Rio 40 Graus? Fichinha - Quarta Científica #32

O Golfo da Pérsia já é uma das regiões mais quentes do mundo, mas até o fim do século, o aumento do calor em combinação com umidades intensas vão tornar a região quente demais para ser habitável, de acordo com uma pesquisa publicada na Nature Climate Change.

Aquecedores e ares-condicionados atualmente permitem que os humanos vivam em qualquer lugar, desde a Sibéria até o Saara. No entanto, as ondas de calor previstas para o Golfo, onde as temperaturas vão atingir regularmente os 50ºC ou mesmo 60ºC, vão forçar o limite da adaptação térmica que as construções podem nos prover.

Nossos ancestrais viviam sem os sistemas sofisticado de controle térmico que usamos em construções modernas; inconscientemente, eles usavam "desenhos bioclimáticos" diferentes, como ventilação natural ou janelas que se abrem para o sul, e esses conhecimentos ainda são valiosos em muitos climas hoje em dia. Mas os dados recentes sugerem que não será o bastante.

Será, então, que existe um futuro para a habitação das regiões mais quentes do mundo? Migração em massa parece mais provável que continuar vivendo no mesmo lugar e aceitar o desafio, mas descobrir como viver de maneira confortável e sustentável quando estiver quente o bastante para fritar um ovo na calçada pode mudar nosso jeito de ver o design ambiientalmente sensível e o desenvolvimento urbando pelo mundo afora.

Vivendo com o Calor Intenso

O clima é um problema, mas ele também oferece oportunidades. A quantidade de luz solar disponível significa que não haverá falta de eletricidade, muito embora seja necessário criar sistemas eficientes de armazenagem. Também poderemos tirar vantagem da variação da temperatura ambiente durante o ciclo do dia e da noite usando técnicas de "massa termal" para equilibrar as flutuações de temperatura.

Será necessário fazer grandes mudanças no design das construções - estruturas muito reflexivas que absorvem calor vão virar dinossauros arquitetônicos. Ideias tradicionais das regiões quentes da Terra vão voltar a aparecer: paredes grossas que geram estabilidade térmica (melhoradas com materiais inteligentes, com camadas de isolantes ou mesmo materiais com "mudanças de fase"), usadas em conjunto com janelas pequenas. As superfícies dos prédios terão que ser cobertas com materiais inteligentes que refletem o calor absorvido - e eles já existem e foram testados por pesquisadores em cidades como Atenas, que têm verões muito quentes.

Será necessário otimizar os lugares e momentos em que ocupamos prédios, buscando os lugares mais frescos e tirando vantagem de condições noturnas menos intensas. Talvez acabemos vivendo parcialmente sob a terra, para nos beneficiarmos das temperaturas menores e mais estáveis que ocorrem alguns metros abaixo da superfície.

No calor intenso, encontrar sombra se torna algo essencial. Prédios, ruas, serviços e até sistemas de transporte inteiros terão que estar completamente na sombra, ou mesmo serem totalmente subterrâneos. Algumas dessas características já estão sendo exibidas no desenvolvimento de Masdar City em Abu Dhabi, muito embora o projeto (que teve forte influência visual de Norman Foster e seus parceiros) ainda não está totalmente operacional.

Liguem a Indústria do "Ar-Condi"

Podem esperar por um boom dos ares--condicionados. Isso será caro de construir e de manter, e será necessário criar sistemas feitos para temperaturas extremas. A termodinâmica dos designs atuais, que depende das diferenças de temperatura entre a absorção e a rejeição do calor, tornaria muito difícil atingir níveis suficientes e eficientes de remoção de calor conforme as diferenças mudassem e diminuíssem.

Uma possibilidade seria usar a Terra ou os mares e rios como dissipadores, ao invés do ar externo, já que eles estarão a temperaturas menores e poderão absorver o calor, embora não saibamos os efeitos a longo prazo disso. Também é possível que o ar-condicionado seja mais eficaz durante a noite para pré-refrigerar o prédio; as temperaturas do ar noturno devem permitir uma refrigeração mais eficiente.

O design das cidades e os jeitos como elas são usadas em épocas de calor extremo também terão que ser considerados. Andar ao ar livre sem proteção pode ser tão inimaginável quanto sair de uma estação de pesquisa no Ártico para dar uma volta pelado.

