sexta-feira, 29 de abril de 2011

O que a ciência conta sobre a origem do homem americano (por onde chegaram?)


Origem do homem americano é contestada1
Agência FAPESP – O povoamento do continente americano continua um mistério que desafia a ciência, mas algumas certezas começam a se fazer presente. Uma delas é que a cultura Clóvis, que por décadas foi considerada a primeira nas Américas – e que teria dado origem a todas as outras –, não era mesmo o que parecia.
A cultura Clóvis leva o nome do sítio arqueológico no Novo México, Estados Unidos, em que foram encontrados na década de 1920 artefatos produzidos há cerca de 11,5 mil anos. Os achados, principalmente pedras lascadas usadas em lanças, levaram à construção do modelo Clóvis-primeiro, segundo o qual uma única leva de indivíduos que cruzou o estreito de Bering, entre o Alasca e a Sibéria, teria iniciado o povoamento do continente americano. Mas, nos últimos anos, a teoria tem enfrentado grande resistência, após descobertas de povoamentos possivelmente anteriores no Chile e em outros países.
Um novo estudo, publicado na edição de 23 de fevereiro da revista Science, parece enterrar de vez a teoria. Ou, como preferem os autores, “coloca o último prego no caixão” do modelo Clóvis-primeiro. A afirmação não deriva da descoberta de outro povoamento anterior, mas da própria cultura encontrada há oito décadas no Novo México.
Os norte-americanos Michael Waters, da Universidade A&M do Texas, e Thomas Stafford, dos Laboratórios Stafford, no Colorado, analisaram amostras de diversos sítios Clóvis e concluíram que datavam de 10.800 a 11.050 anos atrás.
As estimativas, feitas com um novo sistema de datação por radiocarbono, contestam análises anteriores, que estimavam a idade dos artefatos entre 10.900 e 11.500 anos. “Essas datações foram feitas nas décadas de 1960 ou 1970, quando a tecnologia era muito inferior à disponível atualmente. No novo estudo, conseguimos uma margem de erro de apenas 30 anos”, disse Waters em comunicado da Universidade A&M do Texas.
A revisão leva a uma conclusão surpreendente, pois implica que a cultura Clóvis pode ter durado apenas dois séculos. Com tão pouco tempo, seria impossível que seus representantes tivessem se espalhado pelo continente.
“Uma vez que se conclui que o complexo Clóvis é mais novo e que durou muito menos do que se imaginava, você se pergunta como tais pessoas poderiam, em tão pouco tempo, ter alcançado a América do Sul”, disse Waters. “É muito pouco provável que eles tenham se deslocado tão rapidamente.”
Outra conseqüência direta dos resultados da pesquisa é que registros como o de Monte Verde, no Chile, passam a anteceder os mais antigos da cultura Clóvis em pelo menos mil anos.
“Uma implicação do estudo é que cientistas passarão a procurar por evidências pré-Clóvis com muito mais vigor. Outro ponto é que seremos forçados a desenvolver um novo modelo para explicar o povoamento das Américas”, disse Waters.
O artigo Redefining the age of Clovis: Implications for the peopling of the Americas, de M.R. Waters e T.W. Stafford Jr., pode ser lido por assinantes da Science em www.sciencemag.org.

OBSERVAÇÕES

O povoamento das américas é um assunto altamente controverso e fascinante. Uma cultura anterior a de Clóvis na américa do sul questiona fortemente a teria de colonização pelo estrito de Bering. Ou os seres humanos atravessaram o estreito em tempos muito mais remotos, se deslocando velozmente para o sul sem deixar rastros, ou chegaram aqui cruzando o pacífico. Ambas as opções parecem polêmicas.

Tempo Histórico e Tempo Cronológico


As formas de se contar o tempo se modificam de acordo com os referenciais adotados.


O tempo é uma questão fundamental para a nossa existência. Inicialmente, os primeiros homens a habitarem a terra determinaram a contagem desse item por meio da constante observação dos fenômenos naturais. Dessa forma, as primeiras referências de contagem do tempo estipulavam que o dia e a noite, as fases da lua, a posição de outros astros, a variação das marés ou o crescimento das colheitas pudessem metrificar “o quanto de tempo” se passou. Na verdade, os critérios para essa operação são diversos.

