Informativo 549 – Organismos aquáticos; ação humana e dinossauro em SP

1 – Aquecimento global vai afetar mais os organismos aquáticos

2 – Aquecimento global: ação humana?

3 – Cientistas acham osso de grande dinossauro carnívoro em SP

1 – Aquecimento global vai afetar mais os organismos aquáticos

Queda no tamanho é dez vezes maior diante de temperaturas mais altas.
Mais de 99% dos organismos da Terra são ectotérmicos, isto é, dependem do ambiente para regular sua temperatura corporal, o que os deixa mais vulneráveis às mudanças climáticas. Estudo realizado por cientistas britânicos, porém, indica que os micro-organismos e animais aquáticos vão sofrer bem mais do que os terrestres com a elevação das temperaturas do planeta, podendo ver seu tamanho quando adultos reduzido em uma proporção dez vezes maior como resposta ao aquecimento global.

No maior levantamento do tipo já feito, pesquisadores das universidades Queen Mary, de Londres, e de Liverpool analisaram de que forma exemplares de 169 espécies de micro e pequenos organismos terrestres, marinhos e de água doce tiveram sua massa corporal adulta alterada quando expostos a diferentes temperaturas durante seu desenvolvimento. O objetivo era verificar sua resposta à chamada “regra de temperatura e tamanho”, segundo a qual a maioria dos organismos ectotérmicos, ou “de sangue frio”, amadurece com um corpo menor quando criada em um ambiente mais quente.

“Os animais aquáticos encolhem dez vezes mais que os terrestres em espécies com o tamanho de grandes insetos e pequenos peixes”, resume Andrew Hirst, professor da Universidade Queen Mary e coautor do estudo, publicado esta semana do periódico “Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS). “Enquanto o tamanho dos animais na água caiu em 5% a cada grau Celsius de aumento na temperatura, espécies terrestres de tamanho similar encolheram, em média, apenas 0,5%.”

Segundo os pesquisadores, a explicação para o fenômeno pode estar na menor disponibilidade de oxigênio na água quando comparada à atmosfera. A medida em que a temperatura se eleva, as necessidades de oxigênio dos organismos em terra e na água também aumentam, mas as espécies aquáticas enfrentariam mais dificuldades para suprir a demanda crescente por oxigênio, como respirar mais rápido.

“As espécies aquáticas têm menos opções para satisfazer a maior demanda por oxigênio em ambientes com temperatura mais alta. Reduzir o tamanho em que amadurecem é a maneira mais fácil que encontram para equilibrar essa diferença entre oferta e demanda por oxigênio”, defende David Atkinson, professor da Universidade de Liverpool e outro coautor do estudo.

Segundo os cientistas, essa redução desproporcional no tamanho dos organismos aquáticos em comparação com os terrestres como resposta ao aquecimento global pode ter implicações importantes na cadeia alimentar de todo o planeta.

“Tendo em vista que os peixes e outros organismos aquáticos suprem pelo menos 15% das proteínas consumidas por três bilhões de pessoas, nosso trabalho destaca a importância de entender como o aquecimento global futuro vai afetar as espécies que vivem nos oceanos, lagos e rios”, afirma Jack Forster, também professor da Universidade Queen Mary e principal autor do estudo. (O Globo)

2 – Aquecimento global: ação humana?

Artigo de Domingos SL Soares

Domingos SL Soares é professor do Departamento de Física da Universidade Federal de Minas Gerais. Artigo enviado ao JC Email pelo autor.
O aquecimento global, i.e., o aquecimento generalizado da superfície e atmosfera terrestres no decorrer dos últimos anos é uma realidade inquestionável. Não apresentarei aqui as evidências científicas deste fenômeno, pois as mesmas são facilmente encontradas e estão solidamente estabelecidas. Não discutirei também as causas do aquecimento global. Existe uma grande controvérsia neste aspecto. Será o aquecimento causado pela evolução secular das atividades geológicas e solares, ou pelo efeito cumulativo da ação humana na produção de gases, especialmente CO2, os quais seriam responsáveis por um desequilíbrio do efeito estufa terrestre?

Diverso é o meu objetivo. Apresentarei evidências quantitativas simples para a justificativa da negação da ação humana como responsável pela atual catástrofe por que passa a humanidade. É óbvio que a atividade predatória da humanidade na destruição e contaminação do meio ambiente deve ser reduzida a qualquer custo. Mas não se pode de imediato debitar a esta atividade o aquecimento global. Ou, dito de outra forma: existem razões paupáveis para duvidarmos de que a ação humana seja a grande vilã no fenômeno do aquecimento global. Utilizarei a simples física do ensino médio e alguns dados da bibliografia relevante para mostrar através de alguns números que a ação humana é pequena quando comparada à magnitude dos outros atores envolvidos, quais sejam, o planeta como um todo, os oceanos e a atmosfera terrestre.

