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Tipo raro de meteorito revela segredo sobre origem da água na Terra

Uma nova descoberta pode mudar o que se sabe sobre a origem da água na Terra. Pesquisadores da Universidade de Oxford encontraram pistas importantes num meteorito raro, o condrito de enstatita. A composição desse tipo de rocha espacial parece a da Terra primitiva, formada há 4,5 bilhões de anos.

Os experimentos foram realizados no Diamond Light Source, poderoso sincrotron em Oxfordshire, condado no sudeste da Inglaterra. E seus resultados saíram na revista científica Icarus em abril.

Para quem não sabe: síncrotron é como se fosse um supermicroscópio gigante no qual se usa um tipo especial de luz muito brilhante para “enxergar” a estrutura interna dos materiais.

Hidrogênio em meteorito encontrado na Antártida era mistério para a ciência… até agora

A equipe analisou o meteorito LAR 12252, encontrado na Antártida. Eles usaram uma técnica avançada chamada espectroscopia XANES (X-Ray Absorption Near Edge Structure). Ela usa feixes de raios-X para identificar elementos presentes em amostras.

O meteorito usado no estudo quando foi descoberto na Antártida (Imagem: Programa ANSMET, Universidade Case Western e Universidade de Utah)

O objetivo era entender de onde vinha o hidrogênio presente na rocha. Esse elemento é essencial na formação de moléculas de água. E, por muito tempo, cientistas acreditaram que ele teria vindo de fora da Terra, trazido por asteroides nos primeiros 100 milhões de anos do planeta.

No entanto, a a nova análise mostrou outra coisa. O hidrogênio não era resultado de contaminação terrestre. Ele estava presente desde a formação da rocha, ligado ao enxofre numa região microscópica do meteorito.

Essa região, chamada de matriz, era extremamente rica em sulfeto de hidrogênio. E continha até cinco vezes mais hidrogênio do que outras partes analisadas.

Hidrogênio onde pesquisadores não esperavam

Em contraste, as regiões do meteorito com sinais de contaminação terrestre – como ferrugem e rachaduras – mostraram quase nenhuma presença de hidrogênio. Isso reforça a ideia de que os compostos encontrados na matriz têm origem nativa e não vieram de fora.

Ficamos extremamente empolgados quando a análise revelou a presença de sulfeto de hidrogênio — só não onde esperávamos.

Tom Barrett, doutorando no Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Oxford e autor principal do estudo, em comunicado.

Pedaços do meteorito LAR 12252 em mesa com réguas de medição ao redor
Foto tirada em laboratório de amostra do meteorito LAR 12252 (Imagem: NASA)

O professor associado James Bryson, também do Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Oxford e coautor do estudo, acrescentou: “Agora, acreditamos que o material que formou o nosso planeta – e que podemos estudar por meio desses meteoritos raros – era muito mais rico em hidrogênio do que pensávamos”.

Antes disso, uma equipe francesa já havia identificado traços de hidrogênio nos materiais orgânicos e em partes não cristalinas dos côndrulos – pequenas esferas encontradas em meteoritos. Mas ainda restavam dúvidas sobre a origem do restante do hidrogênio presente no LAR 12252.

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Importância da pesquisa

A descoberta é importante porque fortalece a hipótese de que a água na Terra seja nativa. Ou seja, nosso planeta já teria vindo “de fábrica” com os ingredientes certos para formar água. E não teria precisado contar com um empurrãozinho de fora.

Além disso, a pesquisa abre possibilidades para o estudo das origens da água e da vida na Terra. Também pode influenciar teorias sobre como outros planetas rochosos, como Marte ou Vênus, se formaram. E por que apenas a Terra se tornou um planeta azul.

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Pode beber a água da chuva?

Em épocas quentes, como no verão, tomar um banho de chuva é uma atividade bastante divertida e refrescante. Essa era uma atividade bastante recorrente em tempos mais antigos e, de quebra, quem participava aproveitava o momento para matar a sede com a água que caía do céu.

Beber a água da chuva nos séculos passados podia não causar tantos efeitos negativos, uma vez que o planeta ainda não tinha tanta poluição.

Entretanto, com tantos acontecimentos, avanços industriais e crescimento das cidades, o ar está muito mais carregado com químicos perigosos do que antigamente. A presença destas substâncias no ar causa várias consequências, como é o caso de afetar diretamente a qualidade da chuva.

Além disso, existem regiões que podem aproveitar essa água para uso pessoal, como beber e cozinhar, na ausência de outras fontes de água potável. Mas, será que podemos beber a água da chuva?

Sabemos que esse não é o ideal, pois o melhor é ter acesso à água tratada e própria para o consumo. Entretanto, quais os males que essa prática pode trazer ao ser humano? Veja abaixo na matéria.

