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Pammukkale - Turquia‏

2009-07-16T05:27:00.000-07:00

Conforme te aproximas de Pamukkale na Turquia, uma mancha branca ao longo dos montes no norte sugere uma pista de esqui ou uma mina aberta. Chegando mais perto, a mais de 100 metros de altitude acima do nível do Rio Valley estão degraus absolutamente brancos.

Pamukkale é uma das maravilhas naturais mais extraordinárias da Turquia. A grande atração é o vasto branco do penhasco com as bacias esculpidas cheias de água e as quedas de água congeladas. Parecem ser feitas de neve, de nuvens ou de bolas de algodão.

A explicação científica são os locais térmicos quentes que por baixo do monte, provocam o derrame de carbonato de cálcio, que solidifica como o travertine. Se tirares os teus sapatos, podes molhar os pés ou mesmo banhares-te naquelas águas. Os turcos chamaram a este local má¡gico de Pamukkale, que significa "castelo de algodão".

É uma paisagem protegida que fascina, pois a ação das várias águas minerais que contém óxidos de cálcio deixou fantásticas marcas nas estrutura. O efeito resultante é espectacular: estas águas minerais são ricas e derramaram para baixo sobre uma série dos degraus que projetam cascatas solidificadas e bizarras, mudando a sua cor de acordo com a luz solar que os ilumina. A dinâmica contínua da erosão e da transformação a paisagem natural resultou num ambiente inegualável em qualquer outra parte do mundo e que constitui um dos fenômenos mais originais a ser encontrados na natureza.

(A fonte deste artigo é indefinida. Caso seja você o autor exija os seus direitos)

Recursos geológicos: Águas subterrâneas

2009-05-08T15:28:00.001-07:00

A água que circula na Natureza constitui diferentes reservatórios no planeta, como oceanos, rios e glaciares. Chama-se hidrogeologia à ciência que estuda o armazenamento, circulação e distribuição das águas nas formações geológicas, tendo em consideração as suas propriedades físicas e químicas, as suas interacções com o meio abiótico e biológico, e as suas respostas às actividades antrópicas.
O contínuo e interminável movimento da água no nosso planeta constitui o ciclo hidrológico (ver animação). As águas subterrâneas constituem a componente que não é directamente observada pelo ser humano e também a mais lenta do ciclo hidrológico. Fazem parte de 0,6% do total da água existente na Terra, e são um importante recurso geológico, sendo a sua quantidade e qualidade cruciais para a sobrevivência e saúde das populações humanas.

Reservatórios de água subterrânea - aquíferos

Através de técnicas apropriadas pode-se ter acesso à água que circula subterraneamente. Chama-se aquífero a uma formação geológica subterrânea que permite a circulação e o armazenamento de água nos seus espaços vazios, permitindo normalmente o aproveitamento desse líquido pelo ser humano de forma economicamente rentável e sem impactes ambientais negativos. São as águas que precipitam sobre a superfície da Terra que se infiltram no solo por acção da gravidade e originam as água subterrâneas. Estas águas podem ser armazenadas em dois tipos de aquíferos: aquíferos livres e aquíferos confinados ou cativos.

Aquífero livre:

Os aquíferos livres podem ser superficiais ou subsuperficiais o que não só facilita a sua exploração e recarga como também a sua contaminação.

Aquífero cativo ou confinado:
Nos aquíferos é possível distinguirem-se as seguintes zonas:
- Nível hidrostático ou freático: profundidade a partir da qual aparece água (corresponde ao nível atingido pela água nos poços). Num aquífero livre o nível freático corresponderá ao limite superior do aquífero, uma vez que a água está à mesma pressão que a pressão atmosférica. Esta zona é variável de região para região e na mesma região varia ao longo do ano (ver imagem e animação).- Zona de aeração: localiza-se entre a superfície topográfica e o nível freático. Nesta zona, os poros entre as partículas do solo ou das rochas são ocupados por gases (ar e vapor de água) e por água. A água desta zona é utilizada pelas raízes das plantas ou pode contribuir para o aumento das reservas de água subterrânea.
- Zona de saturação: tem como limite superior o nível freático e como base uma camada impermeável. Nesta zona, todos os poros da rocha estão completamente preenchidos por água.
As zonas de aeração e de saturação existem num aquífero livre. Em ambos os aquíferos há a zona de recarga, zona onde ocorre a infiltração da água, embora seja localizada de forma diferente em cada um dos aquíferos.
A captação das água subterrâneas pode ser feita nos dois tipos de aquíferos através de furos (captações) realizados por empresas especializadas em hidrogeologia. Num aquífero livre capta-se água através de poços. Num aquífero cativo, dado que a água se encontra a uma pressão superior à pressão atmosférica, a água subirá até ao nível hidrostático, designando-se captação artesiana. Pode acontecer a captação ser feita num local onde o nível hidrostático ultrapassa o nível topográfico e, nesse caso, a água extravasa naturalmente a boca da captação. Neste caso a captação designa-se de captação artesiana repuxante.

Características dos aquíferos
Porosidade: é a percentagem do volume total da rocha ou dos sedimentos que é ocupado por espaçoes vazios, ou poros. Esta característica constitui a capacidade da rocha em armazenar água, ou seja, é a medida da saturação da rocha. Rochas sedimentares, como conglomerados e arenitos, têm poros entre os grãos de minerais, pelo que podem armazenar uma quantidade apreciável de água. Ao contrário das rochas cristalinas, que não têm poros entre os grãos de minerais, mas podem armazenar água em fracturas.

Permeabilidade: é o parâmetro que se relaciona com o movimento da água no aquífero, ou seja, é a capacidade de as rochas transmitirem fluidos através dos poros ou fracturas. As rochas permeáveis deixam-se atravessar facilmente pela água. A permeabilidade das rochas está relacionada com as dimensões dos poros e com a forma como se estabelece a comunicação entre eles.
Um bom aquífero é simultaneamente poroso e permeável, o que lhe permite armazenar e libertar a água. Exemplos de bons aquíferos são as areais, os cascalhos, os arenitos, os conglomerados e os calcários fracturados.

Composição química das águas subterrâneas
A composição das águas subterrâneas relaciona-se com o contexto geológico da região onde são captadas, com a natureza e teor de certos gases da atmosfera, com os produtos resultantes da alteração das rochas, as reacções de dissolução e de precipitação que ocorrem no subsolo, como também se relaciona com o facto das plantas extraírem do solo certos componentes químicos e introduzirem outros. Estas águas nunca são puras, mas soluções, em regra, muito diluídas, de numerosas substâncias, como se observa na tabela seguinte, que indica a composição de determinada água. A água varia de local para local, o que é facilmente comprovado através da degustação de vários tipos de água provenientes de várias regiões.

Como influencia o contexto geológico da região?
Se as águas subterrâneas tiverem reservadas em formações geológicas de origem magmática e metamórfica são de excelente qualidade e de baixas concentrações em sais dissolvidos; se tiverem reservadas em rochas sedimentares, sao águas de boa qualidade mas as que são captadas em arenitos podem ser mais ricas em sódio e as provenientes de rochas carbonatadas mais ricas em cálcio e magnésio. Se as formações sedimentares forem evaporíticas, como o sal gema, as águas serão muito salinas, impróprias para consumo doméstico.

Parâmetros como a composição química e as propriedades terapêuticas de uma água condicionam a classificação da água a nível legal. Em Portugal, e de acordo com a legislação, as águas subterrâneas destinadas ao consumo humano podem ser classificadas como águas minerais naturais e águas de nascente.

Outra característica importante é a dureza da água, geralmente expressa em mg/l de CaCO3. Esta propriedade reflecte o teor global da água em iões alcalino-terrosos, essencialmente de cálcio e magnésio.

Infelizmente, a composição química das águas subterrâneas pode ser influenciada também pelas actividades antrópicas e metodologias de extracção.

Gestão sustentável das águas subterrâneas
A água subterrânea, armazenada em aquíferos, é utilizada para beber e a sua escassez ou contaminação podem ter efeitos muito graves. As principais causas da diminuição de reservas e/ou deterioração da qualidade da água subterrânea são:

Relativamente à sobreexploração, pode-se abaixo ver como ocorre a entrada de água salgada num aquífero, tornando-o impróprio para o fornecimento de água. Aqui há uma pequena animação ilustrando o mesmo processo.
É importante salientar que após a poluição de um aquífero a sua recuperação é praticamente impossível, pois o tempo e custos necessários numa eventual recuperação são praticamente impossíveis de obter.

Que medidas tomar?
Algumas medidas a tomar para minorar o problema da poluição das águas subterrâneas poderão ser:
· Deposição controlada dos RSU (Resíduos Sólidos Urbanos) em aterros de forma a evitar a poluição das águas subterrâneas, uma vez que esta deposição ocorre em substratos impermeáveis e nesses locais existe uma monitorização dos lixiviados e outras substâncias perigosas, o que não acontece nas lixeiras (ver animação que ilustra contaminação através de lixeiras);
· Definir perímetros de protecção: estes são um importante instrumento ao nível de ordenamento do território com uma finalidade preventiva. Sao áreas de protecção nas zonas vizinhas onde se realizam captações de água subterrânea para consumo humano, e pretendem assegurar a protecção das captações de modo a salvaguardar a qualidade da água.
As medidas passam assim pela realização de estudos locais e regionais e pela regulamentação específica de âmbito nacional e internacional. Deverá haver uma exploração sustentada dos recursos geológicos que seja o resultado de um compromisso entre ciência, tecnologia, sociedade, economia e ambiente, ou seja, um desenvolvimento capaz de satisfazer as gerações actuais das suas necessidades sem comprometer as necessidades das gerações futuras.

Notícia - Energia Eólica

2009-05-02T10:17:00.000-07:00

Força do vento deverá satisfazer 15% das necessidades de electricidade em 2010.

Vila Real, 23 Nov (Lusa) - Segundo informação da Direcção Geral de Energia e Geologia (DGEG), a produção de energia eléctrica de origem eólica representa cerca de 4% do consumo final de electricidade e é expectável que até 2010 represente 15%.

23 Novembro 2008

Para ver notícia completa clicar aqui.

Recursos Geológicos - Exploração sustentada

2009-05-01T15:45:00.000-07:00

A evolução tecnológica e social humana resultou, em grande parte, da progressiva capacidade de utilização das matérias-primas naturais, os recursos naturais. Com o avanço tecnológico, o ser humano está cada vez mais dependente dos recursos geológicos.
Por recurso geológico entende-se todo o tipo de materiais, ou formas de energia associadas, que integram a geosfera, de natureza gasosa (ex.:gás natural), líquida (ex.:petróleo) ou sólida (ex.:carvão), com importância para a actividade humana. Tal como qualquer recurso natural, os recursos geológicos podem ser não renováveis, se a sua exploração for feita num ritmo superior ao da capacidade de regeneração da Terra, sendo portanto limitados, e renováveis, se podem ser gerados a um ritmo semelhante ou até superior ao do seu consumo.
Entende-se por reservas, a parte dos recursos que já foi avaliada e que, num dado momento, pode ser explorada pelo seu valor económico, sendo variáveis no tempo e no espaço, pois o que hoje é rentável numa certa região poderá não o ser no futuro nem noutra região. As reservas diminuem devido à sua extracção e uso e com a diminuição do preço de mercado e aumentam com as novas descobertas, com o desenvolvimento de tecnologias que facilitam a sua extracção e com o aumento do preço de mercado.
A exploração crescente dos recursos geológicos, resultante do crescimento demográfico e da industrialização, bem como de técnicas de exploração cada vez mais eficientes, poderá conduzir a um rápido esgotamento das reservas disponíveis. A exploração sustentada dos recursos geológicos torna-se crucial para assegurar o desenvolvimento de todas as sociedades e permitir a satisfação das necessidades das gerações presentes e futuras. Uma exploração sustentada exige uma maior utilização dos recursos renováveis, a redução do consumo dos recursos não renováveis, para aumentar o seu tempo de duração, a utilização de substitutos e a redução dos impactos ambientais negativos que resultam da sua exploração.

Recursos energéticos
Os recursos energéticos incluem os combustíveis fosseis – carvão, petróleo e gás natural -, os elementos radioactivos e as energia renováveis – o calor interno terrestre ou geotermia, o hidrodinamismo – marés, correntes, ondas -, os ventos e a luz solar. A maior parte da energia consumida pelas sociedades actuais é proveniente dos combustíveis fósseis. A energia nuclear surgiu como alternativa que acabou por não corresponder às expectativas, em oposição ao consumo de energias renováveis, que tem vindo a aumentar, apesar de contribuir ainda de modo limitado para os gastos totais de energia.

Combustíveis fósseis: o carvão, o petróleo e o gás natural são recursos energéticos não renováveis e que se aproximam rapidamente do esgotamento. A energia que contêm está armazenada nas ligações químicas de compostos orgânicos, sujeitos a complexas transformações ao longo de grandes períodos de tempo. O carvão é principalmente utilizado em centrais termoeléctricas, para produção de energia eléctrica. O petróleo e o gás natural são utilizados como combustíveis. O petróleo tem, ainda, numerosas utilizações industriais.

Riscos associados aos combustíveis fósseis
A utilização dos combustíveis fósseis esta na origem de graves problemas ambientais. A sua combustão liberta para a atmosfera dióxido de enxofre que, ao combinar-se com o vapor de água atmosférico, origina ácido sulfúrico, o qual dá origem a chuvas ácidas, o que baixa o pH do solo e dos cursos de água, provocando a morte de organismos e o desequilibrio dos ecossistemas (a imagem seguinte mostra como se formam as chuvas ácidas - clicar para ver melhor). A queima de combustíveis fósseis também liberta grandes quantidades de dióxido de carbono para a atmosfera, o que contribui para o aumento do efeito de estufa e, consequentemente, para o aquecimento global do planeta. A extracção do carvão em minas e a extracção do petróleo em poços podem causar contaminação do solo e da água. Por outro lado, sendo recursos não renováveis, a sua sobreexploração poderá conduzir ao seu esgotamento, e consequentemente, a uma crise energética, pelo que é de extrema importância a pesquisa da alternativas.

Energia nuclear: a produção de energia nuclear, que utiliza combustível radioactivo, tem por base a fissão controlada do elemento urânio em reactores nucleares. Esta reacção liberta grandes quantidades de energia sob a forma de calor, que é utilizado na vaporização da água que, por sua vez, é usada para a produção de energia eléctrica.

Desvantagens da utilização da energia nuclear
Poderá ocorrer acidentes com fuga de radiações; produz-se resíduos radioactivos perigosos que levantam problemas de tratamento e armazenamento; poluição térmica da agua; risco de acções terroristas, envolvendo armamento nuclear.
Com vista a um desenvolvimento sustentável, as atenções estão muito dirigidas para as energias solar, eólica, geotérmica, marinha e da biomassa: energias limpas e alternativas que contribuem para um desenvolvimento sustentável.

Energia renováveis: vantagens e desvantagens
Energia geotérmica: o calor interno da Terra libertado à superfície é utilizado para o aquecimento de águas que, após vaporização, movimenta turbinas onde se produz energia eléctrica.
Há dois tipos de geotermia: a de alta entalpia, em que a temperatura da agua é superior a 150ºC, sendo o calor usado para produzir energia eléctrica; e a de baixa entalpia, em que a temperatura da água é inferior a 150ºC, sendo o calor usado essencialmente no aquecimento de habitações e de água para uso doméstico ou público.

Esta energia é não poluente e renovável na medida em que a sua fonte permanece por longos períodos de tempo (uma câmara magmática pode demorar milhares de anos a arrefecer). No entanto, este tipo de energia só pode ser produzida perto de locais com elevado fluxo térmico ou elevado gradiente geotérmico.

Em Portugal produz-se energia geotérmica de alta entalpia no arquipélago dos Açores (figura) e de baixa entalpia em centros termais do território continental.

Este tipo de energia acarreta menores riscos ambientais. No entanto, também esta associada a alguns problemas, como a libertação de gases sulfurosos para a atmosfera, a contaminação da água nas proximidades das unidades de exploração, devido à natureza mineralizada dos fluidos geotérmicos residuais que são libertados, ou a ocorrência de aluimentos resultantes da utilização de grandes quantidades de fluidos.

Energia eólica:
Energia hídrica:

É no desenvolvimento de tecnologias que aumentam a eficácia de aproveitamento destas fontes de energia renováveis que pode estar a solução para os problemas energéticos do futuro.

Recursos minerais
Esta imagem mostra como os recursos minerais estão presentes no nosso dia-a-dia. Clique em cima para ampliar.

Os recursos minerais incluem numerosos materiais utilizados pelo Homem e podem classificar-se em metálicos e não-metálicos.

Os recursos minerais metálicos são elementos químicos, como o ferro, o cobre ou o ouro, e encontram-se distribuídos na crusta terrestre, fazendo parte da constituição de vários materiais em associações diversas com outros elementos. A concentração média de um determinado elemento químico na crusta terrestre designa-se por clarke e exprime-se em partes por milhão (ppm) ou gramas por tonelada (g/ton). Um local no qual um determinado elemento químico existe numa concentração muito superior ao seu clarke designa-se por jazigo mineral. Neste, o material que é aproveitável e que tem interesse económico designa-se minério, enquanto o material sem valor económico que está associado ao minério designa-se ganga ou estéril. A ganga é geralmente acumulada em escombreiras, que são depósitos superficiais juntos às explorações mineiras.

Os metais são dos materiais mais utilizados pela nossa civilização em quase todas as áreas da indústria, na construção civil, na joalharia, em arte – nas esculturas, no fabrico de tintas, de produtos químicos e farmacêuticos, etc.

Os recursos minerais não metálicos são materiais como cascalhos, areias e rochas consolidadas. São materiais abundantes que, com excepção das pedras preciosas, não atingem preços elevados no mercado e provêm de fontes locais.

Desvantagens dos recursos minerais

As escombreiras são capazes de gerar, por vezes, situações com impacto ambiental muito negativo. É o caso da formação de lixiviados através da acção da água da chuva sobre as escombreiras. Estes líquidos de escorrência, contendo em solução substâncias tóxicas, acabam por contaminar os recursos hídricos da região.
Outra situação de impacto negativo resulta do tratamento químico que o minério sofre após a sua extracção, o que resulta na formação de líquidos residuais contaminantes.
Outra desvantagem é o impacto visual das escavações quando a extracção do minério é realizada a céu aberto.

Por exemplo, no caso das minas de urânio, pode haver contaminação radioactiva das águas, dos solos e da atmosfera, quer pela libertação de poeiras, quer pela libertação de um gás – o radão – de efeitos nefastos para a saúde e para o ambiente.

Só uma estratégia global de gestão racional dos recursos naturais e de luta contra a poluição, onde participem os políticos, os industriais, os cientistas, e obrigatoriamente, os cidadãos em geral, pode salvar a Natureza de alterações dramáticas a breve prazo.

Metamorfismo

2009-04-27T14:40:00.000-07:00

Metamorfismo

As rochas preexistentes, quando sujeitas a um ambiente diferente daquele em que foram formadas sofrem alterações que restabelecem o equilíbrio com o novo ambiente. Por exemplo, qualquer rocha, quando deslocada para regiões profundas, pode ser mais ou menos alterada a nível da composição mineralógica e/ou textura, sem que ocorra fusão. Este processo designa-se por metamorfismo e situa-se no meio-termo entre a diagénese e o magmatismo.

Este fenómeno ocorre em locais com características termodinâmicas (temperatura e pressão) específicas caracterizando o ambiente metamórfico, designando-se como metamórficas as rochas que assim se formam.

Factores de metamorfismo
Existem quatro tipos de factores de metamorfismo que, conjugando-se com diferentes graus de intensidade nos diversos locais da Terra, conduzem à formação de uma grande variedade de rochas metamórficas:
· Pressão/Tensão: a tensão é a força exercida por unidade de área, podendo no interior da Terra existir tensões litostáticas e não litostáticas. A tensão litostática ou confinante resulta do peso das rochas suprajacentes, sendo aplicada igualmente em todas as direcções e provocando a redução do volume e o aumento da densidade das rochas, pela redução do espaço entre as partículas que constituem os minerais. A tensão não litostática ou dirigida é a pressão resultante dos movimentos tectónicos. Essas forças, de natureza compressiva, distensiva (ou de tracção) ou de cisalhamento, provocam a deformação das rochas e o alinhamento dos minerais ou foliação.

· Temperatura: com o aumento da profundidade, as rochas vão sofrendo a influência do calor interno da Terra, do calor resultante da pressão litostática ou do calor resultante da proximidade de uma intrusão magmática. Por acção do calor, certos minerais ficam instáveis e reagem com outros minerais, ficando os elementos da sua rede cristalina dispostos segundo novos arranjos cristalinos. Este processo de recristalização (figura) permite a formação de novos minerais mais estáveis nas novas condições de temperatura, tensão e fluidos envolventes. Caso se ultrapasse o ponto de fusão das rochas a determinada profundidade, tensão ou temperatura, as rochas começam a fundir, iniciando-se a transição do metamorfismo para o magmatismo.

· Fluidos de circulação: as alterações metamórficas que ocorrem quando as temperaturas e a pressão se elevam são muito facilitadas se estiverem presentes fluidos de circulação. Estes fluidos, ao reagirem com os minerais constituintes da rocha, podem dar origem a minerais de composição diferente, por remoção ou introdução de determinados componentes químicos, provocando alterações importantes ao nível da composição química e mineralógica da rocha inicial. Os fluidos de circulação podem ser libertados por magmas ou ter origem na desidratação de certas rochas durante o processo de metamorfização.
· Tempo: todos os fenómenos relacionados com o metamorfismo ocorrem ao longo de grandes períodos de tempo.

Tipos de metamorfismo
Os diferentes tipos de metamorfismo definem-se em função da intensidade relativa dos factores de metamorfismo e da extensão da área atingida.

Metamorfismo de contacto
Neste tipo de metamorfismo os factores determinantes são o calor e a circulação de fluidos. O metamorfismo de contacto localiza-se a baixas profundidades numa zona de contacto com uma intrusão magmática, que aquece e liberta fluidos para as rochas encaixantes. Estas rochas começam a ser metamorfizadas ao longo de uma zona envolvente designada por auréola de metamorfismo ou metamórfica. A extensão desta zona depende da susceptibilidade da rocha metamorfizada, bem como da dimensão e temperatura da intrusão.
O grau de metamorfismo diminui com o aumento da distância à intrusão magmática. Como a tensão tem, neste tipo de metamorfismo, um papel pouco importante as rochas originadas não apresentam foliação. Os fluidos que se libertam na zona de contacto circulam nas rochas encaixantes e no próprio corpo magmático, promovendo reacções químicas que levam à formação de novos minerais.
As rochas conhecidas como corneanas resultam da alteração das rochas encaixantes, que estão em contacto directo com o magma da intrusão. Os quartzitos e o mármore são exemplos de outras rochas formadas sobre influência do calor das intrusões, respectivamente, a partir da recristalização de arenitos e calcário.

