Passo à frente

Físicos da Universidade de Sydney deram passo significativo no campo da microscopia óptica, desenvolvendo microscópio que não requer uso de super lentes, avanço, que terá aplicações em campos como medicina, arqueologia e tecnologia em geral e, desde quando o microbiologista holandês do século XVII, Van Leeuwenhoek, introduziu o primeiro microscópio, cientistas procuram modos de melhorar a potência dos dispositivos, no entanto, encontraram uma barreira física conhecida como limite de difração que impede a observação de objetos menores com metade do comprimento de onda da luz utilizada. Uma super lente é uma lente feita de materiais metamórficos que excede o limite de difração, embora eficaz em teoria, apresentam desafios como absorção de luz e distorção de imagem decorrente a proximidade do objeto examinado, daí, a equipe da Universidade de Sydney enfrentou o desafio da microscopia óptica de modo não convencional evitando utilização de super lentes, sendo uma das inovações a decisão de colocar a fonte de luz a distância considerável do objeto examinado, abordagem, que contrasta com técnicas convencionais que exigem que as super lentes estejam próximas do objeto e, ao fazer isso,  capturaram dados do objeto em alta e baixa resolução. Após a captura das imagens, a etapa seguinte é o pós-processamento do computador, aqui,  a mágica acontece, usando algoritmos especializados em que a equipe filtra dados de baixa resolução deixando apenas informações de alta qualidade, sendo que o processo de remoção é crucial para obter uma imagem final clara e detalhada, sendo que o método de manter a fonte de luz afastada do objeto tem vantagem de preservar a integridade dos dados de alta resolução e, nas técnicas anteriores, a proximidade da super lente ao objeto resultava na degradação da informação de alta resolução e, ao evitar esse problema, a equipe de Sydney conseguiu manter a qualidade da imagem. Os cientistas destacam que a técnica produz imagem “verdadeira” do objeto, amplificando seletivamente ondas de luz evanescentes ou desbotadas que normalmente se atenuam amplificadas para contribuir à alta resolução da imagem final e a utilização da frequência de terahertz, entre o espectro visível e as microondas,  útil para imagens biológicas como visualização de estruturas proteicas ou células cancerígenas, beneficiando áreas como Diagnóstico Médico melhorando visualização de estruturas celulares, Arqueologia e Ciências Forenses com Imagens detalhadas de artefatos e evidências e Ciência dos Materiais com avaliação não destrutiva da integridade do microchip.

No foco dos avanços, aparece projeto do MIT que aproveitaria 40% do calor do sol para produzir combustível de hidrogênio limpo, já que sistemas convencionais de produção de hidrogênio dependem de combustíveis fósseis, enquanto o novo sistema utiliza apenas energia solar em que 8 caixas são interligadas em 2 linhas e passam por uma área vermelha chamada “estação quente” e uma área azul chamada “estação fria”, enquanto uma seta vermelha aponta para fora das caixas identificada como “O2” e uma seta azul semelhante identificada como “H2”, sendo que a seta azul escura aponta para dentro rotulada como “H2O”. O estudo publicado no Solar Energy Journal, em que engenheiros apresentam o projeto conceitual de sistema que produz hidrogênio de modo eficiente denominado  “hidrogênio termoquímico solar” que aproveita calor do sol para dividir água e gerar hidrogênio, um combustível limpo que pode alimentar caminhões, navios e aviões de longa distância, sem emitir, no processo, gases efeito de estufa. O hidrogênio é  produzido via processos que envolvem gás natural e outros combustíveis fósseis, tornando o combustível verde fonte de energia “cinza” quando considerado desde o início da sua produção até utilização final, em contraste, o hidrogênio termoquímico solar, ou, STCH, oferece alternativa livre de emissões uma vez que depende da energia solar renovável para impulsionar a produção de hidrogênio, até agora, projetos existentes de STCH têm eficiência limitada, apenas 7% da luz solar que entra é usada para produzir hidrogênio e os resultados até agora têm sido de baixo rendimento e alto custo. Em passo na direção à produção de combustíveis solares, o MIT estima que o projeto aproveitará até 40% do calor do Sol para gerar mais hidrogênio e o aumento da eficiência reduzirá o custo do sistema, tornando o STCH opção escalável e acessível para descarbonizar a indústria dos transportes e semelhante a outros projetos, o sistema do MIT seria combinado com fonte existente de calor solar como usina solar concentrada, CSP, um conjunto circular de espelhos que coletam e refletem luz solar à torre receptora central, enquanto um sistema STCH absorve o calor do receptor e o direciona para dividir a água e produzir hidrogênio, processo diferente da eletrólise que utiliza eletricidade em vez de calor para dividir a água. Os pesquisadores realizaram simulações do projeto conceitual e descobriram que aumentaria a eficiência da produção de hidrogênio termoquímico solar, 7%, demonstrado em projetos anteriores, para 40% e, em 2024, a equipe construirá um protótipo do sistema que pretende testar em instalações de energia solar concentrada em laboratórios do Departamento de Energia, que financia o projeto.

