sexta-feira, 1 de março de 2013

10 tecnologias que podem salvar a economia mundial

Revolução Industrial 2.0 O Fórum Econômico Mundial anunciou sua lista das 10 principais tendências tecnológicas que prometem decolar e levar junto a quase paralisada economia mundial. Segundo a entidade, essas tecnologias poderão ajudar a alcançar um crescimento econômico sustentável nas próximas décadas, conforme continuam a crescer a população global e, por decorrência, as demandas materiais sobre o meio ambiente. A seleção das tecnologias levou em conta a possibilidade de avanços no desenvolvimento industrial e econômico, e a possibilidade de implantação industrial a curto e médio prazo. Veículos Elétricos Online (OLEV)Tecnologias de eletricidade sem fio já conseguem fornecer eletricidade para veículos em movimento. Na próxima geração de carros elétricos, conjuntos de bobinas de captação sob o assoalho do veículo vão receber a energia remotamente através de um campo eletromagnético de transmissão gerado por cabos instalados sob a estrada. A corrente elétrica sem fios também recarrega uma bateria utilizada para alimentar o veículo quando ele está fora das redes de suprimento ou circulando por vias que ainda não contam com a infraestrutura. Como a eletricidade é fornecida externamente, esses veículos precisam de uma bateria com apenas um quinto da capacidade da bateria de um carro elétrico atual. Os sistemas de eletricidade sem fios já podem alcançar uma eficiência de transmissão de mais de 80%. Veículos online elétricos já estão em testes de estrada em Seul, na Coreia do Sul. Impressão 3-D e fabricação remota A impressão tridimensional permite a criação de estruturas sólidas a partir de um arquivo CAD de computador, potencialmente revolucionando a economia industrial se os objetos puderem ser impressos remotamente. O processo envolve camadas de material que são depositadas umas sobre as outras para criar virtualmente qualquer tipo de objeto. Projetos assistidos por computador são "fatiados" em modelos de impressão, permitindo que objetos criados virtualmente sejam usados como modelos para reproduções reais feitas de plástico, ligas metálicas ou outros materiais. O recurso de impressão 3-D de objetos também é conhecido como fabricação aditiva, tendo nascido para a criação de protótipos, mas está rapidamente se transformando em uma técnica de fabricação em larga escala. Materiais com autocura Uma das características básicas dos organismos vivos é a sua capacidade inerente para reparar danos físicos - cicatrizar-se e curar-se de ferimentos, por exemplo. Uma tendência crescente no biomimetismo é a criação de materiais estruturais não-vivos que também têm a capacidade de curar-se quando cortados, rasgados ou quebrados. Materiais que se consertam sozinhos podem reparar danos sem intervenção humana externa, o que poderá dar vida mais longa aos bens manufaturados e reduzir a demanda por matérias-primas. Outro potencial é o de melhorar a segurança inerente dos materiais utilizados na construção civil ou carros e aviões. Purificação de água energeticamente eficiente A escassez de água é um problema ecológico crescente em muitas partes do mundo, devido principalmente a demandas concorrentes da agricultura, das cidades e outros usos humanos. Enquanto os sistemas de água doce estão sobre-utilizados ou exauridos, a dessalinização da água do mar oferece uma fonte quase ilimitada de água. Mas hoje isso tem um custo considerável de energia - principalmente de combustíveis fósseis - para alimentar os sistemas de evaporação ou osmose reversa. Tecnologias emergentes oferecem o potencial para a dessalinização e a purificação de águas residuais significativamente mais eficientes em termos de energia, potencialmente reduzindo o consumo de energia em 50% ou mais. Técnicas como a osmose reversa também podem ter sua eficiência melhorada pela utilização de calor residual de termelétricas ou calor renovável, produzido por energia termossolar ou geotérmica. Conversão e uso de dióxido de carbono (CO2) As longamente esperadas tecnologias para a captura e sequestro de dióxido de carbono ainda estão por demonstrar-se comercialmente viáveis, mesmo na escala de uma única estação geradora de energia. Novas tecnologias que convertem o CO2 indesejável em produtos vendáveis podem potencialmente resolver tanto as deficiências econômicas quanto energéticas das estratégias convencionais de captura e sequestro de dióxido de carbono. Uma das abordagens mais promissoras usa bactérias fotossintéticas geneticamente modificadas para transformar resíduos de CO2 em combustíveis líquidos ou produtos químicos de baixo custo usando sistemas conversores modulares alimentados por energia solar. Sistemas individuais desse tipo prometem cobrir centenas de