Estudo brasileiro sobre Amazônia chama atenção da Nature

Luiza Caires, do USP Online

Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia existe há 20 anos

Edição da revista Nature de janeiro deste ano destaca o experimento de Grande Escala da Biosfera Atmosfera na Amazônia (LBA), projeto que vem sendo desenvolvido há mais de vinte anos pelo Instituto Nacional de Pesquisa da Amazônia (INPA) em parceria entre diversas instituições, com a coordenação do professor Paulo Artaxo, do Instituto de Física (IF) da USP.

Em texto publicado no periódico, Artaxo conta como um grupo de cientistas colocou em prática “um ambicioso plano para estudar a floresta amazônica de uma forma totalmente nova, para melhorar a nossa compreensão da floresta e seu papel no sistema climático global”. O intuito era construir uma base científica para aprender como a região poderia ser desenvolvida de forma sustentável.

Especialista em mudanças climáticas, o físico deu este depoimento a convite da Nature, após ter redigido um primeiro artigo, para a mesma edição, em que sintetizava os resultados das pesquisas realizadas pelo LBA.

Chamou a atenção dos editores a capacidade do projeto em agregar, por 20 anos, cientistas de diferentes setores e nacionalidades, em torno do complexo objetivo. O LBA envolve cerca de 1100 de pesquisadores e estudantes, produziu mais de dois mil trabalhos publicados e mais de 300 teses e dissertações, sendo o maior experimento científico ambiental em execução atualmente. “Este é um feito não desprezível para o Brasil – vários países tentaram ações semelhantes e não conseguiram. Entrou governo, saiu governo, e nós continuamos com nosso experimento, até ele ter o sucesso que tem hoje”, comemora Artaxo.

Organização
Na prática, procurou-se conduzir um estudo integrado, em que físicos, químicos e biólogos trabalhassem juntos em projetos de pesquisa, em que cada um atua na sua área, mas leva em conta o que está sendo produzido nas outras. “É a única maneira de entender um ecossistema tão complexo como a Floresta Amazônica”, ressalta o professor.

O docente do IF coordena 15 cientistas que, por sua vez, lideram equipes de pesquisadores na execução dos estudos em suas respectivas especialidades. Segundo ele, a USP em especial é um terreno fértil para integração de conhecimento, como destaca: “O Brasil tem um papel de liderança científica na questão das mudanças climáticas. Em muitas áreas de pesquisa, a exemplo da química atmosférica, estamos no mesmo nível de países que sediam as melhores universidades do mundo – e a USP obviamente tem um papel significativo nisso”.

Os diversos projetos associados ao LBA são financiados, entre outros, pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), Ministério da Ciência e Tecnologia, e pela pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Pesquisa
Membro da equipe do Painel Internacional de Mudanças Climáticas (IPCC) premiada com o Nobel da Paz de 2007, o cientista focaliza em seus estudos o balanço de radiação da atmosfera amazônica.

Para isso, leva em consideração o papel de partículas de aerossóis, tanto emitidos naturalmente pela vegetação, quanto em processos de queimadas na Amazônia. “Trabalho a questão das alterações nos ciclos biológicos, nos mecanismos de formação e desenvolvimento de nuvens e alterações na taxa de precipitação. Os processos que regulam a concentração de gases e de partículas sólidas na atmosfera amazônica, e a biologia, química e física associadas”, conta.

De acordo com Artaxo, o LBA não é um estudo tecnológico, visando o desenvolvimento de produtos, mas sim diversas pesquisas que buscam entender o funcionamento dos ecossistemas tropicais, o que é essencial na questão das mudanças climáticas globais. “O que vai acontecer com a Floresta Amazônica, onde será alocado aquele carbono que hoje está armazenado na biomassa?”, questiona, citando que a floresta guarda cerca de cem milhões de toneladas de carbono, o que equivale a 10 anos de queima de petróleo pelo mundo todo. E adverte: “É uma quantidade gigantesca de carbono que, se for mobilizada rapidamente para a atmosfera, pode causar alterações climáticas muito fortes”.

Destaque foi publicado na edição da Nature em janeiro

Uma floresta que polui
Tal problema pode se dar tanto pela ação humana, com as queimadas e agricultura, quanto pelas próprias mudanças climáticas, que podem fazer com que a vegetação se torne preponderantemente emissora de carbono.“No artigo da Nature, estudamos o papel das secas de 2005 e 2010 na alteração do funcionamento natural da floresta. Observamos que, naturalmente, a floresta absorve CO2 da atmosfera, em concentrações relativamente grandes, mas que, durante o período de seca, a floresta inverteu este papel, perdendo parte do carbono para a atmosfera”, explica Artaxo.

