Fogos florestais: o progresso obriga à mudança

A "tecnologia" do incêndio florestal. 

As árvores são formadas por celulose (tem outras moléculas mas simplifiquemos) que é açúcar  polimerizado que oxida continuamente (é o normal envelhecimento da madeira e de tudo que é orgânico), libertando energia:

      (n)C6H10O5 + O2 => CO2 + H2O + Energia (4kcal/g)
Esta reação nas condições normais de humidade e temperatura é muito lenta, demorando milhares  de anos a oxidar uma simples folha de papel (que é feita quase integralmente de celulose).
Claro que existem fungos que conseguem realizar esta oxidação muito mais rapidamente (o apodrecimento) e mesmo animais (por exemplo, as térmitas) mas, mesmo assim, a oxidação ocorre de forma muita lenta e incompatível com um incêndio pois, a 60.ºC, os seres vivos morrem (acontece a pasteurização).

Aumentando a temperatura, a velocidade de oxidação acelera.

Se abaixo dos 100.ºC a oxidação é muito muito lenta, acima dos 300.ºC a celulose começa a decompor-se muito mais rapidamente em carvão (sólido) e em gases (simplificadamente, metano e monóxido de carbono).

      C6H10O5  + Calor => Carvão (C) + gases (CH4 e CO)

Quando mais elevada for a temperatura, mais rápida é esta decomposição que se chama "destilação".

Agora, o carvão arde ficando em brasa (a combustão mantém-se estável porque a camada exterior da "pedra" não deixa o oxigénio  entrar) mas os gases ardem muito rapidamente chegando a explodir.

A elevada temperatura, uma folha de papel que demoraria milhares de anos a oxidar, oxida numa fração de segundo.

Um incêndio é um "reator" com uma reação em cadeia.

Para que aconteça a decomposição da madeira, a temperatura tem que se manter acima dos 300.ºC o que acontece quando o carvão está a arder "por baixo".

Sem a temperatura fornecida pelo carvão, a madeira não liberta gases e não se transforma em mais carvão necessário para alimentar o "reator".

Os gases, porque atingem elevadas temperaturas, também ajudam a fornecer o calor necessário para que a madeira se continue a decompor.

 Fig. 1 - Esquema de uma fogueira ativa

A frente de fogo.

Tem a vegetação rasteira, muito fina e seca, a fornecer calor para que os arbustos e copas das árvores libertem gases inflamáveis que vão criar temperaturas muito elevadas (por irradiação) que ajudam a propagação do incêndio junto ao chão.

A dinâmica é favorecida em terrenos a subir e a favor do vento.

Fig. 2 - Esquema da frente de incêndio

Qual o efeito da água no "reator"?

A água arrefece o "reator" o que, por um lado, para a reação acelerada de oxidação do carvão e, por outro lado, evita que a madeira liberte mais gases combustíveis.

É semelhante a, quando no campismo fazíamos uma fogueira (bem sei que agora é proibido), ao efeito de espalharmos o material (deixaria de haver temperatura suficiente para a reação em cadeia continuar).

O contra-fogo é a tecnologia "inversa" à água.

Não arrefece a "reação em cadeia" na hora em que ela está a acontecer mas, queimando previamente parte da vegetação rasteira, deixa de haver densidade de combustível suficiente para que a temperatura atinja os valores necessários para que o fogo se auto-alimente.

Assim, quando a frente de fogo chegar a uma área previamente "tratada" com o contra-fogo, não consegue continuar.

Agora, a minha proposta para controlar os fogos florestais.

Usar água é pouco eficiente no combate aos fogos florestais porque:

A) A água tem pouca capacidade de apagar fogos o que obriga a transportar continuamente grande quantidades e a grandes distâncias (em camiões e aviões).

B) Tem que haver estradas até ao local o que é impossível porque a frente de fogo é dinâmica, e o transporte aéreo é muito caro.

C) O dinamismo da frente de incêndio obriga a que seja preciso repetidamente combater o incêndio (o que regamos agora de nada vai servir daqui a um minuto porque o fogo caminha para a frente).