Pode beber a água da chuva?

A resposta simples é: não é recomendado. Essa não é a melhor das escolhas, porque a água da chuva, atualmente, apresenta substâncias químicas perigosas que estão diluídas em sua composição.

Criança bebendo água da chuva (Imagem: Yuri A/Shutterstock)

São ácidos, fuligem, bactérias e outros agentes ruins que podem causar danos à saúde de uma pessoa a médio ou a longo prazo.

De acordo com um estudo da Universidade de Estocolmo, na Suécia, a água da chuva não é considerada potável em lugar algum do planeta por conta do alto nível de substâncias químicas tóxicas.

O artigo foi publicado na revista científica Environmental Science and Technology, com amostras analisadas e avaliadas, as quais tiveram como base as últimas recomendações da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA).

Dentre as substâncias que podem ser encontradas diluídas na água da chuva, estão os “Forever Chemicals” (químicos eternos, em tradução livre), que são a perfluoroalquil e polifluoroalquil (PFAS).

Uma frente fria chega a São Paulo trazendo chuva e queda de temperaturas na região central da capital paulista
Pessoas andando na rua durante uma chuva (Imagem: Cris Faga / Shutterstock)

Segundo a EPA, existem mais de 12.000 desses produtos químicos em uso. Eles foram produzidos e usados em grande escala em uma ampla gama de aplicações industriais e comerciais, desde a Segunda Guerra Mundial, como espumas de combate a incêndio, utensílios de cozinha antiaderentes e papel e papelão usados para embrulhar e conter alimentos.

De acordo com Ian Cousins, químico especialista em água potável, professor da universidade e principal autor do estudo, não há lugar algum na Terra onde a chuva seja segura para beber, com base nas medições que eles fizeram.

Para chegar a essa conclusão, a equipe do professor analisou dados que foram coletados desde 2010. Os resultados mostraram que mesmo na Antártica ou no planalto tibetano (lugares remotos que deveriam ser menos poluídos), os níveis de água da chuva estão acima das diretrizes de água potável propostas pela Agência de Proteção Ambiental (EPA) dos Estados Unidos.

As duas regiões foram citadas porque elas geralmente são consideradas intocadas, contudo, mesmo elas possuem níveis de PFAS 14 vezes mais altos do que o padrão de água potável da EPA.

Depois de descobrir que as substâncias químicas podem afetar as respostas imunológicas das crianças às vacinas, a Agência ainda reduziu de forma significativa os níveis de PFAS recomendados, segundo Cousins.

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Quais os riscos de beber a água da chuva?

Há muitos mais riscos do que se imagina quando ponderamos se é seguro ou não beber a água da chuva.

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Beber água da chuva não é a melhor das escolhas, porque ela é um líquido poluído, que apresenta substâncias tóxicas e poluentes (Imagem: Nelson Antoine/Shutterstock)

Além da descoberta da EPA de que as substâncias químicas podem afetar a imunidade das crianças, existem outros estudos que mostram que o contato com essas substâncias também pode causar problemas de fertilidade, complicações na gravidez, atrasos no desenvolvimento infantil, colite ulcerativa, doenças da tireoide ou até mesmo o aumento do risco de obesidade, colesterol e alguns tipos de câncer.

Mas por que será que a água da chuva faz tão bem para as plantas? Os vegetais não sofrem tanto com a presença dos poluentes e contaminantes como nós, porque ao cair no solo, a água é primeiramente filtrada para só depois ser absorvida pelas raízes das plantas.

No caso dos quatro PFAS estudados, os humanos sofrem exposição a esses componentes principalmente por meio de alimentos, água potável e poeira doméstica, sendo que os alimentos e a água são contaminados pelo ambiente.

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A ingestão de água da chuva pode causar doenças diversas, por conta de seus poluentes e até microorganismos. (Imagem: Nicola Anderson/Unsplash)

Contudo, Ian explica que os níveis de PFAS nas pessoas diminuíram consideravelmente nos últimos 20 anos, por conta das mudanças das diretrizes de água potável.

Ainda assim, o autor da pesquisa reforça que as PFAS agora são tão persistentes e onipresentes que jamais vão desaparecer do planeta, restando a nós ter que conviver com esse fardo.

Além dos PFAS, a água da chuva carrega diversos outros componentes poluentes, e até mesmo microorganismos, principalmente em regiões mais poluídas. Isso pode trazer diversos problemas de saúde para quem ingere o líquido, principalmente se for de forma recorrente, em locais que utilizam essa água para acabar com a sede e preparar alimentos.

Fonte: The Conversation.

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Baterias: mineração de lítio pode estar com problemas

Usado para o desenvolvimento das baterias de veículos elétricos, o lítio se tornou um dos minerais mais cobiçados da atualidade. Um dos principais pontos de mineração é conhecido como “Triângulo do Lítio” e fica nas fronteiras entre Chile, Argentina e Bolívia.