Metamorfismo regional
A maior parte das rochas metamórficas que fazem parte da crusta terrestre resulta, geralmente, de metamorfismo regional. Este tipo de metamorfismo actua em extensas áreas a profundidades de temperatura e tensões elevadas, geralmente associadas a fenómenos tectónicos que ocorrem nos limites convergentes de placas, relacionando-se com processos orogénicos. Nestes limites o aumento de espessura da crusta é responsável pelas elevadas pressões litostáticas e altas temperaturas no seu interior, enquanto a compressão tectónica devida à convergência de placas que gera tensões não litostáticas ou dirigidas.
O xisto e o gnaisse são bons exemplos de rochas formadas sob estas condições, e apresentam foliação, pois a pressão não litostática é um dos factores determinantes neste tipo de metamorfismo.

No limiar do metamorfismo define-se um domínio de transição para o magmatismo – o ultrametamorfismo -, em que se originam rochas com uma parte clara que chegou a fundir e outra parte escura, metamórfica, formada por minerais de ponto de fusão mais alto que resistiram a fusão.

Mineralogia das rochas metamórficas
Existem minerais, como a calcite e o feldspato, que são estáveis em várias condições de pressão e temperatura, sendo comuns a rochas metamórficas, sedimentares ou magmáticas. Existem no entanto minerais, como a andaluzite a silimanite, que são polimorfos de fórmula (Al2SiO2), exclusivos das rochas metamórficas, que se formam apenas dentro de certos valores de pressão e temperatura pelo que a sua presença numa rocha permite inferir as condições em que ela se formou – minerais-índice, que funcionam como”paleotermómetros” e “paelobarómetros”. Outros minerais exclusivos das rochas metamórficas são a estaurolite, epídoto, granada, cordierite, clorite, …

O aumento progressivo das condições de pressão e temperatura relaciona-se com diferentes graus de metamorfismo – de baixo grau, grau intermédio e de alto grau – que são acompanhados pelo aumento da intensidade dos fenómenos de recristalização e pelo aparecimento de certos tipos de minerais-índice. Uma dada rocha original pode assim originar diferentes tipos de rochas metamórficas, conforme as condições e o grau de metamorfismo a que é sujeita.

As diferentes zonas metamórficas são delimitadas por superfícies de igual grau de metamorfismo, chamadas isógradas, sendo definidas pelos pontos onde ocorrem pela primeira vez determinados minerais-índice.

Quanto maior o grau de metamorfismo, maior a diferença entre as rochas finais e as que lhe deram origem, de modo que um gnaisse, por exemplo, pode derivar de rochas tão diferentes como argilitos, arenitos ou granitos.

Rochas metamórficas
As rochas metamórficas classificam-se com base na sua textura , pois a composição química e mineralógica não são relevantes para a sua classificação. Assim, determina-se que em termos texturais existem dois tipos principais de rochas metamórficas:rochas foliadas e rochas não foliadas.
A foliação é consequência da acção das tensões dirigidas no metamorfismo regional, e pode estar relacionada com a presença de certos minerais com hábito tabular/lamelar, como as micas. Estas, sob acção de tensões dirigidas (não litostáticas), tendem a ficar orientadas numa posição perpendicular à da tensão que afectou a rocha. Tipos de rochas foliadas são as ardósias, filitos, xistos e gnaisses – por esta ordem crescente de grau de metamorfismo. A foliação da rocha pode ser muito evidente ou mais subtil, sendo necessária, por vezes, uma observação ao microscópio petrográfico para determinar o tipo de textura com maior precisão.

Tipos de foliação

Clivagem – frequente em rochas de baixo grau de metamorfismo. A clivagem pode ser reconhecida em rochas metamórficas como as ardósias e os filitos. Os processos metamórficos provocam a orientação paralela dos minerais lamelares, como a moscovite e os minerais de argila. Este tipo de estrutura conduz ao aparecimento de planos de clivagem favoráveis à existência de fissilidade (facilidade de a rocha se dividir em lâminas). O filito possui ainda um brilho sedoso/lustroso nas superfícies de foliação, resultante da presença de minerais micáceos.
Xistosidade – frequente em rochas de médio grau de metamorfismo. Ocorre um maior desenvolvimento dos cristais devido ao aumento do grau, nomeadamente de micas, quartzo e feldspatos. Estes minerais são, por isso, mais facilmente distinguidos à vista desarmada. A xistosidade é uma forma de foliação desenvolvida pela orientação paralela de minerais tabulares e lamelares em rochas metamórficas de grão grosseiro, como os micaxistos, que já apresentam menor fissilidade que a ardósia e o filito.
Bandado gnáissico – frequente em rochas de alto grau de metamorfismo. É um tipo de foliação gerada por diferenciação em bandas alternadas de minerais escuros e claros por efeito de tensões dirigidas. O bandado forma-se devido aos intensos fenómenos de recristalização, nomeadamente de minerais não lamelares, como o quartzo e o feldspato, que se vão separando de outros como a biotite e as anfíbolas, formando-se bandas alternadas destes minerais que lhe conferem o bandado característico. Este tipo de foliação pode ser identificada em rochas como a gnaisse.

Outro tipo de textura é a textura não foliada, ou granoblástica. Rochas como o quartzito, o mármore e as corneanas apresentam textura granoblástica e por vezes ao o resultado de processos metamórficos relacionados com o metamorfismo de contacto

Notícia - Fenómeno geológico raro no Geoparque de Arouca

2009-04-22T13:13:00.000-07:00

Geoparque de Arouca reconhecido pela UNESCO

O Geoparque de Arouca integra desde hoje a Rede Europeia de Geoparques, que, sob a tutela da UNESCO - Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura, reúne todos os territórios considerados património geológico da Humanidade.

22 Abril 2009

Notícia completa em sic.pt

Deformação das rochas

2009-04-17T14:55:00.000-07:00

Deformação das rochas

As rochas que integram a litosfera estão sujeitas a tensões, forças exercidas por unidade de área, resultantes dos movimentos tectónicos. Quando nas rochas actuam tensões, estas podem sofrer deformações que podem ser reversíveis ou elásticas, como irreversíveis ou plásticas.

Tipos de tensão
As tensões podem ser compressivas ou distensivas (ou tractivas), quando a resultante das forças actuantes é, respectivamente, convergente ou divergente. No primeiro caso as forças tendem a reduzir o volume das rochas, no segundo caso, as forças tendem a alongar as rochas. As tensões podem também ser de cisalhamento, provocando movimentos paralelos das rochas em sentidos opostos.

Respostas à tensão
Deformação elástica: é uma deformação reversível. Quando cessa o estado de tensão, o material recupera a forma/volume iniciais e verifica-se quando a tensão exercida na rocha não supera o seu limite de elasticidade.
Deformação plástica: é permanente e irreversível. Ocorre acima do limite de elasticidade, em que se altera a forma e o volume dos materiais, mesmo que cesse a actuação do estado de tensão. Em algumas condições ambientais, devido à contínua acção do estado de tensão, as rochas atingem o limite de resistência máxima (limite de plasticidade), entrando em ruptura (deformação frágil, que origina deformações descontínuas).

Condicionantes da deformação
Quando as tensões a que as rochas estão sujeitas são superiores à capacidade de resistência das rochas, estas começam a deformar-se. Essa deformação depende da intensidade da força, da sua duração, da composição química/mineralógica e estrutura da rocha, da pressão de fluidos intersticiais (como a água), e da temperatura e pressão a que a rocha se encontra.
Estes parâmetros criam diferentes condições que afectam o comportamento dos materiais geológicos.

Comportamento mecânico das rochas
Podem-se considerar dois tipos de comportamentos nas rochas:
· Comportamento dúctil (pressões elevadas e altas temperaturas): a rocha tende a deformar-se mas não se fractura, originando dobras como resultado das tensões a que está sujeita;
· Comportamento frágil (pressões baixas e temperaturas abaixo do ponto de fusão dos minerais): como os materiais, nestas circunstâncias, estão muito rígidos, a deformação pode conduzir à fractura dos blocos rochosos, originando falhas. A mesma rocha pode apresentar comportamento frágil numas circunstâncias, e dúctil noutras, dependendo das condições em que se encontra.

Estruturas geológicas originadas por deformação: dobras e falhas

Dobras
Quando se ultrapassa o limite de elasticidade das rochas estas deformam-se permanentemente e em resposta a forças compressivas formam-se dobras. Uma dobra é uma deformação em que se verifica o encurvamento de superfícies originalmente planas. Resultam de rochas com comportamento dúctil. Podem ser caracterizadas pelos seguintes elementos:

As dobras podem ser classificadas de acordo com a sua disposição espacial e a idade das rochas que as constituem.
Quanto à sua disposição espacial podem ser: antiforma – se a concavidade ou abertura se encontra virada para baixo; sinforma – se a concavidade ou abertura se encontra virada para cima; neutra – se a concavidade ou abertura estiver disposta horizontalmente. Em relação à idade, a dobra pode ser anticlinal se apresentar no seu núcleo as rochas mais antigas, e sinclinal se tiver no seu núcleo as rochas mais recentes.
Para ver uma animação clique aqui.

A orientação das dobras é feita através do levantamento de dois parâmetros: a direcção da dobra e a inclinação da dobra.
Direcção da dobra: ângulo entre a linha N-S e a linha de intersecção do plano dado com o plano horizontal (linha horizontal do plano ou directriz).
Inclinação: ângulo definido entre a linha de maior declive (pendente) da superfície planar considerada com um plano horizontal, este ângulo varia entre 0º e 90º.

Falhas As letras indicam falhas alternadas.

Quando se ultrapassa o limite de plasticidade a rocha cede e entra em rotura, fracturando. Nestas superfícies de fractura ocorrem movimentos relativos entre dois blocos, e podem-se identificar alguns elementos geométricos característicos:

Ao tecto corresponde o bloco acima do plano de falha e ao muro corresponde o bloco abaixo do plano de falha.

De acordo com o movimento relativo entre os dois blocos da falha (tecto e muro), as falhas podem ser normais, inversas e de desligamento (como a falha de Santo André).

Para ver uma animação clique aqui.

Um instrumento importante no trabalho efectuado por um geólogo é a carta geológica de uma região. Para a sua elaboração é necessário traçar limites entre diferentes litologias, registar particularidades estruturais (dobras, falhas…).

Para ver um vídeo-resumo da matéria clicar aqui.

Notícia - Vulcão nas Ilhas Galápagos

2009-04-14T13:05:00.000-07:00

Erupção de vulcão ameaça biodiversidade das Ilhas Galápagos
O vulcão La Cumbre, situado na Ilha Fernandina, entrou em erupção durante o fim-de-semana, ameaçando iguanas terrestres, lobos marinhos, pinguins, entre outras espécies que habitam o arquipélago, considerado Património Natural da Humanidade.

2009-04-13 Retirado de rtp.pt

Notícia - Apresentado no Rio de Janeiro fóssil de crocodilo com 80 milhões de anos

2009-03-28T13:22:00.000-07:00

Rio de Janeiro, 01 Fev (Lusa) - Cientistas brasileiros apresentaram quinta-feira no Rio de Janeiro o fóssil de uma espécie de crocodilo com 80 milhões de anos que seria "um elo perdido" entre os crocodilos da pré-história e os actuais.

O esqueleto fossilizado do Montealtosuchus arrudacamposi foi descoberto em 2004 em Palo Alto, no interior do Estado de São Paulo, e os cientistas conseguiram reconstituí-lo em 80 por cento.
O sáurio media 1,5 a 1,7 metros de comprimento e pesava entre 25 e 50 quilogramas, segundo investigadores do Departamento de Geologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e do Museu de Paleontologia de Palo Alto.
Era um predador importante no seu tempo, alimentando-se de pequenos dinossáurios, tartarugas, lagartos, outros crocodilos de menor porte e de aves e mamíferos.
A espécie data do Cretáceo superior e viveu há 80 a 85 milhões de anos. Felipe Vasconcellos, paleontólogo da UFRJ, assinalou a particularidade de não viver na água ou em zonas pantanosas, como os crocodilos da actualidade, mas em terra firme, onde era capaz de desenvolver grande velocidade.
O fóssil apresenta características na posição dos olhos e das narinas que o situam entre os crocodilos pré-históricos e os dos nossos dias, o que o torna uma espécie de "elo perdido" - afirmou.
A descoberta do Montealtosuchus arrudacamposi poderá levar a uma revisão da teoria que situa a origem dos crocodilos actuais no hemisfério norte, onde até agora não foi encontrada nenhuma espécie "intermádia" como aquela.
Na perspectiva de Felipe Vasconcellos, a origem dos crocodilos poderá situar-se no hemisfério sul e eles poderão ter aparecido na América do Sul ou em África quando estes dois continentes não estavam ainda separados, o que alteraria a teoria da propagação de uma espécie inteira.
CM
Lusa/Fim

Extraído de rtp.pt

Notícia - Artigo de Paleontologia

2009-03-28T13:09:00.001-07:00

Na edição de Abril da revista Super Interessante encontrei um artigo muito interessante na secção de paleontologia. Deixo aqui apenas duas imagens do artigo.

A revista encontra-se à venda numa banca mais próxima para ver o artigo completo.

Magmatismo - Diferenciação magmática e Rochas magmáticas

2009-03-14T09:27:00.002-07:00

Diferenciação magmática
Embora existam apenas três tipos de fundamentais de magmas, podem encontrar-se diversas famílias de rochas magmáticas, isto porque, a partir da formação dos magmas, estes tendem a evoluir quimicamente através de um cojunto de processos, designados por diferenciação magmática.
Um dos processos envolvidos nessa diferenciação é a cristalização fraccionada: uma vez que cada magma é uma associação de minerais, e esses minerais têm uma temperatura de solidificação e cristalização própria, os minerais diferentes começam a cristalizar a temperaturas diferentes, numa sequência definida que depende da pressão e da composição do material fundido. A fracção cristalina separa-se do restante líquido, por diferenças de densidade – diferenciação gravítica – deixando um magma residual, quimicamente diferente do magma original. No final, podem-se encontrar na câmara magmática rochas diversas em diferentes locais: mais superficialmente, as menos densas, com mais silício, alumínio, sódio e potássio; mais abaixo, as mais densas, constituídas maioritariamente por ferro, magnésio e cálcio.
Outra causa da diferenciação magmática é a assimilação magmática e a mistura de magmas: a assimilação ocorre devido às reacções do magma e as rochas envolventes. Se o magma se encontra a uma temperatura superior à do ponto de fusão dos minerais dessas rochas, funde-os e, ao incorporá-los, altera a sua composição. O magma pode também conservar restos sólidos de rochas (encraves), que se reconhecem após a consolidação magmática.
No início do século XX, Norman Bowen estabeleceu uma sequência pela qual os minerais cristalizam num magma em arrefecimento. Essa sequência ficou conhecida como Série Reaccional de Bowen.
Bowen concluiu que certos minerais sao mais estáveis a temperaturas mais altas e cristalizam antes de outros, que são estáveis a temperaturas mais baixas. A Série Reaccional de Bowen tem dois ramos:
· Ramo descontínuo: corresponde a minerais ferromagnesianos (ricos em Fe e Mg) e polimorfos; à medida que se dá o arrefecimento, o mineral anteriormente formado reage com o magma residual dando origem a um mineral com uma composição química e uma estrutura diferentes, e que é estável nas novas condições de temperatura;
· Ramo contínuo: corresponde a minerais do grupo das plagioclases, verificando-se uma alteração nos iões das plagioclases, sem que ocorra alteração da estrutura interna dos minerais (minerais isomorfos).

É importante referir que a cristalização ocorre nos dois ramos ao mesmo tempo.

Rochas magmáticas
O magma ao solidificar a profundidade forma uma rocha intrusiva ou plutónica, mas se solidificar à superfície forma uma rocha extrusiva ou vulcânica. As principais características que permitem classificar e distinguir as rochas magmáticas são a textura, cor e a composição mineralógica e química. Os quadros seguintes resumem as principais características das rochas magmáticas e a caracterização dos principais tipos de rochas magmáticas.

Magmatismo - Diversidade e consolidação de magmas

2009-03-14T09:27:00.001-07:00

Magmatismo – diversidade de magmas
O magma é uma mistura complexa de materiais fundidos, alguns cristais, fragmentos rochosos, tem uma componente gasosa variável e é essencialmente silicatado. Resulta da fusão das rochas em profundidade do manto superior (magma primário) ou da crusta inferior (magma secundário), reflectindo deste modo o interior rochoso do nosso planeta.
Os magmas que originam as rochas magmáticas podem ser enquadrados em três tipos, definidos em função do seu teor em sílica:
· Magmas básicos, ou magmas basálticos, são pobres em sílica (menos de 52% de SiO2) e ricos em minerais ferromagnesianos; são fluidos, com temperaturas bastante elevadas; estes magmas formam-se nos limites divergentes das placas e pontos quentes oceânicos, e resultam da fusão de materiais do manto superior; quando o seu arrefecimento se dá à superfície originam rochas como o basalto, enquanto que se for em profundidade originam rochas como o gabro.
· Magmas intermédios, ou magmas andesíticos (contêm entre 53% e 64% de SiO2), formam-se devido à colisão entre uma placa continetal e uma placa oceânica (zona de subducção); resultam da fusão de rochas do manto e da crusta em condições particulares de pressão e temperatura, e na presença de água; quando consolidam à superfície originam andesito, e em profundidade originam o diorito.
· Magma ácido ou riolítico, ricos em sílica (entre 65% e 77% de SiO2) mas pobres em minerais ferromagnesianos; viscosos e com temperaturas baixas; sao formados nos limites convergentes de placas e pontos quentes continentais; podem originar granito em profundidade e riólito à superfície.

A fusão, que dá origem ao magma, é condicionada não só pelo aumento da temperatura, mas também pela diminuição de pressão e pela adição de água. A maior parte do vulcanismo está associado a limites divergentes de placas, onde se produzem as rochas dos fundos oceânicos.
Nas zonas de limites convergentes, as rochas hidratadas da crusta oceânica que se afundam nas fossas libertam água ao serem arrastadas para o interior da Terra, facilitando a fusão das rochas do manto que se encontram acima delas.

Consolidação de magmas: isomorfismo e polimorfismo
Cada mineral possui partículas que se dispõem de forma ordenada e regular segundo as três dimensões do espaço, possuindo por isso estrutura cristalina.

Nisto distinguem-se dos outros sólidos cujas partículas elementares se encontram dispersas de forma irregular e desordenada – estrutura amorfa ou vítrea.

Numa rocha magmática a formação dos diferentes minerais que a constituem não é simultânea, uma vez que os diferentes minerais têm diferentes temperaturas de cristalização.
A agitação do meio, o tempo, o espaço disponível e a temperatura condicionam o crescimento e o tamanho final dos cristais. As condições de cristalização podem conduzir à formação de cristais poliédricos de faces planas – cristais euédricos, ou à formação de cristais sem forma geométrica definida e de faces irregulares – cristais anédricos.

A formação da estrutura cristalina de um sólido a partir de uma mistura líquida ocorre por solidificação (materiais fundidos sujeitos a arrefecimento); sublimação (formação de cristais a partir do arrefecimento de materiais gasosos); evaporação (evaporação do solvente com a cristalização dos minerais nele dissolvidos); e precipitação (arrefecimento de soluções saturadas a temperaturas mais elevadas, de que resulta a cristalização do soluto).
Existem minerais quimicamente semelhantes, mas que apresentam estruturas cristalinas diferentes, indicando que foram formados em condições de temperatura e pressão diferentes – polimorfos. É o caso da grafite e do diamante, ambos constituídos exclusivamente por carbono.

O mesmo fenómeno ocorre com o carbonato de cálcio que, ao cristalizar em diferentes condições, pode originar calcite ou aragonite, dois minerais polimorfos.

Noutros casos, minerais de composição química diferente apresentam a mesma estrutura cristalina – isomorfos. É o caso de minerais do grupo dos silicatos (plagioclases/feldspatos), em que o Na+ e o Ca+ se podem intersubstituir. A forma dos cristais é dependente das condições do meio mas a estrutura cristalina é constante e independente dessas condições.

Rochas sedimentares: Arquivos históricos da Terra

2009-03-14T09:25:00.000-07:00

As rochas sedimentares são como arquivos onde se conservam as informações das condições que existiam no momento da sua formação. Uma sequência estratigráfica permite determinar o tipo de ambiente existente no momento da formação, tipo de vegetação e a fauna presentes numa determinada região, bem como registar variações no ritmo de sedimentação numa determinada altura. O estudo dos sedimentos e estratos permite fazer a sua datação relativa e reconstituir ambientes antigos – paleoambientes. Este estudo realiza-se aplicando o princípio das causas actuais ou princípio do actualismo. Segundo este princípio, o presente é a chave para o passado, na medida em que permite explicar acontecimentos passados a partir da interpretação de fenómenos actuais.
Algumas marcas de acontecimentos passados podem ser encontradas nas juntas de estratificação como por exemplo marcas de ondulação, fendas de dessecação ou de retraccão, marcas das gotas da chuva, icnofósseis (pegadas de animais, pistas de reptação, fezes fossilizadas), etc.

Os fósseis e a reconstituição do passado
Os fósseis, que muitas vezes se encontram nos estratos, são também importantes elementos para o estudo do passado da Terra. Eles são restos de seres vivos que foram contemporâneos da génese da rocha que os contém ou simples vestígios da sua actividade (pegadas, ninhos, fezes fossilizadas). A fossilização (ver animação) é o processo que conduz à conservação dos vestígios dos seres vivos nas rochas sedimentares e consiste no isolamento dos restos orgânicos por uma camada envolvente, evitando que estes sejam destruídos por decompositores.
Existem diversos processos de fossilização:
· Moldagem: consiste no desaparecimento das partes moles do organismo, ficando apenas um molde interno (da superfície interna) ou externo (da superfície externa, nos sedimentos) das suas partes duras, como por exemplo, conchas, ossos, dentes, caules ou nervuras. Podem ainda se formar contramoldes dos moldes externos e internos. Certos órgãos achatados, como folhas de plantas, asas de insectos, deixam um tipo especial de moldagem – impressão.
· Mumificação: situações em que aparecem fósseis de todo ou quase todo o organismo, mesmo das suas partes moles, quando são rapidamente cobertos por um material isolante que evita o contacto com o oxigénio, como resina fóssil ou âmbar, gelo, alcatrão, etc.
· Mineralização: consiste no preenchimento das partes duras de um organismo por minerais transportados em solução nas águas subterrâneas e que precipitam, como a sílica e a calcite. Os minerais, devido a elevadas condições de pressão, acabam por cimentar e formar uma rocha.

Nesta imagem vêem-se conchas de moluscos que sofreram mineralização.
· Icnofósseis (marcas fósseis): pegadas, marcas de reptação, rastos, ninhos, fezes, que constituem evidências da actividade do ser vivo cuja marca a litogénese não destruiu. Abaixo vê-se uma pegada de um dinossáurio carnívoro (Terópode).
Os fósseis permitem aos geólogos estabelecer a idade relativa dos estratos e dão pistas para a reconstituição dos paleoambientes.
Datação relativa das rochas

Para conseguir estabelecer a ordem cronológica pela qual as formações geológicas se constituíram é essencial conhecer a idade dos estratos e dos fósseis. Há séculos que os geólogos determinam a idade relativa das rochas, ou seja, se as rochas são mais velhas, mais novas ou da mesma idade, umas em relação às outras, aplicando princípios gerais da estratigrafia. A estratigrafia é, portanto, o ramo da Geologia que se ocupa do estudo das rochas sedimentares e das suas relações espaciais e temporais.

