Pode-se prever uma erupção vulcânica?

Quando um vulcão entra em atividade, o alarme é imediato. Historicamente, erupções são associadas a grandes tragédias. Mas elas não poderiam ser detectadas previamente, evitando piores consequências? Uma especialista responde.

Por: Marcia Ernesto

Publicado em 03/06/2010 | Atualizado em 03/06/2010

Pergunta enviada por Bruno Cidano, por correio eletrônico]

Apesar da grande preocupação e do empenho dos vulcanólogos, ainda não é possível prever exatamente quando ocorrerá uma erupção vulcânica. Entretanto, alguns sinais podem ser indicativos de alguma atividade próxima.

Antes de uma erupção, o magma se concentra em áreas abaixo do vulcão, chamadas reservatórios, onde ele se move produzindo vibrações, ou seja, pequenos terremotos. Esse mesmo movimento pode provocar o desabamento das encostas do cone vulcânico. À medida que o magma se aproxima da superfície, libera gases que podem ser detectados em regiões próximas do vulcão.

Como os vulcões entram em atividade em intervalos de centenas a milhares de anos, eles não são continuamente monitorados

A análise desses gases permite verificar se há variação na sua quantidade e composição. O movimento do magma, porém, pode não resultar em erupção. Ao invés disso, ele pode esfriar e se solidificar na subsuperfície.

Como os vulcões, em geral, entram em atividade em intervalos de centenas a milhares de anos, eles não são continuamente monitorados, mesmo porque essa prática envolve alto custo e nem sempre se repete o mesmo padrão em diferentes erupções.

No entanto, quando o vulcão emite indícios precursores, é possível evitar que ocorra uma grande catástrofe.


Marcia Ernesto
Departamento de Geofísica,
Universidade de São Paulo

o que é a maré vermelha?

Frequentemente observam-semanchas vermelhas na água do mar que são popularmente conhecidas como “maré vermelha”. As marés vermelhas já são conhecidas há muito tempo, tendo sido documentadas no Velho Testamento e nasIlíadas de Homero. Mas afinal o que dá à água essa tonalidade tão interessante?

A água torna-se colorida devido ao crescimento exagerado de algas que contêm o pigmento acessório vermelho. Durante esse crescimento excessivo as algas liberam toxinas que podem causar doenças nos seres humanos e morte dos peixes, aves ou mamíferos marinhos. A liberação dessas substâncias tóxicas pode ter surgido como um mecanismo de defesa contra predadores.

A poluição causada pelos seres humanos pode ser um dos fatores que leva à proliferação exacerbada dessas algas, causando a maré vermelha. Outros fatores que podem provocar esse fenômeno são: altas temperaturas, alto conteúdo de nutrientes na água, baixa salinidade, mares calmos e outras atividades humanas, como agropecuária.

Gymnodium breve

Em 1987 ocorreu o maior evento de maré vermelha na costa da Flórida, onde milhares de peixes morreram, cobrindo o litoral. O organismo responsável por essa morte pisciana em massa foi o dinoflageladoGymnodium breve, embora outras algas também estejam relacionadas à maré vermelha.

Luciane Pivetta

Fonte: Raven, P H; “Biologia Vegetal”; Ed. Guanabara Koogan, 6ª. Ed; 2001.

COMO CALCULAR A DISTÂNCIA QUE UM RAIO CAIU DE VOCÊ

Autor Diego Galeano

O raio é uma fonte de inspiração para uns, mas um fenômeno que aterroriza muitas outras pessoas, pelo fato de ser praticamente instantâneo, no porto de visto clássico. Mas hoje já existem alguns equipamentos capazes de evitar os estragos que um raio provoca, um exemplo é os pára-raios.

Para a felicidade daqueles que tem medo, e dos curiosos, é possível calcular a distância que um raio caiu, de forma rápida e prática, assim podemos evitar surpresas e nos proteger caso ele esteja muito perto.

O som é uma onda mecânica e necessita de um meio para se propagar, sua velocidade varia de acordo com a temperatura e umidade relativa do ar, mas essa variação é pouca.A 28 graus Celsius e 70% de umidade relativa, essa velocidade é de aproximadamente 348m/s.