D) Como a dinâmica é incerta, não é possível fazer um planeamento dos meios (os bombeiros têm que ficar à espera da chegada da frente de fogo).

Contra-fogo com uma tela de pano ignífugo.

Um pano ignífugo é uma tela feita em fibra de vidro, leve e barata, que serve de barreira à propagação de calor, chama e não arde.

Quando temos uma "estrada" estreita onde se vai fazer o contra-fogo, há o problema de haver um atravessamento ao longo da linha em chamas e ainda de o sapador sofrer muito calor.

O pano ignífugo vai fazer uma muralha com 3 metros de altura e uma extensão de 100 metros o que dá tempo para que a linha de contra fogo se afaste da "estrada".

Como o pano evita a passagem de calor, a necessidade de meios para evitar os atravessamentos tornam-se muito reduzidos podendo mesmo ser feito sem necessidade de água.

Naturalmente, eu proponho uma tela com 3 metros de altura e 100 m de extensão mas isso terá que ser determinado por experimentação no terreno.

Esta tela não será de difícil uso (mesmo com vento) porque pode ser usado na horizontal (deitada sobre o material a queimar).

Fig. 3 - Esquema de contra-fogo com tela ignífuga

Quanto custará a tela ignífuga?

Estive a ver uns preços e anda na ordem dos 5€/m2.

3 m x100 m = 300 m2 que custarão 1500€.

Pensando que terá um sistema de suporte e controlo (pegas, pilares e apoios), ficará nos 3000€.

E a tela pode ser usada vezes sem conta.

Na frente de fogo.

E tecnologia da tela ignífuga também pode mesmo ser usada como auxiliar das mangueiras de água na frente de fogo, situação em que será apenas necessário usar água no que passar por baixo da tela e não a apagar o fogo diretamente.

Fig. 4 - O contra-fogo faz-me lembrar que nem tudo o que está queimado é feio

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Venezuela - Os esquerdismos, a pobreza e a ditadura

Boa tarde amigos.

Bem sei que tenho andado muito pouco activo!

Como não encontro razão substancial para, de repente, a minha mente ter feito um shut down, atiro as culpas para o evoluir da idade ou, mais provável, para a Ucrânianazinha.

 

Estas últimas semanas foram difíceis.

A mocinha não tem assistência médica. Acontece, de forma compreensível, que os estrangeiros que estão em Portugal, apenas têm acesso ao nosso SNS se tiverem visto de residência. Como não tem, tem que invocar o seguro de saúde que é o mesmo que dizer que tem que pagar do seu próprio bolso.

Então, tendo eu arranjado uma consulta de dermatologia na Dr.a Natividade Rocha pro bono e sendo que o diagonóstico foi "melanoma", a mocinha andou, tem andado, muito preocupada de forma que ontem o excisou na Clínica Douro Centro Médico que fica na Boavista-Porto.

Eu não fui (talvez estejamos afastados de forma permanente e irreversível).

Agora, são mais 15 dias de stress à espera dos resultados.

Se vier Positivo, há que ir outra vez à faca :-(

 

Os esquerdistas e a Venezuela.

Mas hoje quero falar de outras coisas, de como os esquerdistas tanto defenderam a revolução esquerdista na América do Sul.

Sim, mesmo aquele que agora banqueiro no Banco de Portugal onde lá está só a mamar dos nossos impostos.

Sim, a mamar dos nossos impostos porque, se não fosse a maquia que lá recebe sem nada fazer (porque também não o sabe fazer) essa massa entraria no orçamento de estado como receita.

Sim, estou a falar daquele que tanto falava contra o capitalismo mas que, assim que meteu a mão à massa, logo se calou.

Sim, afinal, foi aquilo tudo porque queria mamar na vaca das mamas gordas.

Agora vou falar no nome dele o que, com certeza, é um carimbo para mais um processo.

Sim, estava a falar do Sr. Professor Doutor Louçã.

 

 

Fig. 1 - Também eu gostava de ter qualquer coisinha no Banco de Portugal

 

A esquerda é a mãe da pobreza e da ditadura.