Não sendo apenas baseada em uma percepção da realidade material, a forma com a qual o homem conta o tempo também pode ser visivelmente influenciada pela maneira com que a vida é compreendida. Em algumas civilizações, a ideia de que houve um início em que o mundo e o tempo se conceberam juntamente vem seguida pela terrível expectativa de que, algum dia, esses dois itens alcancem seu fim. Já outros povos entendem que o início e o fim dos tempos se repetem através de uma compreensão cíclica da existência.

Apesar de ser um referencial de suma importância para que o homem se situe, a contagem do tempo não é o principal foco de interesse da História. Em outras palavras, isso quer dizer que os historiadores não têm interesse pelo tempo cronológico, contado nos calendários, pois sua passagem não determina as mudanças e acontecimentos (os tais fatos históricos) que tanto chamam a atenção desse tipo de estudioso. Dessa maneira, se esse não é o tipo de tempo trabalhado pela História, que tempo tal ciência utiliza?

O tempo empregado pelos historiadores é o chamado “tempo histórico”, que possui uma importante diferença do tempo cronológico. Enquanto os calendários trabalham com constantes e medidas exatas e proporcionais de tempo, a organização feita pela ciência histórica leva em consideração os eventos de curta e longa duração. Dessa forma, o historiador se utiliza das formas de se organizar a sociedade para dizer que um determinado tempo se diferencia do outro.

Seguindo essa lógica de pensamento, o tempo histórico pode considerar que a Idade Média dure praticamente um milênio, enquanto a Idade Moderna se estenda por apenas quatro séculos. O referencial empregado pelo historiador trabalha com as modificações que as sociedades promovem na sua organização, no desenvolvimento das relações políticas, no comportamento das práticas econômicas e em outras ações e gestos que marcam a história de um povo.

Além disso, o historiador pode ainda admitir que a passagem de certo período histórico para outro ainda seja marcado por permanências que apontam certos hábitos do passado, no presente de uma sociedade. Com isso, podemos ver que a História não admite uma compreensão rígida do tempo, onde a Idade Moderna, por exemplo, seja radicalmente diferente da Idade Média. Nessa ciência, as mudanças nunca conseguem varrer definitivamente as marcas oferecidas pelo passado.

Mesmo parecendo que tempo histórico e tempo cronológico sejam cercados por várias diferenças, o historiador utiliza a cronologia do tempo para organizar as narrativas que constrói. Ao mesmo tempo, se o tempo cronológico pode ser organizado por referenciais variados, o tempo histórico também pode variar de acordo com a sociedade e os critérios que sejam relevantes para o estudioso do passado. Sendo assim, ambos têm grande importância para que o homem organize sua existência.

sexta-feira, 15 de abril de 2011

A água e as mudanças do estado físico

Fusão, solidificação, vaporização, sublimação e condensação

Paulo Augusto Bisquolo*
Especial para a Página 3 Pedagogia & Comunicação
É provável que nas suas aulas de ciências no ensino fundamental você tenha aprendido três estados físicos da matéria, o sólido, o líquido e o gasoso.

Esses estados físicos vêm do estado de agregação das moléculas constituintes da matéria. Se elas estão fortemente ligadas e com uma liberdade de movimento restrita a apenas agitações em torno de um ponto de equilíbrio, teremos nessa situação o estado sólido.

Com grau de liberdade de movimento maior, mas com alguma restrição, pois ainda há forças entre as moléculas, teremos o estado líquido e com um grau ainda maior de liberdade, pois as forças entre as moléculas são praticamente desprezíveis, teremos o estado gasoso.

Uma substância pode se apresentar em qualquer um desses estados físicos dependendo das condições de temperatura e pressão a que é submetida. Uma maneira muito comum de se mudar o estado físico de uma substância é pelo aquecimento, ou seja, pela troca de calor dessa substância com alguma fonte térmica.

Vamos estudar os processos de mudança de estado físico, assim como as leis que regem esse fenômeno.

Fusão e solidificação

Quando uma substância se encontra no estado sólido e começa receber calor, a sua temperatura aumenta, assim como o estado de agitação das suas moléculas. Se continuarmos com esse aquecimento, a agitação molecular se tornará tão intensa que as ligações entre as moléculas irão se romper.