Princípios de estratigrafia

Princípio da sobreposição dos estratos: numa sequência de estratos em que não ocorreu alteração das posições de origem, qualquer estrato é mais recente do que aquele que recobre (muro) e mais antigo do que aquele que o cobre (tecto). Por vezes, surgem nas sequências estratigráficas superfícies de descontinuidades onde ocorreu a eliminação de determinados estratos devido, por exemplo, à erosão. Essas superfícies, as lacunas estratigráficas, podem ficar recobertas por novas camadas – caso o processo de sedimentação retome. Noutros casos, se a forma de uma série de estratos se altera por forças tectónicas, perdendo a horizontalidade, e posteriormente, se deposita outra série de estratos, a superfície de separação das duas séries designa-se por discordância angular (ver figura abaixo). Este princípio permite saber a idade relativa de uns estratos relativamente a outros.

Princípio da identidade paleontológica: estratos que pertençam a colunas estratigráficas diferentes mas que apresentem os mesmos fósseis têm a mesma idade relativa, já que os fósseis têm a mesma idade do estrato que os contém. Os fósseis de idade são importantes nesta datação: deverão pertencer a organismos que viveram durante um curto período de tempo e bem determinado e que tiveram grande expansão geográfica. Essas características permitem uma boa correlação de camadas. As amonites (esquerda) e as trilobites (direita) são bons fósseis de idade.

Princípio da continuidade lateral: quando se encontra uma sequência de deposição dos sedimentos semelhante em duas colunas estratigráficas localizadas em locais diferentes é possível relacioná-las temporalmente, mesmo que os estratos de ambas tenham dimensões variáveis.

Princípio da intersecção e da inclusão: de acordo com o princípio da intersecção, qualquer estrutura geológica que intersecte estratos é mais recente do que eles. O princípio da inclusão, diz que fragmentos de rocha incluídos num estrato são mais antigos do que ele.
Para ver animação relacionada com os princípios de estratigrafia clicar aqui.

Determinar a idade absoluta dos estratos, isto é, há quantos anos se formaram, é difícil. No entanto já é possível recorrendo a técnicas baseadas na desintegração regular de isótopos radioactivos naturais constituintes das rochas.

Paleoambientes
As rochas sedimentares conservam indicadores das condições do ambiente da sua génese: caracteres texturais, mineralógicos, químicos, paleontológicos e estruturais. Essas características constituem a fácies da rocha. Os diferentes tipos de fácies correspondem a diferentes paleoambientes. Podem-se considerar: fácies continental (ex.:fluvial, lacustre, glaciária, torrencial, eólica), fácies marinha (ex.: litoral, nerítica, batial, abissal) e fácies de transição (ex.:lagunar, estuarina, deltaica).

Os fósseis de fácies assumem particular relevo na caracterização dos diferentes paleoambientes. Estes fósseis permitem, pela aplicação do princípio das causas actuais, correlacionar os ambientes actuais com os ambientes antigos. Os fósseis de fácies caracterizam-se por pertencerem a seres que ocuparam ambientes específicos e que não sofreram evolução ou, então, apenas pequenas modificações ao longo das épocas geológicas.
Por exemplo, a presença de fósseis de corais em certas áreas actualmente emersas leva a concluir que no passado estavam cobertas por mares de águas límpidas, pouco profundos e com temperaturas entre os 25ºC e os 29ºC. Escala do tempo geológico
Ao estudar colunas estratigráficas e fósseis é possível elaborar uma escala de tempo geológico da história da Terra. Cada intervalo da escala está correlacionado com um conjunto de rochas e dos fósseis a elas associados. Os grandes intervalos desta escala do tempo designam-se por Eons, estes dividem-se em Eras, e estas em Períodos, que, por sua vez, se dividem em Épocas. Os momentos de transição entre as Eras marcam intervalos de tempo relativamente curtos caracterizados pela extinção massiva de espécies, seguidos de longos períodos de expansão e evolução gradual no número de espécies.

Classificação das rochas sedimentares

2009-03-14T09:24:00.003-07:00

Não é fácil classificar as rochas sedimentares devido à diversidade de materiais e de processos que intervêm na sua formação. No entanto podem-se considerar três tipos: as rochas detríticas, as quimiogénicas e as biogénicas.

Rochas detríticas
Estas rochas são formadas a partir de clastos, materiais detríticos resultantes da erosão das rochas já existentes, e constituem mais de 75% das rochas sedimentares da superfície terrestre. Podem ser não consolidadas, se os clastos se encontram soltos, ou consolidadas, se sofreram um processo de diagénese e os clastos estão ligados por um cimento formado por minerais novos (materiais de neoformação). As rochas detríticas distinguem-se atendendo ao tamanho dos detritos (estabelecendo-se por isso escalas granulométricas, como a de Udden e Wentworth), atendendo à sua composição, distribuição e morfologia. A tabela seguinte sintetiza as características de algumas rochas detríticas.

Rochas quimiogénicas

São formadas a partir de sedimentos que resultaram da precipitação de substâncias químicas dissolvidas na água. As rochas carbonatadas, como alguns calcários, e as salinas, como o sal-gema e o gesso, são formadas, respectivamente pela precipitação do carbonato de cálcio, sais de cloreto de sódio e sais de sulfato de cálcio.

Na formação de calcite que constitui o calcário, a precipitação desencadeia-se pela variação das condições químicas água – como a diminuição do seu teor de CO2 – pelo que é designada de rocha de precipitação. Neste caso, o aumento da temperatura da água, diminuição da pressão atmosférica ou agitação das águas, originam uma diminuição do CO2 dissolvido, que implica que a reacção se desloque no sentido da formação de CO2 e, portanto, da precipitação de calcite. A deposição e posterior diagénese dos minerais de calcite originam calcário que, neste caso, é de origem química.

Exemplos de calcários de precipitação são as estalactites, estalagmites, colunas e travertinos, que preservam, por vezes, marcas de seres vivos.

A precipitação pode ocorrer também pela evaporação da água como acontece na formação do sal-gema e do gesso, designando-se estas duas últimas rochas por evaporitos.
A precipitação desencadeia-se pela evaporação de águas marinhas retidas em lagunas ou de águas salgadas de lagos de zonas áridas, que contêm sulfato de cálcio em solução, no caso do gesso, e que contêm cloreto de sódio no caso do sal-gema.
Na natureza, os depósitos de sal-gema, ascendem se estiverem sob pressão, formando grandes massas de sal, chamadas domas salinos ou diapiros.

Rochas biogénicas

Rochas formadas, essencialmente, por sedimentos de origem orgânica, isto é, com origem a partir de restos de seres vivos ou por materiais resultantes da sua actividade. De entre as formações com esta origem, considera-se os calcários biogénicos, os carvões e os petróleos.

Calcários biogénicos
Formam-se pela precipitação provocada pela actividade dos seres vivos (ex. fotossintética) de carbonato de cálcio, com formação do mineral calcite.

Calcário recifal
Os corais, que fixam carbonato de cálcio dissolvido na água, formam recifes constituídos por milhões de indivíduos ligados em colónias que, quando morrem, formam este tipo de calcário.

Calcário conquífero
Alguns seres vivos retiram carbonato de cálcio da água marinha para construir partes do corpo, como conchas. Após a sua morte, forma-se calcário originado pela acumulação de conchas calcárias de animais, como os moluscos, que sofreram um processo de cimentação.

Existe também o calcário resultante da acumulação e cimentação de conchas enroladas em espiral que pertenceram animais que se encontram extintos – numulites – sendo designado este calcário de numulítico.

Combustíveis fósseis
Os carvões e os hidrocarbonetos (betumes, petróleos e gás natural) são combustíveis fósseis pois foram originados a partir da decomposição de restos de seres que se acumularam, no passado, em determinados locais do planeta, devido às condições ambientais aí existentes. Isto porque, ao analisar estes materiais percebe-se que têm na sua constituição vestígios de plantas, concluindo-se que a matéria inicial foi, principalmente, proveniente de seres vivos fotossintéticos. Então, na combustão do carvão ou de produtos petrolíferos é utilizada a energia que foi armazenada pela fotossíntese há milhões de anos. Por isso se diz que estas substâncias são combustíveis fósseis, uma vez que representam a energia solar captada, transformada, armazenada e preservada durante milhões de anos.

Carvões
Resultaram da acumulação e posterior decomposição, em bacias de sedimentação lacustre ou lagunar, de grandes quantidades de matéria orgânica, nomeadamente restos de vegetais provenientes, fundamentalmente, de grandes florestas e pântanos. Podem ser:
Turfas: formam-se em ambientes continentais geralmente pantanosos, de difícil drenagem de água, permitindo a existência de um ambiente anaeróbio imprescindível para a degradação lenta dos restos de vegetais pelos decompositores anaeróbios.
Carvões húmicos: formam-se quando a matéria orgânica acumulada fica sujeita a ambientes anaeróbios porque foram cobertos por outros sedimentos. À medida que os movimentos de subsidência ocorrem, por diagénese, evoluem para carvões por acção de decompositores anaeróbios. O aumento de pressão e temperatura associado à existência de substancia tóxicas resultantes do metabolismo das bactérias, provoca a morte das mesmas, ocorrendo um gradual enriquecimento em carbono – incarbonização – por perda de água e de oxigénio, hidrogénio e azoto libertados sob a forma de voláteis.

Consoante o grau de evolução, formam-se diferentes carvões, tais como: lignite, carvões betuminosos (hulha) e, por fim, antracite.

Hidrocarbonetos
Os hidrocarbonetos podem apresentar-se no estado sólido (betumes), líquido (petróleo) e gasoso (gás natural).

O petróleo é considerado uma rocha líquida de aspecto oleoso que se forma a partir da acumulação de plâncton rico em lípidos, em lagunas marinhas pouco profundas e com pouca ou nenhuma comunicação com o mar aberto. Nestas condições, a salinidade da água vai aumentando, o que provoca a morte destes seres que assim se acumulam no fundo. Ao depositarem-se sedimentos contribui-se para que, em condições de anaerobiose, principalmente as suas partes lipídicas sejam transformadas num caldo espesso de hidrocarbonetos líquidos que constitui o petróleo, assim como hidrocarbonetos gasosos e sólidos. Este processo pode demorar milhões de anos.

A camada rochosa que possui a matéria orgânica que dará origem ao petróleo é a rocha-mãe, de natureza argilosa ou carbonatada. Mais tarde, devido à baixa densidade dos hidrocarbonetos e ao aumento de pressão, o petróleo e o gás natural abandonam a rocha-mãe e espalham-se para rochas vizinhas porosas e permeáveis como os arenitos e calcários, designados de rocha-armazém. Estas rochas podem ser delimitadas por uma camada rochosa impermeável, de natureza argilosa ou salina, designada de rocha-cobertura, que as impede de ascenderem à superfície. Ao conjunto rochoso constituído pela rocha-mãe, rocha-armazém e rocha-cobertura, e ainda por outras estruturas como dobras e falhas, designa-se por armadilha petrolífera, cuja função é permitir a acumulação de quantidades significativas de petróleo formando uma jazida que pode ser explorada pelo ser humano.

Aqui encontra-se um vídeo que ilustra o processo de formação de uma armadilha petrolífera.

Formação das rochas sedimentares

2009-03-14T09:24:00.001-07:00

A formação das rochas sedimentares ocorre à superfície do Globo ou próximo dela a partir de detritos ou clastos de diferentes dimensões, de materiais orgânicos ou restos de seres vivos, ou da precipitação de substância dissolvidas na água (ver tabela).

Implica duas etapas fundamentais:
· Sedimentogénese: formação, transporte e deposição dos materiais provenientes da rocha-mãe.
· Diagénese: responsável pela consolidação dos sedimentos e a sua transformação numa rocha consolidada.

Etapas da sedimentogénese

Meteorização: processo de alteração e desagregação das rochas em resultado da acção de agentes da geodinâmica externa (água, vento, ar, mudanças de temperatura e seres vivos).
Alguns aspectos estruturais das rochas podem favorecer a meteorização como a existência de diaclases ou superfícies de fractura, uma vez que as zonas da bordadura da rocha tornam-se mais frágeis. A fragmentação resultante aumenta a superfície exposta aos agentes de meteorização.
· Meteorização física ou mecânica provoca desagregação das rochas em fragmentos de dimensões cada vez menores, mas retém as características do material original. Resulta:

- do congelamento da água retida no interior das rochas – a água congelada aumenta de volume e exerce uma pressão sobre as rochas que provoca a expansão das fendas e a desagregação das rochas (crioclastia-ver animação);

- de dilatações e contracções dos minerais duma rocha quando submetidos a grandes variações de temperatura (ex. no deserto), provocando a desagregação da rocha (termoclastia-ver animação); - da descompressão resultante da erosão das camadas que recobriam a rocha, o que provoca a fractura da rocha. Isto acontece admitindo-se que as rochas formadas em profundidade, quando aliviadas da carga suprajacente, expandem-se à superfície, enquanto a parte profunda continua sob pressão. Essa expansão produz diaclases que favorecem a desagregação do maciço rochoso (esfoliação); - da acção mecânica da água e do vento, que transportam detritos que chocam com as rochas, acelerando o desgaste, ou, no caso da água de escorrência, desloca os sedimentos mais finos formando chaminés-de-fada.

- da actividade biológica resultante de animais que escavam galerias e das plantas que com as raízes ocupam as fendas das rochas, alargando-as, facilitando o seu desgaste (ex. líquenes, toupeiras, etc.);

- da haloclastia que resulta do crescimento de cristais dentro das fendas. Este fenómeno é muito comum em regiões secas, onde as substâncias dissolvidas, derivadas da alteração química, cristalizam como evaporitos. Os cristais desenvolvidos exercem forças expansivas que contribuem para a desagregação da rocha.
Este tipo de meteorização desagrega as rochas em porções cada vez menores, designadas por clastos ou sedimentos detríticos.

· Meteorização química consiste na transformação química dos minerais existentes numa rocha devido à acção da água e dos gases atmosféricos (oxigénio e dióxido de carbono), e por produtos da actividade dos seres vivos. A temperatura também é importante na alteração química, pois influencia a velocidade das reacções. Muitos dos minerais constituintes das rochas são estáveis no ambiente em que se formaram, mas tornam-se instáveis nas novas condições superficiais. Nessas condições os minerais transformam-se noutros mais estáveis, e noutros casos, são dissolvidos completamente deixando de fazer parte da constituição da rocha. A alteração química das rochas ocorre principalmente em resultado de reacções de hidrólise, oxidação e dissolução.

Hidrólise: reacção química onde intervém a água que ao reagir com CO2 atmosférico, ou o existente nos solos, forma o ácido carbónico, que se dissocia e pode reagir com minerais de feldspatos, como a ortóclase, frequente no granito, originando a formação de um novo mineral, a caulinite. Esta reacção é conhecida como caulinização. Neste tipo de reacções ocorre a substituição de catiões do mineral por iões de hidrogénio provenientes da água ou de um ácido, resultando um novo mineral. Na reacção considerada, o ião H+ substitui o K+ na estrutura do feldspato, e forma o mineral de argila caulinite.

Oxidação: Muitos minerais contêm ferro na sua constituição (ex: piroxenas e olivinas) que reage com o oxigénio. Esse ferro é facilmente oxidado passando de ferroso a férrico. Por exemplo, na pirite, mineral que contém ferro, origina por oxidação um novo mineral, a hematite de cor avermelhada. Na presença de água a oxidação é muito rápida.

Dissolução: Nestas reacções o mineral reage com a água ou com um ácido, quebrando as ligações entre os iões, e estes, uma vez livres, dissolvem-se formando uma solução, sendo desta forma a rocha alterada. Por exemplo, a água da chuva acidificada reage com os minerais de calcite (carbonato de cálcio) que constituem o calcário, sendo a reacção conhecida por carbonatação, que dá origem a produtos solúveis. As regiões calcárias têm uma geomorfologia característica - modelado cársico - onde ocorrem com frequência fenómenos de dissolução.

Nas grandes cidades e zonas industrializadas, em que o ar está poluído, os monumentos e edifícios de mármore e calcário são sujeitos a este tipo de alteração química.

O calcário contém, por vezes, sílica e argila misturadas que, por serem insolúveis, ficam no local, preenchendo bolsas e depressões. Estes depósitos são avermelhados devido à presença de óxidos de ferro, denominando-se terra rossa.

Em consequência da meteorização físico-química pode-se dar a arenização, em que os minerais, sujeitos a meteorização, perdem coesão e desagregam-se gradualmente, convertendo-se numa areia que, arrastada pelas águas de escorrência, vai sendo removida. Os blocos sujeitos à arenização ficam arredondados, constituindo uma paisagem conhecida como caos de blocos.

Erosão: processo em que os materiais resultantes da meteorização podem ser removidos do local, quer por acção da gravidade, quer pela água, pelo vento ou pelo gelo.

Transporte: os materiais resultantes da erosão experimentam um transporte para outras regiões por vezes muito distantes da origem. A água é o principal agente de transporte, tanto no estado sólido (glaciares) como líquido (rios, águas torrenciais e subterrâneas, oceanos e mares), mas o vento e os seres vivos também são importantes transportadores.

Os materiais, ao serem transportados pela água em solução ou sob a forma de clastos, sofrem uma diminuição de tamanho, um arredondamento e uma calibragem dependentes da duração e do agente de transporte (sólido ou liquido). Durante o transporte ocorre também separação dos fragmentos em função do seu peso e tamanho.

Sedimentação ou deposição: Quando o agente transportador perde energia, os materiais, não podendo prosseguir o transporte, depositando-se por acção da gravidade, contribuindo para a formação de sedimentos.

O processo de deposição dos materiais designa-se por sedimentação e é muito importante em ambientes aquáticos, como nos cursos de água, lagos e mares. Ocorre, em regra, em camadas paralelas e horizontais que se designam por estratos, que diferem umas das outras pela cor, composição e granulometria. As superfícies que separam diferentes estratos são as superfícies de estratificação. A superfície superior ao estrato denomina-se tecto e a que fica por baixo é chamada muro.

Em sedimentos fluviais e eólicos são frequentes casos de estratificação entrecruzada: os estratos cruzam-se em consequência da mudança de direcção e/ou da intensidade do agente de transporte.

Etapas da Diagénese

Consiste na transformação dos sedimentos em rochas consolidadas através de diversos fenómenos físicos e químicos. À medida que os sedimentos afundam, a pressão a que ficam sujeitos aumenta, reduzindo os espaços entre as partículas e expulsando uma parte da água que os empapa, o que provoca uma redução do volume dos sedimentos e da porosidade e aumento da densidade - desidratação e compactação. Pode também ocorrer a cimentação dos sedimentos, em que se forma um «cimento» natural resultante da precipitação de substâncias químicas que se encontravam na água de circulação (sílica, carbonato de cálcio, óxidos de ferro, etc.), contribuindo para a união dos sedimentos e formação da rocha consolidada. Poderá também ocorrer a recristalização: transformação dos minerais iniciais noutros minerais, por alteração das suas estruturas cristalinas devido a variações de pressão, temperatura e devido à circulação de água e outros fluidos.

Notícia - aumento do nível do mar

2009-02-23T15:51:00.000-08:00

Placa de gelo fragmentou na Península Antárctica
Despreendimento vai aumentar nível do mar

Dos 14 mil quilómetros quadrados que constituem a plataforma Wilkins, na Península Antárctica, um quarto da placa fragmentou-se e desprendeu-se, como consequência do aquecimento global.

De acordo com a Rádio Renascença, o anúncio foi feito pelo Centro de Investigações Cientificas de Espanha (CSIC).

Desde domingo que uma equipa de cientistas espanhóis, no navio de investigação oceanográfica Hespérides, analisa o impacto da quebra sobre o ecossistema do Mar Belinghausen (a Oeste da Península Antárctica).

Os investigadores trabalham no âmbito do projecto ATOS (contribuições atmosféricas de carbono orgânico e contaminantes para o oceano polar: taxas, importância e prospectiva) e verificaram que a frente de gelo do mar de Belinghausen retrocedeu 550 quilómetros em duas semanas.

Os especialistas sublinham que o desprendimento e fragmentação da plataforma vão reflectir-se no aumento do nível do mar.
Nos últimos 50 anos, a temperatura na Península Antárctica aumentou 0,5 graus centígrados por década.

2009-03-18

Notícia retirada em Fábrica de Conteúdos

Rochas sedimentares: Minerais - identificação e propriedades

2009-02-23T15:31:00.000-08:00

O calor interno da Terra e a energia solar à superfície provocam movimentos e transferências de materiais geológicos determinando assim a constante renovação e destruição de materiais – ciclo litológico (ver figura). É este ciclo que está na origem dos três tipos de rochas existentes na crusta e no manto: as rochas sedimentares (que se formam à superfície), as metamórficas (em zonas mais profundas da crusta), e as magmáticas (originadas a maiores profundidades, onde o material rochoso funde, constituindo o magma).
As rochas sedimentares, tal como as outras, são unidades naturais normalmente sólidas que entram na constituição da litosfera. São formadas por um ou por vários minerais associados.

Minerais – sua identificação
Os minerais são corpos sólidos, naturais (formados sem intervenção humana) e inorgânicos de estrutura cristalina (os seus elementos constituintes, átomos ou iões, apresentam-se de uma forma regular e ordenada de acordo com as três dimensões do espaço) com composição química definida ou variável dentro de certos limites.

A composição química e a estrutura cristalina determinam certas propriedades dos minerais, sendo algumas utilizadas na sua identificação pois permitem distingui-los uns dos outros.

Propriedades dos minerais
De entre as propriedades físicas e ópticas podem-se referir:
· Cor: pode ser muito variável, podendo existir várias cores no mesmo mineral, enquanto que alguns são transparentes. Alguns minerais têm uma cor própria não variável – idiocromáticos, como malaquite e pirite – ou podem ter cor variável – alocromáticos, como o quartzo que pode ser incolor, branco, amarelo e rosa. Isto deve-se à mistura de pequenas quantidades de certos elementos químicos, no caso do quartzo, ou à substituição de elementos por outros diferentes, variando assim a composição química e a cor. Por este motivo, esta propriedade não é muito fiável na identificação dos minerais.

· Brilho: é o efeito produzido pela luz ao reflectir numa superfície de fractura recente do mineral. Os minerais podem ter brilho metálico (como a galena-ver figura), como o observado nos metais, ou brilho não metálico ou vulgar. Há ainda o brilho submetálico, quando é do tipo metálico mas mais fraco (ex. volframite -na imagem).

· Risca ou traço: corresponde à cor do mineral quando reduzido a pó. Obtém-se normalmente por fricção sobre uma porcelana fosca que é muito dura. Em regra os minerais alocromáticos têm risca clara ou incolor e os minerais idiocromáticos não metálicos têm risca igual à sua cor; se forem minerais de brilho metálico a risca tende a ser negra. Esta propriedade é importante pois, mesmo que a cor do mineral varie, a risca, normalmente, mantém-se constante, podendo em certos casos, ser diferente da própria cor do mineral (ex. hematite).