Efeito estufa – O efeito estufa é o aquecimento da superfície da Terra e da camada inferior da atmosfera devido à retenção da radiação infravermelha proveniente do Sol por alguns gases presentes na atmosfera. Os principais gases responsáveis pelo efeito estufa, ou gases-estufa, são os seguintes, em ordem de importância: vapor d’água, dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e o óxido nitroso (N2O). Estes dois últimos são muito mais eficazes que o CO2 como gases-estufa, mas as suas quantidades na atmosfera são desprezíveis quando comparadas às do vapor d’água e do CO2.

O CO2 é o único destes gases que é produzido copiosamente pelas atividades humanas. De acordo com o professor Nilton José Sousa, da Universidade Federal do Paraná, desde 1860 os seres humanos lançaram cerca de 175 Gt (1 Gt = 1 gigatonelada = 1 bilhão de toneladas) de CO2 na atmosfera (cf. http://www.floresta.ufpr.br/~lpf/efeitoestufa.html). Incidentemente, a Revolução Industrial começou na Inglaterra por volta de 1760. Então, estamos falando da produção humana de CO2 nos últimos 150 anos. Esta quantidade será pouco afetada pela produção nos primeiros 100 anos da Revolução Industrial.

A nossa hipótese de trabalho é que a ação humana sobre o aquecimento global pode ser quantificada por 175 Gt de CO2 produzidas nos últimos 150 anos. O CO2 atua tornando-se parte da atmosfera terrestre, contribuindo para o efeito estufa, e dissolvido nas águas dos oceanos gerando transformações no meio ambiente marinho. A seguir, calcularemos a massa total os oceanos e da atmosfera terrestre para fazermos uma comparação entre estas massas, e assim termos uma ideia da magnitude potencial do CO2 produzido pelas atividades humanas.

Oceanos e atmosfera – Como dito acima, o CO2 produzido pela humanidade contamina tanto os oceanos quanto a atmosfera terrestres, e lá atua com os seus efeitos danosos, especialmente o efeito estufa, no caso da atmosfera. Vamos agora calcular as massas dos oceanos e da atmosfera para vermos quão grandes elas são em comparação com 175 Gt de CO2 produzidos nos últimos 150 anos.

A massa total dos oceanos pode ser calculada pelo produto da área dos oceanos × profundidade média dos oceanos × densidade da água salgada. Sabemos que os oceanos cobrem cerca de 70% da superfície terrestre e que a sua profundidade média é de aproximadamente 4.000 metros. A densidade da água salgada é 1,03 g/cm3. A massa dos oceanos resulta então em aproximadamente 1 bilhão de Gt.

A atmosfera exerce uma pressão sobre a superfície terrestre que pode ser facilmente medida. Ela vale 101.000 Pa, onde Pa é a abreviação de pascal, a unidade de pressão no Sistema Internacional de unidades de grandezas físicas (SI). Ora, pressão é força sobre área. A força é dada pelo peso total da atmosfera e a área é a área total da superfície terrestre. O produto da pressão × área do globo terrestre é igual ao peso total da atmosfera terrestre. Do seu peso obtemos a sua massa que é aproximadamente 5 milhões de Gt.

Mais alguns números: a massa total da Terra é 6.000 bilhões de Gt e a massa total da população humana, atualmente, é igual a 7 bilhões &times 70 kg, ou, 0,5 Gt.

Todas as massas discutidas acima estão listadas abaixo, expressas em gigatoneladas (Gt):

CO2 (150 anos): 175
Oceanos: 1 bilhão
Atmosfera: 5 milhões
Planeta Terra: 6.000 bilhões
População humana: 0,5

Todo o CO2 produzido pela ação humana nos últimos 150 anos representa 0,00002% da massa dos oceanos e 0,004% da massa da atmosfera terrestre. A população humana representa porcentagens 2 × 175 = 350 vezes menores do que estas. A massa da Terra serve para ilustrar como o problema do aquecimento global é irrelevante para o planeta em si, apesar de ser uma questão de vida e morte para a humanidade. Estes números mostram que é bastante razoável duvidar-se de que a ação humana seja a principal responsável pelo efeito. É importante ressaltar que não reivindico a demonstração de que o homem não tem influência no fenômeno, mas apenas que é razoável ter-se esta dúvida.