O balanço de carbono na floresta é regulado pela fotossíntese, que absorve CO2 da atmosfera e fixa na biomassa, e pela decomposição da própria floresta, que se renova frequentemente. Na floresta tropical, uma árvore grande morre e em questão de alguns anos se decompõe completamente, diferentemente do que acontece na Finlândia, por exemplo, em que o clima é muito mais frio e seco, e o processo mais lento, preservando o carbono naquele ecossistema.

“Quantificamos o processo na Amazônia e mostramos que lá o ecossistema pode estar saindo de um equilíbrio em que esteve ao longo de milhões de anos para entrar em um novo, em que emite constantemente carbono para a atmosfera, mais do que absorve”, conclui o docente.

Ambientes de produção de cana têm novo enfoque

Caio Albuquerque, da Assessoria de Comunicação da Esalq – caiora@esalq.usp.br

Pesquisa da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq) da USP, em Piracicaba, desenvolveu um procedimento para a obtenção de classes de ambientes de produção para a cultura da cana-de-açúcar sob o enfoque climático no Estado de São Paulo, por meio do uso de modelos agrometeorológicos de estimativa das produtividades potencial e atingível, e da eficiência climática resultante da relação entre essas. Para a definição dos ambientes, o engenheiro agrônomo Leonardo Monteiro trabalhou com ferramentas como a modelagem agrometeorológica (para a definição da produtividade e eficiência climática) e um Sistema de informações Geográficas (SIG) para a espacialização tanto da produtividade e eficiência climática como dos atributos do clima do Estado.

Pesquisa relacionou disponibilidade hídrica e potencial de produção da cana-de-açúcar

A partir da utilização do modelo da Zona Agroecológica, estabelecido pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO) associado à penalização da produtividade pelo déficit hídrico foram calculadas, respectivamente, a produtividade potencial e a produtividade atingível da cultura da cana-de-açúcar em 178 localidades do Estado de São Paulo. Por meio do quociente entre essas produtividades, estimou-se a eficiência climática.

Tanto as variáveis climáticas como as produtividades foram espacializadas por meio da técnica de regressão em que foram utilizadas coordenadas geográficas integradas. Foi calculado o balanço hídrico climatológico normal, na escala mensal, para a caracterização climática do Estado, e o balanço hídrico sequencial, na escala decendial, para a penalização da produtividade potencial pelo déficit hídrico e obtenção da produtividade atingível. Foram consideradas cinco épocas de plantio para a cana planta (fevereiro, março, julho (inverno), setembro e outubro) e três ciclos de maturação para a cana-soca (precoce, média e tardia).

Como principal resultado foi definido um mapa em que mostra a distribuição espacial da produtividade média durante 30 anos no Estado de São Paulo, ou seja, da produtividade potencial da cultura sob o efeito da deficiência hídrica da cultura e do estresse térmico da cana-de-açúcar. Pelo mapa, foi possível propor uma classificação dos ambientes com base na produtividade atingível, a qual variou de 50 até 100 t ha-1 (toneladas por hectare) e com base nos valores obtidos de eficiência climática, que variaram de 0,35 a 0,65.

Estado de São Paulo foi dividido em regiões conforme a produtividade atingível pelos cultivos de cana em relação às condições climáticas

Caracterização“Os critérios propostos para a classificação dos ambientes de produção para cana-de-açúcar sob o enfoque climático, possibilitaram a obtenção de informações mais detalhadas, permitindo se obter uma melhor caracterização dos fatores limitantes à produção dessa cultura nas diferentes regiões do estado de São Paulo”, afirma o engenheiro agrônomo.

Com isso, será possível tanto as usinas canavieiras, como institutos de pesquisa, realizarem um planejamento mais adequado a respeito do manejo varietal, ou seja, alocarem variedades mais rústicas em regiões onde o clima é mais restritivo ao cultivo da cana-de-açúcar e vice-versa explorando, dessa maneira, o potencial produtivo de cada genótipo em cada ambiente. “Com outro efeito, buscamos identificar regiões canavieiras do Estado de São Paulo climaticamente favoráveis ao cultivo da cana, mesmo que o solo não apresente condições mais apropriadas ou alguma restrição de ordem de manejo, por exemplo”, aponta Monteiro.