De entre as propriedades físicas e mecânicas podem-se referir:
· Dureza: é a resistência que o mineral oferece à abrasão, ou seja, ao ser riscado por outro mineral ou por certos objectos. É condicionada pelo tipo de ligações entre as partículas, podendo variar com a direcção considerada.
A dureza relativa determina-se em relação a outros minerais com dureza padrão utilizando uma escala de dureza, a escala de Mohs.
A escala de Mohs (figura) é constituída por 10 termos por ordem crescente de dureza: o menos duro é o talco, e o mais duro é o diamante. Cada termo da escala de Mohs risca o termo imediatamente anterior, não sendo riscado por ele.

Se um mineral risca e é riscado por um termo da escala, ou se não se riscam entre si, possui a mesma dureza relativa correspondente a esse termo. Há casos em que a dureza do mineral fica compreendida entre a dureza de dois termos (ex. Biotite cuja dureza é 2,5). Os minerais de dureza superior ou igual a seis riscam o vidro.

A determinação da dureza absoluta já implica a utilização de aparelhos muito especializados. Uma desvantagem do uso da escala de Mohs é precisamente o facto de o aumento da dureza absoluta entre os diferentes termos fazer-se de forma descontínua e não ser sempre o mesmo (ver tabela).

· Clivagem: distingue-se quando o mineral sujeito a uma pancada com um martelo se fragmenta de forma regular e com direcção definida em superfícies planas e brilhantes, que se repetem paralelamente a si mesmas. A clivagem esta relacionada com a estrutura cristalina do mineral, resultando do posicionamento dos átomos e do facto de as ligações químicas serem mais fracas numa direcção do que noutra. Separam-se mais facilmente os planos ligados entre si por forças mais fracas. Qualquer plano paralelo ao plano de clivagem é outro potencial plano de clivagem.

· Fractura: distingue-se quando o mineral sujeito a uma pancada com um martelo se fragmenta de forma irregular e sem direcção definida. Isto deve-se às partículas da rede cristalina serem submetidas a forças fortes em todas as direcções. As superfícies da fractura não se repetem paralelamente entre si e apresentam diferentes aspectos.

Outra propriedade física é a:
· Densidade: a densidade absoluta ou massa volúmica (g/cm3) de uma substância depende da natureza das partículas (átomos ou iões) que constituem o mineral e do tipo de arranjo dessas partículas (estrutura cristalina). Pode ser determinada colocando-se uma amostra do mineral dentro de uma proveta com água, sendo a subida da água correspondente ao volume da amostra. Para determinar a massa da amostra utiliza-se uma balança.
Massa volúmica = M/V
A densidade relativa determina-se em relação à densidade da água, que se considera igual a 1, dividindo-se a massa volúmica do mineral pela massa volúmica da água. Pode-se também utilizar uma balança de Jolly, que determina o peso da amostra do mineral no ar (P) e mergulhado na água (P’). A densidade relativa obtém-se dividindo o peso da amostra fora de água pelo valor da impulsão (P-P’).

Há também propriedades químicas dos minerais:
· Teste do sabor salgado para a determinação da presença da halite (NaCl).
· Teste da efervescência pelo contacto com um ácido. Por exemplo, carbonatos como a calcite reagem com os ácidos libertando CO2, o que provoca efervescência. Este fenómeno ocorre a frio em determinados minerais e a quente noutros.
· Teste do cheiro – por exemplo, o argilito e argilas cheiram a barro quando bafejados.

Determinadas as propriedades dos minerais, a sua identificação é possível utilizando chaves dicotómicas ou consultando tabelas em que estão registadas as principais características dos diferentes minerais. Existem também programas de software que permitem a identificação de minerais, considerando as suas propriedades.

Notícia - Risco de derrocada na Serra da Luz

2009-02-23T15:20:00.000-08:00

Odivelas: 860 habitações em risco de derrocada na Serra da Luz

Odivelas, Lisboa, 18 Fev (Lusa) - Cerca de 860 habitações ilegais estão em risco de derrocada na Serra da Luz, em Odivelas, segundo um levantamento realizado pela Câmara Municipal, que aponta para a necessidade de demolir 160 dessas casas.
Em declarações aos jornalistas, hoje no local, a presidente da Câmara de Odivelas, Susana Amador, revelou que estes 160 fogos que deverão ser demolidos estão em zonas não aptas para construção.
O bairro é todo de génese ilegal, encontrando-se as cerca de 860 casas em risco de derrocada devido à instabilidade da encosta da Serra da Luz e da própria estrutura das habitações, explicou à Lusa o vereador com o pelouro da Habitação, José Esteves.
Eram 09:00 quando chegaram ao local os primeiros operários que durante 60 dias irão trabalhar na demolição dos quatro edifícios da Rua D.Afonso Henriques, mandados selar pela autarquia devido à instabilidade da encosta da Serra da Luz, agravada pelas cheias de 18 de Fevereiro do ano passado.
Na ocasião, 14 famílias tiveram de abandonar as suas casas, sendo realojadas primeiro numa pensão de Lisboa, e posteriormente em habitações arrendadas a preços ajustados ao seu rendimento, no âmbito do programa ProHabita, a que a Câmara Municipal de Odivelas se candidatou.
Este processo de demolição irá ser feito quase todo à mão devido às condições especiais de segurança exigida.

© 2009 LUSA - Agência de Notícias de Portugal, S.A.2009-02-18

Para ver notícia completa Aqui

Ocupação Antrópica em zonas de vertente

2009-02-15T11:13:00.000-08:00

As zonas de vertente são locais de desnível da topografia terrestre. Podem possuir maior ou menor declive e estão muito expostas à acção intensa e rápida dos fenómenos erosivos. Devido a estas características são zonas bastante instáveis em que os materiais geológicos nas zonas superiores tendem a ser mobilizados para as zonas inferiores, com consequências por vezes graves em termos de perda de vidas ou de danos materiais. Os principais factores de risco associados às zonas de vertente são a erosão hídrica, queda de blocos e os movimentos em massa.
Erosão hídrica – é um fenómeno lento e gradual em que os materiais, de pequenas dimensões, são arrancados às vertentes, principalmente, pelo impacto das águas das chuvas e pelo escoamento das águas ao longo das vertentes.
Queda de blocos – devido à acentuada erosão, os materiais soltos de variadas dimensões movimentam-se pela vertente por acção directa da gravidade, sem serem arrastados por água.
Movimentos em massa – corresponde ao deslizamento, em regra brusco e repentino, de grandes quantidades de materiais sólidos ao longo de uma vertente.

Neste vídeo impressionante vê-se um deslizamento de terras no Japão.

Os movimentos em massa podem ser causados por factores condicionantes (condições mais ou menos permanentes) e factores desencadeantes (condições resultantes de alguma alteração introduzida na vertente).
Factores condicionantes:

Contexto geomorfológico: declive dos terrenos; força da gravidade e força de atrito -à medida que a inclinação da vertente aumenta, a componente tangencial da gravidade aumenta e componente normal diminui, contribuindo para a movimentação. As forças de atrito ou de resistência e o grau de coesão dos materiais geológicos (forças que se opõem ao movimento) têm, assim, especial interesse numa zona de vertente, uma vez que impedem a movimentação dos materiais;

Contexto geológico: tipo e características das rochas; disposição das rochas nos terrenos; orientação e inclinação das camadas; grau de alteração e fracturação das camadas rochosas.

Factores desencadeantes:

Precipitação elevada – a água que se infiltra no solo, devido à sua forte capacidade de estabelecer ligações moleculares, permite manter um certo grau de coesão entre as partículas. No entanto, se a concentração de água for muito elevada, o volume desta aumenta e conduz à saturação do solo. A tensão exercida pela água é tal que leva a que as partículas desse solo se afastem (menor força de atrito), criando situações de instabilidade provocando o movimento de materiais ao longo dessa vertente;

Acção antrópica:
o Destruição da cobertura vegetal – as raízes das árvores reforçam a coesão do solo e aumentam a força de atrito que contraria o deslizamento pela gravidade;
o Remoção de terrenos para a construção de estradas e habitações – expõe as vertentes aos factores ambientais ou interrompe as linhas de água, aumentando risco de movimentos;
o Regra excessiva na agricultura – a saturação de água dos solos facilita o seu deslizamento.

Ocorrência de sismos e vibrações (fazendo com que as formações rochosas fiquem mais instáveis sofrendo derrocada);

Tempestades nas zonas costeiras (provocando queda de blocos, geralmente de grandes dimensões);
Variações de temperatura (contracção e dilatação dos materiais rochosos).

Medidas de prevenção

A ocupação antrópica nas zonas de vertente implica que se conheça a composição e as estruturas geológicas da área ocupada e ter parâmetros de previsão segura do comportamento dos materiais geológicos envolvidos. É necessário planear essa ocupação de forma a diminuir os riscos de acidente geológico. Algumas medidas de prevenção são:
· Estudar as características geológicas e geomorfológicas de um local para avaliação do seu potencial de risco;
· Elaborar cartas de ordenamento do território com definição de zonas habitacionais; agrícolas; ecológicas; com interesse em explorar recursos e vias de comunicação;
· Elaborar cartas de risco ecológico onde se evidenciem as áreas com diferentes probabilidades de ocorrência de movimentos em massa
· Remoção (1ª fig.) ou contenção (pregagens, muros de suporte, sistemas de drenagem, reflorestação, redes metálicas, etc.) dos materiais geológicos que possam constituir risco.

A Geologia assume assim um papel fundamental, ao fornecer informações preciosas sobre os materiais e os processos e os seu comportamento quando sujeitos a interacção humana.

Notícia - Praia da Foz do Arelho corre o risco de desaparecer

2009-02-15T07:50:00.001-08:00

A autarquia das Caldas da Rainha alertou para o facto da praia da Foz do Arelho estar a desaparecer, devido ao avanço do mar e da lagoa de Óbidos.
O Presidente da Câmara solicitou o apoio do Instituto da Água para que intervenha no sentido de reverter este processo, propondo uma correcção à abertura do canal da lagoa.

Fontes: Diário IOL, Gazeta das Caldas

Ocupação Antrópica da faixa litoral - Zonas costeiras

2009-02-14T18:55:00.000-08:00

As zonas costeiras ou zonas da orla marinha caracterizam-se por uma intensa actividade geológica causada pelo mar.

Formas de Erosão

Resultam do desgaste provocado pelo impacto dos movimentos das águas do mar sobre a costa, a que se dá o nome de abrasão marinha. Os efeitos da abrasão são especialmente notórios em costas altas e escarpadas, as arribas. A abrasão marinha faz-se sentir sobretudo na base da escarpa em contacto com o mar, onde o material rochoso é retirado mais intensamente. À medida que a base da arriba vai sendo erodida, o peso das camadas superiores provocam o seu abatimento originando uma acumulação de detritos nas zonas mais baixas, a plataforma de abrasão. Outras consequências da abrasão marinha são as cavernas, leixões e os arcos litorais. A natureza do material rochoso, o seu grau de dureza e compactação, a orientação e a posição dos estratos condicionam a velocidade da abrasão da arriba.

Formas de deposição
Os materiais arrancados pelo mar ou transportados pelos rios vão-se depositar originando as praias, restingas, ilhas-barreiras ou tômbolos.
Nas praias, resultantes da acumulação de sedimentos de variados tamanhos e formas, podem ainda se observar as dunas litorais. As dunas são um elemento importante pois impedem o avanço do mar para o interior e constituem ecossistemas únicos, de grande biodiversidade.

Evolução do litoral
A dinâmica das zonas costeiras é condicionada por fenómenos naturais e antrópicos.

Causas naturais:

alternância entre regressões e transgressões marinhas, com variação do nível médio da água do mar;
alternância entre períodos de glaciação e interglaciação (acumulação de gelo no Hemisfério Norte e fusão desse gelo, respectivamente);
deformação das margens continentais devido a movimentos tectónicos, que podem levar ou afundamento e elevação das zonas litorais.

Causas antrópicas:
o excesso da produção de CO2 provoca efeito de estufa, e consequentemente o aumento do nível médio das águas do mar;
construção de estruturas de lazer e recreio desordenada na faixa litoral;
diminuição da quantidade de sedimentos que chegam ao litoral, devido à construção de barragens nos grandes rios;
destruição das defesas naturais devido ao pisoteio das dunas, à construção desordenada, ao arranque da cobertura vegetal, e à extracção de inertes, entre outros.

Ocupação antrópica: consequências
Estima-se que as zonas costeiras são ocupadas por 80% da população mundial, isto porque constituem um importante recurso natural onde o Homem obtém alimentos, recursos minerais, lazer e turismo, etc. No entanto, a zona litoral constitui um recurso não renovável à escala humana, sendo a sua gestão caracterizada por uma constante degradação.
A ocupação humana nas zonas costeiras faz-se de forma desordenada, provocando alterações nos ciclos de abrasão (propiciando a erosão acelerada e avanço das águas do mar) e deposições marinhas que potenciam o risco geológico de desabamento de casas e edificações, ameaçando assim a vida humana e destruição de bens. Como consequências, também altera as rotas migratórias destruindo muitos habitats.

Soluções

Recorrem-se a construções artificias para regularizar os ritmos de abrasão e deposição marinha como por exemplo os esporões (obras transversais à linha de costa), paredões (obras paralelas aderentes à linha de costa) e os quebra-mares, molhes e enrocamentos (obras destacadas).

Infelizmente, a construção destas obras protege uns locais mas agrava a situação nas zonas costeiras próximas desses locais, conduzindo à necessidade de novas medidas de protecção nessas zonas. É, por exemplo, o caso dos esporões: a construção de esporões na costa ocidental favorece a deposição de sedimentos arrastados pelos correntes a norte do esporão, mas agrava a erosão a sul desse esporão. Como solução constrói-se um campo de esporões, que provoca em certas zonas grandes recuos da linha da costa.
Outra solução, mais económica e menos agressiva que as obras de engenharia, é a alimentação artificial de sedimentos em determinadas praias.
Muitos geólogos defendem a redução ao mínimo ou mesmo a eliminação destas construções de protecção, argumentando que o Homem deve respeitar a dinâmica do litoral.

Ordenamento do litoral
Em Portugal têm sido implementados planos de ordenamento da orla costeira de forma a diminuir o risco de perdas humanas e materiais. A costa algarvia e a costa do Norte são as zonas mais preocupantes.

Notícia - Subida das águas na barragem das Três Gargantas causa graves prejuizos

2009-02-14T18:51:00.000-08:00

Sexta-feira, 19 de Dezembro de 2008

A subida do nível das águas na barragem das Três Gargantas (China) causou dezenas de derrocadas nos últimos meses, provocando danos em habitações, terrenos agrícolas e infraestuturas. Foram já evacuadas cerca de mil pessoas e os prejuízos estão calculados em milhões de dólares. A gigantesca barragem, que é de longe a maior do mundo, com um paredão com mais de dois quilómetros de comprimento, foi construída com o objectivo de regular o caudal do rio Yangtzé e fornecer energia. No entanto, para além dos enormes impactos ambientais e locais causados pela sua construção, a subida do nível das águas nesta albufeira está erodir rapidamente as suas frágeis margens.

Fontes: China View, Reuters

Ocupação Antrópica e problemas de ordenamento - Bacias hidrográficas

2009-02-14T14:07:00.000-08:00

Ocupação antrópica e problemas de ordenamento
O aumento populacional, que se acentuou no último século, tem criado uma série de problemas com consequências graves para o equilíbrio nos subsistemas. Há necessidade de aumentar as áreas destinadas à agricultura e à pecuária, às vias de comunicação e outras infra-estruturas.

No entanto, esta ocupação faz-se sem qualquer planificação ou conhecimento da área a ocupar, daí resultam impactos negativos que aumentam o risco geológico, ou seja, a probabilidade de ocorrer acidentes geológicos numa dada área e período de tempo, que têm como consequências perdas humanas e prejuízos materiais. Podem-se salientar alguns riscos naturais como por exemplo as inundações, erupções vulcânicas, deslizamentos de terras, fogos selvagens, tufões, tornados, seca, pragas de animais, etc.
Assim, para evitar que a ocupação antrópica gere cada vez mais problemas é necessário elaborar cartas de risco geológico identificando áreas de maior ou menos risco, bem como elaborar planos de ordenamento do território. Desta forma, promove-se uma ocupação racional dos solos em função do fim a que se destinam, e assim diminuem-se os ricos da ocupação antrópica.

Existem três tipos de riscos geológicos que afectam de uma forma mais acentuada o Homem: os ricos associados às bacias hidrográficas, zonas costeiras e às zonas de vertente.

Bacias hidrográficas

Um rio é um curso ou corrente de água superficial e regular que pode desaguar no oceano, ou na corrente de outro rio de maior caudal. Os cursos de água vão de zonas de maior altitude para regiões de menor altitude. Podem tomar diferentes designações: regato, ribeiro, ribeira, e rio, dependendo do grau de importância na hierarquia fluvial. Ao conjunto formado pelo rio principal, pelos seus afluentes designa-se por rede hidrográfica. A área do território drenada por uma rede hidrográfica constitui a bacia hidrográfica.

O leito de um rio, ou leito aparente, ou ainda leito ordinário (figura abaixo), é a superfície que se encontra coberta pela corrente de água durante a maior parte do ano. O caudal de água pode variar com o regime de pluviosidade das estações. O leito pode baixar durante a estação seca, normalmente o Verão (leito de estiagem ou de seca), e aumentar durante a estação húmida, em regra o Inverno, inundando as áreas envolventes e originando as cheias (leito de cheia). As zonas que ficam cobertas de água durante o leito de cheia constituem a planície de inundação.

Actividade geológica de um rio

O comportamento de cada rio depende da sua geometria, relevo, composição rochosa, matérias dos solos, cobertura vegetal e grau de interferência humana. A actividade geológica de um rio compreende três acções: a meteorização e erosão, o transporte e a deposição dos materiais ou sedimentação.
A meteorização e erosão consistem no desgaste e extracção dos materiais do fundo do leito e das margens pela acção da corrente da água. Esta acção é mais intensa nas regiões junto da nascente, onde ocorrem maiores desníveis e a água corre a uma maior velocidade, consequentemente a energia da corrente é maior.

Os materiais rochosos extraídos são transportados pelo rio para distâncias maiores ou menores, dependendo do tamanho e do peso dos fragmentos, bem como da velocidade da corrente.

À medida que a velocidade das águas diminui, os diferentes materiais transportados começam a depositar-se (sedimentação) no fundo do leito, nas margens e na foz. Após a deposição os materiais designam-se por sedimentos. Os materiais mais pesados e de maiores dimensões depositam-se mais para montante e os de pequenas dimensões e mais finos depositam-se próximo da foz (jusante) ou são mesmo transportados para o mar. A deposição de materiais é importante quando ocorrem cheias, formando depósitos no leito de cheia chamados aluviões. É importante salientar que em cada troço de um rio se realizam simultaneamente os três tipos de acção geológica, ainda que de uma forma selectiva, predomine uma sobre as outras.

Ocupação nos leitos de um rio: riscos

Viver junto de um rio tem algumas vantagens: estes constituem vias de comunicação, fornecem água para uso doméstico, agrícola e industrial, são fonte de alimentação e proporcionam solos férteis, devido ao transporte de materiais pelo rio.
No entanto é arriscado viver nos leitos de cheia de um rio, pois caso se dê uma subida inesperada e brusca dos níveis da água dos rios, ocorrem inundações que se podem traduzir pela perda de bens materiais e eventualmente de vidas humanas. Algumas causas que estão na origem de inundações são: precipitações moderadas e prolongadas (cheias progressivas); precipitações intensas e repentinas (cheias rápidas); fusão de grandes concentrações de gelo; ruptura de barragens ou diques.

Barragens

Vantagens: regulariza os caudais; promove actividades turísticas e desportivas; a água armazenada na albufeira pode ser usada para o abastecimento das populações, na irrigação de terras agrícolas e pode ter aproveitamento hidroeléctrico.

Desvantagens: As barragens têm um impacto negativo nos ecossistemas aquáticos e terrestres da zona (por exemplo: dificulta a passagem de peixes e de outros animais, muitos dos quais faziam a desova em zonas do rio a montante); alteram o perfil longitudinal do leito do rio, provocando alterações no transporte dos sedimentos, que tendem a depositar-se a montante dela, reduzindo assim os detritos depositados no mar; podem ocorrer rupturas e acidentes em barragens provocando inundações a jusante que põem em perigo vidas humanas e destroem as construções realizadas no leito de cheia; o enchimento das albufeiras pode levar à submersão de muitos ecossistemas terrestres, incluindo mesmo povoações habitadas, como foi o caso da submersão da Aldeia da Luz aquando da construção da barragem do Alqueva no Alentejo (imagem).

Extracção de inertes

Os sedimentos (inertes) depositados no leito ou margem de um rio são uma importante matéria-prima para a construção civil e constituem um negócio fácil e rentável. No entanto a sua extracção traz consequências: provoca o aumento da acção erosiva e um desgaste do fundo do leito que pode conduzir ao descalçar de pilares de pontes (como a queda da ponte entre Castelo de Paiva e Entre-os-Rios em 2001, na imagem) e ao aumento de risco de derrocadas, bem como alterar as velocidades dos caudais de água com riscos de alteração dos perfis transversais do rio; também modifica irreversivelmente os ecossistemas (a alteração nos habitats de algumas espécies de peixes pode levar à redução da fertilidade).

Soluções

- Construir sistemas integrados de regularização dos cursos de água com a construção de barragens (embora traga consequências).
- Ordenar e controlar as acções humanas nos leitos de cheias;
- Impedir a construção e a urbanização em potenciais zonas de cheias, sendo o meio mais eficaz para diminuir os riscos geológicos da actividade natural dos rios.

Artigo - Quantas espécies existem?

2009-01-18T10:35:00.001-08:00

QUANTAS ESPÉCIES EXISTEM? Texto de B. Gallavotti

Cada expedição científica nas florestas tropicais (que, juntamente com as barreiras coralinas, são os ambientes mais ricos em espécies) termina com a descoberta de numerosas novas espécies animais ou vegetais, até então desconhecidas da ciência. Ninguém sabe ao certo qual o número de espécies existentes no nosso planeta. As estimativas apontam para um número entre 3 e 30 milhões. Por falta de um único arquivo central, desconhece-se inclusivamente o número das que foram até hoje descritas, que devem contudo situar-se entre 1,5 e 1,8 milhões. Milhares de novas espécies vêm juntar-se todos os anos às já conhecidas, sobretudo insectos, o grupo de animais mais abundante: até hoje foram catalogadas cerca de 950 000 espécies, mas calcula-se que o seu número deverá rondar os 2-3 milhões. Alguns investigadores observaram que uma só árvore da floresta amazónica pode albergar 163 tipos de coleópteros diferentes, especializados para viver exclusivamente na sua copa. Como se estima que os coleópteros representem 40% dos insectos, supõe-se que cada copa de árvore possa albergar cerca de 400 espécies destes animais. Para que servem tantas plantas e tantos animais? Segundo os cientistas, que chamam "diversidade biológica" a esta extraordinária riqueza da natureza, quanto maior for o número de organismos diferentes num determinado ambiente, ligados entre si por uma variedade de relações mais ou menos estreitas, mais "perfeito" será o seu funcionamento. Infelizmente, a intervenção do Homem em muitos ambientes naturais provoca a extinção de numerosas espécies, em muitos casos ainda desconhecidas.
in Gallavotti, B. 1997. Segredos da Vida. DoGi. Itália.