Esta região é apontada como responsável por mais da metade dos recursos mundiais. No entanto, uma nova pesquisa aponta que pode haver um grande obstáculo: o local conta com muito menos água disponível do que se pensava anteriormente.

Aumento da demanda mundial por lítio

  • Com a demanda pelo mineral projetada para aumentar 40 vezes nas próximas décadas, os pesquisadores sugerem que as comunidades locais, os reguladores e a indústria de mineração de lítio devem colaborar para garantir um uso racional de água na região.
  • Os cientistas explicam que o lítio é o mais leve dos metais e reage rapidamente com a água.
  • Quando a chuva ou o derretimento da neve se movem através das camadas de cinzas, o mineral penetra nas águas subterrâneas, descendo a colina até se depositar em uma bacia plana, onde permanece em solução como uma mistura salgada de água e lítio.
  • Como essa salmoura é muito densa, ela se deposita sob bolsões de água doce na superfície, que ficam no topo do fluido rico em lítio abaixo, formando lagoas.
  • Esses pontos muitas vezes se tornam refúgios para ecossistemas únicos e frágeis.
  • Dessa forma, o uso exagerado da água em processos como a mineração do lítio pode causar graves problemas ambientais.
Salina de lítio localizada no norte da Argentina (Imagem: Freedom_wanted/Shutterstock)

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Menos água significa mais riscos para o meio ambiente

Durante o trabalho, publicado na revista Communications Earth and Environment, a equipe analisou 28 bacias diferentes no Triângulo do Lítio. O objetivo era entender o quão escassa é a presença de água doce nestes locais.

Isso não é uma tarefa fácil, porque essas bacias estão localizadas em regiões muito altas, extremamente áridas e relativamente remotas. Além disso, esta região tem mais de 250 mil quilômetros quadrados e existem poucos sensores e estações de monitoramento para rastrear fatores como fluxo e precipitação.

Linha de produção de baterias de lítio para carros elétricos.
Mineral é usado na produção de baterias para carros elétricos (Imagem: to:guteksk7/iStock)

Os dois modelos globais mais comumente usados sugerem que a quantidade de água doce que flui para as bacias é de aproximadamente 90 a 230 mm por ano. No entanto, o novo estudo revelou que o número pode ser bem diferente.

Segundo o trabalho, seriam apenas de 2 a 33 mm, dependendo da bacia em particular, com uma média de apenas 11 mm por ano para as 28 bacias em seu estudo. Isso significa que há muito menos água do que se imaginava, o que torna os processos de extração mais prejudiciais para o meio ambiente.

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Nasa: novo satélite exibe o ‘verdadeiro fundo do mar’; assista

Já mostramos aqui no Olhar Digital que 70% da superfície da Terra é coberta por água – e quase a totalidade dela fica nos oceanos. Informamos também que o homem visitou e conhece apenas 5% das profundezas dos mares. Trata-se de um número bem pequeno, mas que pode melhorar com uma nova tecnologia da Nasa.

A Agência Espacial americana, em parceria com a CNES (a agência espacial francesa), lançou em 2022 um satélite batizado de SWOT: Surface Water and Ocean Topography. O dispositivo usa dados gravitacionais para revelar características do relevo do nosso planeta.

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Antes, os satélites mais antigos usavam pulsos de radar para tentar desenhar esse retrato. Já os navios e outras embarcações utilizavam um sonar.

Nenhuma dessas tecnologias, porém, conseguiu trazer tantos detalhes como essa nova da Nasa. Um estudo científico publicado na revista Science já trazia esse quadro no fim do ano passado. E a agência acaba de divulgar um vídeo que mostra o que podemos chamar de ‘verdadeiro fundo do mar‘.

Montanhas e colinas no abismo

  • A animação acima traz o recorte de como é o fundo do mar nas costas do México, América do Sul e Península Antártica.
  • No vídeo, as regiões coloridas em verde são mais altas em relação às regiões coloridas em roxo.
  • Como já dissemos, os mapas usam dados baseados em gravidade para revelar características que os pesquisadores nunca tinham visto antes.
  • Por causa de sua massa maior, colinas abissais onduladas e vulcões submarinos, chamados montes submarinos, exercem uma atração gravitacional mais forte do que seus arredores.
  • Este método permite que o SWOT detecte essas “montanhas” e outras características que eram muito pequenas para satélites mais antigos encontrarem.
  • Os pesquisadores, por exemplo, agora sabem que essas colinas, formadas onde as placas tectônicas se separam umas das outras, cobrem cerca de 70% do fundo do oceano.
  • De acordo com os autores do estudo, isso as torna o relevo mais comum do planeta Terra.