Moral da Nota: artigo da Universidade de Oklahoma publicado na Geophysical Research Letters destaca extremos medidos registrados no projeto de campo da Dinâmica e Química da Estratosfera de Verão da Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço, cujo foco é determinar a profundidade, a quantidade e frequência com que a água na estratosfera aumenta devido às tempestades. O aumento do vapor de água na estratosfera contribui para o aquecimento climático e pode contribuir à destruição do ozônio, sendo que a compreensão do aumento do vapor de água extratosférico auxilia na compreensão do sistema climático da Terra, cujas medições do ar impactado por tempestades e estratosfera têm sido esporádicas e incidentais em grande parte das últimas 5 décadas e, somente nos últimos anos, foram feitos esforços para mostrar ambientes para tais medições.  Pesquisadores do projeto no verão de 2021 e 2022, baseados em Salina, Kansas, em aeronaves de pesquisa de alta altitude ER-2 da NASA fizeram medições com a intenção de determinar os efeitos na estratosfera, sendo que as aeronaves foram equipadas com 12 instrumentos e as implantações resultaram em até 29 voos com dados de qualidade de pesquisa, voos, que quebraram recordes de medição da profundidade estratosférica de hidratação por convecção, sendo que as observações recolhidas demonstram que as tempestades de alto nível aumentam o vapor de água na estratosfera em níveis mais elevados que se entendia antes.

Microfinanciamento

A ResearchAndMarkets informa que o Mercado global de micro finanças está projetado para atingir US$ 506 bilhões até 2030 mostrando perspectivas de crescimento consistentes de 2014 a 2030. O relatório centra nas atividades de crédito de bancos e  entidades não bancárias, visando pequenas empresas, empresários individuais e microempresas, tendência que enfatiza o papel do micro financiamento na inclusão e apoio a empreendimentos empresariais a nível mundial em que tecnologias emergentes, como IA generativa, IA aplicada, aprendizado de máquina e blockchain, oferecem oportunidades de investimento esperando-se que impulsionem crescimento e aliviem desafios como inflação e mudanças nos padrões de procura. Os bancos devem crescer a CAGR de 13,2%, atingindo mercado de US$ 295,5 bilhões até 2030 enquanto o segmento não bancário registrará crescimento com CAGR estimada de 11,2% nos próximos 8 anos, sendo que as microempresas emergiram como motor de crescimento às IMFs servindo como mecanismos no progresso econômico tornando-se foco das atividades de empréstimo de micro financiamento. A indústria testemunha apetite por pagamentos digitais e tecnologia financeira em vista de pagamentos móveis, em particular, transformando panorama do micro financiamento, especialmente em países africanos, apesar dos desafios existentes em que soluções blockchain preenchem lacuna de financiamento das PME e tecnologias IA democratizando acesso ao crédito, estando preparadas para transformar o futuro das microfinanças e, apesar do crescimento, a indústria de micro finanças enfrenta desafios como preocupações com segurança dos dados decorrente digitalização e críticas contra o surgimento de IMFs com fins lucrativos.