A partir do momento em que o raio caiu você calcula o tempo que ouviu o trovão (o som do raio), multiplique esse valor por 348 e terá a distância, em metros, que o raio caiu.

d = t x 348

d = distancia em metros;
t = tempo em segundo;

Por exemplo, se, ao ver um raio, você ouve o relâmpago depois de 5 segundos, então o raio caiu a 1740 metros.

Se preferir, você pode dividir o tempo por 3, nesse caso a distancia encontrada será em quilômetros. O erro do seu calculo será um pouco maior, mas, para quem está na rua tentando fugir da chuva e se proteger do raio, considero esse um calculo mais rápido de fazer.

Tome cuidado se o tempo entre o raio e o relâmpago for menor que 3 segundos, pois o raio estará caindo perigosamente perto de você.

fonte:http://curiofisica.com.br/ciencia/fisica/como-calcular-a-distancia-que-um-raio-caiu-de-voce/

PORQUE A RADIAÇÃO UV É PERIGOSA?

PORQUE A RADIAÇÃO UV É PERIGOSA?

Autor Luciane Pivetta

Sempre ouvimos por aí que devemos usar protetor solar para proteger a pele da radiação ultravioleta ou UV, que tem comprimento de onda entre 100 e 400 nm. Até aí tudo bem, mas afinal o que a radiação ultravioleta faz que é considerada tão perigosa?

O que ocorre é que a luz UV pode causar danos ao DNA, ou ácido desoxirribonucleico, a molécula que guarda todas as nossas informações genéticas. Mas antes de explicar exatamente o que ocorre com o DNA primeiro precisamos lembrar como é a sua estrutura. O DNA presente em nossas células é composto por uma dupla fita em forma de hélice. Essa fita é um polímero de nucleotídeos, compostos por um açúcar (desoxirribose, da onde vem parte do nome DNA), um fosfato e uma base nitrogenada, que pode ser de 4 tipos, A – adenina, C – citosina, G – guanina ou T – timina. Para compreender melhor vejamos a figura abaixo:

Como já mencionado, o DNA é uma dupla fita, e cada fita interage com a outra por meio de ligações de hidrogênio entre bases complementares, sendo A complementar a T e C complementar a G.

A luz UV tem a capacidade de gerar “dímeros de timina” (ver figura). Quando duas bases timina estão posicionadas lado a lado na fita de DNA, a irradiação com luz ultravioleta pode formar ligações covalentes entre essas bases, interferindo no pareamento normal de bases dessa fita, que pode levar a mutações e até mesmo câncer.

O intrigante é que um dos mecanismos que os seres vivos utilizam para reparar essa lesão é por meio da enzima DNA fotoliase, que utiliza energia derivada da luz para agir, regenerando as duas timinas que estavam ligadas. Por isso é tão importante utilizar protetor solar e evitar exposição solar excessiva!!

fonte:http://curiofisica.com.br/ciencia/biologia/porque-a-radiacao-uv-e-perigosa/

POR QUE AS PLANTAS SÃO COLORIDAS?

POR QUE AS PLANTAS SÃO COLORIDAS?

Autor Luciane Pivetta

A fotossíntese, processo de produção de energia química a partir de energia radiante, só é possível se houver pigmentos nas folhas que consigam interagir com a fonte de energia que provém da luz solar.

A radiação que é utilizada na fotossíntese possui comprimentos de onda entre 400 nanômetros (luz azul) e 700 nm (luz vermelha). Os principais pigmentos que absorvem essa radiação são as clorofilas A e B. As folhas das plantas consequentemente são verdes porque o pigmento mais abundante são as clorofilas. As clorofilasrefletem (mas não absorvem) a maior parte da radiação que tem comprimento de onda na região do verde, que é entre 500 e 600 nm. Também existem outros pigmentos nas folhas, os chamados pigmentos-acessórios, sendo eles as xantofilas e carotenos, que absorvem as radiações entre 400 e 550 nm e transferem essa energia por ressonância para a clorofila A. É possível extrair os pigmentos das folhas utilizando-se solventes orgânicos, como o álcool ou a acetona, já que as clorofilas e carotenóides possuem uma porção apolar nas suas moléculas.