Notícia - Nascer sem doenças: Até onde pode e deve ir a Ciência?

2009-01-18T10:33:00.000-08:00

Na edição nº828 da revista Visão encontra-se um artigo na secção Saúde acerca de famílias que recorreram à técnica do diagnóstico genético pré-implantatório (DGPI) para salvar os filhos de cancros mortais. Dado o tema da notícia, achei muito oportuno pôr aqui este artigo, embora com supressões.

Concebidos sem doença

Quebrar a corrente de transmissão da hemofilia ou de cancros hereditários está ao alcance da Ciência. Em Portugal, mais de 50 famílias já recorreram à genética, antes da gravidez, para salvar os filhos de patologias mortais.

Por Sara Sá

Pedro (…) Desde o nascimento que sofre de hemofilia, uma doença hereditária, causadora de deficiências a nível da coagulação do sangue. Esta alteração leva a que a mais pequena pancada se transforme numa hemorragia prolongada e numa inflamação severa e dolorosa, afectando as articulações. Associada ao cromossoma X, a doença atinge apenas os homens sendo a mãe a transmissora do gene alterado. Susana Reino, 36 anos, funcionária do Instituto de Meteorologia, e Humberto Barreto, 38 anos, director financeiro, os pais de Pedro, foram surpreendidos pelo diagnóstico, quando o menino tinha dois meses.
«Os primeiros dois anos de vida do Pedro foram muito complicados», conta Susana, que ignorava ser portadora do gene alterado. «Custa muito ver um filho sofrer.» Para o casal tornou-se claro que não voltariam a entrar na roleta-russa dos genes, arriscando uma probabilidade de 25% de virem a ter um rapaz doente e de 25% de terem uma rapariga portadora. «O Pedro queria muito ter um irmão, mas eu sabia que não iria pôr mais um filho no mundo com esta doença», assume Susana.
Foi então que se viraram para o admirável mundo novo da genética. No início da década de 90, surgiu uma técnica talhada para casos como o deles: o diagnóstico genético pré-implantatório (DGPI). Mediante um ciclo de fertilização in vitro, seguido de análise genética, seleccionam-se embriões saudáveis para a implantação no útero. São candidatos a este procedimento casais com suspeita de distúrbios cromossómicos, como trissomia 21, ou história familiar de doenças genéticas, como a fibrose quística ou a distrofia muscular. Há ainda casais que recorrem ao processo para terem um bebé compatível, a nível de medula, com um irmão, ou outro familiar, doente.

STOP AO CANCRO DA MAMA
No fim-de-semana passado, milhares de pessoas, no Reino Unido, encheram-se de esperança com o anúncio do nascimento de uma menina, livre de uma forma hereditária de cancro da mama que atingiu três gerações da família paterna. Os portadores do gene BRCA1 alterado apresentam uma probabilidade de 80% de virem a desenvolver uma forma de cancro da mama responsável por 5% a 10% dos casos totais. Teria ainda uma probabilidade de 60% de vir a ter cancro do ovário. (…) Além disso, os portadores desta mutação têm 50% de hipóteses de a passarem aos seus descendentes. Com a aplicação do DGPI quebrou-se a corrente da transmissão. «Mostrámos que esta técnica pode ser aplicada para parar o ciclo devastador da doença», afirma o médico inglês. A mãe da menina, que assistiu ao desenrolar da doença em todas as mulheres da família do marido, admitiu ao jornal Daily Telegraph que não seria capaz de olhar a filha de frente, caso não tivesse tentado a DGPI.
Apesar do entusiasmo britânico, esta não é uma estreia. (…) Também o Reproductive Genetics Institute, de Chicago, uma autêntica fábrica de fertilização in vitro, apresenta, na sua extensa lista de doenças testadas, a pesquisa do BRCA1 e do BRCA2, outro gene implicado numa forma hereditária de cancro da mama e dos ovários.
E o serviço de genética da Faculdade de Medicina da Universidade do Porto, que desenvolveu o protocolo de aplicação de DGPI em 1999, prepara-se, igualmente, para tentar seleccionar um embrião sem a mutação do BRCA2, recorrendo à colaboração com um centro em Bruxelas para análise genética. A unidade portuguesa já fez mais de 200 ciclos de fertilização in vitro, com vista à aplicação de DGPI, sendo que «os testes mais requisitados são os de triagem da Polineuropatia Amiloidótica Familiar (PAF) [conhecida por doença dos pezinhos] ou a doença de Huntington», relata Filipa Carvalho, 39 anos, especialista da Universidade do Porto.

Susana e Humberto começaram por rumar ao Porto, quando Pedro tinha 4 anos. Na altura, para os casos de hemofilia, o processo baseava-se em selecção de sexo. Ou seja, eram escolhidos os embriões femininos, uma vez que, na pior das hipóteses, se trataria de um bebé portador da doença. (…) Foi então que decidiram procurar o Instituto Valenciano de Infertilidade, com uma lista de duas dezenas de doenças triadas, e que, para a hemofilia, se baseava na detecção do gene mutado. Todo o tratamento ficou em €10 500, inteiramente pagos pela ADSE. Quando Alexandre nasceu, Pedro sentiu que a família estava completa: «Finalmente, somos quatro!»

UNS PAGAM, OUTROS NÃO
Portugal é pioneiro na aplicação da DGPI à muito portuguesa doença dos pezinhos. (…) Mesmo assim, ainda há quem arrisque, quem não conheça as opções que a ciência oferece ou quem não tenha os mil euros necessários para a estimulação hormonal exigida num processo de fertilização in vitro.
«Nos casos em que a mulher é a portadora da doença e já apresenta sintomas, o casal não tem qualquer tipo de custos com a estimulação hormonal; quando é o homem o portador, o casal tem de pagar a medicação, pois, neste caso, a mulher não goza de isenção», denuncia o enfermeiro Carlos Figueiras, 56 anos, da Associação Portuguesa de Paramiloidose. As taxas de sucesso são à volta de 25%, o que implica que, «em média, os casais tenham de sujeitar-se a quatro ciclos de fertilização para conseguirem uma gravidez», conta Natália Oliveira, 34 anos, assistente social da Associação. «É comum o embrião doente ter maior vitalidade do que o saudável. Além disso, a própria biopsia do embrião, necessária à análise genética, pode interferir com a sua dinâmica», explica Alberto Barros, 51 anos, director do Serviço de Genética da Faculdade de Medicina do Porto.
Jorge Neto, 40 anos, viu a mãe morrer de paramiloidose e, desde os 18 anos, que sabe ser portador da doença. Nesta altura, decidiu que nunca teria filhos. Num congresso, ouviu falar da possibilidade de fazer uma DGPI e, com a mulher, decidiu candidatar-se. «Tivemos uma sorte extraordinária. Conseguimos uma gravidez à primeira tentativa e agora temos duas filhas lindas, de 3 anos», conta Jorge, que já se sujeitou, com sucesso, a um transplante hepático. «Depois de ter passado pelo processo, orientei mais de 20 casais para o DGPI.»
Ana (nome fictício), de 33 anos, advogada, não teve a mesma sorte. Só descobriu que era portadora da doença quando se manifestaram, na mãe, os primeiros sintomas. Nessa altura, já tinha tido um filho. (…)
Mesmo assim, Ana tentou aproximar-se do seu sonho de ter cinco filhos e submeteu-se a um DGPI. «Era um caso perfeito, diziam os médicos, porque sou jovem e fértil», conta. Mas não teve sorte. A implantação dos dois embriões resultou num aborto, difícil de superar. Por agora, virou-se para a adopção. «Conheço muitos doentes com PAF e alguns optam por ser pais de forma natural. As pessoas não vão deixar de ter filhos por causa desta doença.»
Aliás, a aplicação da técnica não é consensual e, de cada vez que se anuncia mais um caso de sucesso, há sempre quem faça ressuscitar o fantasma da eugenia. Países como a Itália ou Alemanha proíbem qualquer forma de aplicação de DGPI. (…)
Para o médico, é importante que a sociedade saiba exactamente o que está em causa. «Há muita desinformação, mas as pessoas devem confiar na comunidade científica.» Susana e Humberto confiaram. E jamais se arrependerão.

Sistemática dos seres vivos - Reinos da vida - Classificação de Whittaker

2009-01-17T15:26:00.003-08:00

Evolução dos sistemas de classificação

Os sistemas de classificação podem ser entendidos como formas de organização de dados respeitantes aos seres vivos que se pretendem classificar. Esta organização depende de critérios que vão sendo revistos ao longo do tempo, o que torna transitórios os sistemas de classificação que reflectem a visão dos seus autores e da comunidade científica de dada altura.

Desde Aristóteles até meados do séc. XIX, os biólogos dividiram os seres vivos em dois reinos: Plantae e Animalia. Aristóteles considerou critérios como: unicelularidade ou pluricelularidade, fototrofismo, heterotrofismo, seres com ou sem locomoção. No entanto, esta classificação tinha algumas limitações como o facto das bactérias, euglenas e fungos estarem incluídos no Reino Plantae. Isto porque, há bactérias que não realizam fotossíntese; fungos que não são fotossintéticos e com parede celular de natureza não celulósica; e o facto das euglenas, apesar de fotossintéticas, terem locomoção como se vê no vídeo abaixo.

Com o avanço do microscópio, em 1866 o biólogo alemão Ernest Haeckel propôs um terceiro reino, o Reino Protista que incluía as bactérias, protozoários e fungos, cujas características não são nem de animais nem de vegetais.
Posteriormente, Herbert Copeland (1902-1968) introduziu um novo reino, o Reino Monera, considerando um novo critério: seres procariontes e eucariontes.
No entanto, a maioria dos biólogos, até meados do séc. XX, continuou a basear-se na classificação em dois reinos, ignorando as outras propostas.
Só na década de 60 do séc.XX, devido a conhecimentos obtidos por técnicas bioquímicas, e pela microscopia electrónica, a relação dos reinos dos seres vivos mudou, e em 1969 apareceu uma nova classificação dos seres vivos. O ecologista americano Robert H.Whittaker(foto) passou a incluir os seres vivos em cinco reinos, em que os fungos passam a constituir um reino independente, designado de Fungi. Este sistema de classificação era coerente, quer com o registo fóssil, quer com os dados moleculares mais recentes.

Sistema de classificação de Whittaker

Este sistema é o que tem encontrado maior receptividade. Desenvolvido em 1969, foi posteriormente modificado, sendo apresentado com essas alterações em 1979. A grande diferença entre estas duas versões refere-se à posição das algas. Inicialmente distribuídas entre os reinos Protista e Plantae, consoante fossem, respectivamente, unicelulares ou pluricelulares, foram colocadas no Reino Protista. No entanto, algumas algas são pluricelulares, apesar da sua simplicidade estrutural. O Reino Protista, por passar a incluir seres multicelulares de baixo grau de diferenciação celular leva muitos autores a sugerirem o nome de Protoctista para este reino.

São três os critérios em que se fundamenta a classificação em cinco reinos:
· Níveis de organização celular – considera o tipo de estrutura celular procariótica ou eucariótica, se há seres eucariontes unicelulares, coloniais ou multicelulares com baixo grau de diferenciação celular e seres multicelulares.
· Tipos de nutrição – processo de obtenção do alimento (autotrofismo, heterotrofismo por ingestão ou absorção).
· Interacções nos ecossistemas – distinguindo os seres produtores dos seres consumidores (macroconsumidores e microconsumidores que ao consumirem a matéria orgânica devolvem ao meio matéria inorgânica – decompositores ou saprófitas como fungos, bactérias, e alguns protistas).

O quadro seguinte refere as principais características dos cinco reinos do sistema de Whittaker modificado (1979).

Sistemas de classificação mais recentes

Sistemas de classificação posteriores vieram propor a criação de grupos superiores ao reino, designados por super-reinos ou domínios. Isto devido à comparação de novos dados, como os moleculares (sequências nucleotídicas, de genes ou de aminoácidos em proteínas), que inferem nas relações evolutivas.
A classificação em três domínios reconhece dois domínios incluindo organismos procariontes e apenas um domínio para os eucariontes. Ao Domínio Bacteria corresponde o Reino Eubacteria, ao Domínio Archaea corresponde o Reino Archaebacteria e ao domínio Eukarya correspondem os Reinos Protista, Fungi, Plantae e Animalia. Os protistas constituem um grupo muito diversificado, existindo sistematas que propõem a divisão deste grupo em vários reinos.
As sequências genéticas indicam que Archaea tem uma combinação de genes semelhantes a Bactéria e a Eukarya, estando mais relacionado com Eukarya do que com Bacteria.

Posso concluir que a classificação de organismos encontra-se num contínuo processo de mudança. É importante perceber que definir as categorias mais elevadas da classificação (domínios e reinos da vida) é um trabalho em progresso. Devemos, contudo, considerar os grupos taxonómicos e árvores filogenéticas "hipóteses" em que são usados dados disponíveis para traçar a árvore da vida.

Sistemática dos seres vivos - Hierarquia das categorias taxonómicas e Nomenclatura

2009-01-17T15:26:00.001-08:00

Hierarquia das categorias taxonómicas

O sistema de classificação de Lineu, tanto para plantas como para animais, foi publicado na sua grande obra Systema Naturae (figura abaixo), em 1768. No sistema de classificação que desenvolveu, os seres vivos são agrupados em dois grandes reinos (plantas e animais) e ordenados numa série ascendente a partir da espécie em comum. Constituiu-se assim um sistema hierárquico de classificação.

Neste sistema as categorias taxonómicas designadas de níveis taxonómicos ou taxa (plural de taxon) encontram-se dispostos de forma hierárquica, o que torna evidente o grau de semelhança entre eles. A categoria básica deste sistema ou unidade de classificação biológica é a espécie, sendo a categoria com menor capacidade de inclusão, mas mais uniforme. A espécie é um grupo natural constituído pelo conjunto de indivíduos morfologicamente semelhantes, que partilham o mesmo fundo genético, podendo cruzar-se entre si originando descendência fértil. De acordo com o conceito biológico de espécie, este taxon é natural e é o único agrupamento taxonómico que existe na Natureza, sendo os outros todos fruto de esquemas conceptuais humanos.

O reino é a categoria mais abrangente, sendo por isso, a mais heterogénea. Entre estes dois extremos consideram-se o género, a família, a ordem, a classe e o filo (divisão nas plantas). Ao longo da hierarquia vai aumentando o número de organismos incluídos em cada nível, mas diminuindo o grau de parentesco entre eles. Os taxonomistas sentiram necessidade de uma classificação mais rigorosa dentro de determinados níveis, criando categorias intermédias, distinguindo-as com prefixos como super, sub e infra.

Quando consideramos dois seres vivos, eles são tanto mais próximos quanto maior for o número de taxa comuns a que pertencem, isto é, quanto mais restrito for o nível do taxon. Por exemplo nesta imagem o cão e o lobo estão evolutivamente mais próximos pois partilham o mesmo género e, consequentemente, todos os grupos superiores ao género.

Nomenclatura

Numa tentativa de universalizar os nomes atribuídos aos seres vivos, os cientistas procuraram criar uma nomenclatura internacional para a sua designação, estabelecendo regras para a atribuição de nomes científicos aos diferentes grupos taxonómicos.
A língua latina é a utilizada para escrever o nome dos organismos desde a Idade Média, pois é uma língua morta, não sujeita a evolução, mantendo o significado original das palavras.
Inicialmente, no séc. XVII, o botânico inglês John Ray desenvolveu um tipo de nomenclatura polinominal, pouco cómodo. Só mais tarde, através de trabalhos feitos por Lineu estabeleceu-se uma nomenclatura binominal, para designar as espécies, mais simples. As regras de nomenclatura estabelecidas por Lineu foram actualizadas pelas Comissões Internacionais de Nomenclatura.

Regras de nomenclatura binominal
· Cada espécie é designada sempre por duas palavras em latim: a primeira escrita com inicial maiúscula e correspondente ao nome do género ou nome genérico a que a espécie pertence; a segunda escrita com inicial minúscula, designando-se por restritivo especifico ou epíteto especifico, sendo apenas usada quando acompanhada do nome do género;
· A designação dos grupos superiores à espécie é uninominal, escrita com inicial maiúscula e podendo ser em latim ou na língua do utilizador;
· O nome da família obtém-se acrescentando a terminação idae à raiz do nome de um dos géneros desta família, no caso dos animais, ou acrescentando acea, no caso das plantas. Há, no entanto, excepções;
· Para designar uma subespécie, utiliza-se uma nomenclatura trinominal, seguindo-se ao nome da espécie o restritivo ou epíteto subespecífico. Por exemplo: Homo sapiens sapiens;
· Os nomes do género, espécie e subespécie são escritos em latim e normalmente em itálico. No caso dos manuscritos deverão ser sublinhados;
· À frente do nome da espécie deve escrever-se em letra de texto o nome ou a abreviatura do nome do taxonomista que, a partir de 1758, atribuiu o nome científico;
· Pode citar-se também a data da publicação do nome da espécie, sendo essa data colocada a seguir ao nome do autor, separada por uma vírgula.

Os nomes científicos permitem, então, que a Biologia tenha uma linguagem verdadeiramente universal.

Sistemática dos seres vivos - Sistemas de classificação

2009-01-17T15:24:00.000-08:00

A Sistemática é a área do conhecimento biológico que se ocupa do estudo das relações evolutivas dos diferentes grupos de seres vivos ao longo do tempo e do agrupamento e classificação dos seres vivos. Tem como objectivo a criação de sistemas de classificação que não se limitem a agrupar os seres vivos actuais, mas que reflictam a evolução sofrida por esses grupos ao longo do tempo. O ramo da Sistemática que se ocupa da classificação dos seres vivos e da nomenclatura designa-se por Taxonomia.

Diversidade de critérios de classificação

Sistemas de classificações práticos
As primeiras classificações feitas pelo Homem tinham um carácter prático, que se ajustavam às necessidades específicas de quem as utilizava. Ainda hoje em dia distinguimos os animais domésticos dos animais selvagens, por exemplo. Estes sistemas são designados de sistemas de classificação práticos e, por vezes, carecem de base científica, sendo meros instrumentos de sistematização utilitária.

Sistemas de classificação racionais: Horizontais
Os sistemas que utilizam características morfológicas ou fisiológicas dos seres representam sistemas de classificação racionais, propostos pela primeira vez por Aristóteles (Grécia Antiga).

Estes podem dividir-se em sistemas de classificação artificiais, que se baseavam num reduzido número de características e que existiram desde a Grécia Antiga até ao séc. XVIII. Eram sistemas que formavam grupos muito heterogéneos, pois englobavam organismos que diferem em muitas outras características para além das consideradas. Estes sistemas de classificação artificiais caracterizaram o período pré-lineano das classificações.

Carlos Lineu (1707-1778) pretendia uma classificação que reflectisse relações e afinidades naturais entre os organismos. Apesar de fixista, este naturalista realizou um trabalho muito importante, classificando entre plantas e animais mais de 1400 espécies, no entanto, eram ainda classificações artificiais. Por todo o seu trabalho desenvolvido foi considerado o “pai da taxonomia”.

Com o avanço dos conhecimentos científicos e de novos métodos e instrumentos de observação, os conhecimentos sobre os seres vivos aumentaram exponencialmente, o que conduziu à utilização de um número maior de características no processo de classificação. A classificação passou a integrar um grande nº de dados e a exprimir uma maior afinidade entre os seres, passando a existir sistemas de classificação naturais, que caracterizam o período pós-linenao e pré-darwiniano.

Estas classificações, por não considerarem a evolução dos organismos nem o factor tempo que lhes está associado, são classificações horizontais (carácter estático). Estas também podem ser chamadas de fenéticas, pois são baseadas num grande número de semelhanças ou diferenças fenotípicas entre os organismos.

Sistemas de classificação racionais: verticais

Surgiram no período pós-darwiniano as classificações verticais ou filogenéticas, que consideram o factor tempo. Os seres vivos passaram a ser classificados não apenas de acordo com a sua afinidade estrutural e morfológica, mas também de acordo com a sua história evolutiva. Estudos como a paleontologia, comparação anatómica, Citologia, Bioquímica e Genética dos seres vivos têm contribuído para a identificação de ancestrais comuns, ajudando a esclarecer o percurso evolutivo dos grupos de seres vivos e as suas relações filogenéticas, ou de parentesco. Os fenómenos de convergência ou divergência evolutiva ao longo de uma escala de tempo são traduzidos por árvores filogenéticas, típicas da taxonomia evolutiva clássica. As classificações passaram e reflectir a dinâmica dos grupos ao longo do tempo, e não um carácter estático. Estas são, no entanto, consideradas classificações muito subjectivas, um vez que se baseiam nas interpretações de factos utilizando hipóteses sobre relações de parentesco para estabelecer filogenias, e assim poderá ser impossível chegar a novos consensos.

Para os autores dos sistemas de classificação horizontal, a semelhança estrutural resulta do “plano de criação”, enquanto para os evolucionistas, essa semelhança estrutural é consequência de relações de parentesco, porque os organismos descendem de um ancestral comum.

Neodarwinismo - Teoria sintética da evolução

2009-01-10T08:05:00.001-08:00

Neodarwinismo – Teoria sintética da evolução

Foi a partir do Darwinismo que o evolucionismo se impôs no mundo científico. No entanto esta teoria apresentava pontos frágeis, nomeadamente porque Darwin não conseguiu explicar quais os mecanismos responsáveis pelas variações verificadas nas espécies, nem o modo como essas variações se transmitem de geração em geração.
No século XX, com o desenvolvimento dos conhecimentos de genética conseguiu-se reinterpretar a teoria da evolução de Darwin, sintetizando e correlacionando os diversos conhecimentos das áreas da genética, da citologia e da bioquímica. Dessa síntese nasceu então a teoria sintética da evolução ou neodarwinismo.
Esta teoria engloba duas ideias fundamentais: variabilidade genética e selecção natural.

Variabilidade genética
A diversidade existente no mundo vivo tem como fonte a ocorrência de mutações e fenómenos de recombinação genética.

Mutações – as alterações bruscas do património genético podem ocorrer ao nível dos cromossomas (na disposição dos genes ou no número de cromossomas) ou genes (na sequência nucleotídica). Se essas alterações derem origem a características favoráveis nos indivíduos, constituem uma fonte de variabilidade genética primária.

Recombinação genética – Outra fonte de variabilidade genética que se obtém através da reprodução sexuada: ao nível da meiose (fenómeno de crossing-over, e separação aleatória dos cromossomas homólogos) e da fecundação (fusão aleatória dos gâmetas).

É principalmente a recombinação genética que cria a variabilidade, favorecendo o aparecimento de uma multiplicidade de diferentes combinações de genes.

Selecção natural e fundo genético
A selecção natural não actua sobre genes ou características genéticas de forma isolada, mas sim sobre a globalidade dos indivíduos de uma população com toda a sua carga genética, isto porque cada indivíduo não evolui isoladamente.