Aplicações práticas

Em um nível prático, os mapas podem ajudar submarinos a navegar com mais segurança por terrenos oceânicos antes misteriosos. Os detalhes também devem ajudar no trabalho de instalação e manutenção de cabos de telecomunicações subaquáticos.

A Nasa desenvolve um trabalho de excelência buscando levar o homem para o espaço, mas também continua de olho no nosso próprio planeta – Imagem: bluefish_ds/Shutterstock

Vale destacar que a pesquisa usando dados do SWOT ainda está em andamento – ou seja, devemos esperar por novas descobertas no futuro.

E não somente sobre o relevo marinho. O satélite foi projetado para fazer muito mais do que mapear o fundo dos oceanos. Ele também é capaz, entre outras coisas, de medir a altura da água de rios, lagos e córregos.

O plano é que ele entregue, nos próximos anos, o primeiro levantamento completo sobre a água na superfície da Terra.

As informações são do The Verge.

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Brasil perdeu duas cidades de SP em superfície de água

O Brasil registrou uma redução alarmante de 400 mil hectares na superfície de água em 2024, área equivalente a mais de duas vezes o tamanho da cidade de São Paulo. De acordo com dados atualizados do MapBiomas Água, divulgados na sexta-feira (21), o território nacional coberto por corpos hídricos e reservatórios ficou em 17,9 milhões de hectares, uma queda de 2% em relação aos 18,3 milhões registrados em 2023. A tendência de diminuição se intensificou na última década, marcada por oito dos anos mais secos desde o início da série histórica em 1985.

A Amazônia, responsável por 61% da superfície hídrica do Brasil, foi fortemente impactada. O bioma perdeu 1,1 milhão de hectares de água em relação a 2023 e 4,5 milhões em comparação a 2022, afetado por secas extremas consecutivas. Sub-bacias importantes, como as do Rio Negro e do Tapajós, registraram perdas significativas.

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No Pantanal, a situação é ainda mais crítica: o bioma alcançou apenas 366 mil hectares de água em 2024, representando uma redução de 4,1% em relação ao ano anterior e acumulando uma perda de 61% desde 1985. Enquanto isso, outros biomas apresentaram cenários mistos. A Caatinga teve um saldo positivo, consolidando um ciclo de cheias iniciado em 2018, mas áreas vulneráveis, como a bacia do São Francisco, continuam enfrentando secas recorrentes.

No Pampa, após estiagens severas no início do ano, ocorreu uma cheia extrema em maio, a maior registrada nos últimos 40 anos. Já o Cerrado experimentou uma transformação preocupante: corpos hídricos naturais, como rios e lagos, cederam espaço para reservatórios artificiais, que agora respondem por 60% da superfície hídrica do bioma.

Superfície de água no Brasil em 2024 (% do total):

  • Amazônia: 10,9 milhões de hectares (61%)
  • Mata Atlântica: 2,2 milhões de hectares (13%)
  • Pampa: 1,8 milhão de hectares (10%)
  • Cerrado: 1,6 milhão de hectares (9%)
  • Caatinga: 981 mil hectares (5%)
  • Pantanal: 366 mil hectares (2%)

O Brasil mais seco

No geral, o Brasil viu um aumento histórico de superfícies artificiais de água, com acréscimo de 1,5 milhão de hectares desde 1985. Esse crescimento, concentrado principalmente na Mata Atlântica e no Cerrado, reflete a expansão de reservatórios e hidrelétricas. Contudo, os corpos d’água naturais encolheram 15% no mesmo período, restando apenas 77% da cobertura total.

Para especialistas, a combinação de eventos climáticos extremos e mudanças no uso da terra está tornando o Brasil mais seco. Os dados servem como um alerta para a necessidade urgente de políticas públicas e estratégias de gestão hídrica que revertam essa tendência preocupante.

Via Agência Brasil

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O que aconteceria com os humanos se toda a água doce da Terra estivesse poluída?

A água é uma das substâncias mais importantes do planeta, imprescindível para que a vida aconteça e sobreviva, principalmente para os humanos. Ela cobre mais de 70% da superfície da Terra, porém, apenas a pequena fração de 2,5% é de água doce e, em teoria, própria para consumo. Dessa quantidade, cerca de 1,8% está congelada nas calotas polares, restando algo em torno de 0,6% de água disponível para vivermos.

Com esses dados, fica evidente a necessidade de cuidado para preservar a água, uma vez que ela existe em pouca quantidade para tantas pessoas que existem no mundo. Porém, esse acaba sendo um paradigma, pois a atividade humana é a principal responsável pela poluição das poucas reservas do líquido que nos restam. Com isso, você já parou para pensar o que nos aconteceria se toda água doce do planeta estivesse poluída?