Desenvolvido no programa de pós-graduação em Física do Ambiente Agrícola da Esalq, o projeto foi desenvolvido sob orientação do professor Paulo Cesar Sentelhas, do Departamento de Engenharia de Biossistemas (LEB), com apoio do pesquisador Hélio do Prado, do Instituto Agronômico de Campinas (IAC). Para a obtenção de resultados correspondentes a um período de 31 anos (1973-2003), foram coletados dados meteorológicos por meio do acesso ao site da Agência Nacional de Águas (ANA) e Instituto Nacional de Meteorologia (INMET).

A cana-de-açúcar é uma cultura de grande expressão em vários estados brasileiros. Para que a mesma apresente bons níveis de produtividade, quer seja nas áreas tradicionais de cultivo ou nas áreas em expansão, é de extrema importância que haja a seleção e alocação das diferentes variedades de acordo com os ambientes de produção, os quais envolvem aspectos relacionados à qualidade dos solos e aos níveis esperados de produtividade em função disso. “Apesar da importância dos ambientes de produção para o manejo varietal e operacional do canavial, estes não consideravam aspectos relacionados ao clima dos locais de cultivo”, conclui Monteiro.

Discussão de obras de ficção pode mudar visão sobre Ciência

Uma pesquisa do Instituto de Física (IF) da USP mostra que a leitura de textos de ficção científica em sala de aula pode ir além da introdução de conceitos científicos e se tornar um debate sobre o papel da Ciência e suas implicações sociais e políticas. O estudo de Adalberto Anderlini, professor de Física do ensino médio, apresenta projetos realizados com estudantes que buscam desenvolver entre eles uma visão mais crítica da Ciência.

Ficção pode ajudar a entender questões sociais que envolvem a Ciência

O professor conta que no início da pesquisa a ficção científica era encarada de uma forma mais lúdica. “Trazê-la para a sala de aula seria principalmente uma forma de cativar os estudantes para o ensino de Ciências”, aponta. No entanto, ao longo do estudo, com as reflexões teóricas e o trabalho em sala de aula, houve uma mudança de foco. “O que se percebeu é que os textos de ficção científica poderiam servir para compreender as questões sociais que envolvem a Ciência”.

A partir dos estudos do educador brasileiro Paulo Freire (1921-1997), do psicólogo russo Lev Vygotsky (1896-1934) e do filósofo russo Mikhail Bakhtin (1895-1975), o pesquisador procurou direcionar as discussões sobre obras de ficção científica em sala de aula para as questões políticas enraizadas na produção cultural. O trabalho de Mary Elizabeth Ginway, professora da Universidade da Flórida (EUA) e especialista em literatura brasileira fantástica e de ficção científica, também ajudou Anderlini a aprimorar o debate.

“É possível ler um conto sobre robôs e se concentrar apenas em questões técnicas, como a construção de um cérebro artificial”, aponta o professor. “No entanto, a relação entre homens e robôs é servil, como se fosse uma espécie de escravidão, o que pode ajudar a entender questões sobre preconceito racial, da mesma forma que uma história de alienígenas pode trazer questões sobre xenofobia, o medo do que vem de fora”, acrescenta.

Discussão
Anderlini relata em sua pesquisa três projetos que desenvolveu em uma escola na cidade de São Paulo, onde dá aulas de Física e Astronomia para estudantes do ensino médio. “Cabe lembrar que nesta escola as classes são pequenas, com média de 15 a 20 alunos por sala, o que facilitou o trabalho”. Depois de ter defendido o mestrado, orientado pelo professor João Zanetic, do IF, Anderlini continua a realizar projetos com os alunos, aplicando os conceitos que discutiu no estudo.

Uma das atividades consistia em uma discussão livre sobre o conto “O cair da noite”, do escritor norte-americano nascido na Rússia, Isaac Asimov (1920-1992), publicado no livro de mesmo nome. “Em certo ponto da história, no entanto, Asimov menciona a Lei de Gravitação de Newton”, aponta. “Assim, foi possível introduzir nas aulas de física a questão da gravidade.”

Os alunos também tiveram de escolher um livro do gênero para ler e elaborar um questionário com 20 perguntas. “Dessa forma, era feita uma leitura crítica de cada obra”, diz o professor. Entre as opções de livros, estavam obras de autores clássicos do gênero, como Júlio Verne (1828-1905), H.G. Wells (1866-1946), Ray Bradbury (1920) e Arthur Clarke (1917-2008). Com o tempo, a lista passou a incluir romances policiais, poesias, teatro, distopias (textos com visões negativistas do futuro da sociedade), entre outros gêneros literários, desde que envolvam a Ciência de alguma forma. A partir do segundo ano do ensino médio, são incluídos autores mais sofisticados, como Philip K. Dick (1928-1982), Stanislaw Lem (1921-2006) e Anthony Burguess (1917-1993).

