Como fazer um post de divulgação científica

Considero este post sobre a vitamina A um exemplo paradigmático do que é um bom artigo de divulgação científica. Conciso, claro, exato. O autor do post (e dono do blog Sandwalk) chama-se Larry Moran, professor de Bioquímica da Universidade de Toronto no Canadá e autor de livros-texto em Bioquímica. O blog é um dos melhores que já li e dos meus prediletos. Em tempo, Sandwalk (algo como passeio de areia) é um caminho localizado atrás da casa de Charles Darwin.

Plantas, dióxido de carbono e água doce

Comentei recentemente sobre o uso da água na agricultura e o que se tem feito para melhorar a eficiência no uso da água das espécies agrícolas. Aliás, estou devendo um post sobre as práticas agronômicas utilizadas para aumentar a eficiência com que as plantas cultivadas utilizam o recurso água. Mas isto fica mais para frente. Como já foi dito no supracitado post, o caminho por onde as plantas transpiram na forma de vapor a água água absorvida é o mesmo por onde ela absorve o CO2 (dióxido de carbono) necessário para que se realize a fotossíntese (produção de material vegetal utilizando como fonte de energia a luz do sol): os estômatos, microscópicas aberturas localizadas na superfície das folhas. A eficiência no uso da água é a quantidade de material vegetal produzida dividido pelo volume de água utilizado pelas plantas. Idealmente, deseja-se que os vegetais produzam o máximo de material utilizando um mínimo de água. Não é interessante, no entanto, aumentar demais a efeiciência no uso da água porque corre-se o risco de não se produzir suficiente comida no mundo: as plantas de deserto, como as cactáceas, são eficientíssimas ao usar a água mas a quantidade de material vegetal produzido é pequeno. Um dos fatores que influenciam a absorção de água pelas plantas é a concentração de CO2 ao redor das folhas: em geral, quanto maior esta concentração, menor é a abertura dos estômatos e menor a quantidade de água transpirada. Como a absorção da água do solo pelas plantas depende também de quanta água é perdida por transpiração, se se transpira menos, absorve-se menos água, que permanece em maior volume no solo. No post referido, citei que as principais formas de se perder água do solo são a infiltração profunda (percolação), o escoamento superficial, a evaporação e a transpiração das plantas (estas duas últimas somadas constituem a evapotranspiração). Depois que a água infiltra no solo, se não for evapotranspirada, ela percolará e alcançará corpos de água superficiais, principalmente rios. É exatamente isto o que prenuncia um trabalho publicado na Nature de amanhã. O artigo Projected increase in continental runoff due to plant responses to increasing carbon dioxide relata as previsões feitas a partir de modelos climáticos por uma equipe de pesquisadores ingleses encabeçada por Richard A. Betts utilizando um cenário em que os níveis de CO2 (principal gás causador do efeito estufa) são dobrados em relação aos níveis pré-industriais. Os resultados demonstraram que haveria um aumento médio de 6% no volume de água que alcançaria os corpos d’água superficiais (continental runoff), sugerindo que a futura escassez de água doce decorrente das mudanças climáticas globais talvez não sejam tão dramáticas quanto as previsões atuais sugerem, embora o risco de secas permaneça alto. Trabalho de grande relevância para qualquer um preocupado com o manejo e conservação de água, para uso agrícola ou não.