Obviamente, isso causará grandes problemas para aqueles que precisam trabalhar ao ar livre: pode ser necessário se construir lugares de refúgio, e até o próprio processo de construção pode acabar restrito aos meses de inverno (ou os meses um pouco mais frios, pelo menos). Os próprios materiais de construção terão que se modificar para poder lidar com mais stress termal e efeitos de expansão.

Cidades Quentes

A forma das cidades e o agrupamento de seus prédios principais terão que ser mudados, para que eles possam providencial um mínimo de auto-proteção. As ruas terão que ser desenhadas para otimizar as sombras e, quando possível, ventilação. Os espaços entre os prédios terão que ser pensados com cuidado e a infraestrutura (possivelmente subterrânea) poderá ser planejada junto com diversos serviços prestados aos cidadãos. Shoppings podem ser submersos e usados para conectar áreas diferentes da cidade, do mesmo jeito que as ruas subterrâneas funcionam nos invernos de cidades muito ao norte, como Montreal.

As próprias cidades talvez acabem se mudando das regiões costeiras devido à combinação problemática de altas temperaturas e altos índices de umidade que ocorrem perto de massas d'água. Em atmosferas mais secas, tecnologias tais quais o resfriamento evaporativo (fontes e sprays de água em sua forma mais básica) podem ajudar a reduzir a temperatura.

Uma alternativa tecnológica a isso pode ser o uso de materiais que absorvem a umidade (chamados de dessecantes regenerados) para desumidificar a atmosfera, mas fazer isso na escala certa seria uma tarefa complexa. Mudar cidades inteiras de lugar só pode ser um plano de longo prazo, mas é algo que vale a pena se considerar agora, enquanto ainda há tempo.

Fonte: IFLScience

Que Tal Parar Com Essa Frescura De Colocar Barbatana De Tubarão Na Sopa? - Quarta Científica #29

Se você soubesse que a chance de ser comido por um tubarão era de 0%, você nadaria com mais frequência? Perguntas retóricas à parte, o medo de ser comido tem uma influência profunda também nos outros animais, e no jeito como eles usam o ambiente marinho.

As tartarugas, por exemplo, têm medo de serem comidas por tubarões, e isso restringe o movimento e o comportamento de populações inteiras. Mas, quando esse medo some, podemos ver que as tartarugas comem mais, se reproduzem mais e vão aonde querem.

Por mais que isso seja um paraíso para elas, em um artigo publicado hoje na revista Nature Climate Change, nós demonstramos que a perda de predadores marinhos pode ter sérios efeitos cascata no armazenamento oceânico de carbono e, por consequência, no aquecimento global.

Efeitos Cascata

Nós já sabemos há um bom tempo que mudanças na estrutura das teias alimentares - especialmente as causadas pela perda de grandes predadores - pode alterar o funcionamento de um ecossistema. Isso acontece de maneira mais perceptível nas situações em que a perda dos predadores no topo da cadeia alimentar liberta os organismos abaixo dele do controle regulatório decrescente. Por exemplo, a perda de um predador tende a permitir que a população da sua presa aumente, o que vai aumentar o consumo das presas dela, e por aí vai. A isso se dá o nome de "regressão trófica".

Com a perda de cerca de 90% dos grandes predadores do oceano, a regressão trófica está acontecendo em todo lugar. Isso perturba os ecossistemas, mas, em nosso artigo, também denunciamos os efeitos que isso tem na capacidade dos oceanos de capturar e armazenar carbono.

Isso pode acontecer em vários ecossistemas, especialmente nas zonas costeiras. É lá que a maior parte do carbono do oceano é armazenado, dentro de ecossistemas de erva marinha, sapal e mangue - apelidados de ecossistemas de "carbono azul".

Ecossistemas de carbono azul capturam e armazenam carbono 40 vezes mais rápido que as florestas tropicais (como a amazônica) e podem armazená-lo por milhares de anos. Isso os torna um dos dissipadores de carbono mais eficazes do planeta. Apesar de ocuparem menos de 1% do solo do oceano, estima-se que os ecossistemas de carbono azul costeiros sequestram mais da metade do carbono do oceano.