Por fim, os alunos escreveram seus próprios contos de ficção científica, o que serviu para evidenciar a visão de Ciência que eles possuíam. “Na maioria dos casos, os contos estavam de acordo com a versão culturalmente aceita, de que a Ciência é dona da verdade absoluta e os cientistas são pessoas neutras e imparciais”, aponta Anderlini. “A partir dos textos, foi possível iniciar uma discussão sobre filosofia da Ciência e as questões sociais e políticas envolvidas na atividade científica, unindo Ciência e Humanidades nas análises.”

Imagem: Wikimedia Commons

Projeto Educacional Telescópios na Escola

VAGAS para Março, Abril e Maio. Participe!

O projeto educacional TnE visa a divulgação da ciência nas instituições de ensino, através da astronomia, procura despertar a curiosidade e o espírito cientifico no jovens. Para cumprir seus objetivos dispõe de telescópios que são utilizados em observações remotas (via internet) pelos alunos e professores participantes.

Recebendo apoio de diversos institutos e universidades renomadas, como o Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo IAG/USP, e o CNPq, já participaram diversas instituições de ensino e centenas de alunos, dos mais diversos graus, gratuitamente.

Para participar o professor precisa apenas visitar o site do TnE e preencher a ficha de inscrição, escolhendo a tarefa a ser realizada com os alunos, o dia e horário da observação (atualmente são realizadas observações de quinta e sexta, das 19:30min às 00:00min). Há material didático no site e os professores serão auxiliados pela equipe durante a preparação e as observações.

A escola participante precisa ter computadores e acesso à internet, o MSN ou o skype pode ser uma ferramenta muito útil no dia da observação, tornando desnecessário o uso de telefones.

Ao fim do projeto, solicitamos aos professores o preenchimento de um relatório sobre a atividade, seu aproveitamento e sugestões, material que será usado para aprimorar cada vez mais o projeto Telescópios na Escola.

Qualquer duvida, entre em contato, será um prazer atendê-lo.

Site do telescópio Argus:

http://www.telescopiosnaescola.pro.br/argus/index.php

Site do Telescópios na Escola:

http://www.telescopiosnaescola.pro.br/

Página com as datas disponíveis:

http://www.telescopiosnaescola.pro.br/argus/calendario201201.php

Cientistas do Brasil - José Luiz Fiorin

O linguista fala sobre a importância do estudo da língua e da linguagem e discute as principais pesquisas da área com Eduardo Guimarães, da Universidade Estadual de Campinas e Esmeralda Vailati Negrão, da USP.

Cientistas do Brasil - Bertha Becker

Como equilibrar o desenvolvimento e a preservação da Amazônia? Durante décadas a geógrafa política Bertha Becker, professora emérita da UFRJ percorreu e estudou a região para responder a esta questão. Neste programa ela é entrevistada pela jornalista Mônica Teixeira, coordenadora geral da Univesp TV. Também participam do programa o físico Paulo Eduardo Artaxo Netto, professor titular da USP e o biólogo, mestre em Geociências e Ph.D. em Geologia Peter Mann de Toledo, pesquisador do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais.

Ana Lucia Brandimarte - História da Vida na Terra e Distribuição Atua...

O que é o Boletim Clube dos Pequenos Cientistas?

Ola,

Pessoal, vocês devem estar se perguntando o que é o Boletim do Clube dos Pequenos Cientistas, é simples dizer e relatar no Boletim do Clube, estaremos postando as grandes inovações e mudanças da ciência comtemporânea brasileira e mundial.

Estaremos postando as novas ideias e descobertas dos cientistas, além de informações que digam respeito ao nosso cotidiano que nos trarão grandes mudanças no nosso convívio social.

Relatar o que ocorre com as ciências contemporâneas, não é simples e, por isso, a colaboração de cada um para conosco será muito importante.

O Boletim também será um complemento dos assuntos tratados no curso do Clube dos Pequenos Cientistas para dar maior suporte aos participantes do curso e àqueles que colaboram com o trabalho do Clube dos Pequenos Cientistas na rede mundial de computadores.