Há vários tipos de selecção natural: a direccional evidencia o processo de selecção natural mais frequente, neste caso com deslocação do ponto de ajuste para uma determinada característica; a disruptiva, em que são privilegiadas as formas extremas de um determinado carácter, desfavorecendo a forma intermédia, inicialmente mais comum; ou a estabilizadora, em que a forma mais comum é favorecida em relação aos restantes fenótipos sendo eliminadas, com o tempo, as formas mais afastadas do ponto de ajuste.
A unidade evolutiva é então a população (conjunto de indivíduos da mesma espécie que vive num determinado local e ao mesmo tempo), e quanto maior for a diversidade numa população maior é a probabilidade de ela se adaptar a mudanças que ocorram no meio, pois entre essa diversidade há indivíduos portadores de conjuntos génicos que sejam favorecidos pela selecção natural. Esses indivíduos reproduzem-se mais (reprodução diferencial) originando maior descendência, tornando mais frequente os seus genes.
As populações podem, assim, adquirir novos conjuntos de genes, alterando o seu fundo genético, evoluindo de uma forma lenta e gradual. Define-se fundo genético como o conjunto de todos os genes presentes numa população num dado momento.
O contrário acontece com as populações homogéneas.

Quando o meio se altera, o conjunto génico mais favorável pode deixar de o ser no novo ambiente.

Conclui-se assim que ao longo do tempo, determinados genes e, portanto, determinadas características acabam por se implantar nas populações em detrimento de outros, que vão sendo eliminados, dando-se assim a evolução.

Para concluir este tema relacionado com a evolução encontrei um vídeo interessante sobre a evolução das plantas!

Notícia - Nasceu a primeira bebé sem gene do cancro da mama e do útero

2009-01-10T08:01:00.000-08:00

Selecção genética

Nasceu a primeira bebé sem gene do cancro da mama e do útero

Nasceu ontem, em Londres, o primeiro bebé geneticamente seleccionado para não desenvolver cancro.

A criança tinha entre 50 e 80 por cento de hipóteses de contrair cancro da mama e até 60% de probabilidades de ter cancro do útero. Doenças que afectaram grande parte da família do pai, devido à presença de um gene mutante, o BRCA1.

Os pais da criança consultaram médicos de fertilidade e acabaram por aceitar que a bebé fosse sujeita a uma selecção genética, que deverá impedir que a criança tenha cancro devido à mutação do gene.

Publicação: 10-01-2009 13:16 em sic.pt

Notícia - Cientista português descobriu novas aplicações para biologia molecular

2008-12-17T08:40:00.000-08:00

Esta manhã vi no telejornal esta notícia e achei muito interessante por isso decidi partilhar!

Vídeo Saúde
2008-12-17
Cientista português descobriu novas aplicações para biologia molecular

(para ver o vídeo ir a http://ww1.rtp.pt/noticias/index.php?headline=98&visual=25&article=378236&tema=37)

Um cientista português foi distinguido com um prémio de enorme prestígio a nível europeu. Tiago Fleming Outeiro ficou em primeiro lugar no ranking da Organização Europeia de Biologia Molecular.

Evolução biológica - Argumentos a favor do evolucionismo

2008-12-16T16:56:00.001-08:00

Argumentos a favor do evolucionismo

Desde Darwin até ao presente, os dados recolhidos por vários ramos da Biologia e da Geologia parecem confirmar o evolucionismo.

Argumentos de anatomia comparada

A anatomia comparada baseia-se no estudo comparado das formas e estruturas dos organismos com o fim de estabelecer possíveis relações de parentesco entre elas. Essas relações de parentesco ou filogenéticas são evidenciadas pela presença de órgãos homólogos, análogos e vestigiais.

Órgãos ou estruturas homólogas são órgãos com a mesma origem embriológica, estrutura básica e posição idêntica no organismo, mas que podem apresentar funções e aspectos diferentes. A sua existência explica-se por fenómenos de divergência, que significa que, à medida que os diferentes grupos se iam adaptando a diversos ambientes e nichos ecológicos, sofrendo pressões selectivas diferentes (como a selecção natural, mutação, deriva genética, etc), estes órgãos evoluíram de forma diferente a partir de uma estrutura ancestral comum, que depois passou a desempenhar funções diferentes. Isto reflecte uma evolução divergente. Exemplos disso são os membros anteriores dos Vertebrados.

Órgãos ou estruturas análogas são órgãos que têm origem embriológica, estrutura e posição relativa diferentes, desempenhando a mesma função e forma. Estes órgãos surgem quando espécies ancestrais diferentes colonizam habitats semelhantes, sofrendo pressões selectivas semelhantes, adquirindo adaptações semelhantes. Isto reflecte uma evolução convergente e um efeito adaptativo da selecção natural. Exemplos de órgãos análogos são os espinhos dos cactos e os das eufórbias.

Órgãos ou estruturas vestigiais são órgãos que resultam da atrofia de um órgão primitivamente desenvolvido. Nestes órgãos a selecção actua em sentido regressivo, privilegiando os indivíduos que possuem estes órgãos na sua forma menos desenvolvida. Exemplos destes órgãos no ser humano são: o apêndice intestinal, vértebras caudais, músculos auriculares e o dente do siso.

A existência de estruturas vestigiais evidenciam que, ao contrário do que defendem os fixistas, os indivíduos de uma dada espécie não se mantiveram imutáveis, alterando-se ao longo do tempo, sendo seleccionados de acordo com as condições ambientais.

Argumentos Paleontológicos

Ao estudar os fósseis confirma-se a presença de espécies extintas, o que contraria a ideia de imutabilidade das espécies (ex: dinossauros, amonites e trilobites).
As descobertas de sequências de fósseis ilustram as modificações sofridas ao longo de um processo de evolução por determinados grupos (Ex: série de cavalo), ajudando a construir árvores filogenéticas.
Existem fósseis que possuem características que correspondem a dois grupos diferentes de organismos, sendo denominados de formas intermédias ou sintéticas. Um exemplo é o animal Archaeopteryx (figura ao lado) que apresenta caracteres comuns aos Répteis, dentes e escamas, e às Aves, penas e asas, o que sugere a existência de antepassados comuns para diferentes grupos de seres vivos.
As formas sintéticas também são chamadas de transição porque terão sido a transição de um grupo para outros grupos de organismos. Estas formas permitem documentar que os organismos que hoje se conhecem não são totalmente independentes uns dos outros quanto à origem.

Argumentos citológicos

A teoria celular defende que todos os seres vivos são constituídos por células. A célula é a unidade estrutura e funcional de todos os seres vivos, com vias metabólicas idênticas em seres vivos muito diferentes. Isto indica uma origem comum.

Argumentos biogeográficos

Defendem que as espécies tendem a ser mais semelhantes quanto maior é a sua proximidade geográfica. Quanto mais isoladas, maiores as diferenças entre si.

Argumentos embriológicos

O estudo comparado de embriões releva semelhanças nas primeiras etapas do seu desenvolvimento e estruturas comuns em embriões de diferentes grupos.

Argumentos bioquímicos

Nos últimos anos, os estudos de natureza bioquímica vieram dar um impulso notável à argumentação evolucionista, não só quantitativamente mas qualitativamente.
As provas bioquímicas apoiam a evolução na medida em que reforçam a ideia de origem comum dos diferentes grupos de seres vivos. Estes argumentos baseiam-se:
- No facto de todos os organismos serem basicamente constituídos pelo mesmo tipo de biomoléculas (proteínas, lípidos, glícidos, ácidos nucleicos);
- O facto do DNA e o RNA serem centrais no mecanismo global de produção de proteínas onde intervém um código genético universal;
- Universalidade do ATP como energia biológica utilizada pelas células;
- Existência de outras vias metabólicas comuns para além da síntese proteica como os processos respiratórios e modos de actuação das enzimas;

Ao estudarem-se as proteínas percebe-se que, quanto mais próximas evolutivamente se encontrarem as espécies mais semelhanças apresentam ao nível das proteínas. Este estudo também permite que se estabeleçam filogenias, onde se põe a hipótese de que a partir de uma molécula de DNA ancestral comum, por diferentes mutações, surgiram diferentes genes e, consequentemente, a sequência dos aminoácidos é diferente, originando diferentes moléculas.

Outra forma de estimar a proximidade entre espécies é analisando o DNA, através da hibridação do mesmo. Nesta técnica, misturam-se cadeias de DNA desenroladas de espécies diferentes e espera-se que ocorra o emparelhamento.

Outra forma de estabelecer um grau de parentesco entre diferentes grupos de animais são a partir de dados sorológicos que se baseiam-se nas reacções específicas entre antigenes e anticorpos, através da interpretação dos mecanismos de aglutinação.

Existem outros argumentos que apoiam o evolucionismo, como os parasitológicos, domesticação e selecção artificial, cariologia, classificação taxonómica, etc. Aqui foram estudados apenas os argumentos mais importantes.

Notícia - Notas de Darwin estão online

2008-12-16T16:49:00.000-08:00

Notas de Darwin estão online: publicado em 17-04-2008

Mais de 20 mil apontamentos da versão original da teoria da evolução disponíveis na Web

A versão original da teoria da evolução de Charles Darwin (1809-1882) está desde hoje disponível na Internet, na sequência da libertação online dos documentos pessoais do naturalista inglês pela Biblioteca da Universidade de Cambridge.

O arquivo contém cerca de 20.000 itens e quase 90.000 imagens, incluindo o primeiro rascunho da sua teoria da evolução, segundo a Biblioteca.

Entre estes documentos contam-se apontamentos de Darwin sobre a viagem do Beagle e o registo das suas primeiras dúvidas sobre a permanência das espécies. (…)

"Darwin mudou para sempre a nossa compreensão da Natureza", sublinhou. "O seu acervo mostra como eram imensamente detalhadas as suas investigações. A divulgação destes documentos on-line marca uma revolução no acesso público a - e desejavelmente na apreciação de - uma das mais importantes colecções de materiais primordiais na história da Ciência".

(...) Quem foi Charles Darwin?

Charles Robert Darwin nasceu em Shrewsbury (centro de Inglaterra), filho e neto de médicos. Estudou Medicina durante dois anos em Edimburgo mas mudou para Teologia em Cambridge, onde um dos seus professores, o naturalista John Stevens Henslow lhe despertou o interesse para as Ciências Naturais.

Por recomendação desse docente, e com apenas 22 anos, embarcou no Beagle como naturalista para uma expedição em volta do mundo que iria durar cinco anos, desde 27 de Dezembro de 1831 a 02 de Outubro de 1836. Essa viagem, durante a qual percorreu as costas atlântica e pacífica da América do Sul, permitiu-lhe estudar as águas e correntes oceânicas e a geologia e vida selvagem de muitos lugares daquele continente, bem como fazer expedições para recolher espécimes de flora e fauna e ver como estas variavam conforme os lugares. (…)

Ao seu livro mais famoso, "A Origem das Espécies", publicado em 24 de Novembro de 1859, seguiu-se em 1871 "A Origem do Homem", que aplica a teoria da evolução ao homem e o apresenta como um animal aparentado com o macaco.

O pai da teoria da evolução faleceu em 1882 e os seus restos mortais estão enterrados na abadia de Westminster, em Londres.

Notícia retirada do site: www.sic.pt

Para ver notícia completa clique em: http://sic.aeiou.pt/online/arquivo/2008/4/vida/1/20080417+Notas+de+Darwin+estao+online.htm

Notícia - Selecção natural determina formação de novas espécies de pintassilgos

2008-12-16T16:41:00.000-08:00

Estudo da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra: publicado em 24-11-2008

Selecção natural determina formação de novas espécies de pintassilgos

A formação de novas espécies de pintassilgos é determinada pela selecção natural e não sexual, ao contrário do admitido até agora, segundo as conclusões de um estudo realizado por investigadores de Coimbra

Publicado na "Evolution", importante revista no campo da evolução, o estudo foi desenvolvido por uma equipa da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), liderada por Paulo Gama Mota.

Os investigadores recorreram um modelo de reconstituição filogenética, de forma a testar as duas perspectivas existentes sobre a evolução dos pintassilgos: a selecção natural e a selecção sexual (a mais recente), em que os animais mais coloridos assumem um papel preponderante.

(...) As teses mais recentes sobre a formação de novas espécies especialmente coloridas propunham que a selecção sexual seria o elemento preponderante. (…)

"Populações de pintassilgos isoladas durante muito tempo acabam por conduzir a novas espécies, quer por adaptação ao local quer porque ficam geneticamente isoladas", sustentou o investigador. (…)Paulo Gama Mota sublinhou a relevância que a investigação realizada poderá ter no desenvolvimento de outros estudos sobre a evolução e processo de formação das espécies, no sentido de se "tentar perceber o que aconteceu e que mecanismos conduzem a novas espécies".

"A grande variedade de formas de vida depende da constituição de novas espécies", disse o biólogo, que se prepara para alargar a investigação a outros grupos de animais, de forma a dar um "carácter mais geral" ao estudo.

Os canários são os próximos a estudar, revelou.

Os exemplares analisados encontram-se em instituições e museus, entre o quais o Museu de História Natural de Londres .

Retirado do site: www.sic.pt

Para ver a notícia completa clique em: http://sic.aeiou.pt/online/noticias/vida/20081124+Selec%C3%A7ao+natural+determina+forma%C3%87ao+de+novas+especies+de+pintassilgos.htm

Evolução biológica - vídeo

2008-12-14T16:23:00.001-08:00

Achei este vídeo bastante interessante relativamente ao tema em estudo.

Evolução biológica - Fixismo e Evolucionismo

2008-12-14T16:22:00.001-08:00

Para interpretar a diversidade dos seres vivos surgiram diversas teorias. Pode-se separar as teorias em teorias fixistas e evolucionistas.
Durante milhares de anos o Fixismo prevaleceu, sem que algo se lhe opusesse. Essa perspectiva defendia que os seres vivos uma vez surgidos se mantinham imutáveis ao longo do tempo. Estas perpectivas eram influenciadas pela religião, acreditando-se que os seres vivos foram o resultado de um acto de criação divina, mantendo-se inalterados ao longo do tempo (criacionismo), as espécies eram fixas e imutáveis. O aprofundamento do estudo da Paleontologia gerou a Teoria Catastrofista, proposta por Cuvier que defendia que uma sucessão de catástrofes teria conduzido à destruição de seres vivos em determinadas áreas. Alguns catastrofistas consideravam que as catástrofes teriam um alcance global e eram seguidas de novos actos de criação. Outra perspectiva fixista é a teoria da criação espontânea, em que as espécies são geradas a partir de matéria inerte.
Apesar da força das ideias fixistas, no século XIX transita-se para uma visão evolucionista ou transformista, admitindo-se que as espécies se alteram de uma forma lenta e progressiva ao longo do tempo, originando outras espécies partindo de um ancestral comum.
As entidades mais importantes que contribuíram para o aprofundamento desta perspectiva evolucionista foram Lamarck e Darwin. Aqui irei falar das teorias que estes defendiam.
Para saber mais clique em: http://forum.netxplica.com/viewtopic.php?t=9340

Lamarckismo

Lamarck defendeu ideias evolucionistas apresentando uma explicação coerente acerca da origem das espécies em 1809. Este admitia uma progressão constante e gradual dos organismos mais simples para os mais complexos. Essa progressão ocorreria segundo dois princípios:

Lei do uso e do desuso: segundo Lamarck, o ambiente é o principal agente responsável pela evolução dos seres vivos. A necessidade que os seres sentem de se adaptar a novas condições ambientais conduz ao uso ou ao desuso contínuo de certos órgãos. Assim, a função que o órgão desempenha acabará por determinar a sua estrutura como forma de adaptação ao meio. Exemplos disso são a Toupeira, que por viver debaixo da terra faz pouco uso da visão, o que torna os seus olhos pequenos e pouco funcionais. Neste caso por influência do meio ocorreu atrofia do órgão. Outro exemplo é o das girafas.

Lei da herança de caracteres adquiridos: esta lei defende que as transformações sofridas eram transmitidas à descendência. Essas pequenas transformações, ao acumularem-se ao longo de gerações sucessivas, provocariam o aparecimento de novas espécies, sendo o principal factor de evolução.

No entanto existiram críticas à perspectiva Lamarckista que mantiveram as ideias evolucionistas afastadas durante anos. O facto das espécies se adaptarem a novos ambientes de forma a atingir a perfeição procurando sempre “o melhor” é uma dessas críticas, uma vez que fornece um carácter animista. Outra crítica é o facto das características não serem transmitidas aos descendentes, uma vez que hoje em dia já se sabe que nenhuma alteração dos órgãos provocada por factores ambientais se transmite à descendência. As únicas alterações transmitidas à descendência são as que modificam o material genético dos gâmetas. Esta crítica foi comprovada devido à esperiência realizada por Weismann em 1880, em que cortou as caudas de ratos ao longo de 22 gerações, tendo todos os descendentes nascido com cauda normal.

Darwinismo

O evolucionismo acabou por se impôr no mundo científico graças a Charles Darwin, em virtude, sobretudo, dos dados recolhidos durante uma viagem de circum-navegação a bordo do Beagle no séc. XIX. As observações efectuadas, em especial no arquipélago dos Galápagos, permitiram a Darwin propor a selecção natural como mecanismo essencial que dirige a evolução. Os dados em que se baseou Darwin foram de natureza geológica e biológica. Esta imagem mostra o trajecto da viagem no Beagle.

Dados geológicos

Darwin teve em conta a origem e a localização dos fósseis, fenómenos vulcânicos, e o tempo geológico e o uniformitarismo.
A personalidade que mais influenciou Darwin considera-se ter sido Charles Lyell, que estabeleceu os seguintes princípios:
-As leis naturais são constantes no espaço e no tempo;
-Deve-se explicar o passado a partir dos dados do presente;
-As mudanças geológicas que ocorreram na Terra foram lentas e graduais;

Dados da biogeografia

Ao chegar às ilhas Galápagos Darwin ficou especialmente impressionado com as tartarugas e com um grupo de aves chamadas tentilhões. Relativamente às diferentes variedades de tartarugas, Darwin conclui que apesar da diferenciação estes animais eram extraordinariamente semelhantes entre si, fazendo supor que tenham tido uma origem comum.
Os tentilhões, apesar de serem diversos, também eram suficientemente parecidos entre si, admitindo-se que terão tido um ancestral comum. Estes animais, no entanto, distinguiam-se sobretudo pelo tamanho, cor, forma de bico, o que estaria associado ao tipo de alimentação que cada um possuía.
Depois das várias observações, Darwin conclui que as ilhas foram provavelmente povoadas a partir do continente americano e as características particulares de cada ilha condicionaram a evolução de cada espécie, daí a sua diferenciação.

Selecção artificial e selecção artificial

Darwin, como criador de pombos, percebeu que se pode intervir directamente em processos de selecção artificial dos animais, controlando-se os cruzamentos entre estes de forma a seleccionar as características que mais deseja. Ao fim de gerações, os descendentes obtidos são diferentes dos seus ancestrais. Darwin pensou que, se se pode obter tanta diversidade por selecção artificial, é possível que ocorra na Natureza uma selecção consumada pelos factores ambientais, designada por selecção natural.

A selecção natural considera-se um processo em que, os seres vivos mais aptos sobrevivem e espalham na Natureza os caracteres mais favoráveis. Deverá ocorrer uma luta pela sobrevivência durante a qual serão eliminados os menos aptos. Esta teoria pode-se sistematizar em pontos fundamentais:
- Todas as espécies apresentam, dentro de uma dada população, indivíduos com pequenas variações nas suas características, como por exemplo, na forma, tamanho ou cor (variabilidade intra especifica);
- Uma vez que as espécies originam mais descendentes do que aqueles que podem sobreviver (superprodução de descendentes), os descendentes que possuem variações vantajosas, relativamente ao meio em que se encontram, têm maior taxa de sobrevivência (sobrevivência diferencial). Nesta luta pela sobrevivência são eliminados os indivíduos que possuem variações desfavoráveis (mortalidade diferencial);
- Através deste mecanismo de selecção natural, o ambiente condiciona a sobrevivência dos diferentes indivíduos da população. Os indivíduos portadores de variações favoráveis sobrevivem, transmitindo as suas características à descendência (reprodução diferencial);
- A selecção natural, actuando ao longo de muitas gerações, conduz à acumulação de características que poderão vir a originar novas espécies.

A principal crítica ao darwinismo assenta no facto de nunca ter explicado a causa das variações nos indivíduos de uma população. Abaixo vemos a capa de um livro escrito por Darwin, considerado um dos mais importantes livros na história da biologia. Nele, Darwin propõe a teoria de que os organismos vivos evoluem gradualmente através da selecção natural.

Lamarckismo vs Darwinismo

Apesar das lacunas deixadas pelas explicações de Lamarck e de Darwin, a ideia de evolução estabeleceu-se na comunidade científica, podendo-se usar vários argumentos a seu favor, que mais tarde irei apresentar.

Evolução Biológica - Unicelularidade e multicelularidade

2008-12-01T14:23:00.000-08:00

Dos seres procariontes aos seres eucariontes

Admite-se que os seres eucariontes só terão surgido há cerca de 1500 milhões de anos, isto é, há cerca de 2000 milhões de anos depois dos procariontes. Surgiram modelos explicativos que procuram explicar o aparecimento dos seres eucariontes a partir dos procariontes que já povoavam a Terra.

Modelo Autogenético

Esta é uma hipótese pouco apoiada pois não esclarece a causa dos fenómenos que descreve. Mais tarde, investigadores aperceberam-se das semelhanças entre componentes membranares das células eucarióticas e alguns seres procariontes, desenvolvendo outro modelo.

Modelo Endossimbiótico

Defende que a célula eucariótica teria resultado da incorporação de organismos procarióticos por parte de outros seres procariontes primitivos. Admite-se então uma associação entre organismos diferentes, em que um deles (endossimbionte) vive no interior do outro, beneficiando ambos de associação. Os organismos tornam-se dependentes uns dos outros e passam a constituir organismos estáveis e singulares. Os cloroplastos, ter-se-ão originado a partir da captura de cianobactérias uma vez que estas têm pigmentos fotossintéticos, e as mitocôndrias terão resultado da incorporação de bactérias com eficiente capacidade respiratória.

A ideia de endossimbiose foi devidamente fundamentada em 1967 por Lynn Margulis, uma investigadora que estudou o DNA das mitocôndrias e dos cloroplastos. Passou-se assim a ter argumentos que defendem este modelo:

Mitocôndrias e cloroplastos assemelham-se a bactérias (forma, tamanho, composição membranar);
Cloroplastos e mitocôndrias têm o seu próprio genoma e produzem as próprias membranas internas, dividindo-se independentemente da célula e contendo moléculas de DNA circulares tal como as dos procariontes actuais;
Os ribossomas dos cloroplastos e mitocôndrias são muito mais semelhantes (tamanho, características bioquímicas) aos dos procariontes que aos dos eucariontes;
É possível encontrar associações simbióticas entre báctérias e alguns eucariontes (ex. Amibas e bactérias).

A partir deste modelo admite-se que surgiram primeiro as células heterotróficas, e só depois as autotróficas.