Solo: Um compartimento esquecido pelas Ciências Ambientais

Bem pessoal, nesse segundo post pretendo falar um pouco sobre a importância dos solos quando tratamos de questões ambientais. Ao longo do tempo a Ciência do Solo foi caracterizada como essencialmente agrícola, voltando os estudos relacionados a esse compartimento ambiental visando a produção agrícola. Dessa maneira a importância ambiental do solo ficou de certa maneira “esquecida” durante algum tempo. Por outro lado a recente evolução e o incremento da importância dos estudos ambientais observados nas últimas três décadas se deu, principalmente, em função de questões relacionadas a água. Outro foco atual das questões ambientais tem sido as mudanças climáticas globais. Entretanto muito pouco tem se ouvido falar em questões relacionadas a degradação do compartimento solo. Será que o solo como meio físico é menos importante do que a água ou o ar, ou mesmo as questões ambientais relacionadas aos solos são menos importantes que outras como as mudanças climáticas globais? Eu acredito que não. Na verdade entendo que todas essas questões têm sua importância e estão interligadas, tornando as ciências ambientais multidisciplinares. Vamos entender um pouco mais sobre a importância ambiental do solo. Analisando friamente podemos perceber que o solo apresenta uma ligação bastante íntima com a hidrosfera, biosfera e atmosfera. Ele pode ser entendido também como um compartimento intermediário entre os demais. É nele que crescem as plantas, correm os rios e por ele passam as águas de abastecimento dos diversos aquíferos. Além disso, existe o íntimo contato de animais com o solo. Tudo isso nos leva a levantar a hipótese de que, se os solos forem contaminados, outros compartimentos ambientais também poderão o ser. Nesse sentido o solo entendido como componente ativo do ciclo hidrológico nos leva a inferir algumas considerações. A degradação física dos solos pode alterar negativamente o regime hídrico de determinada região, reduzindo a capacidade de abastecimento de sistemas aquíferos e consequentemente de mananciais superficiais. Além disso, o aumento da erosão do solo pode ocasionar o assoreamento de corpos d´água superficiais ou até mesmo levar contaminantes adsorvidos para os tais corpos d´água. Além de serem entendidos como verdadeiras “caixas d´água” os solos também podem ser entendidos como “filtros ou reatores naturais” capazes de “purificar” as águas de abastecimento dos aquíferos. Tais características, segundo Glazovskaya (1990), caracterizam o solo como uma Barreira Geoquímica à entrada e poluentes em outros compartimentos ambientais a ele ligados. Dessa forma, a entrada de contaminantes no sistema pode superar a carga crítica dos solos, assim como a degradação desse compartimento pode ocasionar uma redução dessa carga crítica. Entende-se por carga crítica dos solos a capacidade máxima desse compartimento reter contaminantes sem alterar suas funções ecológicas. Assim sendo, uma vez em teores altos nos solos, os contaminantes podem ser liberados, atingindo a solução do solo, entrando então na cadeia trófica seja pela incorporação nos vegetais ou por contaminação das águas utilizadas como hábitat para diversas espécies ou para consumo humano ou animal. Além disso, Stiglianni (198 8) propôs que a contaminação de solos por elementos ou compostos químicos deveria ser vista como uma Bomba Relógio. Nesse sentido, os contaminantes que se acumulam nos solos devido à adsorção em colóides minerais e orgânicos dos solos, ou ainda por precipitação em formas insolúveis em água, são liberados por lentas alterações ambientais, como por exemplo, a acidificação das águas da chuva, a salinização, desertificação, eutrofização, entre outros processos aos quais os diversos compartimentos ambientais em contato com o solo estão expostos. Podemos então definir o contaminante associado ao solo como o explosivo de nossa bomba, enquanto as lentas alterações ambientais representam o detonador e os alvos podem ser a microbiota do solo, as águas subterrâneas, a vegetação, entre outros. Além do mais, rentemente, pesquisas também vêm mostrando a intensa capacidade de fixação de carbono da pedosfera (compartimento ambiental representado pelos solos), em muitos casos maior até do que o poder de fixação da biosfera, representada principalmente pela capacidade de fixação de carbono de populações vegetais. Esses são apenas alguns aspectos pelos quais acredito que a Ciência do Solo também deve ser encarada com destaque nas Ciências Ambientais, ficando claro aqui que a Ciência do Solo é muito mais vasta que os simples exemplos citados e pesquisas na área ambiental vêm ganhando força, mesmo que ainda não na velocidade esperada. Enfim, por todas as colocações acima feitas os solos devem tomar lugar de destaque junto às Ciências Ambientais, tornando seus estudos ambientais tão intensos e importantes como aqueles relacionados a outros temas dessa área tão importante para a evolução humana.
Carlos Pacheco

Darwin e minhocas

No último dia 27 o blog Afarensis publicou este post sobre o último livro de Darwin, The formation of vegetable mould through the action of worms, with observations on their habits, publicado em 1881 na Inglaterra, transcrevendo um interessante trecho sobre a capacidade destes “soil engineers” de revolver grandes quantidades de solo, tendo papel de destaque na formação de horizontes superficiais dos solos. Mas isto não é novidade para os leitores de Geófagos, que já viram o livro ser brevemente resenhado em agosto de 2006 aqui.