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Sem dúvidas, essa seria uma situação que complicaria a nossa vida como um todo. Confira abaixo na matéria o que teríamos que fazer para lidar com essa situação.

Apenas 0,6% da água do mundo está disponível para consumo. (Imagem: Freepik)

O que faríamos se toda a água do doce do planeta ficasse poluída?

Por pior que pareça essa situação, nem tudo estaria perdido: mesmo com as reservas de água doce comprometidas, a tecnologia atual não nos deixaria sem esse precioso líquido. Com a evolução considerável das técnicas para tratamento da substância, seria possível até mesmo a transformação de esgoto em água potável.

Entre essas tecnologias estão a ultra e a nanofiltração, além dos processos oxidativos avançados e outras técnicas que se baseiam em mecanismos físico-químicos e biológicos, que estão sendo desenvolvidas e permitem que diversos poluentes sejam removidos da água.

No entanto, mesmo que a tecnologia tenha avançado, ainda há alguns problemas que seriam encontrados em uma situação hipotética de poluição de toda a água. São elas:

  • Custo: o acesso à água potável ficaria consideravelmente mais caro caso esse processo fosse feito em larga escala. Isso poderia piorar mais ainda a situação das regiões onde o recurso já é mais escasso do que a média, além das pessoas que vivem em risco hídrico. Sendo assim, o recurso se tornaria proibitivo para muitas pessoas;
  • Falhas possíveis: com o abastecimento totalmente dependente do tratamento, qualquer pequena falha no sistema poderia comprometer de forma significante o acesso à água. Isso porque, quanto mais complexos os poluentes da água a ser tratada, mais barreiras são exigidas para garantir que ela tenha a qualidade esperada no final do tratamento.
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Alguns rios atingem um nível tão alto de poluição que os tornam “rios mortos”. (Imagem: Freepik)

O que é água poluída?

A poluição da água é um conceito que precisa ser analisado do ponto de vista do equilíbrio ecológico, e também do uso que os seres humanos fazem dela. Primeiro, a água não pode estar tão poluída de modo a impedir a sobrevivência dos organismos e gerar a perda de biodiversidade. Isso acontece com os rios Tietê e Pinheiros em São Paulo, por exemplo, onde o nível de poluição dos trechos que passam pela cidade os transformam em “rios mortos”.

Além disso, a água precisa juntar as condições ideais para ser usada pelos humanos sem que haja risco. Ainda que a água de um rio seja limpa, não significa que não ofereça problema ao ser consumida sem nenhum tipo de tratamento, por exemplo. Contudo, essa água ainda poderia servir para outros usos, como a irrigação de culturas agrícolas.

É importante deixar claro que mesmo as fontes de água que não apresentam poluição causada por seres humanos podem ter características diferentes dependendo de cada região, como o tipo de solo, o relevo e a vegetação. Sendo assim, a ideia de poluição depende de possíveis impactos que a água poluída pode causar para os ecossistemas, ou os prejuízos e limitações que ela pode impor para as atividades humanas.

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A água salgada dos oceanos seria mais uma opção em caso de comprometimento de toda a água doce do planeta. (Imagem: Freepik)

Água salgada como opção

A água salgada dos oceanos seria mais uma opção em caso de comprometimento de toda a água doce do planeta. Isso seria possível com um processo chamado de dessalinização que, basicamente, remove o sal da água e a torna própria para o consumo.

Entretanto, esse procedimento tem um custo muito elevado, o que causaria um problema sério de oferta que já foi citado acima. Além disso, geraria um alto gasto energético e produção considerável de resíduos. Então, em escala global, essa solução traria uma série de outros problemas juntamente com a solução da questão principal.

Preservação: o melhor caminho

Com as soluções apresentadas acima, sabemos que a humanidade dificilmente ficaria sem água. Contudo, o comprometimento completo das reservas de água potável causaria diversas consequências terríveis, como prejuízos aos seres humanos, perdas na biodiversidade e alterações consideráveis nos ecossistemas, por exemplo.

Por isso, é sempre importante reforçar que o tratamento de água precisa estar em última opção no caso de esgotamento de outras atitudes para preservar a qualidade adequada da substância. Para isso, entre as melhores práticas estão a preservação dos mananciais, através de:

  • Tratamento de esgoto;
  • Controle da expansão urbana e agrícola;
  • Reflorestamento de áreas degradadas.
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A melhor forma de evitar a necessidade de tratamento de água não potável é promovendo a preservação. (Imagem: Freepik)

Essas atividades evitariam que os poluentes chegassem até as águas, resolvendo boa parte do problema diretamente em sua origem.