O que é armazenado pelos ecossistemas azuis fica preso dentro dos corpos de plantas e sob o solo. Quando predadores como tubarões e outros peixes grandes são removidos desses ecosistemas, ocorre um aumento nos organismos herbívoros que pode destruir a capacidade dos habitats de sequestrar o carbono.

Por exemplo, nos campos de erva marinha de Bermuda e da Indonésia, a diminuição da predação nos herbívoros ocasionou uma perda gigantesca da vegetação, com 90 ou até 100% das plantas acima do solo sendo removidas.

Parem de Matar Predadores

Essas perdas de vegetação também pode desestabilizar o carbono enterrado e acumulado ao longo de milhões de anos. Por exemplo, a extinção de um sapal de 1.5km² em Cape Cod, Massachusetts, causada pela pesca recreacional excessiva de peixes e caranguejos predatórios, acabou por liberar cerca de 248.000 toneladas de carbono do subsolo.

Se apenas 1% da área global de ecossistemas de carbono azul for afetada pelo efeito cascata na cadeia alimentar, como ocorreu nesse último exemplo, o resultado seria uma liberação anual de 460 milhões de toneladas de CO2, o equivalente às emissões anuais de cerca de 97 milhões de carros, ou um pouco menos do que a emissão anual de gases estufa da Austrália.

E o que pode ser feito? Para começar, esforços maiores pela conservação da vida marinha e a modificação das leis de pesca podem ajudar a restaurar as populações de predadores marinhos e, portanto, ajudar a manter o importante papel indireto que eles têm na mitigação da mudança climática.

O que temos que fazer é restaurar o equilíbrio, para termos, por exemplo, números saudáveis e naturais tanto de tartarugas quanto de tubarões. As políticas e a administração precisam ter em mente essa importante descoberta com urgência.

Mais de 100 milhões de tubarões podem estar sendo mortos em pesqueiros todos os anos, mas se pudermos dar proteção suficiente para esses predadores, talvez eles acabem nos salvando no final.

Fonte: IFLScience

Empresa Acerta Visual Que Carros Têm Que Ter No Futuro... E Ele Anda Só Com Energia Solar, Também | Tecno-Segunda #29

Seria possível um carro comercial ser totalmente movido pelo Sol? Uma empresa acha que sim, e eles planejam revelar uma versão reduzida de sua ideia ainda este ano.

Chamado de "O Immortus", o veículo para duas pessoas foi concebido pela EVX Ventures, uma startup de tecnologia para veículos elétricos de Melbourne, Austrália. O carro é recoberto de painéis solares, com uma área total de oito metros quadrados, e também tem uma bateria de lítio para armazenar energia, com capacidade de cinco a dez kilowatts/hora. O carro é tão leve, pesando 500kg vazio e 700kg totalmente ocupado, que é capaz de rodar só com a energia solar.

Isso é possível graças à baixa taxa de conversão massa-para-energia do carro. Ele também é extremamente aerodinâmico e tem um visual "estiloso e convidativo", de acordo com o que o co-fundador e CEO Barry Nguyen disse para o IFLScience. O carro não usa pneus normais, e sim um modelo desenhado especialmente para os "corredores solares" - carros movidos pelo Sol.

Combinando a bateria e a energia solar, o carro deve ser capaz de atingir velocidades máximas de 160km/h. Usando só a energia solar, ele consegue chegar a 80km/h.

E, talvez o mais interessante da história, Nguyen disse que o carro deve ser capaz de rodar para sempre só com a energia dos painéis. Em teoria, o carro tem autonomia infinita, contanto que a velocidade não ultrapasse 60km/h e o Sol esteja sempre brilhando. Mesmo assim, é um feito impressionante. Nguyen, no entanto, fez questão de afirmar que a ideia dessa tecnologia é unir as células solares com os veículos atuais.

"Nós vemos as células solares como extensores da autonomia automotiva do dia-a-dia, não como uma fonte de energia que capta mais do que gasta", dele disse "Entretanto, neste caso, a autonomia dele é infinita enquanto houver luz solar constante e uma velocidade máxima de 60km/h".