Livros-texto em Ciência do Solo

Em 2006 a Sociedade Brasileira de Ciência do Solo lançou a série “Livros-texto em Ciência do Solo” com o objetivo de publicar livros referência de alta qualidade nas principais áreas de estudo da Ciência do Solo. Os livros serão editados e escritos por pesquisadores renomados e vêm preencher uma lacuna profunda na bibliografia de qualidade em relação ao amplo conhecimento científico em solos, com ênfase nos solos brasileiros. Ainda em 2006 foi lançado o primeiro da série, intitulado “Nutrição Mineral de Plantas” com dez capítulos escritos por vários autores e editado pelo Professor Mânlio Silvestre Fernandes, da UFRRJ. Em julho deste ano foi lançado o segundo livro da série, o monumental “Fertilidade do Solo” com dezoito capítulos distribuídos em 1017 páginas de informações valiosas, escritos pelas maiores autoridades em Fertilidade do Solo atuais no Brasil. O livro foi editado pelos professores da UFV Roberto Ferreira de Novais, Victor Hugo Alvarez V., Renildes Lúcio F. Fontes, Reinaldo Bertola Cantarutti e Júlio César Lima Neves. A Sociedade Brasileira de Ciência do Solo tem dado, com esta série, uma inestimável contribuição à Ciência e a agricultura brasileiras.

Pequena apresentação de Carlos Pacheco

Bem, em primeiro lugar gostaria de deixar claro a satisfação de fazer parte da comunidade Geófagos. Meu nome é Carlos Pacheco, sou Engenheiro Ambiental e mestre em Solos e Nutrição de Plantas pela Universidade Federal de Viçosa. Atualmente venho cursando meu doutorado também em Solos e Nutrição de Plantas pela mesma instituição.
Atualmente muito se tem falado sobre a questão ambiental. Porém, uma primeira discussão se faz necessária, a diferença entre opiniões de “ambientófilos” e “ambientólogos”. Hora, quais os significados dessas palavras? Bem, os radicais formadores já dizem tudo a respeito, onde a primeira estaria relacionada a “amigos ou simpatizantes do ambiente” enquanto a segunda estaria relacionada a “estudiosos ou profissionais da área ambiental”.  Claro que boa parte dos “ambientólogos” também são “ambientófilos”, mas o contrário nem sempre ocorre. Quando ouvimos comentários acerca de possíveis impactos ambientais de determinado empreendimento temos que processá-los criticamente colocando a nossa “massa cinzenta” para processar. O ambiente pode ser entendido como um triângulo, onde três meios estão nos seus vértices, são eles o sócio-econômico, o físico e o biótico. Resumidamente o sócio-econômico trata de questões relacionadas ao poder de modificação ambiental do “bicho homem”, o físico trata de questões relacionadas aos componentes físicos que nada mais são que a água, o solo e o ar, enquanto que o biótico trata das questões relacionadas à flora e à fauna. Os impactos ambientais, por sua vez, são alterações nas propriedades de um dos três meios causadas pelo homem e podem ser positivos ou negativos. Isso mesmo, existem impactos ambientais positivos também. Nesse sentido posso citar que a geração de empregos e a criação de reservas particulares do patrimônio natural podem ser considerados impactos positivos de um determinado empreendimento, enquanto o aumento no nível de ruídos, alterações para pior da qualidade da água, solo e ar e redução do hábitat de determinada espécie podem ser entendidos como impactos negativos. Bem, exposto isso pode-se concluir que o que se convencionou chamar de “desenvolvimento sustentável” deve, primordialmente, conseguir um certo equilíbrio entre os impactos positivos e negativos nos três meios. Assim, as atividades econômicas tem seus impactos vistos por um “ambientólogo” como resultados dos diversos processos que a compõem, sendo a sua “viabilidade ambiental” determinada pelos “pesos dos impactos”. É como se colocássemos numa balança os impactos positivos e negativos. Se o saldo for positivo para os positivos a atividade é benéfica, enquanto se a balança tender para os impactos negativos a atividade será considerada maléfica. Muitas vezes nos deparamos com opiniões de “ambientófilos” condenando veementemente uma ou outra atividade econômica sem que os impactos sejam colocados na balança. Isso nada mais é do que uma pré-condenação ou um pré-conceito de determinada atividade. O meu objetivo nesse blog é procurar esclarecer algumas situações colocadas pelos leitores e dentro do possível torná-los “ambientólogos”, o que de maneira alguma os farão deixar de serem “ambientófilos”, muito pelo contrário, à medida que se conhece os processos envolvidos com a questão ambiental maior tendência os leitores terão de se tornarem amantes das ciências ambientais. Espero que nossas discussões sejam construtivas, tratando multidisciplinarmente as questões ambientais, como por essência elas devem ser. Obrigado pela atenção de vocês leitores e até uma próxima jornada.