O ciclo hidrológico também merece atenção, incluindo a evaporação da água, a formação das nuvens e a condensação da água, que causa as chuvas que alimentam os rios e demais corpos d’água. O ciclo é fechado e faz com que a quantidade de água se mantenha constante no planeta.

Contudo, ele é afetado diretamente pelas mudanças climáticas, que fazem aumentar a ocorrência de eventos extremos e geram desequilíbrio. Uma consequência disso são as regiões secas que ficam ainda mais secas. Com tudo isso, fica claro que garantir a boa qualidade da água é uma questão de sobrevivência para os seres que dela dependem.

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Cientistas provaram água pesada para descobrir o gosto. O que descobriram?

Na década de 1930, o cientista Klaus Hansen bebeu a substância conhecida como “água pesada” para testar se ela faz mal a humanos. Depois dele, Harold Urey e Gioacchino Failla seguiram a ideia para ver se seu sabor era bom e, mais recentemente, pesquisadores da Universidade Hebraica descobriram que ela pode ser doce se for altamente pura.

Para entender o que é a água pesada, é preciso olhar detalhadamente para a composição dos átomos. Elementos se definem pelo número de prótons que compõem os seus núcleos atômicos. O hidrogênio tem um, o hélio tem dois e por aí vai.

O número de nêutrons pode variar, com diferentes elementos precisando de quantidades distintas para manter sua estabilidade. Há integrantes da tabela periódica com diversas versões, nomeadas de isótopos, sendo variadas pelas diferentes quantidades de nêutrons.

A descoberta da D2O

A proposição de que a água pesada poderia existir começa em 1920. Na época, o químico e físico Ernest Rutherford criou a hipótese de que um isótopo mais pesado de hidrogênio era possível e seria composto por um nêutron a mais.

No entanto, somente uma década depois o físico Harold C. Urey conseguiu provar a existência do composto idealizado por Rutherford. Por esse feito, ele ganhou o Prêmio Nobel de Química.

Com ajuda do doutor E.W Washburn, Urey desenvolveu o método eletrolítico para a separação de isótopos de hidrogênio. Por meio da técnica, a dupla conseguiu estudar as propriedades do deutério, uma variação do hidrogênio.

Modelo em 3D da D₂O. (Imagem: StudioMolekuul / Shutterstock)

A água comum é composta por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, tendo a fórmula H₂O. Porém, os cientistas provaram que é possível ligar o deutério com o oxigênio para fazer a molécula da água pesada, a D₂O.

Essa variante é encontrada na natureza misturada com a água comum, sendo cerca de 0,015% dela. As pesquisas de Urey e outros cientistas descobriram que suas propriedades são uteis e podem ser aplicadas em reatores nucleares.

Pesquisadores que experimentaram a água pesada

O farmacologista Klaus Hansen deu um passo além e foi o primeiro a provar uma grande dose em alta concentração de D₂O. Com o suporte de um grupo de cientistas, preparados para realizar os socorros de emergência se necessário, ele tomou vários goles.

Hansen presumiu que concentrações altas de água pesada podem ser letais para humanos e animais. Mas, ele não sabia em qual quantidade. O pesquisador sobreviveu ao experimento e descreveu o sabor do composto.

“Imediatamente tive uma sensação de queimação seca na boca e então não consegui mais sentir nada. Primeiro minha mente ficou excitada e impressionada com um sentimento de crise. Eu tive um choque. Então eu disse a mim mesmo, ‘Fique quieto — você está simplesmente passando por uma experiência menor.’ Então tudo acabou. Eu podia ver, ouvir, respirar, sentir e andar como antes”, comentou o pesquisador na revista Time.

Uma amostra histórica de "água pesada", embalada em uma cápsula selada
Uma amostra histórica de “água pesada”, embalada em uma cápsula selada. (Imagem: Alchemist-hp / Wikimedia Commons)

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O ato de Hansen inspirou Urey a fazer um teste de sabor. Um dos cientistas de sua equipe manteve a amostra por um tempo curto na boca e depois cuspiu. Outro realizou o mesmo procedimento, mas engoliu a água.

“Nenhum de nós conseguiu detectar a menor diferença entre o gosto da água destilada comum e o gosto da água pesada pura”, Urey escreve sobre o experimento.

Novas pesquisas trazem um sabor doce

Análises mais aprofundadas da água pesada descobriram que ela tem um sabor doce em comparação com a água comum. Uma pesquisa da Universidade Hebraica de Israel com a Academia Tcheca de Ciências demonstrou que os humanos são capazes de distinguir D₂O de H₂O pelo gosto.

Em contraste, os ratos que participaram do experimento não preferem a D₂O, indicando provavelmente não a perceberam como doce.

