mesmo. Convido voc√™ tamb√©m a comentar sua opini√£o e quaisquer sugest√Ķes, elogios e cr√≠ticas.

20140205_002

O teste, que tem a duração estimada em 15 dias (estendível se necessário), busca avaliar o efeito de cada tipo de água escolhido em dois momentos da vida de uma planta: vida adulta e germinação. Os tipos de água escolhidos são: água mineral, água de torneira não-filtrada, água de torneira fervida em fogão e água de torneira fervida em forno micro-ondas.

Para o teste de sobrevivência em vida adulta, selecionei duas espécies de plantas, Torenia fournieri (Torênia) e Cuphea gracilis (Cufeia) para o teste. A escolha não foi arbitrária, resistência a calor, durabilidade, idade e preço foram levados em conta. São 60 mudas, 30 de cada, distribuídas do seguinte modo:

Р12 mudas (6 de cada espécie) receberão água mineral;

Р12 mudas (6 de cada espécie) receberão água de torneira não-filtrada;

Р12 mudas (6 de cada espécie) receberão água de torneira fervida em fogão;

Р24 mudas (12 de cada espécie) receberão água de torneira fervida em forno micro-ondas.

A terra utilizada é padrão para todos os testes, aumentando ainda mais a credibilidade deste (simples) experimento.

Para o teste de germina√ß√£o, escolhi duas plantas que tem uma relativa boa capacidade de germina√ß√£o nesta √©poca do ano: Eruca sativa (R√ļcula) e Cichorium end√≠via (Chic√≥ria). S√£o 52 de cada, em uma sementeira, conforme a Figura 1:

sementeira

Figura 1: sementeira para testes de germinação.

Para efeitos didáticos, também separei 20 copinhos com o clássico feijão-no-algodão, que todos já fizemos nas séries iniciais, conforme a Figura 2:

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Figura 2: Feij√Ķes-no-algod√£o para testes de germina√ß√£o.

O procedimento de pesquisa é simples. Todos os dias de manhã, às 7h30, pegarei uma medida de cada água que já deixei preparada no dia anterior e rego as plantas, todas na mesma quantidade. Após regar, peso individualmente cada planta (que já foi individualmente catalogada) e tiro uma foto.

Ao final do dia, as 19h30, somente o procedimento de regar é repetido.

O objetivo é ter um acompanhamento da evolução do peso de cada planta ao longo de todo o procedimento, por meio de um banco de dados. Cada planta recebeu uma etiqueta individual, que a caracteriza em um grupo de 12 plantas, conforme a Figura 3:

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Figura 3: Exemplo de uma Torenia fournieri fotografada e catalogada.

O mais interessante de tê-las fotografadas de forma individual e diária é depois poder fazer um timelapse para cada planta e acompanhar seu desenvolvimento de forma visual. Vale lembrar que o experimento está sendo realizado com duplo-cego, graças a ajuda de minha mãe.

Ali√°s, cabe aqui um sincero agradecimento a ela, que sempre me incentivou a perseguir as respostas para minhas inquieta√ß√Ķes e que n√£o apenas ajudou a custear e transportar os insumos, plantas e apetrechos, mas ficou at√© a noite me ajudando a etiquetar e catalogar cada plantinha. Valeu, m√£e!

Os resultados colhidos ser√£o agrupados em forma de um artigo e devidamente submetido aos peri√≥dicos adequados. Por enquanto, voc√™ pode acompanhar o andamento do experimento por aqui. Ou pela televis√£o, se voc√™ √© da regi√£o de Rio do Sul ‚Äď SC. Hoje mesmo (05/02/14) a RBA TV veio aqui fazer uma reportagem sobre o experimento.

Os textos ser√£o organizados e escritos de modo a serem facilmente lidos para qualquer um, mas sem dispensar o devido rigor cient√≠fico. Ao final de cada texto teremos um indicativo do que vem a seguir e um pouco de transcri√ß√Ķes do meu logbook, onde escrevo tudo aquilo digno de nota dos experimentos realizados.

Nos pr√≥ximos dias, voc√™s poder√£o conhecer com um pouco mais de detalhes as plantas que usamos, as motiva√ß√Ķes para o experimento, o que √© real e o que n√£o √© com os mitos do micro-ondas e √© claro, quem sou eu que estou aqui tomando seu tempo.

Lembrando que tenho 17 anos e ainda sou muito novato nestes assuntos (quaisquer que sejam, rs). Aceito de bom grado sugest√Ķes de condu√ß√£o do experimento, dicas de literatura a ser consultada, cr√≠ticas e elogios.

Até a próxima!

Tulio Baars ‚Ästhttp://alexaradio.org/

 

LOGBOOK 05/02/2014:

– Deixar mais √°gua fervida preparada para regar, grande demora em esfriar totalmente;

– Documentar temperatura ambiente na hora de cada regada;

– Documentar hora de cada regada;

– Aumentar quantidade de √°gua para as plantas, todas se mostram levemente desidratadas;

Acompanhe o experimento desde o começo:

Dia 0: Um garoto contra um mito: Tulio vs Micro-ondas

Dia 1: Experimento Micro-ondas: Dia 01

Dia 3: Experimento Micro-ondas: Dia 03

Dia 20: Mudou o pH, e agora?!

Dia 22: O resultado final