No entanto este modelo não explica a origem do núcleo da célula eucariótica e dos restantes organelos membranares, bem como o facto do DNA nuclear comandar o funcionamento das mitocôndrias e dos cloroplastos. Assim, deve-se conciliar os dois modelos autogenético e endossimbiótico na explicação da origem dos seres eucariontes.

Origem da Multicelularidade

Observando a figura percebe-se que, quando uma célula aumenta de tamanho, a razão entre a superfície e o volume diminui, ou seja, o volume aumenta a um ritmo maior que a área da superfície. Com esse aumento de volume, há aumento também do metabolismo, mas a célula não conta com um aumento equivalente na eficácia das trocas com o meio externo pois a superfície não aumenta na mesma proporção. Há duas formas possíveis de um organismo maior sobreviver: reduzir o seu metabolismo, diminuindo as necessidades de trocas com o meio externo (acetabularia), ou apresentar multicelularidade.

Admite-se que os seres multicelulares tiveram origem em agregados coloniais ou colónias. Os agregados coloniais são associações de eucariontes unicelulares da mesma espécie que estabelecem ligações estruturais entre si. Inicialmente todas as células desempenhavam a mesma função mas depois foram-se especializando em determinadas funções. Essa diferenciação fez com que a colónia se comportasse como um indivíduo, passando a existir interdependência estrutural e funcional entre as células associadas, originando um ser multicelular.

Conclui-se assim que os ancestrais dos seres multicelulares terão sido simples agregados de seres unicelulares.

Um ser a partir do qual se estudou a origem da multicelularidade a partir da evolução de seres coloniais é a Volvox, um tipo de algas verdes que forma colónias. Apesar da Volvox ser constituída por várias células estruturalmente interdependentes, sob o ponto de vista funcional não ocorreu diferenciação, pois as células são todas semelhantes, com excepção das células reprodutoras. Assim, essa especialização não é suficiente para considerar a Volvox um ser pluricelular.

Admite-se que os seres coloniais podem ter estado na origem de algas verdes que, ao evoluir, originaram as plantas, uma vez que as algas verdes possuem pigmentos fotossintéticos (clorofila a e b), substâncias de reserva (amido) e paredes celulares semelhantes às plantas.

Vantagens da multicelularidade:

Permitiu a ocorrência de mecanismos de regulação que conduziram à diferenciação celular, que impulsionou a evolução dos seres vivos;
A grande diversidade de formas e funcionalidades possibilitou a adaptação a diferentes ambientes;
Os seres de maiores dimensões sobreviveram sem comprometer as trocas com o meio externo, pois surgiram órgãos especializados na realização dessas trocas;
Aumentou a eficácia na utilização de energia (devido à especialização);
Passou a existir maior independência em relação ao meio externo, uma vez que os vários órgãos passaram a contribuir para a manutenção do meio interno em condições favoráveis à vida.

Ciclos de vida

2008-11-29T17:23:00.001-08:00

O ciclo de vida de um ser vivo é a sequência de etapas por que passa o organismo desde a sua origem até ao momento em que transmite a vida aos seus descendentes.
Num ciclo de vida de um ser que se reproduz sexuadamente há dois fenómenos complementares: a fecundação e a meiose. A fecundação, ao duplicar o número de cromossomas do ovo, inaugura uma etapa do ciclo de vida em que as estruturas dele resultantes são constituídas por células diplóides – a diplofase – que termina na meiose. A meiose dá ínicio a uma etapa do ciclo de vida em que as estruturas possuem células haplóides – a haplofase – que termina na fecundação. Esta alternância entre diplofase e haplofase chama-se alternância de fases nucleares.

Há diversos ciclos de vida, no entanto eles possuem em comum a complementaridade da meiose e da fecundação e uma alternância de fases nucleares. Os ciclos de vida distinguem-se sobretudo pelo momento do ciclo em que ocorre a meiose. Existem assim três tipos de ciclos de vida:

· Ciclo de vida haplonte – a meiose ocorre imediatamente após a formação do ovo – meiose pós-zigótica. A diplofase está resumida ao ovo, pertencendo todas as outras estruturas à haplofase, incluindo o organismo adulto.

· Ciclo de vida diplonte – a meiose ocorre antes da formação dos gâmetas – meiose pré-gamética. As gâmetas são as únicas células haplóides devido a este acontecimento, sendo todas as outras estruturas pertencentes à diplofase, incluindo o organismo adulto.

· Ciclo de vida Haplodiplonte - a meiose ocorre antes da formação de esporos – meiose pré-espórica. A haplofase inicia-se com os esporos que, através de mitoses sucessivas, originam estruturas multicelulares, os gametófitos, onde se formarão os gâmetas femininos e masculinos (oosferas e anterozóides). Após a fecundação, o zigoto inicia a diplofase e origina uma entidade multicelular diplóide que, na maioria das plantas, é a planta adulta. Essa planta adulta, o esporófito, irá sofrer meiose originando esporos. Para além de ocorrer alternância de fases nucleares, existe também uma alternância de gerações, a geração gametófita e a geração esporófita.

Ciclo de vida Haplonte – Espirogira

A espirogira é uma alga verde pluricelular filamentosa que pode reproduzir-se de dois modos: sexuadamente e assexuadamente.
A reprodução assexuada ocorre por fragmentação quando as condições são favoráveis. Os filamentos celulares quebram, originando fragmentos que, por divisões sucessivas das células regeneram novos filamentos. Neste processo mantém-se a informação genética, não havendo alternância de fases nucleares.
A reprodução sexuada ocorre sob condições ambientais desfavoráveis. Quando dois filamentos celulares se colocam lado a lado, formam-se tubos de conjugação entre as suas células que passam então a funcionar como gametângios, e cujos conteúdos correspondem a gâmetas indiferenciados. Ocorre fecundação entre o gâmeta dador e o gâmeta receptor. Resulta uma célula diplóide, o zigoto iniciando-se a diplofase. Cada zigoto permanece num estado de vida latente até que as condições voltem a ser favoráveis, altura em que o zigoto sofre meiose (meiose pós-zigótica) originando quatro núcleos haplóides (zigosporos), que degeneram ficando apenas um núcleo haplóide. A partir da célula haplóide forma-se um novo filamento de espirogira por mitoses sucessivas.

Ciclo de vida Diplonte – Mamíferos

É a fecundação que dá início à diplofase. Forma-se o zigoto que sofre mitoses sucessivas originando um ser vivo adulto. As células da linhagem sexual do ser adulto sofrem meiose (meiose pré-gamética) e originam espermatozóides e óvulos. Os gâmetas são as únicas células haplóides. A diplofase ocupa quase a totalidade da duração do ciclo, sendo o mamífero um ser diplonte.

Ciclo de vida Haplodiplonte – O polipódio

O polipódio é um feto cuja planta adulta constitui o esporófito. Este pode reproduzir-se assexuadamente por multiplicação vegetativa, através dos rizomas e também por reprodução sexuada.
Na época da reprodução, podem-se observar estruturas amareladas existentes na página inferior das folhas que se chamam esporângios que, quando jovens, contêm células-mães de esporos. Essas células por meiose (meiose pré-espórica) originam esporos haplóides. Esses germinam ao cair em solo favorável originando, cada um, o protalo ou gametófito que possui vida independente da planta adulta. Nesta estrutura diferenciam-se os gametângios que originam os anterozóides flagelados e as oosferas. A fecundação, que é dependente da água uma vez que os anterozóides movimentam-se na água até penetrarem nos arquegónios, origina um ovo que inicia a geração esporófita correspondente à diplofase. O ovo desenvolve-se sobre o protalo originando a planta adulta (esporófito), a entidade mais representativa daquela geração. O polipódio é um ser haplodiplonte pois apresenta alternância de gerações, tendo cada fase estruturas multicelulares. A face nuclear mais desenvolvida é a fase diplóide pois nela encontra-se o organismo adulto.

Intervenção humana no ciclo de vida dos seres vivos

A actuação humana nos ecossistemas tem vindo a pôr em risco a preservação de algumas espécies, especialmente aquelas mais sensíveis a mudanças drásticas. Algumas interferências directas nos ciclos de vida dos seres vivos são:

actividades industriais ou agro-pecuárias, cujas substâncias químicas põem em risco o desenvolvimento dos ovos de muitas espécies, impendindo até a formação de gâmetas;
destruição de habitats, e portanto, de locais de reprodução de muitos organismos;
caça e pesca;
alterações climáticas a nível global como o aumento do efeito de estufa.

Tudo isto contribui para alterações nos ritmos de crescimento populacional das espécies, pondo em causa a sua sobrevivência.

Um exemplo de uma espécie ameaçada de extinção devido a interferências no seu ciclo é o Lobo Etíope.

As razões da sua extinção são: a destruição de habitat, perda de diversidade genética, escassez de presas selvagens, e competição, hibridização e transmissão de doenças por cães domésticos.

Ao clicar neste link pode-se ver um vídeo sobre este tema: http://ww1.rtp.pt/noticias/index.php?headline=98&visual=25&article=358251&tema=31

Reprodução Sexuada vs Assexuada

2008-11-29T17:17:00.000-08:00

Estratégias na Reprodução sexuada em Animais e Plantas

2008-11-24T14:38:00.000-08:00

Para haver reprodução sexuada é necessário que ocorra fecundação, ou seja, encontro de gâmetas. As gâmetas são produzidas em estruturas específicas, os gametângios/gametófitos nas plantas e as gónadas nos animais.

REPRODUÇÃO SEXUADA EM ANIMAIS

Há animais que têm os dois tipos de gónadas, feminino e masculino. Estes animais são hermafroditas. Mas, em muitos casos, os animais só têm um tipo de gónada, sendo unissexuados ou gonocóricos.

O processo em que um ser hemafrodita tem capacidade de fazer autofecundação (ex: ténia), ou seja, a fecundação efectua-se entre gâmetas produzidas pelo mesmo indivíduo, chama-se hermafroditismo suficiente, sendo da maior importância para a continuidade da espécie. Se a fecundação ocorrer entre espermatozóides e óvulos produzidos em indivíduos diferentes, ou seja, a reprodução é cruzada ( ex: minhoca e caracol), trata-se de um caso de hermafroditismo insuficiente.

No caso do unissexualismo, em que a reprodução também é cruzada, a fecundação pode ser externa ou interna.

Fecundação externa – efectua-se geralmente em meio liquído na maioria das espécies aquáticas (ex: peixes, rã). Os machos e as fêmeas lançam os gâmetas para o meio aquático, ocorrendo depois a fecundação. A existência de moléculas específicas na membrana dos óvulos faz com que a fecundação ocorra apenas entre gâmetas provenientes de indivíduos da mesma espécie.
O sincronismo entre estes, bem como a produção de grande quantidade de gâmetas, o que implica maior dispêndio de energia, contribuem para a eficácia da fecundação externa.

Fecundação interna - efectua-se no interior do organismo da fêmea. O macho deposita os espermatozóides no interior do sistema reprodutor da fêmea, onde ocorre a fecundação. Este tipo de fecundação é crucial nos seres terrestres, pois os gâmetas não suportam a dessecação que se verifica em meio terreste.

Na época da reprodução há comportamentos animais que permitem que o processo seja mais eficaz. Geralmente é o macho que atrai a fêmea, realizando um ritual que constitui a parada nupcial. Será portanto pelo comportamento dos machos que estes podem assegurar a continuidade dos respectivos genes nas gerações futuras. Exemplos disso encontram-se neste vídeo.

REPRODUÇÃO SEXUADA NAS PLANTAS

Designam-se de dióicas as plantas que produzem só um tipo de gâmetas, e monóicas as que produzem os dois tipos de gâmetas. As gâmetas produzidas nos gametângios femininos ou arquegónios são a oosfera, e as gâmetas produzidas nos gametângios masculinos ou anterídios são os anterozóides.

As flores hermafroditas (monóicas) possuem estames e carpelos e as flores unissexuadas (dióicas) possuem ou só estames ou só carpelos. Os estames são os órgãos reprodutores masculinos e os carpelos são os órgãos reprodutores femininos.
Os grãos de pólen produzidos nas anteras e os óvulos existentes no interior dos ovários são os intervenientes na reprodução das plantas com flor.
Para ocorrer reprodução é necessário que ocorra polinização, ou seja, os grãos de pólen são transportados para os órgãos femininos. Se ocorrer na mesma flor chama-se polinização directa, caso ocorra esse transporte para outras flores chama-se polinização cruzada. A polinização cruzada permite uma maior variabilidade genética dos indivíduos das novas gerações.

Como ocorre a polinização?

Os grãos de pólen caem sobre os estigmas e germinam, caso as condições forem favoráveis, formando tubos polínicos. O tubo polínico cresce, graças às substâncias nutritivas do estigma, ao longo do estilete penetrando no ovário. Ocorre fecundação que origina a formação de um ovo, que ao desenvolver-se origina um embrião. Após a fecundação os óvulos originam as sementes. As paredes do ovário desenvolvem-se e formam o pericarpo que envolve as sementes. O conjunto do pericarpo e das sementes constitui o fruto.

Caso o pericarpo tenha substâncias nutritivas designa-se por fruto carnudo. Se acabar por desidratar forma-se um fruto seco.

Agentes polinizadores

Diversos agentes como a água (hidrofilia), vento (anemofilia), insectos (entomofilia), aves (ornitofilia) proporcionam a polinização.

Disseminação das sementes

É essencial na propagação das plantas com flor, podendo ser efectuada por diversos agentes: animais, vento ou água.

Permite a dispersão das sementes por áreas por vezes distantes das plantas onde foram originadas. As sementes, após permanecerem num estado de vida latente, entram em germinação originando novas plantas independentes.

Reprodução Sexuada e Variabilidade genética

2008-11-24T12:16:00.000-08:00

Cada indivíduo produzido por reprodução sexuada possui um programa genético que contribui para o tornar único, diferindo dos progenitores e dos seus irmãos. Isto deve-se aos fenómenos meiose e fecundação.

Durante a meiose, nomeadamente na prófase I, ocorre o fenómeno de crossing-over que contribui para a variabilidade genética: ao haver trocas de segmentos entre cromatídios não irmãos de cromossomas homólogos, vai haver novas combinações de genes paternos e maternos no mesmo cromossoma. Consequentemente há em cada cromossoma associações de genes que nunca antes tinham ocorrido.

Também na anáfase I, o facto dos diferentes pares de cromossomas homólogos separarem-se independentemente uns dos outros, faz com que existam diversas combinações de cromossomas de origem materna e paterna, contribuindo também para uma maior variação genética das células resultantes da meiose.

Durante a Fecundação, como a união dos gâmetas geneticamente diferentes ocorre ao acaso, isso contribui para a variabilidade genética.

Combinações genéticas

Concluo então que estes dois processos, fecundação e meiose, contribuem, não só para a manutenção do número de cromossomas de uma espécie de geração em geração, mas também para a variabilidade genética entre os indivíduos da mesma espécie.

Outra importante fonte de variabilidade genética são as mutações (fonte primária), que têm contribuido para a evolução das espécies.

Mitose e Meiose - Aspectos Comparativos

2008-11-24T11:02:00.000-08:00

A mitose é um processo que assegura a estabilidade genética pois permite a formação de células geneticamente idênticas à célula parental. Enquanto que a meiose contribui para a variabilidade genética.

Mutações cromossómicas

2008-11-14T14:31:00.000-08:00

Anteriormente já tinha falado das mutações a nível génico, ou seja, que ocorrem por alteração do código genético do DNA de um gene. Mas também podem ocorrer alterações a nível dos cromossomas.
Durante a meiose poderão ocorrer erros que conduzem a alterações na estrutura ou no número de cromossomas das células resultantes. As mutações cromossómicas podem então ser numéricas ou estruturais.

Mutações numéricas - anomalias em que há alteração do número de cromossomas. Estas podem ocorrer em diferentes etapas da meiose:

Durante a divisão I, pela não separação de cromossomas homólogos;
Durante a divisão II, pela não separação de cromatídios de cada cromossoma;

As alterações numéricas são divididas em dois grupos:

Aneuploidias: em que há um aumento ou diminuição de um ou mais pares de cromossomas, mas não de todos. E estas podem se dividir em:

-Trissomias autossómicas como por exemplo: Síndrome de Down (trissomia 21) na figura, Trissomia 18, trissomia 13;

-Monossomia autossómica como por exemplo: Síndrome de Turner (45, X), que ocorre já a nível dos cromossomas sexuais.

Outras aneuploidias que ocorrem a nível dos cromossomas sexuais são: Síndrome de Klinefelter (47, XXY), Síndrome 47, XYY, e Trissomia do X (47, XXX).

Euploidias: alteração do conjunto de cromossomas. A sobrevivência de um indivíduo euplóide é impossível, e quase todos os casos de triploidia (3n) ou de tetraploidia (4n) resultaram em abortos espontâneos.
Os tetraplóides são sempre 92, XXXX ou 92, XXYY.

Estas alterações ao nível dos gâmetas, quer por excesso ou défice de cromossomas, podem causar problemas nos indivíduos que resultem do desenvolvimento de ovos em cuja formação esses gâmetas intervieram.

Mutações estruturais - envolvem alterações no número ou no arranjo dos genes, mas mantém-se o número de cromossomas. Estas mutações são causadas sobretudo pela ruptura da estrutura linear dos cromossomas durante o fenómeno crossing-over, seguida de uma reparação deficiente, que é responsável pelo aparecimento de sequências anormais de genes. Há 4 tipos diferentes de mutações estruturais: as mutações por delecção, duplicação, inversão e translocação.

Figura - Em A,B e C as alterações ocorrem ao nível da estrutura de um cromossoma, envolvendo um só cromossoma ou um par de cromossomas homólogos. Em D, as alterações envolvem a transferência de um segmento de um cromossoma para outro cromossoma não homólogo.

As mutações cromossómicas, tal como as génicas, podem ser espontâneas ou induzidas por agentes exteriores como raios X, ou agentes químicos. A maioria das mutações são prejudiciais para o indivíduo que é portador ou para os seus descendentes. Algumas delas podem ser benéficas e melhorar as capacidades de sobrevivência dos indivíduos das novas gerações. As mutações são uma fonte importante de variabilidade genética, que permite a evolução das espécies e diversidade de organismos.

Notícia - Mais um caso de reprodução de tubarões por partenogénese

2008-11-14T13:43:00.000-08:00

Investigadores norte-americanos confirmaram um segundo caso de reprodução de tubarões por partenogénese, ou seja, sem a participação de um macho, segundo um estudo publicado numa revista especializada em biologia marinha.

Dermian Chapman, biólogo perito em tubarões no Instituto da Ciência de Protecção dos Oceanos da Universidade Stony Brook, de Nova Iorque, e principal autor deste trabalho, provou com um teste de ADN que a cria de um tubarão fêmea não continha material genético de um pai. A fêmea é da espécie Carcharhinus limbatus, ou tubarão-de-pontas-negras. Vive há oito anos no aquário de Norfolk Canyon, na Virgínia, onde foi colocada pouco depois de ter nascido no oceano, e nunca teve contacto com machos. Este é o segundo caso de partenogénese observado até agora em tubarões, tendo o primeiro sido descoberto pela equipa do mesmo biólogo no aquário do zoo de Omaha (Nebraska) numa fêmea de tubarão-martelo. «É agora claro que a partenogénese acontece em várias espécies de tubarões», sublinha Chapman num comunicado. «O primeiro caso de nascimento virgem em Maio de 2007 não foi um acaso e é possível que este fenómeno se produza por vezes em numerosas espécies de tubarões». «É possível que a partenogénese se torne mais frequente entre os tubarões se a densidade da sua população baixar demasiado, fazendo com que as fêmeas tenham mais dificuldade em encontrar machos», segundo o biólogo Mahmood Shivji, da Universidade Nova Southeastern, na Florida, outro dos autores deste estudo publicado no Journal of Fish Biology. As populações destes tubarões diminuíram muito nos últimos 20 anos devido ao excesso de pesca, sobretudo para satisfazer a procura de barbatanas de tubarão.

Diário Digital / Lusa 16.10.2008

Reprodução nos seres vivos - Reprodução Sexuada

2008-11-13T15:12:00.000-08:00

Fecundação e Meiose - Processos essenciais da reprodução sexuada

Fecundação

A reprodução sexuada implica que ocorra a fusão de dois gâmetas (o feminino e o masculino), ou seja, é necessário que ocorra fecundação. A célula resultante vai ser o ovo ou zigoto que, no seu núcleo, tem cromossomas de origem paterna e materna. A cada par de cromossomas, um de origem materna e outro de origem paterna, chama-se cromossomas homólogos, que têm a mesma forma, estrutura, e têm informação genética para os mesmo caracteres.

Às células, como o ovo, cujos núcleos têm pares de cromossomas homólogos, chamam-se células diplóides, representando-se a sua constituição cromossómica por 2n.

Conclui-se assim, que a fecundação tem como consequência uma duplicação cromossómica. No entanto, para que a quantidade de DNA de cada espécie se mantenha constante de geração em geração, é preciso que ocorra um processo de divisão nuclear, a meiose.

Meiose ou Gâmetogenese

Neste processo, o número de cromossomas é reduzido para metade. Origina células haplóides, uma vez que vão ter apenas um cromossoma (n) de cada par de cromossomas homólogos da célula original.

Na meiose ocorrem duas divisões fundamentais: a divisão I, ou divisão reducional; e a divisão II, ou divisão equacional.

Divisão I

A divisão I ocorre após a Interfase (como a mitose). Como no período S da interfase ocorre replicação de DNA, os cromossomas no início da meiose serão formados por dois cromatídios.

A divisão I divide-se em quatro subfases:

Prófase I: Os cromossomas incurtam e engrossam por espirilização. Ocorre emparelhamento de cromossomas homólogos - sinapses- formando-se díadas cromossómicas, e como cada cromossoma tem 2 cromatídios, designa-se por tétrada cromatídica. Ao dar-se o emparelhamento surgem pontos de quiasma nos pontos de cruzamento entre 2 cromatídios dos cromossomas homólogos. Ocorre o fenómeno de crossing-over - recombinação de genes de cromatídios de cromossomas homólogos. O nucléolo e o invólucro nuclear dissolvem-se, e inicia-se a formação do fuso acromático.

Metáfase I: Os pares de cromossomas ligam-se a microtúbulos do fuso acromático pelos centrómeros, e dispõem-se no plano equatorial do fuso acromático aleatoriamente, ficando os cromossomas de cada par de homólogos com os centrómeros orientados para os pólos opostos e os pontos de quiasma na região equatorial.

Anáfase I: Ocorre a separação ao acaso dos cromossomas homólogos e, em seguida, ocorre a ascensão polar devido à quebra dos pontos de quiasma e, assim, um cromossoma de cada par de homólogos dirige-se para um dos pólos. Ocorre redução, para metade, do número de cromossomas.

Telófase I: Os cromossomas descondensam-se. Desaparece o fuso acromático. Reconstitui-se a membrana nuclear. Inicia-se a individualização de dois núcleos haplóides, que têm metade do número de cromossomas do núcleo diplóide inicial.