O estudo utilizou modelagem de homologia e simulações da dinâmica molecular para resolver o debate sobre o sabor da água pesada. Eles mostraram que o gosto adocicado é mediado pelo receptor gustativo humano TAS1R2/TAS1R3. Com isso, abriram caminho para estudos futuros mais detalhados sobre o mecanismo de ação da D₂O.

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“Microrraios” em gotas d’água podem ter ajudado a criar a vida na Terra

Como a vida começou na Terra segue sendo um mistério. Algumas hipóteses sugerem que moléculas orgânicas vieram do espaço, trazidas por cometas. Outras apontam para reações químicas em fontes hidrotermais no fundo do oceano. Agora, uma nova teoria propõe que minúsculas faíscas elétricas em gotas d’água possam ter sido essenciais nesse processo.

Em poucas palavras:

  • A origem da vida na Terra é um mistério, com várias teorias sobre como as moléculas orgânicas surgiram;
  • Pesquisadores dos EUA sugerem que faíscas em gotas d’água, chamadas de microrraios, podem ter sido o estopim;
  • Esses microrraios geram reações químicas, formando moléculas essenciais para a vida, como aminoácidos e RNA;
  • Diferentemente dos raios, microrraios são comuns e ocorrem em escalas muito menores, facilitando as reações químicas.

Pesquisadores da Universidade de Stanford, nos EUA, descobriram que jatos finos de água geram cargas elétricas ao se dispersarem no ar. Essas descargas, chamadas de “microrraios”, podem iniciar reações químicas importantes. Quando as gotas estão cercadas pelos gases certos, os microrraios ajudam a formar moléculas que são a base da vida, como aminoácidos e componentes do RNA.

Estudo aponta que gotículas de água carregam cargas opostas e, quando se juntam, pequenas faíscas saltam entre elas criando reações químicas. Crédito: Creatikon Studio – Shutterstock

Publicada sexta-feira (14) na revista Science Advances, a pesquisa sugere que esse processo pode ter acontecido em cascatas, ondas quebrando e até no interior de fendas rochosas. “Sprays de água estão por toda parte, especialmente ao redor de rochas. Esses espaços podem concentrar os produtos químicos necessários para a vida”, disse o químico Richard Zare, líder do estudo, ao jornal The Guardian.

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Primeira teoria sobre a origem da vida na Terra foi proposta por Darwin

Em 1859, Charles Darwin sugeriu que a vida poderia ter surgido em um “pequeno lago quente”. Mais tarde, cientistas levantaram outras possibilidades, como a formação de moléculas orgânicas em fontes hidrotermais ou o impacto de cometas. Nos anos 1950, o famoso experimento de Miller-Urey mostrou que descargas elétricas, simulando raios, podiam produzir aminoácidos.

No entanto, há críticas sobre o papel dos raios na formação da vida. Eles são relativamente raros e, quando ocorrem, os compostos formados podem se dispersar. Já os microrraios identificados pela equipe de Stanford são comuns em gotas d’água e acontecem em escalas muito menores, de poucos bilionésimos de metro.

Os cientistas testaram o efeito pulverizando água em uma mistura de nitrogênio, metano, dióxido de carbono e amônia, gases presentes na atmosfera da Terra primitiva. O resultado foi a rápida formação de moléculas essenciais, como cianeto de hidrogênio, glicina (um aminoácido) e uracila, um dos blocos de construção do RNA.

Detecção de luminescência por fissão de microgotículas de água. Crédito: Richard N. Zare et. al.

A hipótese chamou a atenção de especialistas na origem da vida. Para Eva Stueeken, da Universidade de St Andrews, o estudo abre novas possibilidades. “Precisamos testar diferentes composições de gases e fluidos para entender melhor esse mecanismo”.

O professor David Deamer, da Universidade da Califórnia, também vê potencial na descoberta. “Os microraios agora entram na lista de fontes de energia que podem ter impulsionado a síntese de moléculas orgânicas na Terra primitiva”.

Se confirmada, essa hipótese pode mudar a forma como entendemos o surgimento da vida, provando que as minúsculas faíscas geradas por gotas d’água teriam sido o gatilho para a química que deu origem aos primeiros organismos do planeta.

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Tomar água da torneira é mesmo saudável? Entenda

A água é o principal componente químico do nosso corpo, e dependemos dela para sobreviver. Ela desempenha um papel fundamental em muitas das funções do nosso corpo, incluindo levar nutrientes às células, proteger as articulações e os órgãos, e manter a temperatura corporal.

O fato é que a água deve ser sua bebida de escolha na maioria das situações. Então surge a pergunta, será que é saudável tomar água da torneira? Bom, assim como para a maioria das coisas, a resposta é: depende. 

É mesmo seguro tomar água da torneira?

Existem muitos países pelo mundo nos quais beber água direto da torneira é uma prática comum. A água da torneira nos Estados Unidos e no Reino Unido, por exemplo, precisa atender a padrões governamentais rigorosos para garantir que seja segura para beber.