A ideia de pegar no que os ricos têm e dividi-lo pelos mais pobres parece levar a uma sociedade mais justa e em que as pessoas são mais livres.

Os esquerdistas chamam a quem é mais rico os exploradores, especuladores, esbanjadores e, aos outros todos, explorados, esforçados, trabalhadores.

Pegando na riqueza dos patrões, fiquemo-nos nos 10% da população, e dividindo-a pelos  restantes 90%, com certeza que vamos libertar os trabalhadores do jugo dos patrões, da necessidade de engolir sapos para poder ter o que comer ao fim do dia, da ditadura dos horários e das metas impostas pela avaliação de desempenho.

Isto, por parecer lógico, é que consegue convencer uma percentagem significativa da população. 

 

Se fizermos uma análise ao eleitorado das esquerdas.

Os esquerdistas colhem os votos das pessoas menos instruidas e mais mamonas.

Nas esquerdas antigas (maioria no PC e no PS) vemos velhos desdentados e analfabetos, daqueles que o José Cid disse virem de um sítio qualquer e, por isso, sofreu um boicote qualquer mas estava errado pois a maioria destes está lá para o Sul.

Nas esquerdas modernas (maioria no BE e ainda no PS) vemos filhos com 30 anos que vivem à custa dos pais e fundionários públicos que não fazem a ponta de um corno.

Certo, por esta análise, eu deveria ser do BE ou de coisa pior como o Partido dos Animais e da Natureza que é outra cambada de mentecaptos.

 

Hoje entrou uma vespa no gabinete de uma colega.

Veio a correr gritando "Tenho lá uma vespa que deve ter 20cm, anda lá matá-la" (bem sei no que estão a pensar, que este erro resulta de os homens mentirem às mulheres relativamente à fita métrica).

Eu defendi-me logo "Eu? Para ser despedido? Chama é a Liga de Defesa dos Animais e eles que a adoptem como animal de estimação pois é bem menos perigosa que esses cães assassinos que atacam crianças e que eles defendem."

Não existe qualquer diferença entre o frango que está assar no espeto, o porco cortado em febras no talho ou o cordeiro assado no forno e qualquer outro animal seja cão, gato ou piriquito.

Se se mata o frango, também se pode matar o cão.

 

Porque a ideologia esquerdista leva à estagnação económica.

Por variadíssimas razões estudadas e comprovadas pela Ciencia Económica mas, para não perderem tempo, vou apenas falar do risco.

 

Para haver crescimento, novas ideias têm que ser implentadas.

Todos nós que fazemos alguma coisas na vida (e isto não se reduz à nossa vida), achamos que eramos capazes de gerir a nossa "empresa" como está a ser gerida.

Depois de irmos uma dúzia de vezes ao barbeiro já nos achamos capazes de cortar cabelo, de andarmos um anito no ginásio, já nos achamos capazes de ser personal trainers daquelas gajas boas, depois de alguns anos no nosso emprego, já sabemos fazer tudo em piloto automático.

Olhando para uma sociedade assim, em que cada dia se repete o que se fez no dia anterior, os patrões são dispensáveis.

O problema é que para haver crescimento económico e desenvolvimento é preciso que hoje, com o mesmo esforço, consigamos criar mais valor do que criamos ontem e isso está apenas ao alcance de alguns.

 

A economia é tal e qual a escola.

Olhando para as crianças no primeiro dia de aulas, nada as separa. Mas, começando os testes, há umas que têm suficiente e outros, aparentemente iguaisinhos aos demais, têm excelente.

Digamos que a mente das crianças, aquele tecido gelatinoso que está dentro dos seus crânios, numas crianças tem mais capacidade de resolver os problemas dos testes que nas outras.

Na economia é igual, há pessoas que têm mais capacidade de criar valor, mais capacidade inventiva, inovadora, de observar oportunidades de criar valor e de implentá-las de forma eficiente.

 

Mas inovar tem riscos.

Se é verdade que apenas uma minoria de pessoas é criativa, existe ainda o problema de o lançamento de um novo produto no mercado acarretar custos iniciais e pode resultar, com grande probabilidade, num fracasso o que implica um prejuizo para o seu inventor.