Curiosamente, há pouco mais de cinco anos eu fiz uma crítica a um artigo sobre o aquecimento global, publicado no JC e-mail da SBPC, que apresentava esta mesma dúvida – que agora defendo – e que na época me pareceu injustificável. O meu comentário está em http://www.jornaldaciencia.org.br/Detalhe.jsp?id=48272 e o artigo em questão, do professor Gilberto Alves da Silva, em http://www.jornaldaciencia.org.br/Detalhe.jsp?id=48229.

Como resolver este dilema? Ação humana ou fenômeno da evolução normal do planeta? A primeira sugestão que me ocorre é a utilização de um traçador (ou marcador) de temperatura ambiente que seja insensível à atividade humana, i.e., ao efeito estufa. A segunda é a simulação computacional de um ambiente similar ao terrestre submetido às proporções de massas semelhantes às discutidas acima.

* A equipe do Jornal da Ciência esclarece que o conteúdo e opiniões expressas nos artigos assinados são de responsabilidade do autor e não refletem necessariamente a opinião do jornal.

3 – Cientistas acham osso de grande dinossauro carnívoro em SP

Paleontólogos encontram primeiro osso de membro de grupo de grandes dinossauros carnívoros no Brasil ao escavar no interior paulista.
O Brasil pré-histórico acaba de ficar um pouco mais aterrorizante. Nas rochas do interior de São Paulo, paleontólogos encontraram pela primeira vez um osso de um grande dino carnívoro, membro do grupo formado por alguns dos maiores predadores da Era dos Dinossauros.

Tais criaturas, conhecidas pelo indigesto nome de carcarodontossaurídeos, rivalizavam com o célebre Tyrannosaurus rex, chegando a medir 13 m de comprimento. Até hoje a presença dos monstros em território nacional era inferida apenas pela presença de dentes isolados na Bacia Bauru, como é conhecido o conjunto geológico que abrange boa parte do interior paulista e de outros Estados (MG, PR, MS e GO).

Agora, a equipe coordenada por Carlos Roberto Candeiro, da Universidade Federal de Uberlândia, e Lílian Paglarelli Bergqvist, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), começa a preencher essa lacuna com a descoberta de um pedaço de osso de 13 cm, parte do maxilar direito de um dos dinos do grupo.

O fragmento, que abriga ainda um dente, foi encontrado no município de Alfredo Marcondes, perto de Presidente Prudente, e tem idade estimada em torno de 70 milhões de anos. “Com base no fragmento e no dente, conseguimos identificar com confiança a família do animal, mas não a espécie”, explica Bergqvist.

Também é possível estimar o tamanho total do crânio do animal em vida – algo como 80 cm de comprimento-, embora seja mais difícil dizer que tamanho o bicho todo tinha. A julgar pelo crânio, no entanto, parece ser um dino menor que os representantes mais avantajados de seu grupo, talvez chegando aos 10 metros, afirma Candeiro.

Também de Alfredo Marcondes e de outro município da região, Flórida Paulista, vêm fragmentos de ossos de outros dinos carnívoros estudados pela equipe, cuja identificação em níveis mais específicos não foi possível.

O fato de esse material todo aparecer apenas na forma de cacos tem algo de misterioso. É que a Bacia Bauru é rica em outros fósseis de predadores dessa época. Em geral, são primos terrestres dos atuais crocodilos, pertencentes a uma grande variedade de espécies e, às vezes, com todo o esqueleto preservado.

“Ainda não há uma explicação para isso. A gente brinca que, na Bacia Bauru, os crocodilos são a praga do Cretáceo [período do qual datam os fósseis]”, diz Bergqvist. “Há o mesmo problema com os mamíferos, que são muito difíceis de achar por lá.”

O carcarodontossaurídeo paulista, aliás, viveu “só” alguns milhões de anos antes do sumiço dos dinos e do início da Era dos Mamíferos. A equipe publicou a análise dos fósseis na revista científica “Cretaceous Research”. Também assinam o estudo Rodrigo Azevedo, Felipe Simbras e Miguel Furtado.

Interior semidesértico – Os dados geológicos indicam que, no fim do período Cretáceo, boa parte do interior brasileiro era um imenso semideserto. A alternância entre períodos de seca prolongada e chuvas torrenciais criava rios e lagoas temporárias, em cujas margens se refugiavam animais como tartarugas e crocodilos.

Alguns dos fósseis dessa época que chegaram até nós parecem ter sido preservados quando vários animais se enfiaram na lama para tentar suportar o calor. Sabe-se que, apesar da seca, grandes dinossauros herbívoros de pescoço longo também viviam ali. (Folha de São Paulo).