hectares nos próximos dois anos. Sendo de 10 a 100 vezes mais produtivos por unidade de área de terra, estes sistemas resolvem uma das principais limitações ambientais dos biocombustíveis gerados a partir de matérias-primas agrícolas ou de algas, e poderão fornecer combustíveis de baixo teor de carbono para automóveis, aviões ou outros grandes usuários de combustíveis líquidos. Nutrição saudável em nível molecular Mesmo em países desenvolvidos, milhões de pessoas sofrem de desnutrição, devido à deficiência de nutrientes em suas dietas. Técnicas genômicas modernas podem determinar ao nível de sequência genética a grande variedade de proteínas naturais que são importantes para a dieta humana. As proteínas identificadas podem ter vantagens sobre os suplementos proteicos tradicionais na medida que podem fornecer uma maior percentagem de aminoácidos essenciais, e têm melhor solubilidade, sabor, textura e características nutricionais. A produção em larga escala de proteínas alimentares puras para o ser humano, com base na aplicação da biotecnologia para nutrição molecular, pode oferecer benefícios à saúde, como melhor desenvolvimento muscular, gestão do diabetes ou redução da obesidade. Sensoriamento remoto O uso cada vez mais generalizado de sensores que permitem respostas passivas a estímulos externos vai continuar a mudar a nossa forma de responder ao ambiente, em especial na área da saúde. Exemplos incluem sensores que monitoram continuamente a função corporal - como frequência cardíaca, oxigenação do sangue e níveis de açúcar no sangue - e, se necessário, desencadear uma resposta médica, como o fornecimento de insulina. Os avanços dependem da comunicação sem fio entre dispositivos - nós das redes de sensores -, tecnologias de sensoriamento com baixo consumo de energia e, eventualmente captação ativa de energia, através dos chamados nanogeradores. Outro exemplo inclui a comunicação veículo-a-veículo para melhorar a segurança nas ruas e estradas. Aplicação precisa de medicamentos por engenharia em nanoescala Fármacos que podem ser aplicados com precisão em nível molecular no interior ou em torno de uma célula doente oferecem oportunidades sem precedentes para tratamentos mais eficazes, ao mesmo tempo reduzindo os efeitos colaterais indesejados. Nanopartículas funcionalizadas, que aderem ao tecido doente, permitem a aplicação em microescala de potentes compostos terapêuticos. Isso minimizando o impacto do remédio sobre os tecidos saudáveis. Essas nanopartículas funcionais estão começando a avançar rumos aos testes clínicos. Depois de quase uma década de pesquisa, estas novas abordagens estão finalmente mostrando sinais de utilidade clínica. Eletrônica e fotovoltaicos orgânicos A eletrônica orgânica baseia-se na utilização de materiais orgânicos, tais como polímeros, para criar circuitos e dispositivos eletrônicos. Esses circuitos eletrônicos orgânicos podem ser fabricados por impressão e normalmente são finos, flexíveis e até transparentes. Em contraste com os semicondutores tradicionais à base de silício, que são fabricados com técnicas caras de fotolitografia, a eletrônica orgânica pode ser impressa usando processos de baixo custo, similares à impressão a jato de tinta. Isso torna os produtos extremamente baratos em comparação com os dispositivos eletrônicos tradicionais, tanto em termos de custo por aparelho, quanto do capital necessário para produzi-los. Embora atualmente a eletrônica orgânica não se encontre em condições de competir com o silício em termos de velocidade e densidade, ela tem o potencial para proporcionar uma vantagem significativa em termos de custo e versatilidade. Coletores solares fotovoltaicos impressos, por exemplo, custando muito menos do que as células solares de silício, podem acelerar a transição para as energias renováveis. Quarta geração de reatores nucleares e reciclagem de resíduos Os reatores nucleares atuais usam apenas 1% da energia potencial disponível no urânio, deixando o resto radioativamente contaminado como lixo nuclear. O desafio de lidar com os resíduos nucleares limita seriamente o apelo desta tecnologia de geração de energia. A reciclagem do urânio-238 em um novo material físsil caracteriza o que está sendo chamado de Nuclear 2.0. A promessa é de estender em séculos a vida útil dos recursos de urânio já minerados, ao mesmo tempo reduzindo drasticamente o volume e a toxicidade do lixo nuclear, cuja radioatividade vai cair abaixo do nível do minério de urânio original em uma escala de tempo de séculos, e não mais de milênios, como é hoje. Tecnologias de quarta geração, incluindo reatores rápidos resfriados por metal líquido, estão sendo implantados em vários países e já são oferecidos por empresas fabricantes de equipamentos de engenharia nuclear.

