Ciência Elementar

"O que hoje não sabemos, amanhã saberemos"

José Francisco Rodrigues

Em 1919, o pintor norueguês Edvard Munch, então com 55 anos, pintou o “Autorretrato após a gripe espanhola”, escolhida para capa deste número da Revista, onde registou uma expressão séria num ambiente caseiro bem colorido e iluminado, que, no fundo, traduzia um triunfo sobre a doença que havia superado e precedia um quarto de século, tranquilo e profissionalmente realizado, da sua vida.

Planck

Eduardo Lage

Max Karl Ernst Planck nasceu em 23 de abril de 1858 em Kiel, Schleswig (hoje República Federal da Alemanha), onde fez os seus estudos iniciais. Era o 6º filho de Wilhelm Planck, professor de Direito na Universidade de Kiel e a sua mãe descendia de uma longa linhagem de pastores protestantes. Na família, da classe média superior, a educação e a cultura eram objeto de alta consideração, sendo habitual a leitura em comum de novelistas famosos, a representação de pequenas peças teatrais ou a interpretação de peças musicais.

A radiação térmica

Eduardo Lage

A radiação térmica é a energia electromagnética emitida por um corpo a uma dada temperatura. Neste artigo, esta radiação é caracterizada e analisado o equilíbrio termodinâmico que se estabelece quando o corpo, encerrado num domínio limitado por paredes totalmente refletoras, absorve a energia que emite, concluindo-se que, no vazio, a intensidade da radiação só depende da sua frequência e da temperatura, relação conhecida por função de Kirchhoff. Para a sua determinação, introduz-se o importante conceito de corpo negro, um sistema ideal que absorve toda a radiação que nele incida e que, portanto, no equilíbrio é o corpo que mais radia para uma dada temperatura. O estudo mais detalhado da radiação do corpo negro é prosseguido noutro artigo e originou um enorme desafio para a Física só vindo a ser resolvido com o aparecimento da teoria quântica.

O lítio e a bateria de ião-Li

Maria Helena Braga

O lítio está a proporcionar uma nova revolução: a eletrificação do planeta. A bateria de ião-Li é a grande protagonista desta mudança de paradigma, uma vez que lhe está associada uma elevada densidade de potência e energia, e com isso, uma maior autonomia para o mesmo volume. Quase todas as marcas de automóveis usam baterias de ião-Li com um cátodo muito semelhante; isto apesar de toda a investigação que tem vindo a ser desenvolvida desde os anos 80 até os dias de hoje. Qual será o futuro das baterias de ião-Li? Quão longe estão do limite teórico da energia que podem armazenar? É necessário perceber os conceitos que unem as baterias a outros dispositivos de recolha e armazenamento de energia para procurar alternativas realmente disruptivas. O lítio, chegou para ficar... As baterias de ião-Li talvez não.

Recursos naturais de lítio

António Mateus

O consumo mundial de lítio aumentou bastante na última década, crescendo ?9,5%/ano (valores médios) desde 2013. Este crescimento deve-se sobretudo ao extraordinário desenvolvimento do sector das baterias cuja expansão anual entre 10% a 15% tem garantido subidas consideráveis de quota no mercado internacional do lítio; em 2016, o fabrico de baterias de iões de lítio (LIB) usou ?35% do lítio transacionado, ultrapassando pela primeira vez a quantidade canalizada para os sectores da cerâmica e vidro (33%). Em menos de três décadas, as LIB passaram a dominar o mercado mundial de baterias recarregáveis; gradualmente, a China tornou-se o maior produtor mundial de LIB, assegurando 63,7 GWh em 2016 (mais de 50% do valor global gerado).

O Lítio, um metal para o futuro de Portugal?

Alexandre Lima

O ser humano sempre aproveitou recursos que estavam ao seu alcance para melhorar as suas condições de vida. Na altura em que era coletor e por isso nómada, foi alterando a paisagem de uma forma muito leve e até impercetível. Mas já nessa altura começou a utilizar ferramentas produzidas a partir de recursos geológicos, sendo a mais famosa a utilização do sílex. Nessa altura, o homem começa a alterar o seu meio-ambiente.