Então, se o produto tiver sucesso (i.e, se o novo produto for entendido pelos consumidores como algo com maior valor do que o bem que vem substituir), tem que haver uma margem para compensar o risco do fracasso.

Em termo de esperança matemática, sendo

  LPA= Lucro do produto antigo (lucro normal, aceitável pelos esquerdistas)

  LS = Lucro em caso de sucesso

  PF = Prejuizo em caso de fracasso

  ProbS = Probabilidade de sucesso

O inventor apenas lançará o novo produto se: 

    LS * ProbS - PF * (1-ProbS) > LPA

Se, por exemplo, a probabilidade de sucesso for de 5% então, o lucro de lançar com sucesso um novo produto terá que ser mais de 20 vezes o lucro aceitável pelos esquerdistas.

Sendo assim, quem tiver sucesso, ficará rico e será atacado pelos esquerdistas que se "esquecem" que essa inovação apenas aconteceu porque o individuo correu o risco de perder as suas poupanças num fracasso mais que certo.

Tal como na raspadinha, sem o engodo do prémio gordo, não há inovação.

E por cada raspadinha premiada há muitas e muitas que fracassam.

 

Porque a ideologia esquerdista leva à repressão.

Porque os esquerdistas nunca reconhecem que estão errados.

Quando a economia pára,os esquerdisa em vez de arrepiarem caminho, acham sempre que é preciso "aprofundar o processo revolucionário".

E esse aprofundar é retirar mais aos ricos e dar mais aos pobres.

É atacar os especuladores, os exploradores do povo e os populistas onde se incluem os seguidores do Fethullah Gülen, a Mary Le Pen e o Trump.

Como cada "aprofundamento" leva a mais afundamento, o povinho começa a ver que a coisa não dá resultado e os esquerdistas têm que se virar para um estado policial.

Os culpados de tudo são os especuladores internacionais, os americanos encabeçados pelo racista e sexista Trump.

 

Por falar no Trump ter ajudado as mulheres.

Na sociedade maxista em que vivemos é entendido que uma mulher para ter sucesso na vida tem que ser o mais parecido com um homem.

Mas as mulheres burras bonitas e sofisticadas não podem ter sucesso?

É isso que a Ivanka Trump quer dizer quando diz que o pai ajudou as mulheres.

As mulheres também podem ter sucesso pela sua beleza e têm que o assumir sem complexo de inferioridade.

Quem tem cão, caça com cão, quem não tem, caça com gato.

Um homem bonito também pode usar a sua beleza para ter sucesso na vida.

 

Fig. 2 - Se a Irina andasse tapadinha, tinha que fazer limpezas para ganhar a vida.

 

"As coisas demoram tempo a dar resultado"

Quando os esquerdistas veem a economia a desabar, pedem mais tempo.

Não é possível transformar a sociedade capitalista em que o homem explora o homem numa sociedade justa da noite para o dia.

Há muitos interesses a combater, há todo o sistema que é corrupto.

Agora até parece que sou presidente de um clube de futebol.

 

 

Fig. 3 - Se o Maduro fosse um democrata não haveria povo na rua a pedir eleições, ele próprio as marcava.

 

 

 

 

 

 

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Hoje vou falar do problema da dor crónica

OK, todos nós já estivemos doentes.

Eu já estive doente, já estive muito doente, já familiares meus diretos estiveram doentes e mesmo morreram e, no entanto, fui sempre trabalhar. Mesmo naquelas noite em que não preguei olho porque a minha mãe não parou de gritar, às 7h30 da manhã meti-me no meu carrinho e fui dar a minha aulinha por "respeito aos meus alunos".

Um do problema mais graves da vida, muito mais que a falta de dinheiro ou de mulher (parece-me que as duas coisas estão intimamente ligadas!) é a dor crónica que é capaz não só de destruir o corpo (causa pressão elevada e contração do vasos sanguíneos) como levar a pessoa ao desespero mental.