Novo site do Geófagos

Caros leitores, o nosso blog Geófagos mudou de endereço e de cara. Podemos considerar que o Geófagos conquistou um público leitor fiel e o número de acessos alcançou um patamar considerável (mais de 25000 na data atual). Talvez devido ao maior alcance, esperamos que também por causa da qualidade do que foi escrito, o número de consultas sobre assuntos relacionados a agricultura e meio ambiente se tornou maior do que o autor inicial poderia atender sozinho. Pensando nisto, e entendendo que muitas destas consultas tinham um fim comercial, decidimos convidar dois colegas que passaram a ser contribuidores do novo blog “Geófagos, tópicos em agricultura e meio ambiente” e ao mesmo tempo sócios em uma consultoria em agricultura e meio ambiente, cuja página pode ser acessada no topo da página de abertura deste site e que se chama “Geófagos, soluções em agricultura e meio ambiente”. O blog agora está na plataforma WordPress e, além do Ítalo Moraes Rocha Guedes, será escrito em conjunto com o Carlos Eduardo Pacheco Lima e o Juscimar da Silva, ambos colegas no doutorado em Solos e Nutrição de Plantas da UFV. Não tenho dúvidas que o novo blog terá a qualidade do antigo blog e de que será até melhor, mais abrangente e mais interativo. Continuem nos lendo.