A divisão II divide-se em quatro subfases:

Prófase II

Metáfase II

Anáfase II

Telófase II

Em cada subfase, o procedimento é igual ao da Mitose.No final da divisão II formam-se 4 células haplóides, contendo, cada uma, um cromossoma de cada par de homólogos da célula inicial.

As duas divisões que constituem a meiose podem ocorrer sequencialmente ou existir entre elas uma interfase, sem que ocorra nova replicação de DNA dos cromossomas. Nalguns casos, os núcleos passam da Telófase I directamente para a metáfase II.

A divisão I é reducional, porque o número de cromossomas fica reduzido para metade; a divisão II é equacional, pois mantém-se o número de cromossomas, diminuindo-se apenas a quantidade de DNA (Q).

Reprodução nos seres vivos - Reprodução assexuada

2008-11-02T09:31:00.000-08:00

A reprodução é o conjunto de processos pelos quais os seres vivos originam novos indivíduos idênticos a si próprios, permitindo a continuidade das gerações. Há dois tipos fundamentais de reprodução: a sexuada e a assexuada. A reprodução baseia-se sempre na divisão celular e na capacidade de replicação do DNA, o que garante a passagem de informação genética ao longo das gerações.

Na reprodução assexuada formam-se novos indivíduos a partir de um só progenitor, sem ocorrer fecundação e ocorre nos seres procariontes, na maioria dos seres unicelulares eucariontes e em alguns seres multicelulares.

Há vários processos da reprodução assexuada:

A bipartição ou fissão binária: a célula divide-se em duas células-filhas idênticas (ex: paramécia, bactérias, planária);

A gemulação: surgem pequenas saliências (gomos ou gemas) no progenitor que se desenvolvem e separam originando um novo ser, inicialmente de pequena dimensão (ex: leveduras, hidra, anémonas-do-mar);

A esporulação: ocorre produção (em órgãos especializados, os esporângios) de células reprodutoras, designadas de esporos capazes de originar novos descendentes quando as condições do meio são favoráveis (ex: bolor do pão ou da fruta);

A partenogénese: a partir de óvulos não fecundados originam-se novos indivíduos (ex: rotíferos, dáfnias, e pulgões ou afídios);

A fragmentação: ocorre a fragmentação do organismo em várias porções capazes de regenerar as partes em falta para constituir um novo organismo completo (ex: estrela-do-mar; algas; plantas);

A multiplicação vegetativa: ocorre a formação de novos seres a partir de determinados órgãos vegetais: raízes, caules (rizomas, tubérculos) e folhas. Isto porque, há porções de determinados órgãos (meristemas) com grupos de células indiferenciadas que originam novos seres vivos. Algumas técnicas como a enxertia, mergulhia, alporquia e a micropropagação in vitro são utilizadas frequentemente na floricultura, fruticultura e silvicultura.

Neste tipo de reprodução verificam-se multiplicações celulares em que o núcleo se divide por mitose e, por isso, os indivíduos das sucessivas gerações são idênticos geneticamente entre si e ao respectivo progenitor sendo designados de clones. Consequentemente, estes processos reprodutivos são modos diferentes de clonagem. A reprodução assexuada mantém deste modo a estabilidade dos caracteres nos indivíduos de uma espécie, ao longo do tempo.

Clonagem nas plantas

Vantagens:

- utilizando a técnica de micropropagação in vitro , pode-se produzir rapidamente milhares de plantas a partir de uma única planta original (economia de energia);

- as plantas obtidas estão em completo estado sanitário;

- pode-se recuperar espécies ameaçadas de extinção;

- as caracteristicas estruturais e funcionais da planta original permanecem em todos os descendentes (homogeneidade genética).

Desvantagens:

- requer uma técnica especializada;

- equipamentos sofisticados;

- pessoal qualificado;

- se ocorrer uma modificação a nivel genético que traga alterações fatais, como os indivíduos têm todos a mesma informação genética, conduz-se à extinção da espécie em questão.

Clonagem em animais

Pode ocorrer por divisão embrionária, que é o que acontece na formação de gémeos verdadeiros: dá-se a separação das duas células provenientes da primeira divisão mitótica do ovo, originando embriões geneticamente iguais.

Pode ocorrer por outro processo: o da transferência nuclear de uma célula somática, que foi o processo que esteve na origem da ovelha Dolly.

A possibilidade de clonar um animal por este processo evidencia que o núcleo de uma célula diferenciada pode perder a sua especificidade comportando-se como o núcleo de um ovo a partir do qual ocorre o desenvolvimento de um ser multicelular.
Estas técnicas no entanto ainda possuem elevadas taxas de insucesso, pois são mal conhecidos os mecanismos celulares reguladores da expressão genética.

A aplicação destas técnicas reprodutivas em humanos levanta questões éticas e legais muito sérias, que se prendem com o problema da identidade individual, e a legitimidade da produção e manipulação de embriões para fins terapêuticos.

Clonagem Humana - A Ilha

2008-11-02T07:40:00.000-08:00

Um tema que gera muita polémica na sociedade de hoje em dia é a clonagem de humanos para fins curativos. Ou seja, produzem-se clones que são usados como cobaias para curar doenças.
Um filme que retrata bem esta questão é A Ilha, feito em 2005. Nesse filme, passado em 2019, há uma corporação cujo fim é produzir clones como apólices de seguro de cada humano. Um dos clones descobre a verdade deparando-se com um mundo real fora da corporação.
A minha sugestão era ver este filme numa aula e realizar um debate sobre os prós e contras relacionados com a clonagem humana.

Aqui fica o trailer do filme

Bebé salvo por sangue umbilical do irmão

2008-11-02T07:24:00.000-08:00

Outra descoberta cientifica ligada a este tema está relacionada com problemas cardíacos e encontra-se neste site : http://sic.aeiou.pt/online/arquivo/2007/4/vida/2/20070403_descoberta+cient%C3%ADfica.htm

Diferenciação celular

2008-10-28T17:47:00.000-07:00

Durante o crescimento de um organismo, as células sofrem um processo de diferenciação celular que as torna morfologicamente diferentes, adquirindo funções e estrutura diferentes (tornam-se células diferenciadas) apesar de terem a mesma informação genética.

A diferenciação celular envolve a expressão de determinados genes e a inactivação de outros. Por isso, há um controlo da expressividade dos genes que se pode fazer quer ao nível da transcrição quer ao nível da tradução, e que pode ser influenciado pelos elementos provenientes do ambiente. Um caso é o das metaplasias: mudanças reversíveis num determinado tipo de células que são substituídas por células doutro tipo, por exemplo, nos fumadores as células que revestem as paredes da traqueia e brônquios ficam desprovidas de cílios e com forma especifica para resistir melhor às agressões causadas pelo fumo. Os elementos do ambiente podem então activar a expressividade de determinados genes.

As células iniciais resultantes da divisão do ovo e certas células dos organismos adultos são indiferenciadas, podendo dar origem a células de qualquer um dos tecidos do organismo. Essa capacidade de poderem originar qualquer tipo de célula é conhecida por totipotência.

No ramo da investigação biológica utilizam-se as células totipotentes, estaminais ou células tronco na cultura de tecidos específicos (por exemplo: pele, músculo, nervo, ou órgãos completos que possam ser usados em transplantes). Este processo pode ser muito útil no combate a doenças.

Um outro processo que levanta mais problemas éticos é a utilização das células totipotentes para obter indivíduos geneticamente idênticos sem recurso a reprodução sexuada. Este processo designa-se de clonagem e os organismos originados a partir da célula inicial são clones.

Pode-se concluir que as potencialidades genéticas dos indivíduos superam largamente as características que eles expressam.

Saúde: Investigadores convertem células vivas em células produtoras de insulina

2008-10-28T17:40:00.000-07:00

«Saúde: Investigadores convertem células vivas em células produtoras de insulina
Investigadores norte-americanos conseguiram converter células vivas normais em células capazes de produzir insulina, descoberta que pode ajudar a combater a diabetes, segundo um estudo publicado na revista "Nature".

Para este efeito, os investigadores utilizaram três genes de um vírus comum para transformar células exócrinas, que cobrem cerca de 95 por cento do pâncreas, em células beta, em menor número e cuja função é produzir insulina.
As células beta são as primeiras a serem destruídas nos diabéticos de Tipo 1 ou diabetes juvenil.
Na diabetes Tipo 1, o sistema imunitário, através de um processo auto-imune, destrói as células beta do pâncreas que, assim, deixam de produzir insulina.
Com esta técnica, os investigadores conseguiram modificar células vivas, sem necessidade de utilizar células-mãe as quais, até à data, têm sido indispensáveis na técnica de regeneração de tecidos.
O responsável pelo estudo, Douglas Melton, referiu que esta descoberta "abre as portas" para a manipulação de outro tipo de células humanas, como as do fígado ou da pele.
A grande dificuldade da investigação foi identificar os genes que fazem as células beta produzir insulina, já que, ainda que cada célula contenha o código genético completo, apenas certos genes trabalham para a produção de insulina.
(...)
A equipa acredita que este método possa ser mais eficaz nos diabéticos de Tipo 2, cujo organismo não é mesmo capaz de produzir insulina.
No caso da diabetes Tipo 1 ainda é necesario descobrir a forma de evitar que o organismo "ataque" as células beta, já que qualquer célula transformada é destruída pelo sistema imunitário. »
2008-08-28
Para ver artigo completo ir a http://ww1.rtp.pt/noticias/index.php?article=360763&visual=26&tema=2

Regulação do ciclo celular e estabilidade genética

2008-10-27T16:21:00.000-07:00

Regulação do ciclo celular

O ciclo celular anteriormente estudado obedece a rigorosos mecanismos de controlo que actuam fundamentalmente em três pontos: no final da G1, no final da G2 e durante a Mitose.

Na etapa G1, avalia-se se o DNA se encontra danificado ou não, caso não possa ser reparado dá-se a apoptose ou morte celular programada. Durante a apoptose ocorre a fragmentação da célula conduzindo à sua autodestruição.

Noutro caso, a célula pode entrar em G0 não voltando a dividir-se. As células podem permanecer em G0 durante muito tempo até à sua morte (por exemplo: neurónios), mas podem prosseguir o ciclo celular se forem devidamente estimuladas.

No final da G2 avalia-se se o DNA se replicou correctamente. Se tiverem ocorrido anomalias na replicação do DNA, se esta não tiver terminado ou se o DNA se apresentar danificado por radiações solares ou raios X, o ciclo é interrompido.

Na mitose, verifica-se a repartição dos cromossomas pelas células-filhas. Se não se estiver a efectuar de forma equitativa o ciclo é interrompido.

Estes sistemas de controlo podem falhar dando origem a cancro ou neoplasias malignas. Numa neoplasia a célula divide-se descontroladamente adquirindo características malignas. As células dos tumores malignos podem invadir os tecidos vizinhos ou espalhar-se por outras partes do corpo, ocorrendo a metastização.

Os sistemas de controlo são influenciados quer pelo meio interno quer pelo meio externo (fumo, poluentes, corantes e outras substâncias químicas). As radiações também podem fazer com que os mecanismo de reparação e de controlo não actuem.

Estabilidade genética

A estabilidade genética só é possível devido à replicação semiconservativa do ADN na fase S da interfase, que origina cromossomas constituídos por dois cromatídios unidos pelo centrómero. Isto permite que na anáfase ocorra a distribuição equitativa de cromossomas e, consequentemente, de ADN, para as células-filhas. Caso não ocorra nenhum erro, isto garantirá que no final na fase mitótica as duas células resultantes possuam o mesmo conjunto de genes e informação genética que a célula-original, garantindo assim a estabilidade genética através de gerações.

Imagens retiradas do site http://forum.netxplica.com/viewtopic.php?t=9298

Nasceu bebé geneticamente seleccionado para salvar irmão

2008-10-16T15:35:00.000-07:00

Achei esta notícia particularmente interessante, pois adequa-se perfeitamente na matéria anteriormente dada.

Nasceu bebé geneticamente seleccionado para salvar irmão

Nasceu em Espanha o primeiro bebé geneticamente seleccionado para curar o irmão que sofre de uma anemia muito grave – Beta Talassemia Maior. Javier, assim se chama o recém-nascido, é a última esperança para a cura de Andrés, de 6 anos.

Andrés sofre da mais grave forma de anemia congénita e a sua vida tem estado dependente, até agora, de constantes transfusões de sangue que originam a acumulação de ferro no coração. Uma situação que, na maioria dos casos, leva à morte. Para tratar a Beta Talassemia Maior é necessário realizar um transplante de medula com elevados níveis de compatibilidade. Durante o nascimento do bebé os médicos envolvidos no procedimento recolheram o sangue do cordão umbilical para nas próximas semanas realizar o transplante de medula óssea. As probabilidades de tratamento do jovem Andrés são elevadas.

Onde entra a necessidade de modificação genética? Uma vez que se trata de uma doença hereditária, era necessário ter a certeza que o bebé que ia nascer não sofria do mesmo problema. Depois de aprovado pela Comissão Nacional de Reprodução Assistida espanhola, os médicos utilizaram uma técnica que permite certificar a saúde do embrião antes de o transferir para o útero materno. O método não só permitiu a concepção de um bebé sem a enfermidade como também um dador totalmente compatível com o doente. Trata-se do primeiro caso realizado integralmente em Espanha. Tanto os médicos como os pais estão esperançados que a segunda parte do processo vai correr bem e que Andrés vai superar este momento.

14 de Outubro de 2008, RTP

notícia no site: http://ww1.rtp.pt/noticias/index.php?article=367983&visual=26&tema=2

Saúde - notícia

2008-10-16T15:24:00.000-07:00

Saúde: Segredo da longevidade não se encontra nos genes

Uma longevidade excepcional não se explica por uma mutação genética mas por um modo de vida são, segundo investigadores espanhóis que analisaram os genes e a densidade óssea de um homem de 113 anos.
O paciente, que faleceu com 114 anos, vivia na Ilha Menorca, nas Baleares.
Segundo a análise genética efectuada pela equipa de investigação da Universidade Autónoma de Barcelona (....) associado à longevidade, não tinha sofrido no paciente qualquer tipo de mutação, tal como o gene KLOTHO, ligado a um bom nível de densidade óssea.
O esqueleto não estava deformado, a densidade óssea tinha um bom nível e o paciente nunca tinha tido qualquer fractura.
Os investigadores examinaram também o irmão do paciente, com 101 anos, duas das suas irmãs, com 81 e 77 anos e o seu sobrinho, com 85 anos, que também não tinham nenhuma mutação do gene LRP5.
Os investigadores não excluíram que outra mutação genética possa estar na origem da longevidade.

Os cientistas atribuem a excelente saúde desta família, em particular a do mais velho, à sua dieta alimentar mediterrânea, feita à base de tomate, peixe e azeitona, ao clima temperado da ilha e a uma actividade física regular.
Até atingir os 102 anos, o mais idoso da família andava de bicicleta todos os dias e tratava do pomar da família.

(...)

2008-05-08, RTP

ver notícia completa :http://ww1.rtp.pt/noticias/index.php?article=344587&visual=26&tema=2

Ciclo celular

2008-10-16T14:56:00.000-07:00

Nos seres vivos, o seu crescimento, regeneração celular, ou reprodução (nos seres unicelulares) ocorrem devido à divisão celular. Este fenómeno tem, então, grande importância na vida de uma célula.

Ao conjunto de transformações que uma célula sofre desde o seu aparecimento até ao momento em que sofre divisão, e origina duas células-filhas geneticamente iguais, denomina-se ciclo celular, que compreende duas etapas fundamentais: a Interfase, e a Fase mitótica.

Interfase

A interfase corresponde ao período compreendido entre o final de uma divisão celular e o início da divisão celular seguinte. Durante esta fase os cromossomas encontram-se distendidos, não sendo visíveis ao microscópico óptico. A generalidade das células passa a maior parte da sua vida em interfase, que se divide em três períodos: G1, período S (de síntese) e G2.

G1 - período que decorre entre o fim da mitose e o ínicio da síntese de DNA. Caracteriza-se pela intensa síntese proteica (produção de proteínas estruturais, enzimas e RNA); formam-se organelos celulares. Consequentemente, dá-se o crescimento da célula.

Fase S - ocorre replicação semiconservativa do DNA. Ao DNA associam-se proteínas, passando cada cromossoma a ser constituído por dois cromatídios ligados pelo centrómero. Nas células animais, fora do núcleo, duplicam-se ainda os centríolos originando dois pares.

G2 - decorre entre final da síntese de DNA e início da mitose. Ocorre novamente a síntese de biomoléculas necessárias à divisão celular (ex. proteínas), provocando o crescimento celular.

No final da interfase, a célula atingiu o seu volume máximo e produziu todos os componentes necessários para entrar em divisão celular. Algumas células, como neurónios e células das fibras musculares, deixam de se dividir devido ao seu grau de diferenciação.

Fase mitótica (células eucarióticas)

Nesta fase ocorre a divisão da célula em duas células-filhas, que irão possuir o mesmo número de cromossomas da célula que as originou. Podem-se considerar duas etapas: mitose ou cariocinese (divisão nuclear) e citocinese (divisão física do citoplasma).

Na mitose podem-se distinguir 4 fases : profase, metafase, anafase e telofase.

Profase - os cromossomas condensam-se tornando-se mais grossos, curtos e visíveis ao microscópio óptico; cada cromossoma é constituído por dois cromatídios unidos pelo centrómero; na célula animal, os dois pares de centríolos começam a afastar-se em sentidos opostos, formando-se o fuso acromático ou mitótico, constituído por fibrilas de microtúbulos proteicos; nas células vegetais, é o citoesqueleto que organiza o fuso acromático; quando os centríolos atingem os pólos, o invólucro nuclear desorganiza-se e os nucléolos desaparecem.

Metafase - Os cromossomas atingem o máximo de condensação (máximo encurtamento), ligando-se pelo centrómero a algumas fibrilas do fuso acromático; os cromossomas alinham-se na zona equatorial do fuso acromático com os respectivos centrómeros alinhados, formando a placa equatorial; os cromossomas estão prontos para se dividirem.

Anafase - Os dois cromatídios do mesmo cromossoma separam-se pela cisão (clivagem ou divisão) do centrómero, formando-se dois cromossomas independentes; as fibrilas ligadas aos cromossomas encurtam e os dois cromossomas-irmãos iniciam a sua ascensão para os pólos (ascensão polar). No final desta etapa, os dois pólos da célula têm conjuntos equivalentes de cromossomas e, consequentemente, de DNA.

Telofase - Ocorre a reorganização celular: o invólucro nuclear organiza-se em volta dos cromossomas de cada pólo e os nucléolos reaparecem; o fuso acromático dissolve-se e os cromossomas descondensam-se, tornando-se longos e finos (invisíveis ao microscópio óptico). No final desta fase a célula possui dois núcleos, continuando a divisão do seu citoplasma para original duas células-filhas.

Este vídeo é uma pequena animação de como ocorre a mitose numa célula animal

Citocinese: inicia-se na anafase ou telofase, e diz respeito à individualização das células-filhas.

Nas células animais, a citocinese ocorre por estrangulamento do citoplasma: a membrana citoplasmática começa a deslocar-se para o interior do citoplasma devido à acção de um anel de filamentos proteicos (anel contráctil) que puxa a membrana para o interior, formando um sulco de clivagem. Este deslocamento continua até as membranas se unirem e originarem duas células distintas.

Nas células vegetais, a parede celular rígida não permite a divisão por estrangulamento. Neste caso, as vesículas derivadas do complexo de Golgi alinham-se na região equatorial da célula e fundem-se formando uma placa -fragmoplasto- em torno da qual se deposita, posteriormente a celulose originando-se assim as paredes celulares das células-filhas.

No final deste processo, uma célula deu origem a duas células-filhas que possuem cópias iguais do seu material genético e o mesmo número de cromossomas.

Estrutura dos cromossomas das células eucarióticas

2008-10-16T14:21:00.000-07:00

Os cromossomas encontram-se no núcleo da célula, e são moléculas de DNA associadas a proteínas designadas histonas. As proteínas representam mais de 50% da totalidade do cromossoma, e são responsáveis pela forma física do cromossoma, regulando também a actividade do DNA que transporta a informação genética.

Cada porção de DNA associado às histonas constitui um filamento de cromatina. Estes filamentos encontram-se, quase sempre, dispersos no núcleo da célula.

Em alguns períodos da vida celular, cada cromossoma é formado por uma única molécula de DNA associada a proteínas, ou seja, um cromatídio. Noutros períodos, o DNA duplica e o cromossoma fica constituído por 2 cromatídios, ligados pelo centrómero.

Quando a célula se encontra em divisão, os cromossomas sofrem espiralização (condensação), originando filamentos curtos e espessos observáveis ao microscópio óptico. Na condensação o DNA enrola-se em torno das histonas formando nucleossomas, conduzindo à formação de cromossomas no seu estado mais condensado constituídos por 2 cromatídios.

Quando, pelo contrário, o cromossoma se apresenta distendido, é fino e de difícil visualização ao microscópio óptico.

Mutações génicas

2008-10-16T13:15:00.000-07:00

Mutações génicas são alterações bruscas e imprevistas que ocorrem no material genético, e os indivíduos que as manifestam dizem-se mutantes. As mutações foram estudadas primeiro pelo botânico holandês de Vries e sobretudo pelo geneticista americano Thomas Morgan,

Essas alterações são mais frequentes durante a replicação semiconservativa do ADN. Esses erros na replicação do DNA devem-se à troca de nucleótidos, à sua adição ou à sua subtracção. Consequentemente, durante a síntese proteíca estas mutações geram proteínas anómalas (não funcionais) que conduzem ao aparecimento de novas características nos indivíduos que as possuem. Essas características podem ter efeitos letais, ou podem conferir vantagem ao indivíduo (raramente).

Se as mutações ocorrerem ao nível dos gâmetas (mutações germinativas), podem ser transmitidas à geração seguinte. Se as mutações ocorrerem nas células somáticas (corporais), não são transmissíveis à descendência.

No entanto, podem ocorrer mutações silenciosas que não provocam alterações nas proteínas, pois o codão mutado pode codificar o mesmo aminoácido (devido ao código genético ser reduntante). Noutros casos, o novo aminoácido pode ter propriedades semelhantes às do aminoácido substituído, ou essa substituição ocorre numa zona que não é determinante para a função da nova proteína.

Quais são os agentes mutagénicos?

As mutações podem ocorrer espontaneamente na Natureza ou serem induzidas por exposição a agentes mutagénicos. Estes podem ser:

Biológicos, como os vírus;

Físicos, como as radiações ultravioleta, gama, raios X;

Químicos, como o fumo do tabaco (nicotina) e as drogas;

Exemplos de mutações génicas

Albinismo (ver imagem)

Nanismo

Hemofilia

Anemia falciforme

Aniridia

Microcefalia

Aracnodactilia

Idiotia amaurótica infantil

Coreia de Huntington

A mutação como meio de evolução

As mutações podem conduzir à formação de proteínas com capacidades extremamente úteis, tanto na Natureza como em laboratório. Concluindo, as mutações também permitiram a evolução dos organismos e conduziram a uma grande diversidade de formas de vida (variabilidade genética).

Globalmente as taxas de mutações são mais baixas que a frequência dos danos no ADN pois todos os organismos têm sistemas de enzimas que reparam alguns erros.