segunda-feira, 16 de março de 2009

Termodinâmica e Hora do Planeta: eu vou apagar tudo!

É o seguinte... As coisas (e as pessoas, que quase sempre são coisas) são feitas de átomos. Os átomos são feitos de partículas, as partículas de partículas menores e assim vai, até onde conseguimos olhar. Essas partículas possuem, dentre outras, a característica mais representativa do comportamento quântico: seu comportamento é estatístico. Não se sabe onde elas estão, ou pra onde vão (ao mesmo tempo), mas você pode tentar calcular a probabilidade de uma delas estar em um determinado lugar. Isso se faz através da integral em todo o espaço do módulo quadrado da função de onda, que é solução da equação de Schrödinger: no caso quântico clássico (que não inclui efeitos relativísticos).

Mas nada disso importa. O que importa é que o conjunto dessa quantidade enorme de partículas, se comportando estatisticamente, em larga escala, ou seja no que chamamos de limite clássico, se manifesta de uma forma mais natural e familiar para nós: termodinamicamente. Em outras palavras, quando estamos no nível de energia em que vivemos (na temperatura ambiente, ou como chamamos, da ordem de ), no mundo onde as coisas são menores que planetas e estrelas e maiores que átomos e moléculas, o que nós observamos desse comportamento quântico (estatístico) das partículas é o calor, a pressão, a temperatura etc. Existe uma ciência (fenomenológica) que regulamenta essa manifestação clássica dos gases formados por essas partículas e essa ciência se chama termodinâmica.

A termodinâmica possui quatro leis. Uma das formulações da segunda lei determina que todo processo desperdiça energia. Não cria, nem mantém constante, mas gasta. É por isso que é impossível construir uma máquina que funcione sem retirar energia de algum lugar. No caso dos mecanismos que encontramos no dia-a-dia, como os motores, a maior parte da energia é dissipada pelo atrito na forma de calor. Outra parte é desperdiçada pelo escapamento, no caso dos carros, na forma de poluição, para encurtar a conversa.

A verdade é que a segunda lei da termodinâmica decreta que não existe energia "limpa". Bom... existem formas de combustível (no sentido de fonte de energia) que não resultam em fumaça, smog, lixo tóxico etc. A mais conhecida dessas fontes de energia, pelo menos aqui no Brasil, é a energia elétrica. Mas em qualquer caso, seja qual for a fonte de energia utilizada, qualquer processo, em um último momento, resulta em um sub-produto inevitável: o calor. Acender uma lâmpada, ligar um computador, uma geladeira, um ar-condicionado, um ventilador... Tudo isso resulta em calor que é absorvido pela atmosfera do planeta.

A poluição pelo calor, especialmente nos últimos anos, tem se mostrado tão desagradável de se presenciar e causado tanta preocupação quanto as formas usuais de poluição pela emissão de monóxido de carbono, CFC e metano.

É por isso que eu estou divulgando aqui a Hora do Planeta. A WWF-Brasil se juntou a instituições de defesa do meio-ambiente em todo o mundo e está promovendo o desligamento de luzes nas casas de TODAS AS PESSOAS, no dia 28 de março de 2009 entre as 20:30 e 21:30 horas, para chamar a atenção das autoridades para os efeitos do aquecimento causado pela poluição emitida pelos seres humanos e mostrar ao mundo que nós brasileiros estamos conscientes do problema.

P.S.: Não esqueci da minha promessa, em um post próximo eu vou falar sobre defeitos topológicos, monopólos magnéticos, cordas cósmicas e como usá-las para construir uma máquina do tempo. É um tema muito interessante e escasso (pelo menos sob uma forma palatável) entre os livros de divulgação da física.

2 comentários:

  1. Maquina do tempo? Como é possível se Tempo e Espaço são um só?!

    Carros elétricos podem ser parte da solução para a emissão de monóxido de carbono na atmosfera. O problema é que se trocassemos toda a frota de veículos do planeta, muito provavelmente necessitaríamos de muitas, muitas usinas nucleares para gerar tanta energia elétrica.

    Se parássemos de desmatar e queimar a Amazônia, nós brasileiros já entraríamos no hall dos salvadores e maiores defensores do meio-ambiente. Essa medida sim, é muitíssimo mais eficaz e segura.

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  2. Pode crer!

    Concordo plenamente com você. Mas meu ponto no post era deixar claro para as pessoas que não adianta alimentar a ilusão de que nem uma frota mundial de carros elétricos seria a solução para os problemas de poluição. Talvez fosse a solução do aquecimento global a médio prazo, mas não impediria a poluição pelo calor.

    Você é biólogo e sabe como fica um formigueiro ou cupinzeiro quando sua população está grande demais: QUENTE! E que eu saiba formigas e cupins não dirigem carros à gasolina. Esse calor vem da dissipação de energia consumida nos processos químicos e mecânicos. Seja o movimento das patas e das antenas dos bichos, ou a digestão e fermentação dos alimentos, tudo isso gera CALOR.

    Mas de toda forma seria interessante cessar completamente o desmatamento sem controle da amazônia. Você já viu O dia em que a Terra parou, versão 2009? Lá no começo do século XX as pessoas já criavam alegorias para que os seres humanos entendessem que os seus atos contra a natureza NÃO VÃO SAIR IMPUNES. Seja pela mão do ET emprestado do outro filme de ficção científica, seja pelos efeitos climáticos.

    A máquina do tempo fica para o post seguinte.

    Valeu pelo comentário.

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