quarta-feira, 27 de fevereiro de 2013

Outdoor transforma ar do deserto em água potável no Peru

No Peru, um outdoor instalado estrategicamente em uma das estradas que circundam a capital Lima é capaz de transformar o ar do deserto em água potável e abastecer muitas casas da região. As informações são da NBC News. A campanha foi criada pela agência de publicidade Mayo DraftFCB para ajudar a Universidade de Engenharia e Tecnologia do país a conquistar novos alunos. Mas, como Lima está localizada no meio do deserto e acumula menos de 30 mm de chuva por ano, a proposta do outdoor que transforma o ar em água tem ajudado muitas pessoas. Matéria completa: http://canaltech.com.br/noticia/curiosidades/Outdoor-transforma-ar-do-deserto-em-agua-potavel-no-Peru/#ixzz2M9558qSQ O conteúdo do Canaltech é protegido sob a licença Creative Commons (CC BY-NC-ND). Você pode reproduzi-lo, desde que insira créditos COM O LINK para o conteúdo original e não faça uso comercial de nossa produção. O outdoor armazena geradores que são responsáveis por captar a umidade do ar e enviá-la através de um sistema de osmose reversa (processo que separa um solvente de um soluto, lembra das aulas de química?) que irá gerar a água. O líquido produzido é tratado, filtrado e armazenado em galões localizados na base do outdoor, gerando aproximadamente 90 litros de água por dia e abastecendo as casas de centenas de famílias. Matéria completa: http://canaltech.com.br/noticia/curiosidades/Outdoor-transforma-ar-do-deserto-em-agua-potavel-no-Peru/#ixzz2M95yf9xK O conteúdo do Canaltech é protegido sob a licença Creative Commons (CC BY-NC-ND). Você pode reproduzi-lo, desde que insira créditos COM O LINK para o conteúdo original e não faça uso comercial de nossa produção.

quinta-feira, 21 de fevereiro de 2013

Poluição por nitrogênio no solo sobe 60% em 20 anos na China, diz estudo

O nitrogênio depositado no solo da China cresceu cerca de 60% em duas décadas, como consequência do uso de adubos agrícolas e de poluição emitida por indústrias, aponta um estudo publicado no site da renomada revista "Nature", nesta quarta-feira (20). De acordo com os cientistas, a deposição anual de nitrogênio no solo chinês subiu de 13,2 kg por 10 mil m², em 1980, para 21,1 kg por 10 mil m² em 2000. O nitrogênio depositado provém na maior parte de emissões na atmosfera, que cresceram muito com a atividade industrial crescente da China, apontam os pesquisadores. O estudo foi elaborado por cientistas da Universidade Stanford, nos EUA, da Universidade de Hohenheim, na Alemanha, da Universidade Vrije de Amsterdã, na Holanda, e da Universidade de Agricultura da China, entre outras instituições. A presença excessiva de nitrogênio tem consequências nocivas para o ambiente e a saúde das pessoas. Em níveis elevados, a substância pode causar acidificação do solo, reduzir o crescimento das plantas, levar à perda de biodiversidade e poluir águas de rios e lagos. "O rápido crescimento econômico da China levou a altos níveis de emissão de nitrogênio ao longo das últimas décadas", disse o pesquisador Zhang Fusuo, co-autor do estudo. "A China e outras economias estão enfrentando um desafio contínuo de reduzir as emissões de nitrogênio, a deposição de nitrogênio, e seus efeitos negativos", afirma o texto da pesquisa publicada pela "Nature". O crescimento anual de deposição foi de 0,41 kg de nitrogênio para cada 10 mil m² de solo desde 1980 até 2010, segundo os pesquisadores. "Informações sobre a magnitude, o alcance e as consequências reais [da poluição por nitrogênio] ainda são desconhecidas", afirma o estudo dos cientistas.