Agora já sabemos por que as folhas das plantas são verdes. Mas e as flores, porque geralmente são tão coloridas? Bom, na maioria das vezes o colorido das flores tem como função atrair polinizadores, como abelhas e pássaros. Em conjunto, muitas vezes há o néctar que atrai os polinizadores e dessa forma, a reprodução dessas plantas estará garantida, pois o polinizador será atraído até uma flor e normalmente o pólen dessa flor adere à superfície corporal do animal, que ao ir para uma segunda flor, leva o pólen da primeira flor junto. Existem vários pigmentos que dão o colorido às flores, sendo um deles a antocianina. O caso da antocianina é bem interessante, pois a coloração que ela dá à planta, depende do pH (potencial hidrogeniônico ou quantidade de íons de hidrogênio, H⁺) no qual o pigmento está inserido. Por exemplo, em meio ácido, a antocianina confere a cor vermelha, mas quando está em meio básico, a antocianina confere a cor azul à pétala! Uma flor que contém a antocianina é a da espécie Impatiens balsaminea, popularmente conhecida como beijo-de-frade ou bálsamo-de-jardim.

Como acontecem os terremotos?

Terremotos, sismo ou abalos sísmicos, como também são conhecidos, são tremores bruscos e passageiros que afetam a superfície da terra e a sua grande maioria são causados por choques subterrâneos de placas rochosas (placas tectônicas). Outros motivos podem ser o grande deslocamento de gases, atividades vulcânicas e ação antrópica (causados pelo homem), porem os causados pelo movimento das placas tectônicas são os terremotos mais intensos.

O terremoto no Haiti ocorreu devido ao movimento lateral das placas Caribenha e da Norte-Americana.

Estas placas normalmente se movimentam: afastando-se, colidindo ou deslizando uma sobre a outra. Quando duas placas se chocam ou se raspam, elas geram um acumulo de energia e esta energia é liberada através de ondas sísmicas, o que provoca o terremoto.

Vamos entender melhor? Imagine que você tem uma régua na mão. Se você curvar um pouco a régua, você sentirá uma tensão (uma força) deste objeto contra seu dedo. Se você soltar uma das pontas, a tensão fará a régua vibrar. A maioria dos terremotos acontece quando essa tensão é liberada.

É como se essas placas, ao se chocarem, exercessem uma pressão entre elas, mas ficam presas entre si. Em um determinado momento, essa força acumulada entre elas, vence o atrito e provoca um rápido deslizamento e libera a energia acumulada. Essa energia liberada desencadeia uma seqüência de ondas de choque e causam os tremores na terra.

Existem também os terremotos causados pelo homem, que se originam de explosões, extração de minérios, água, fósseis entre outros, mas neste caso, os tremores são de magnitudes bem inferiores.

O terremoto no Chile ocorreu devido o mergulho da placa de Nasca sob a placa Sul-Americana.

Já que falamos em magnitudes, os sismógrafos são os aparelhos utilizados para registrar a hora, a duração e a amplitude das vibrações. A escala Richter é a mais conhecida e varia de 0 à 9 pontos. Os terremotos de magnitude inferiores a 3,5 quase não são sentidos, os que estão entre 6,1 e 6,9 afetam uma área de até cem quilômetros do epicentro e os acima de 8,0 são destrutivos por um raio de centenas de quilômetros.

Dois exemplos de terremotos recentes que tiveram uma destruição muito grande, foram os que ocorreram no Haiti e no Chile. Oterremoto no Haiti teve magnitude de 7,0 na escala Richterenquanto que no Chile teve magnitude 8,8. O que ocorreu no Haiti teve conseqüências mais pesadas do que o do Chile, pois o epicentro foi a 25km de distancia da capital do país e a 15km de profundidade, enquanto que no Chile, o epicentro foi a 40km da costa (325km da capital do país) e a 50km de profundidade.

O maior terremoto da historia registrado cientificamente ocorreu no Chile, em 1960, com 9,5 pontos na escala Richter. Esse terremoto teve reflexos no mundo inteiro, incluindo a erupção do vulcão Puyehue.

Autores: Diego Galeano
Maísa Caldas

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O segredo das antenas

Partículas dessa estrutura captariam campo magnético terrestre que orienta migração de formigas

Por: Thaís Fernandes

Publicado em 20/05/2009 | Atualizado em 13/10/2009

A Pachycondyla marginata é uma formiga migratória preta de cerca de 1 cm de comprimento encontrada no Brasil e em outros países da América do Sul. Essa espécie usa o campo geomagnético da Terra para se orientar (fotos: RobertoEizemberg).