Em tempos, quando gritava toda a noite, a minha mãe sofria muito, queria que eu a matasse, mas, depois, foi a um médico anestesiologista que lhe receitou "uns farrapinhos" (como a minha mãe lhes chama) que, colados nas costas, acabam com a dor.

a minha mãe tomava tramadol ma causava-lhe muito vómitos.

Pareceu um milagre. 

Eu não dava nada por aquilo mas colei na mesma 1/16 e esperei. Ao fim de um dia, a dor reduziu a quase nada e, ao segundo dia, dormiu descansada. 

Depois fui investigar.

Esses farrapinho têm um químico, buprenorphine, que se liberta lentamente ao longo do tempo, um emplastro liberta 35 micrograma por hora mas, no caso a minha mãe, 1/16 de um farrapinho foi capaz de acabar com aquela dores terríveis. 

As instruções foram, primeiro colar 1/16 e, a cada 24 horas, se a dor persistir, colar mais 1/16 até a dor acabar. Será essa a dose indicada para controlar a dor.

Mas o que é a buprenorphine?

É uma molécula sintética da classe do opioides que foi sintetizada pela primeira vez em 1969 e que, depois de ano e anos de testes de eficácia e segurança, deu origem há apenas meia dúzia de anos a este farrapinhos.

É da classe do opioides porque bloqueia uns recetores de dor específicos que temos no cérebro mas é muito mais potente e seguro que a morfina.

A segurança do analgésico vem a possibilidade de ocorrência de paragem respiratória e, neste ponto, a buprenorphine é muito segura. 

Vamos agora à ucranianasinha.

 Sofre de endometriose, o que lhe causa grande sofrimento em cada 20 dias do ciclo menstrual.

A endometriose afeta muitas mulheres e destrói a sua qualidade de vida porque ninguém consegue funcionar com tamanha dor.

Qual a solução que indicam à mulheres? 

Uns comprimidinhos de paracetamol (que na Ucrânia se chama  ацетамінофен - acetaminofeno)

Ma agora está a experimentar Trantec.

Um farrapo tem 20 miligramas de buprenorphine e é ativo durante muito tempo mas, porque se trata de um problema de difusão, a quantidade disponível no corpo aumenta até ao quarto dia e, depois,  começa a diminuir.

Estudando a semi-vida do buprenorphine dentro do corpo humano (uma média de 37 dias), aplicando 1/8 de um penso de 35 microg/h antes 4 dias do início da menstruação (nessa altura já começa a sentir dores ligeiras), é exatamente no quarto dia que a quantidade dentro do corpo é maior, para uma pessoa com 48kg, atinge 3,6 microg/kg de buprenorphine (ver, Fig. 1).

Fig. 1 - Evolução da quantidade de buprenorphine no corpo com 1/8 de farrapinho (48 kg de peso)

 

Até ao quarto dia esteve tudo bem.

Ontem à meia noite telefonou-me (bem dizia o meu amigo cego que hoje, sem telemóvel, não se pode ter mulher) a dizer que tinha muitas dores, não tantas como era normal mas, mesmo assim, não conseguia dormir.

Disse-lhe "Cola mais 1/8"

- Mas isso vai criar habituação - disse a coitadinha mas, como as dores estavam a aumentar, lá colou mais um bocadinho.

"E toma um comprimido de naproxeno porque só vais sentir o efeito deste novo farrapinho pela manhã."

Como não quis tomar o naproxeno que teria efeito em alguns minutos, só adormeceu às 3h da manhã.

Hoje de manhã ainda sentia alguma dor mas por esta hora já está completamente sem dor.

 Fig. 2 - Evolução da quantidade de buprenorphine no corpo quando se acrescenta 1/8 de farrapinho e se mantém o outro que já lá está há 4 dias (48 kg de peso)

 

Mas não deveria ter retirado o farrapinho velho?

Diz na caixa que sim mas é apenas para que a quantidade dentro do corpo não varie tanto.Retirando, fica mais previsível além de que, com o tempo, o penso descola (meti um adesivo por cima) e causa coceira.

Penso que já sei a dosagem certa.