A EVX planeja revelar um modelo escala 4:1 de seu veículo no SEMA Show 2015, que vai acontecer no Centro de Convenções de Las Vegas em Novembro. Uma equipe pioneira de pesquisa e desenvolvimento de veículos elétricos da Universidade de Tecnologia de Swinburne em Melbourne também faz parte do projeto.

Quando o carro eventualmente for lançado, Nguyen disse que ele deve custar por volta de $370.000 dólares, e ele não espera vender mais do que 100 exemplares. Ele vai ser legalizado para as ruas "sob uma legislação criada sob medida" na Austrália e nos Estados Unidos.

A equipe planeja testar um modelo em tamanho real do carro até o fim de 2016, caso consigam dinheiro o suficiente para construir um protótipo.

Fonte: IFLScience

Um Vidro de Ketchup Que Não Deixa Metade do Peso Líquido Para Trás? Que Mundo Perfeito é Esse? - Tecno-Segunda #10

Se você já se revoltou pela quantidade de pasta de dente ou ketchup que fica na embalagem sem possibilidade de ser removida, prepare-se para abrir a felicidade. Uma nova empresa chamada LiquiGlide está chegando ao mercado com um produto que pode ser passado na superfície de garrafas, jarros e tubos, dando ao consumidor acesso a tudo que está lá dentro. É uma tecnologia que pode até contribuir para termos menos lixo no ambiente.

Essa cobertura é uma camada permanentemente úmida criada para ser super-escorregadia. Em essência, o produto embalado fica diretamente sobre uma camada de líquido. Mas não se engane: apesar de ser parecido com as superfícies superhidrofóbicas que existem hoje, a tecnologia é diferente. Superfícies superhidrofóbicas repelem água criando uma camada de ar entre o líquido e a superfície rugosa. Essa técnica é usada em vários produtos, mas existem problemas com durabilidade.

Entretanto, enquanto a tecnologia de superhidrofobia usa ar, o LiquiGlide usa líquido. O fundador chama de "superfície impregnada de líquido", porque o produto preenche os espaços da superfície rugosa. A camada também pode ser modificada de acordo com o material, o que gera inúmeras possibilidades. Essa semana mesmo, a LiquiGlide firmou uma parceria com a Elmer's Product Inc. para fazer vidros de cola com a nova tecnologia.

Veja um exemplo de dois vidros de cola, com e sem a cobertura deslizante.

Suave na Nave

O fundador da empresa é Kripa K. Varanasi, professor de engenharia mecânica do MIT e o CEO é seu aluno J. David Smith. Juntos, eles descobriram como criar um librificante que se prende firmemente a uma superfície rugosa, ao mesmo tempo que permite que líquidos sobre ela deslizem sem resistência. A pesquisa foi publicada na revista Soft Matter em 2013.

De acordo com a Forbes, também é possível criar uma versão comestível e atóxica do produto que pode ser usado em produtos alimentícios, como ketchup e maionese. Se ele fosse implementado, bater e espremer vidros seria coisa do passado. Abaixo, uma demonstração da tecnologia com maionese:

Limpe o Ketchup e o Planeta

Essa tecnologia tem até o potencial de reduzir o lixo no ambiente. Em 2009, a Consumer Report descobriu que uma grande quantidade de produtos é jogada fora, com cremes para a pele serem os mais desperdiçados. As estatísticas foram: Cremes de pele (17-25%), detergente (7-16%) pasta de dente (1-13%) e condimentos (3-15%).

Por outro lado, essa tecnologia superlisa reduziria esse desperdício para zero, já que, de acordo com o site, todo o produto sai da embalagem.

Eles também dizem que a cobertura antiaderente eliminaria a necessidade de tampas com squeeze e bombinhas que ajudam a retirar o produto da embalagem. "Eliminar esses dispensadores e tampinhas caros não apenas reduziria os custos de embalagem como eliminaria milhões de toneladas de plásticos que vão parar em aterros todos os anos," dizem eles. O potencial é de economizar 50.000 toneladas de plástico por ano.

Petróleo Cru:




Se o LiquiGlide vai se tornar parte das nossas vidas ou se perder na memória como lágrimas na chuva, só o tempo dirá. Para ver mais vídeos da LiquiGlide em ação, clique aqui.

Fonte: IFLScience