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Famosas pinturas ajudam a interpretar a atmosfera terrestre no passado

Em março de 2014 foram publicados os resultados de uma pesquisa, na revista “Atmospheric Chemistry and Physics”, que detalha o estudo feito por cientistas gregos e alemães que comprovaram que pinturas feitas por pintores famosos como J. M. W. Turner, ajudaram a comprovar o passado da atmosfera terrestre.

Em 10 de abril de 1815 o vulcão Tambora, na Indonésia, produziu a maior erupção conhecida no planeta nos últimos 10 mil anos. A erupção produziu efeitos climáticos globais e matou mais de 10 mil pessoas diretamente e mais de 60 mil devido à fome e doença durante o “inverno vulcânico” que se seguiu. Logo após a erupção, foram percebidas mudanças de cores do céu, pois, as cinzas vulcânicas e os gases liberados na atmosfera atravessaram o mundo, e como partículas aerossóis causam um espalhamento da luz do sol, elas produziram um pôr do sol mais vermelho e laranja na Europa, perdurando esse efeito por até três anos após a erupção.

J.M.W Turner um dos artistas mais consagrados da modernidade da pintura, em função dos seus estudos sobre cor e luz, pintou incríveis imagens na época. Agora, suas pinturas são usadas para resgatar informações sobre o passado da atmosfera.

pintura a oleo de w turner
Pintura de Turner onde nota-se os níveis de poluição na época.

Christos Zerefos, professor de física atmosférica na Academia de Atenas, na Grécia, analisou centenas de fotografias digitais de alta qualidade de pinturas do sol feitas entre 1500 e 2000 (período que ocorreram 50 grandes erupções vulcânicas). Sua pesquisa tinha como objetivo geral descobrir se as quantidades relativas de vermelho e verde ao longo do horizonte de cada pintura poderiam fornecer informações sobre a quantidade de aerossóis na atmosfera. “Descobrimos que a razão vermelho e verde medidos em o pôr do sol de pinturas de grandes mestres relacionam-se bem com a quantidade de aerossóis vulcânicos na atmosfera, independentemente dos pintores e da escola de pintura”, diz Zerefos.

Céus mais poluídos por cinzas vulcânicas espalham mais a luz do Sol, por isso aparecem mais vermelhos. Efeitos semelhantes são vistos em nuvens de poeiras no deserto e aerossóis fabricados pelo homem. O ar com maior quantidade de aerossóis tem uma “profundidade óptica de aerossol” superior, um parâmetro calculado pela equipe de pesquisa usando as proporções de vermelho e verde nas pinturas. Eles então compararam estes valores com os obtidos através de padrões independentes (como dados de explosividade vulcânica) e encontraram boa concordância.

Para assegurar essa ideia, os pesquisadores pediram a um colorista famoso para pintar o pôr do sol durante e depois da passagem de nuvem de poeira sobre a ilha de Hydra, em junho de 2010. Os cientistas compararam as medidas de profundidade óptica de aerossol feita por instrumentos modernos com aqueles estimados razão vermelho/verde das pinturas, e descobriram que todos os dados correspondiam.

Profundidade óptica de aerossol pode ser usada diretamente em modelos climáticos, assim que tiver estimativas para este parâmetro ajudará os pesquisadores a entender como os aerossóis têm afetado o clima da Terra no passado. Este, por sua vez, pode ajudar a melhorar as previsões de mudanças climáticas futuras. “Queríamos oferecer formas alternativas de exploração da informação ambiental na atmosfera passado em lugares onde, e em séculos quando, medições instrumentais não estavam disponíveis”, conclui Zerefos.

Texto escrito por Bruna Lauermann.

Fonte: Astrobiology Magazine

Cangurus e o metano

Professor martyn alimenta um canguru
O sistema digestivo de muitos ruminantes é um eficiente produtor de metano. Notícia nada boa quando lembramos que o metano é mais potente que o gás carbônico na geração do efeito estufa, e que a quantidade de cabeças de gado pode ultrapassar a marca de 1,3 bilhão em todo o mundo.

Como minimizar este problema?

O Prof. Martyn em sua visita à Austrália foi até o parque de vida selvagem em Adelaide, e lá comenta que existem pesquisas que tentam entender o processo de digestão que ocorre em algumas espécies de cangurus (wallabee), conhecidos pela baixa produção de metano.

O segredo pode estar nas bactérias que participam da digestão e neste caso a resposta estaria na possível adaptação das bactérias de wallabees para que conseguissem sobreviver no sistema digestivo de um bovino.

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Metano – Sem cheiro

Metano, o popularmente conhecido como ´gás dos pântanos´, não tem cheiro. É completamente inodoro. Esta informação se faz importante no momento em que vemos as manchetes – já um tanto infrequentes – da ocasião de interdição de um shopping em São Paulo e de preocupações em um condomínio construído em local próximo, por causa de um iminente problema devido à presença de altas quantidades de gás metano no local.