Com 3 microgramas/kg no corpo consegue controlar as dores iniciais mas precisa de 5 microgramas/kg  para controlar o primeiro dia. Então, se começar 4 dia antes com 1/8 e reforçar com 1/16 passados 3 dias, vai chegar ao primeiro dia de menstruação com 5 microgramas/kg, quantidade que se vai manter estável durante 4 dias e acima de 3 microgramas/kg até ao dia 10 do ciclo (15 do tratamento).

Penso ser suficiente mas no próximo mês vamos ver. Tudo isto é um processo de tentativa e erro

 Fig. 3 - Evolução da quantidade de buprenorphine no corpo quando se acrescenta 1/16 de farrapinho e se mantém o outro que já lá está há 3 dias (48 kg de peso)

É bom e barato.

Uma caixa com 10 farrapos custa 41€ sem comparticipação pelo que, usando 1/8 + 1/16, estamos a falar de qualquer coisa como 0,80€ por ciclo mentrual para destruir uma dor impossível de tolerar.

Com participação normal custa 28€ e, para doentes com necessidades especiais, fica por 4,10€ (é preciso invocar na receita a portaria não sei quê).

A coitadinha começava por tomar 1 Benuron a cada 8 horas mas nos dias piores tinha que tomar um a cada 3 horas o que dava qualquer coisa como 70 comprimidos por ciclo, 3,5 caixas de 20 comprimidos. era uma custo de 10€ o que, para uma pessoa que ganha 100€/mês, é muita coisa.

Porque será que não se usa mais Trantec?

É talvez por ser um medicamento novo para o qual os médicos e família ainda não estão avisados e talvez também pelo preconceito de ser um opioide.

Temos todos que lutar para que a dor saia da vida das pessoas e o Trasntec é um milagre moderno para uma enormidade de situações complicadas.

Espero com esta informação poder contribuir para que milhões de pessoa com dor vejam a sua vida melhorada.

A tecnologia não serve apenas para fazer carros ou aviões mas também para criar moléculas que acabem com a dor, sem qualquer preconceito.

Já agora.
Precisei, disse o meu médico, de meter uns diazinho de baixa.
O esquerditas defendem tanto o direito dos trabalhadores e um deles é exactamente este!

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Como será o Mundo em 2115?

Para comemorar 10 anos, a fundação Champalimaud ...

organizou uma conferencia para tentar-se prever como será o mundo daqui a 100 anos.

Estavam lá pessoas importantes com, por exemplo, um ex-presidente da república português e outro brasileira, mas as ideias que apresentaram foram muito pobresinhas. Falaram do presente e mal.
O problema do debate é que o futuro não se prevê mas constroem-se o que faz com que as únicas pessoas que conseguem dizer algo sobre o futuro são os escritores de ficção.
Primeiro, alguém escreve um romance sobre um futuro longínquo onde coisas hoje impensáveis vão ser realidade. Depois, pela positiva (vamos fazer isto) ou pela negativa (isto nunca poderá acontecer) as pessoas vão-se esforçar para que o futuro aconteça.
Houve grandes nomes mas um dos mais importantes foi George Orwell com os seus Triunfo dos Porcos (1945, uma sociedade totalitária nascida da boa ideia de que, no futuro, seremos todos iguais) e 1984 (1949, outra sociedade totalitária nascida da ideia de que a informação irá acabar com todos os problemas do Mundo).
Se hoje existem limitações à recolha generalizada de imagens em espaço público, tal deve-se ao George.

Será o Futuro sair do caminho que estamos a trilhar ou seguir em frente?

Mas será que, nos próximos 100 anos o Mundo vai mudar assim tanto?
O problema é esse, é que ninguém prevê que aconteçam mudanças radicais.
Olhemos para há 100 anos, para 1915. É certo que estávamos a sair da Grande Guerra, havia fome generalizada pelo mundo, já circulavam automóveis pelas nossas estradas, os aviões davam os primeiros passos, o telégrafo era o único meio de comunicação rápida à distância, não havia auto-estradas nem televisão, morriam muitas crianças, mas, de facto, apesar de ter havido mudanças quantitativas  muito importantes, em termos qualitativos, a  vida não era diferente da que é agora.
Já naquele tempo as pessoas sofriam de neura, tinham problemas com os colegas de trabalho, os comunas queriam tomar o poder, havia necessidade de pagar impostos e as mulheres queixavam-se repetidamente de dores de cabeça.
Se o futuro do Mundo não for construido, ficará exatamente igual ao Presente, não faz sentido chamar pessoas intelectualmente limitadas para nos indicar o caminho pelo qual podemos ir.
Como já escrevi um livro de ficção, vou poder avançar alguns pontos onde penso que haverá pequenas mudanças.