No que diz respeito ao Brasil, a segurança da água da torneira depende da qualidade do sistema de tratamento e distribuição de água do local. Ainda assim, de modo geral, quase sempre é seguro tomar água direto da torneira em lugares que contam com uma boa rede de água tratada – mas é sempre melhor que ela passe por um filtro. 

Mulher bebendo água – Imagem: fizkes/Shutterstock

Inclusive, em comparação com muitas águas minerais, a água da torneira no Brasil possui uma vantagem: o flúor. A partir da década de 1970, o uso de flúor no tratamento da água passou a ser obrigatório nas cidades brasileiras, visando reduzir a ocorrência de problemas dentários e bucais na população. Além disso, mesmo que a água seja filtrada, o flúor não se perde. 

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Entretanto, é importante ressaltar também que apenas aproximadamente 84% da população brasileira tem acesso à água tratada, de acordo com informações da ANA (Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico).

Nas áreas onde a água não é tratada, é comum que a ingestão de água contaminada resulte em problemas de saúde, frequentemente causados pelas bactérias Salmonella e Escherichia coli. Essas bactérias podem levar a infecções no estômago e no intestino, causando sintomas como diarreia, náuseas, dores abdominais, entre outros.

Imagem: New Africa/Shutterstock

Filtrar a água da torneira é a prática ideal

Apesar de ser segura para beber, visto que as centrais de abastecimento públicas no Brasil realizam o tratamento da água para torná-la potável antes de sua distribuição, os processos de purificação e filtragem seguem importantes para a qualidade da água consumida. 

Isso porque resíduos químicos, micro-organismos, bactérias e impurezas presentes em encanamentos e em caixas d’água mal conservadas podem contaminar a água no caminho para sua casa. 

De qualquer maneira, vale ressaltar que a água da torneira naturalmente contém baixos níveis de microrganismos, como bactérias e amebas. Ainda assim, ela é segura para beber porque esses patógenos normalmente são mortos pelo ácido estomacal.

Em comparação, tanto a água mineral e a água de nascente, costumam vir de águas subterrâneas que foram filtradas naturalmente – processo que remove a maioria das bactérias e micro-organismos.

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Pesquisa brasileira: biocarvão de laranja pode descontaminar a água

Um biocarvão feito com resíduos de laranja pode apoiar a descontaminação da água, aponta um novo estudo publicado na Ambiente & Água por pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). Testes com o produto se mostraram promissores especialmente na remoção de poluentes e bactérias.

Entenda:

  • Pesquisadores da UFSCar criaram um biocarvão de laranja que pode ajudar a descontaminar a água;
  • O produto é criado a partir do bagaço gerado na produção do suco da fruta;
  • Testes apontam que o biocarvão pode reduzir poluentes e bactérias presentes nas águas residuais (os chamados esgotos);
  • Além disso, o material também absorve nitrogênio;
  • Novos testes devem determinar a descontaminação de outros poluentes e encontrar possíveis aplicações para o carbono resultante do processo.
Bagaço de laranja foi usado para criar biocarvão. (Imagem: small smiles/Shutterstock)

Usando o bagaço gerado na produção de suco de laranja, os pesquisadores passaram o período de 2021 a 2024 trabalhando na criação do biocarvão. O processo envolve a secagem, moagem, peneiração, carbonização, filtragem e caracterização dos restos da fruta, dando uma nova vida ao material que seria geralmente descartado.

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Biocarvão de laranja apoia descontaminação de águas residuais

Testes mostraram que o biocarvão pode apoiar especialmente a descontaminação das chamadas águas residuais (os esgotos), filtrando poluentes através de processos físicos e biológicos. O experimento envolveu amostras de um tanque séptico da UFSCar.

Em comunicado, a equipe aponta que, além de absorver nitrogênio, o biocarvão conseguiu reduzir as concentrações de fósforo e magnésio em, respectivamente, 31,5% e 62%. Ainda, o produto removeu cerca de 60% a 70% das bactérias.

Esgoto. Imagem: Phatranist Kerddaeng/Shutterstock
Biocarvão de laranja pode descontaminar água de esgotos. (Imagem: Phatranist Kerddaeng/Shutterstock)

“Não se gasta praticamente nada para fazer, e é um material simples que tem grande eficiência para vários tipos de tratamento. Os resultados foram melhores do que imaginávamos, o que possibilita redução no uso de água potável e utilização de algo que seria descartado provavelmente de maneira irregular”, explica Mariana Cabrini, engenheira e autora do estudo.

Outras pesquisas devem ser conduzidas para, além de avaliar a eficácia da remoção de outros contaminantes, identificar possíveis aplicações para o carbono resultante do processo.

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