Agricultura e água

Vivemos em tempos críticos, de mudanças profundas no meio ambiente e a espécie humana deve utilizar o mais eficientemente possível o conhecimento científico adquirido para tentar senão reverter, pelo menos conviver da forma mais sustentável possível com as novas condições ambientais que se delineiam. A quantidade e a qualidade da água para uso humano e animal têm decaído inexoravelmente no último século e já se vê conflitos por água, não só no nível local e regional mas até no nível internacional. Talvez constitua surpresa para alguns saber que a agricultura é a atividade humana que mais consome água no mundo. É quase um consenso que a agricultura irrigada consome algo próximo de 85% de toda a água captada pelos seres humanos. Apesar de ocupar apenas 18% de toda a área sob agricultura, os cultivos irrigados respondem por cerca de 40% da produção agrícola mundial. Com o crescimento dos centros urbanos e à medida que a população mundial cresce, é fácil prever que diferentes atividades humanas passam e passarão a competir pelo mesmo suprimento de água e de maneira paulatina o verbo “competir” deixa de ser usado no sentido figurado. Os agrônomos e fisiologistas vegetais cientes deste papel de maior consumidor da agricultura têm se preocupado em melhorar a eficiência com que se utiliza a água na agricultura, buscando soluções para que se produza “more crop per drop“, mais safra por gota d’água. Tenho nas últimas semanas me embrenhado na literatura técnica referente à melhoria da eficiência com que as plantas cultivadas usam a água que absorvem. As plantas superiores, aliás, são em geral bastante ineficientes no uso que fazem deste recurso, com exceção de alguns grupos de espécies mais adaptadas a condições climáticas de falta de água. Chamo atenção para o fato de que quase toda a água absorvida por uma planta é perdida em forma de vapor através de microscópicas aberturas nas folhas chamadas de estômatos, em um processo denominado transpiração. Ao mesmo tempo que transpira, a planta absorve, pelos mesmos estômatos, o gás carbônico (CO2) necessário para a fotossíntese, processo pelo qual a lanta sintetiza todo o alimento que precisa e que utilizamos. Quando digo que os vegetais usam a água de uma forma pouco econômica, não falo em sentido figurado: uma cultura como o milho, por exemplo, manejado de forma correta, sem doenças e outros estresses ambientais, pode necessitar de até 500 litros de água para produzir um quilograma de grãos. E não se pense que este é mais um problema da que surgiu com a agricultura tecnificada: os programas de melhoramento genético na verdade têm aumentado a eficiência no uso da água (quanta água é necessária para se produzir um quilograma de grãos ou outro tipo de produto agrícola) das espécies cultivadas. Em um artigo publicado em 2006 no periódico científico Agricultural water management, o pesquisador australiano John Passioura faz um levantamento do que tem sido feito e o que ainda falta fazer para que se gaste menos água na agricultura sem comprometer a produção. Segundo ele, em situações em que a água é o fator mais limitante à produção agrícola, a resolução do problema se divide em três componentes: fazer com que haja mais transpiração do suprimento limitante de água; garantir a troca mais eficiente entre água transpirada e CO2 para produção de biomassa (matéria vegetal); e converter uma maior fração da biomassa em grãos ou outros produtos agrícolas. Ora, tendo eu dito que a transpiração constitue perda de água, o primeiro componente pode parecer contraditório, mas não. As perdas de água em um campo de cultivo podem ocorrer de quatro formas principais: pela infiltração profunda no solo além do alcance das raízes, pelo escoamento superficial (enxurradas) principalmente em solos argilosos compactados e com pouca matéria orgânica, pela já citada transpiração vegetal e pela evaporação direta, causada pelo sol e pelo vento. Acontece que se uma destas “perdas” não ocorrer, a transpiração, não há produção agrícola, por que não ocorre fotossíntese (pela corrente transpiratória, ou seja, pelo percurso que a água faz desde o solo, passando pelo interior da planta, até chegar à atmosfera, entram os nutrientes minerais necessários também para o desenvolvimento vegetal). O que o Passioura está na verdade propondo é que se aumente a proporção de água “perdida” por transpiração e se diminua as outras formas de se perder água, que não contribuem para a produção de bens agrícolas. As medidas a serem tomadas para se melhorar a eficiência no uso da água pelas culturas vão desde o melhoramento genético até a aplicação de boas práticas agronômicas de manejo como maior eficiência da irrigação, melhoria da estrutura do solo, uso de espécies adaptadas às condições locais etc que discutiremos com mais detalhes em um próximo post.

Mais um blog sobre Ciência do Solo

Foi uma boa surpresa encontrar um outro blog brasileiro sobre Ciência do Solo e melhor ainda descobrir que é escrito na mesma universidade de onde escrevo, a Universidade Federal de Viçosa e surpreendentemente do mesmo deparatamento, o Departamento de Solos, na verdade a poucos passos da sala onde escrevo. O Blog do LabGeo é publicado pelo Professor Elpídio Fernandes Filho e se dedica principalmente aos tópicos relacionados com Geoprocessamento. O site é bem escrito e a postagem bastante regular (bem mais que o Geófagos ;-)).

Por que existem agrônomos?