quinta-feira, 7 de fevereiro de 2013

Amazônia está mais resistente a mudanças climáticas, aponta estudo

Estimulo ao crescimento propiciado por CO2 supera efeitos nocivos. Pesquisa foi publicada na revista 'Nature' na quarta-feira.
A floresta amazônica não é tão vulnerável como se acreditava ao aquecimento global, porque o dióxido de carbono (CO2) também funciona como fertilizante, aponta estudo publicado na revista “Nature” na quarta-feira (6). De acordo com os pesquisadores, o estímulo ao crescimento propiciado pelo CO2 provavelmente irá superar os efeitos nocivos da mudança climática previstos para este século. "Não estou mais tão preocupado com uma extinção catastrófica por causa da mudança climática provocada pelo CO2. Nesse sentido, é uma boa notícia", disse o autor Peter Cox, da Universidade de Exeter, na Inglaterra. Cox também havia sido o autor principal de um estudo que teve grande repercussão em 2000, prevendo que a Amazônia poderia secar a partir de 2050 e morrer por causa do aquecimento. Outros sugeriram que as queimadas poderiam transformar a selva em cerrado. “Felizmente, a liberação de carbono no ambiente é balançeada pelos efeitos positivos da fertilização pelo CO2, que vai superar o efeito negativo sobre a mudança climática, de modo que as florestas globais devem continuar a acumular carbono ao longo do século 21", disse Cox. As plantas absorvem dióxido de carbono da atmosfera e o usam como ingrediente para desenvolver folhas, galhos e raízes. O carbono armazenado é devolvido à atmosfera quando a planta queima ou apodrece. Um recuo da cobertura florestal amazônica, com a consequente liberação de uma vasta quantidade de carbono, poderia portanto agravar o aquecimento global, um fenômeno que pode provocar mais inundações, tempestades violentas e elevação do nível dos mares, por causa do degelo nas calotas polares. Variação de CO2 Os cientistas disseram que o estudo foi importante porque usou modelos comparativos do crescimento florestal em relação às variações nos níveis de CO2 atmosférico. A equipe estudou como essas variações anuais na concentração de dióxido de carbono estão relacionadas às mudanças de longo prazo no montante de carbono armazenado nas florestas tropicais. Eles chegaram à conclusão de que os efeitos nocivos da mudança climática podem levar à liberação de 50 bilhões de carbono acumulados em terras tropicais, principalmente na Amazônia, a cada grau Celsius a mais na temperatura média do planeta. Porém, a fertilização pelo CO2 supera as perdas na maioria dos cenários, podendo chegar a um aumento líquido de até 319 bilhões de toneladas de carbono armazenado até o fim do século. Atualmente, estima-se que haja de 500 bilhões a 1 trilhão de toneladas de carbono armazenados nos trópicos. O estudo diz ainda que a mudança climática pode ser mais nociva para a Amazônia se outros gases do efeito estufa, como o ozônio e o metano, sem efeito fertilizante, assumirem um papel maior. Os pesquisadores, no entanto, estão certos de que as florestas tropicais vão sofrer com as alterações climáticas se o dióxido de carbono não fertilizar a vegetação tão fortemente como sugerem os modelos climáticos. "A saúde das florestas tropicais a longo prazo vai depender da sua capacidade de resistir às múltiplas pressões provocadas pelas mudanças climáticas e pelo desmatamento. Nossa pesquisa lança luz sobre o aquecimento, mas o desmatamento permanece sendo uma fonte significativa de pressão para o ecossistema", afirmou o co-autor do estudo, Chris Jones. Para ler mais notícias do Globo Natureza, clique em g1.globo.com/natureza. Siga também o Globo Natureza no Twitter.