Em meio a adversidades, agricultores da Síria recorrem à energia solar com painéis solares ajudando irrigar as colheitas, apesar da escassez de eletricidade e seca à medida que procuram evitar escassez na região devastada pela guerra. A energia solar oferece tábua de salvação em meio à seca e escassez de energia, com  alertas que o boom tem custos ambientais na região outrora fértil inseridos no conceito de “tentar revitalizar a terra”, apesar da diminuição das reservas de água subterrânea. Na província de Hasakeh, utilizam energia solar para alimentar sistemas de irrigação à culturas desde vegetais a trigo, cevada e algodão, decorrente necessidade de fonte de energia confiável para bombear águas subterrâneas a 60 metros de profundidade, em comparação com 30 metros há alguns anos. O nordeste da Síria é 0,8 º C mais quente hoje que há 100 anos e é provável que sofra secas a cada 3 anos, conforme relatório da iMMAP,  organização sem fins lucrativos sediada em Washington e focada em dados, sendo que na área era o celeiro antes de 2011, quando o governo reprimiu protestos, desencadeando conflito que matou 500 mil pessoas e deslocou milhões, destruindo a infra-estrutura e indústria do país, em que  o estado mal fornece algumas horas de eletricidade por dia. Os agricultores da região, agora controlada pelos curdos, costumavam depender da eletricidade estatal e combustível subsidiado para geradores à bombas de água e irrigação, mas os cortes de energia e o aumento dos custos agravaram desafios relacionados ao clima e do noroeste controlado pelos rebeldes às áreas controladas pelo governo, os painéis solares tornaram-se comuns, fornecendo energia para casas, instituições públicas e campos à deslocados. Entre 2011 e 2021, a produção estatal de eletricidade da Síria "caiu  57 % " e a capacidade de geração de energia caiu para 65 %, de acordo com relatório de 2022 da ONU, no entanto, o relatório do iMMAP alerta para um lado negativo do boom solar da área em que grande parte da infraestrutura solar dos agricultores sírios é usada, painéis desgastados ou sistemas solares de baixa qualidade fabricados na China com  "bombas de água que funcionam com energia solar responsabilizadas pelo aumento da extração e declínio do lençol freático". O uso crescente de poços de águas subterrâneas resulta no aumento da salinidade, com a Didar Hasan, de Wanlan,  empresa local envolvida em energia solar, avaliando que a demanda cresceu no nordeste em meio a cortes de energia que duraram até 20 horas por dia embora a energia solar impeça agricultores abandonarem suas terras e se mudarem à cidade, acarreta custo ambiental futuro.

Moral da Nota:  inseridos no conceito de como vivemos os desafios, Cientistas de Stanford descobrem indicadores de saúde, doenças e envelhecimento analisando o lipidoma humano, que abrange os lípidios do corpo, ganhando atenção pelo seu papel na fisiologia humana, particularmente influência direta pela dieta, micróbios intestinais e potencial na intervenção em doenças, especialmente diabetes tipo 2.  Estudo investiga o lipidograma, revelando associação com indicadores de saúde como resistência à insulina, resposta a infecções, envelhecimento e potencial para prever envelhecimento biológico e orientar intervenções de saúde, sendo que a sequência do genoma humano prometia revolução mas percebeu-se que um modelo genético por si só não mostra o corpo em ação exigindo compreensão das proteínas expressas pelos  genes, formando maquinaria celular que desempenha funções do corpo, agora, outro conjunto de moléculas conhecido como lipidograma, todos lípidos do corpo, concede mais detalhes da fisiologia humana. Os lipídios são categoria de moléculas pequenas, gordurosas, incluindo triglicerídeos, colesterol, hormônios e vitaminas constituindo as membranas celulares, atuando como mensageiros celulares e armazenando energia, desempenhando papel na resposta à infecção e regulação do metabolismo, sendo que estudo do laboratório de Snyder publicado na Nature Metabolism, mergulha no lipidograma e acompanha como muda em condições saudáveis e doentes, particularmente no diabetes tipo 2, em universo de mais de 100 participantes, incluindo muitos em risco de diabetes, acompanhados por até 9 anos por amostras de sangue a cada 3 meses quando saudáveis e a  poucos dias na doença. Os investigadores descobriram que embora o lipídio de cada pessoa tenha assinatura distinta que permanece estável ao longo do tempo, certos tipos mudam de forma previsível com a saúde da pessoa, por exemplo, mais de metade dos lípidos catalogados foram associados à resistência à insulina, quando as células do corpo não conseguem utilizá-la para absorver glicose do sangue, o que pode levar à diabetes tipo 2 embora a resistência à insulina possa ser diagnosticada medindo glicemia, compreender alterações no lipídio ajuda descobrir processos biológicos em ação. Identificaram mais de 200 lipídios que flutuam ao longo de infecção viral respiratória cujo aumento e diminuição dos níveis corresponderam ao metabolismo energético mais elevado e à inflamação no início da infecção indicando trajetória da doença e aqueles com resistência à insulina mostraram anomalias nestas respostas à infecção bem como resposta mais fraca às vacinações. A ampla faixa etária dos participantes, 20 a 79 anos e a duração do estudo permitiram pesquisadores observar como o lipidograma muda com o envelhecimento e, a maioria dos lipídios, como o colesterol, aumenta com o envelhecimento, mas alguns, incluindo ácidos graxos ômega-3, conhecidos por benefícios à saúde, diminuem, além disso, estes sinais de envelhecimento no lipidograma não ocorrem na mesma proporção nas pessoas e, a resistência à insulina, por exemplo, parece acelerá-los.