Todo este problema ocorrido no shopping iniciou quando naquele local foi depositada uma grande quantidade de lixo. E é a presença deste material em decomposição, escondido sobre uma oportuna camada de terra, que causa a geração do metano. O gás metano neste caso tem a sua origem na degradação anaeróbia (em escassez de oxigênio) que ocorre pela presença de microorganismos no material em decomposição.

A confusão sobre o odor do metano provavelmente origina-se no fato do gás ser resultado de apodrecimento ou de processos de digestão em ruminantes. Ou então pela associação com o gás de cozinha (que não contém metano), que também originalmente não teria um cheiro forte, e recebe a adição de substâncias odorizantes, da classe das mercaptanas, para que sirva de alerta em caso de vazamento.

Efeito estufa

O metano não é um perigo somente por ser explosivo – acima de uma certa concentração no ar – mas por ser mais um dos responsáveis pelo aumento do efeito estufa na atmosfera terrestre. Se comparado com o famoso vilão gás carbônico, o metano tem um potencial 25 vezes maior em causar este efeito estufa.

E para piorar, grandes quantidades de metano estão armazenadas em material orgânico presente em regiões geladas do planeta e também presas em uma mistura de gelo e metano, no que é conhecido como hidratos de metano, que ocorrem naturalmente em lodo marinho em algumas regiões do oceano. Um aumento da temperatura global poderia causar a liberação deste metano que causaria mais aquecimento e mais liberação do gás. Um círculo vicioso com resultados preocupantes.

metano e gelo queimando
Queima de hidrato de metano (Fonte: Serviço Geológico dos Estados Unidos)

As quantidades totais desses hidratos de metano em todas reservas terrestres ainda são motivo de debates entre os especialistas. Sendo de difícil uso para fins comerciais, por estar misturado em lodo, o assunto é mais uma das preocupações relacionadas ao aquecimento global.

A tentativa de queima do metano (CH4) para evitar que vá para a atmosfera só amenizaria em parte o problema, já que ao ser queimado o gás produziria gás carbônico (CO2) e água (H2O). E lá estaríamos nós rumando ao efeito estufa pela presença do gás carbônico.

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Outras fontes

Dito anteriormente que o metano poderia ser gerado em digestão de ruminantes, reservo o assunto para uma próxima oportunidade, na qual poderemos conhecer um pouco mais sobre o arroto e a flatulência em herbívoros.

OBS: Este texto foi escrito por Luís Roberto Brudna Holzle, editor do ´Em Síntese´, e publicado no jornal Folha do Sul Gaúcho, dia 07 de dezembro de 2011. A reprodução foi gentilmente autorizada pela equipe do jornal.

Sobre o bioetanol

preço gasolina etanol e aditivada
Professor Martyn Poliakoff fala um pouco de suas surpresas e considerações sobre o uso do etanol como um combustível automotivo.

Martyn percebeu que muitas vezes os brasileiros fazem a escolha de qual combustível utilizar baseados no preço, e não no impacto ambiental que tal escolha terá.

Também comenta sobre a possibilidade da revolução que acontecerá com o uso de etanol de segunda geração, que consiste na conversão de parte da celulose em etanol.

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A cor vermelha do Pau-Brasil

Martyn Polyakoff no Jardim Botânico
Em mais um de seus passeios pelo Rio de Janeiro, o Professor Martyn foi ao Jardim Botânico para mostrar um pouco sobre a relação do Pau-Brasil e a química.

O segredo do interesse português pelo Pau-Brasil está no seu interior. A madeira apresenta uma intensa cor vermelha, devido á presença da brazilina, substância que na época servia de luxuoso material para tingimento de tecidos caros.

A síntese química deste corante e de outros substitutos atualmente garante que não necessitamos mais da exploração da madeira para o tingimento de tecidos. Mas ainda existe uma aplicação para a qual é difícil achar um material substituto, veja qual é no vídeo abaixo.

Vídeo com legendas em português. Para ativar, clique em play e depois no botão CC para selecionar a legenda.

Soluções caseiras para livrar os alimentos dos defensivos agrícolas


No grupo de discussão ´Professores de Química´, criado no Google Grupos, surgiu um interessante debate sobre as possíveis soluções caseiras que poderiam ser eficientes na remoção de defensivos agrícolas em alimentos.

O debate surgiu após uma mensagem ser enviada com a dica de utilização do bicarbonato de sódio na água de lavagem de alimentos para livrá-los da presença de agrotóxicos.

A informação foi contestada. O bicarbonato de sódio seria realmente eficiente? A lavagem com hipoclorito de sódio poderia ajudar, ou causar ainda mais problemas? A receita depende dos alimentos? A eficiência do processo depende do agrotóxico que se quer eliminar?

Participe deste debate e deixe a sua opinião. Para isto visite este link e acompanhe o que já foi dito sobre o assunto:
http://groups.google.com.br/group/professores_de_quimica/browse_thread/thread/aad14e164053f03d
(ou pelo link http://bit.ly/9l8I1R )

Para participar do debate faça o cadastro em
http://groups.google.com.br/group/professores_de_quimica