O agrônomo deveria ter para com o agroecossistema (sistema agrícola ou campo de cultivo considerado como um ecossistema distinto) papel análogo ao dos médicos para com pacientes. Apesar de já ser parte do anedotário popular o dito de que todos têm alguma coisa de médico (com os possíveis riscos desta atitude), quando as coisas apertam, isto é, quando a saúde dá sinais preocupantes ou inequívocos de problema, todos que podem procuram um médico. Quer seja por particularidades culturais, quer por simples tradicionalismo inquestionado, uma considerável quantidade de agricultores considera ter conhecimento suficiente para levar seus cultivos a bom termo sem auxílio de técnicos especializados. Não digo que no geral não consigam extrair alguma coisa, até mesmo o que se consideram boas produtividades em anos de excepcionais condições meteorológicas em solos naturalmente férteis. Mas isto são exceções e agir desta forma resulta em grande variabilidade das produções. Não há dúvidas de que os agroecossistemas conduzidos sem assistência técnica quase unanimemente produzem safras menores do que permitem os potenciais produtivos tanto das variedades modernas quanto das terras cultivadas. Não digo isso por fisiologismo ou classismo. Há em geral mal uso dos insumos como água (de irrigação, mas mesmo da água da chuva na dita agricultura de sequeiro, em que não se irriga), de fertilizantes e dos vários defensivos agricolas (herbicidas, inseticidas, fungicidas etc). Este mal uso não se restringe ao uso incorreto que leva à degradação ambiental. Falo também do uso impróprio que se refere a uso aquém ou além das necessidades, comprometendo a produtividade agrícola ou fazendo com que o agricultor gaste dinheiro em excesso. Já se tornou proverbial entre os agrônomos a resistência de produtores rurais desinformados em fazer análises químicas dos solos visando diagnosticar o estado da fertilidade dos mesmos. Estas análises, desenvolvidas ao longo de décadas de pesquisa intensa e sempre renovada, são feitas para que a recomendação de adubação seja precisamente aquela necessária para as culturas a serem utilizadas e, inclusive, levem em consideração a produtividade almejada pelo agricultor. Nunca ouvi falar de alguém que questionasse a recomendação de um médico para se fazer exames de sangue. Um produtor um dia, porém, disse-me que não podia confiar nas análises de solo porque os solos não eram todos iguais. Não são mesmo, e as recomendações de adubação a partir destas análises levam em consideração o principal fator que diferencia os solos, o teor de argila. Em geral, à medida que aumenta a quantidade de argila as doses de adubo recomendadas são proporcionalmente maiores. Não é só isso, já vi empresas de adubo venderem produtos 50% mais caros mesmo tendo menos nutrientes que outros produtos por simples detalhes de marketing, mas um erro destes raramente seria cometido por um agrônomo bem informado. O uso da água de irrigação é outra prática agrícola em que comumente se peca por excesso. Existem fases no desenvolvimento das espécies agrícolas que são mais sensíveis à falta d’água e que influenciam mais na produção final que outras e a aplicação de água em quantidades corretas apenas nestas fases pode permitir uma produção igual a de cultivos que tenham boa disponibilidade de água durante todo o ciclo da cultura, o que proporciona uma mais desejável economia de água e dinheiro. O uso excessivo de defensivos pode causar poluição ambiental e o uso abaixo do necessário pode não controlar os organismos que se deseja e ainda fazer com que alguns se tornem resistentes. A utilização de maquinário agrícola em épocas erradas causará compactação do solo, impedindo o desenvolvimento das raízes, que ficam incapacitadas de absorver água e nutrientes nas quantidades necessárias além de promover a perda de solo por erosão e a perda de água, que não consegue infiltrar no solo. Todos estes problemas e outros são desafortunadamente comuns em cultivos em que não se recorre à assistência técnica especializada, a agrônomos responsáveis e com conhecimentos prático e teórico sólidos. O mundo de hoje, com uma crescente população, maior demanda de alimentos e gradual escassez de recursos naturais de qualidade não admite mais a prática da agricultura desprofissionalizada, a qual além de improdutiva, tende a ser ambientalmente danosa. Se você deseja plantar correta e profissionalmente, não tenha dúvida, consulte um agrônomo.

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