Um estudo com pesquisadores brasileiros publicado esta semana no Journal of the Royal Society Interface pode ajudar a compreender um processo ainda misterioso: a influência do campo geomagnético da Terra sobre a orientação dos animais. A análise das antenas de uma espécie de formiga migratória revelou quantidades de partículas magnéticas que poderiam funcionar como sensores para detecção desse campo.

O campo geomagnético terrestre é semelhante ao gerado por um ímã cujos polos estariam próximos aos polos geográficos da Terra. Esse campo é detectado pelos animais e transformado em sinais neurais, que são levados para o cérebro pelosistema nervoso. A informação magnética do grande “ímã” terrestre pode ser usada então para orientação espacial.

Esse processo, chamado magnetorrecepção, tem sido bastante estudado em vários grupos de animais. Mas os mecanismos pelos quais o campogeomagnético é percebido e transmitido ao sistema nervoso ainda sãodesconhecidos.

Os novos dados reforçam a hipótese de que essa sensibilidade ao campo se deve à presença de partículas magnéticas em estruturas conectadas ao sistema nervoso dos animais. A pesquisa é fruto do doutorado da física Jandira Oliveira noCentro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) e contou com a colaboração da Universidade Técnica de Munique (Alemanha).

Formigas P. marginata deixam um ninho de cupins carregando uma presa. Os exemplares usados na pesquisa foram coletados na Mata de Santa Genebra, uma reserva em Campinas (São Paulo).

A equipe analisou antenas de formigas migratórias da espécie Pachycondyla marginata, que se alimentam exclusivamente de cupins da espécieNeocapritermes opacus. Essa migração é orientada em ângulos de 13º em relação ao eixo geomagnético norte-sul da Terra e ocorre em geral no fim da tarde, quando seria mais difícil detectar características da paisagem que pudessem auxiliar no deslocamento, o que pressupõe a influência do campo magnéticoterrestre.

“A escolha das antenas para a análise não foi feita ao acaso”, diz à CH On-line a biofísica Darci Motta Esquivel, co-orientadora da pesquisa no CBPF. Resultados de estudos anteriores realizados pelo grupo já tinham apontado essas estruturas como candidatas promissoras a órgão sensorial para a magnetorrecepção.

Os pesquisadores investigaram três minúsculos pedaços das antenas dasformigas que estão conectados ao sistema nervoso do inseto: um localizado na base da estrutura e dois nas junções de seus segmentos. Essas partes – que medem 0,1 mm cada – foram inseridas em blocos de resina, divididas em 300 mil pedaços e observadas por meio de um microscópio eletrônico de transmissão.

Partículas magnéticas
“Detectamos vários tipos de óxido de ferro, que são materiais magnéticos, juntocom partículas não magnéticas, como alumínio e silício”, conta Oliveira. Na avaliação da pesquisadora, “as quantidades de partículas magnéticas encontradas são suficientes para funcionar como sensores e permitir a magnetorrecepção nesses insetos”.

Clique na imagem para assistir a um vídeo que mostra as formigas P. marginata atacando um cupinzeiro em busca de alimento (imagens: RobertoEizemberg).

Segundo a orientadora da pesquisa, a biofísica Eliane Wajnberg, do CBPF, além de terem sido detectadas dentro do tecido das antenas das formigas, essas partículas magnéticas também são encontradas no solo. “Esse material foi incorporado pelos insetos”, explica.

A descoberta de óxidos de ferro nas antenas das formigas chama a atenção dos pesquisadores para materiais magnéticos que até então não eram apontados como possíveis componentes do mecanismo de magnetorrecepção. “Esperávamos encontrar cristais de magnetita, o material mais fortemente magnético e presente em abundância na natureza”, diz Wajnberg.

A equipe do CBPF pretende agora realizar novas pesquisas para verificar se os óxidos de ferro estão realmente funcionando como sensores do campogeomagnético da Terra e se eles estão presentes nas antenas de outros tipos de insetos.


Thaís Fernandes
Ciência Hoje On-line
20/05/2009