A partir desse momento, a energia que está sendo transferida na forma de calor não será mais utilizada para o aumento da agitação molecular, mas sim, para a quebra das ligações moleculares. Essa quebra nas ligações moleculares dará as moléculas uma maior liberdade de movimento, caracterizando a fusão ou passagem para o estado liquido.

Solidificação

A solidificação é o processo inverso da fusão. Considere que uma substância no estado líquido esteja cedendo calor. Ao ceder calor, a sua temperatura irá diminuir, assim como o estado de movimentação das moléculas. Essa diminuição da movimentação molecular fará que as ligações moleculares se tornem mais intensas, caracterizando o estado sólido.

A figura abaixo representa os dois processos descritos acima na forma de um gráfico:

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Observe pelo gráfico que, durante a mudança de estado, a substância permanece com a temperatura constante.

Vaporização

Se a substância do item anterior estiver no estado líquido e continuarmos a fornecer calor, a sua temperatura irá aumentar. Com isso, haverá um aumento no grau de movimentação das moléculas.

Em determinada temperatura, essas moléculas terão energia suficiente para escapar das forças moleculares que ainda existem entre elas e atingir um grau de liberdade maior. Nesse novo estado, conhecido como gasoso, as forças entre as moléculas são praticamente desprezíveis.

A vaporização pode ocorrer de três maneiras: evaporação, ebulição e calefação.

  • Evaporação:
    Esse processo ocorre de maneira bem lenta e à temperatura ambiente. Pode se tomar como exemplo a evaporação da água da roupa que é deixada no varal para secar.

  • Ebulição:
    É um processo mais rápido que ocorre a uma temperatura fixa. Tal processo é facilmente observado quando se coloca a água para ferver.

  • Calefação:
    É o processo mais rápido e ocorre quando a fonte de calor está a uma temperatura muito maior do que a temperatura de ebulição da substância. Tome como exemplo uma gota de água sobre uma chapa muito quente.

    Condensação

    É o processo inverso da vaporização. Ao se diminuir a temperatura do gás, ele começa a perder a sua energia de movimentação. Com isso, as moléculas se agrupam através das forças moleculares, fazendo que a substância entre no estado líquido.

    Curva de aquecimento

    A figura a seguir mostra como uma substância inicialmente do estado sólido se comporta ao ser aquecida até atingir o estado gasoso. O gráfico a seguir é conhecido como curva de aquecimento.

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    Sublimação

    A passagem direta do estado sólido para o estado gasoso sem passar pelo estado líquido é definida como sublimação. Tal processo só ocorre em condições adequadas de pressão e temperatura. É um processo de difícil observação no dia a dia. Temos como exemplos mais famosos desse fenômeno a naftalina e o gelo seco.

    As leis gerais da mudança de estado

    Pelo gráfico anterior podemos observar que as mudanças de estado físico são caracterizadas por patamares. Isso nos mostra que, durante essa situação, a temperatura da substância permanece constante. Desse fato, podemos enunciar a primeira lei geral das mudanças de estado:

  • 1ª lei: "Durante a mudança de estado, se a substância estiver à pressão constante, a temperatura de mudança de estado permanecerá constante".

    Tal fenômeno pode ser explicado pelo fato de que, na mudança de estado físico, como, por exemplo, por aquecimento, a energia que é absorvida pela substância em forma de calor não está sendo usada para o aumento da agitação molecular, mas para a quebra das ligações entre as moléculas.

    Observando o enunciado da primeira lei temos algo importante a ser analisado. A temperatura permanece constante se a pressão se mantiver constante. A partir desse ponto, podemos concluir que, se mudarmos a pressão sobre a substância, também mudaremos a sua temperatura de mudança de estado. Então podemos enunciar a segunda lei geral das mudanças de estado.

  • 2ª lei: "Se a pressão sobre a substância variar, a temperatura de mudança de estado também irá variar".

    Um exemplo da aplicação dessa lei ocorre quando fervemos água em região litorânea. Nesse caso, a água irá ferver à temperatura de 100°C, pois a pressão ambiente ao nível do mar é de um atmosfera. Mas se fervermos a água em uma cidade como São Paulo, teremos a ebulição a uma temperatura de 98°C, pois nessa cidade a pressão ambiente é menor que um atmosfera