Já D. Mafalda dizia ao D. Afonso Henriques que lhe doía a cabeça e assim será daqui a 100 anos.

A procriação.
Nesse meu romance proponho que, como no futuro ninguém vai querer ter filhos, a comunidade terá que criar pessoas, como já previsto no Admirável Mundo Novo de Aldous Huxley, 1932, num processo industrial. A questão que levanto é diferente da de Huxley porque me concentro na questão dos direitos de quem ainda não existe, da questão ética de ser imposto um contrato, com direitos e obrigações, a quem ainda não nasceu e que não nascerá se esse contrato não for "assinado" em nome da  futura pessoa. Quais são as condições que é aceitável impor a quem ainda não nasceu?
Em 50 anos, no Mundo o número de filhos por mulher desceu 50% e, no caso português, a redução foi ainda maior, de 60%.

O aquecimento global.
Não quero saber se o planeta está a aquecer ou a arrefecer, se o Mar vai subir ou descer pois tudo serão oportunidades para uns e ameaças para outros. Por exemplo, foi o final da última glaciação (a Wurm) que aconteceu há 18 mil anos que a humanidade (o homo sapiens, nós) conseguiu suplantar o Homo Deardenthal e pode, assim, invadir a Europa. Depois de 50 mil anos em que o clima foi altamente frio, em que a maior parte da América do Norte e da Europa estava coberta por milhares de metros de neve, incluindo Portugal, o gelo foi-se embora e o nível dos oceanos subiu 100 metros.
Esse aquecimento generalizado inundou o que hoje é a Grande Barreira de Coral (nas costas da Austrália) e tornou a Inglaterra uma ilha.
Há 5,6 milhões de anos, o Mediterrâneo chegou mesmo a secar! e tudo continuou como se nada tivesse acontecido (MSC).
Assim, se o mundo aquecer mesmo que sejam 10ºC, não é por isso que a humanidade se vai extinguir.

E a extinção das espécies?
Isto é uma discussão importante.
Todos os seres vivos têm por base informação genética. Mas, estranhamente, cada espécie não tem um conjunto único de genes mas apenas uma combinação particular.
Assim, os genes que eu tenho e que me programam para que eu seja como sou, existem espalhados um pouco pelos outros seres vivos mas em combinações diferentes.
Por exemplo, hoje falamos muito da extinção K-Pg de há 65 milhões de anos onde 3/4 das espécies de plantas e animais desapareceram, incluindo os dinausauros mas, primeiro, foi esta extinção que permitiu o aparecimento dos mamíferos onde nos incluímos e, segundo, as plantas e os animais representam uma pequena fração das espécies vivas (e que são depositárias de quase todos os genes criados ao longo de milhares de milhões de anos) pelo que a recombinação dos genes deu origem a outras espécies de plantas e de animais.
Mesmo que 99% das espécies de plantas e animais que conhecemos desaparecessem da face da Terra,  pelo menos 99,99% dos genes sobreviveria pelo que, rapidamente (em menos de 100 milhões de anos), novas espécies complexas tomariam o lugar das extintas.

O Mediterrâneo secou há 5,6 milhões de anos!
A passagem de Gibraltar fechou e o Mediterrâneo secou, descendo o seu nível 4000m (MSC).
E este grave acidente deu origem a uma cadência de acontecimentos que, algures na África Austral, fez com que alguns macacos se tenham tornado mais espertos e transformado em hominídeos.
Talvez!