O Lítio na bioquímica e terapêutica

Agostinho A. Almeida

O lítio, o mais leve metal alcalino, encontra-se amplamente presente na Natureza. No organismo humano encontra-se normalmente em níveis vestigiais (ppb), e embora este seja um tópico controverso, não é habitualmente considerado um elemento essencial. Por outro lado, porém, é um importante fármaco, sendo os seus sais utilizados no tratamento de primeira linha da doença bipolar, depressão nervosa e manias. Neste artigo vamos, então, centrar-nos nessas duas vertentes principais: o papel do lítio na bioquímica humana, revendo as evidências contra e a favor da sua eventual “essencialidade” e dos efeitos benéficos para o organismo humano; e a sua atual utilização terapêutica, resumindo o percurso histórico dessa utilização.

Imunologia

Ana Espada Sousa

A Imunologia é a ciência que estuda o sistema imunitário (ou imunológico ou imune) na saúde e na doença. O sistema imunitário tem papéis muito variados desde o controlo de infeções e tumores, até à manutenção da homeostasia dos diferentes tecidos, particularmente daqueles que estão na interface com o mundo exterior. A sua regulação que é essencial para prevenir respostas contra o próprio (auto-imunes) e contra o meio ambiente (alérgicas), constituindo uma área importante de intervenção terapêutica em oncologia e transplantação.

Coronavírus

Pedro José Esteves

Os coronavírus podem originar infeções muito graves ou letais nas populações humanas. Em 2002, surgiu um coronavírus, o SARS-CoV, que terá tido a sua origem em morcegos na China, sendo transmitido a um mamífero, a civeta, que depois infetou os humanos e originou um surto de uma infeção respiratória aguda grave, o SARS. Em 2012, surgiu uma nova doença, a síndrome respiratória do Médio Oriente designada por MERS, provocada pelo coronavírus MERS-CoV que terá tido a sua origem também em morcegos, que o terão transmitido a camelos que finalmente o transmitiram aos humanos. Em 2019, apareceu um terceiro coronavírus, designado por SARS-CoV2, que provoca um síndrome respiratório agudo designado por COVID-19. O SARS-CoV2 terá também tido a sua origem em morcegos na China e pensa-se que o pangolim será a espécie intermediária.

A matemática e as epidemias

Luís Mateus

Na segunda metade do século XX, a melhoria das condições sanitárias e de higiene, juntamente com os avanços terapêuticos e a adoção de extensos programas de vacinação, mostraram-se tão eficazes no combate à propagação de doenças infeciosas que se chegou a acreditar na possibilidade da sua erradicação. Não obstante, as epidemias continuam, no primeiro quartel do século XXI, a ser um problema de saúde pública e nunca como agora, em plena pandemia de COVID-19, terá sido tão evidente a necessidade de compreensão dos mecanismos subjacentes à sua dinâmica e a importância da modelação matemática em epidemiologia.

Plantas e Pessoas na Biblioteca

Francisca Maria Fernandes, Luís Mendonça de Carvalho, Maria de Lurdes Almeida, Olga Afonso

O conhecimento das interações culturais entre pessoas e plantas é fundamental para fomentar a utilização sustentável dos recursos vegetais. Com o projeto Plantas e Pessoas na Biblioteca Seomara (Escola Secundária Seomara da Costa Primo) quisemos sensibilizar a comunidade escolar para as vantagens do agir informado, o que fizemos mediante a realização de três exposições: Presépios Botânicos, Árvore da Laca e Arte Nipónica, Coco-do-Mar - A Maior Semente do Reino Vegetal. O projeto foi distinguido, na 2.ª Edição do Concurso da Escola Amiga da Criança (2019), com o Selo de Escola Amiga da Criança, na categoria de Atividades Extracurriculares e/ou Interdisciplinares.

Máscara da Peste Negra

Manuel Valente Alves, Museu da Farmácia

No século XIV, a Europa conheceu uma das doenças que mais marcou a história da humanidade, afetando milhões de pessoas em todo o continente: a peste negra.

Notícias

O ano 536 terá sido o pior ano de sempre! • O sangue azul do limulus e as vacinas • Baterias biomórficas estruturais

Ângulos de Euler

Eduardo Lage

Dois observadores, cada um munido com um sistema triretangular de eixos cartesianos, podem determinar exatamente a posição do mesmo ponto no espaço. Mas como sabem esses observadores que se trata do mesmo ponto quando as coordenadas que obtêm são diferentes? É, evidentemente, necessário que cada observador saiba não só a posição do outro como também a orientação de um sistema de eixos em relação ao outro. É esta última questão que é aqui considerada e nos leva à introdução dos ângulos de Euler, três ângulos que determinam univocamente aquela orientação através de rotações em eixos distintos. Não se trata, apenas, de um problema matemático, com imediato interesse na dinâmica de um sólido, porque as suas aplicações se estendem à navegação aérea e marítima, à astronáutica e astronomia.

O sólido rígido

Eduardo Lage

O sólido rígido é um conceito ideal mas de grande valor em Mecânica porque não só constitui uma primeira abordagem a qualquer sólido deformável como apresenta vários importantes resultados com aplicação em todos os domínios da Física. Um sólido rígido é, simplesmente, um conjunto de pontos materiais que mantém sempre fixas as suas posições relativas e, em particular, as suas distâncias.

Reserva Especial de Maputo

André Machava Manhiça, Emília Afonso Nhalevilo, Sara C. Antunes

O estudo na Reserva Especial de Maputo, em Moçambique, tem por objetivo principal o conhecimento das comunidades locais no seu contributo para um modelo mais sustentável de conservação e gestão da biodiversidade. O etnoconhecimento centrado e ainda presente nas comunidades locais tem um valor incalculável para a conservação e gestão sustentável da biodiversidade em Moçambique. Por outro lado, é preciso conhecer, compreender e garantir a continuidade das práticas tradicionais utilizadas pelas comunidades locais, para que este conhecimento seja mantido e aplicado numa perspetiva de gestão adaptativa sustentável.

Lua

Cláudio Gomes, Orfeu Bertolami

A Lua é o satélite natural da Terra e um objeto astronómico incontornável na evolução da Humanidade. É o segundo astro mais brilhante no céu, depois do Sol. O seu diâmetro é cerca de ¼ do da Terra, sendo um satélite invulgarmente grande. O seu período de rotação é igual ao de translação (com velocidade de 1 km/s), o que faz com que se observe sempre a mesma face a partir da Terra. A Lua não apresenta atmosfera e a sua superfície, exposta a grandes amplitudes térmicas (120o C de dia a –150o C de noite), não foi transformada por nenhum dos agentes de erosão que atuam na Terra tais como o vento e a água. A superfície lunar evidencia acontecimentos que ocorreram numa fase muito primitiva do sistema solar, especialmente, o impacto de meteoritos. De facto, a ação gravitacional da Lua tem importantes efeitos na Terra, o mais importante sendo as marés. A Lua teve desde sempre um impacto muito significativo nas sociedades e nas culturas humanas, através da arte e mitologia, mas também na língua e nos calendários. Mais recentemente, a Lua está ligada à conquista espacial. Em 2019, celebraram-se os cinquenta anos da primeira alunagem tripulada, por meio da missão Apollo 11.

Salinização de solos em Portugal

João Jesus, Maria Teresa Borges

Salinização de solos refere-se à acumulação excessiva de sais no solo e é um problema que limita o potencial agrícola de Portugal. As suas causas (naturais ou antropogénicas), principais consequências e a extensão do problema serão discutidas neste artigo, assim como as soluções mais inovadoras para reverter ou mitigar o processo que se encontram em investigação, como a utilização de plantas (fitodessalinização).