A energia.
O que me "preocupa" é que o nível de vida está muito dependente do acesso barato a energia. Aos preços actuais, cada habitante da Terra consome uma média de 2,3 KW e cresce 1,5%/ano. Se a tendência de crescimento se mantiver, em 2115, cada pessoa irá precisar de 10 KW de energia, cerca de 200000 kcal por dia que equivale a 50 kg de madeira por ano.

O efeito fotovoltaico.
A capacidade dos fotões criarem um corrente elétrica foi primeiro observada em 1839 (por Becquerel que construiu a primeira célula solar), foi teorizado em 2005 (por Einstein, de que resultou ganhar o Prémio Nobel de 1923) e, até aos anos 1950, não passou de uma curiosidade científica.
Em 1992 a potência instalada atingiu 100 MW (o equivalente à potência nominal de 1/10 de uma central nuclear) e, desde então, tem multiplicado por 10 a cada 7 anos, estando actualmente em 233 000MW (o equivalente à potência nominal de 250 centrais nucleares).
A boa notícia é que, segunda uma lei empírica, cada vez que a potencia instalada aumenta 1000 vezes, o custo diminui 10 vezes (Lei de Swanson).
A boa notícia é quem juntando as duas tendências, vemos que o custo das células fotovoltaicas diminui cerca de 8%/ano, a má notícia, é que, além da células fotovoltaicas, existem outros custos que não diminuem assim tão depressa.
Claro que o problema da potencia instalada solar é que, em média, só há 6 horas de luz solar por dia e o rendimento da transformação anda nos 10% pelo que dos 233 00MW resultam apenas o equivalente a 5 centrais nucleares.

Façamos umas contas.
A luz solar tem 1,0kwh/m2 de potencia. Com um rendimento de 10% e 6h de luz por dia, daqui a 100 anos serão precisos 400m2 de painéis solares por cada pessoa então vivente.
Como os painéis têm espaço entre eles para a sombra, apontemos para 800 m2/pessoa
Se, nesse tempo, houver a mesma população que agora, 7300 milhões de pessoas, haverá necessidade de 3 milhões de km2 de painéis solares dispostos num território com 6 milhões km2.
Uma Europa Ocidental com 730 milhões de pessoas precisará de uma área de 600 mil km2, menos de 10% da área do Deserto do Saara.

Nada do que eu disse é radicalmente diferente do que conhecemos.
Daqui a 100 anos, as pessoas continuarão a andar de automóvel, a viajar em aviões Airbus e Boeing, a beber Coca Cola e Pepsi, continuará a haver Vinho do Porto, Queijo Camamberg, controle do álcool,  fumadores, drogados e as mulheres continuarão a tomar aspirina para aplacar as dores de cabeça.
Vamos imaginar que qualquer um de nós tinha a capacidade para adormecer hoje e acordar daqui a 100 anos. Passado um mês, já nem dávamos conta das mudanças que tinham acontecido entre 2015 e 2115.
Ou será que a minha imaginação é fracota?

Pensando melhor, provavelmente, em 2115 as mulheres boas vão ter este aspecto!

Pedro Cosme Vieira 

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A Economia dos Transportes

O TGV é um flop tipo Concorde.
Se precisamos de transportes económicos temos que aceitar baixas velocidades, abaixo dos 24km/h no mar e dos 90km / h em estrada.
Se precisamos de transportes rápidos, temos o avião que viaja a 900km/h.
O comboio, por precisar de uma linha dedicada que é muito cara e de uso inflexível, as carruagens serem muito pesadas para não haver descarrilamentos e o ar a baixa altitude causar elevadas perdas por ser muito denso, não é economicamente competitivo com os transportes rodoviários (a baixa velocidade) e muito menos com o avião (a alta velocidade).
Os franceses gostam muito de coisas tecnologicamente avançadas para dizerem que são os maiores do mundo mas não olham às variáveis económicas.
Qualquer pessoa que apresente um transporte de elevada velocidade que não seja um avião, é um louco.

Os transportes são muito importantes.

A movimentação dos factores de produção, bens e pessoas permitem que as diversas regiões do Mundo se especializem nas actividades em que têm vantagens comparativas. Por exemplo, como a Argentina e o Brasil têm grandes extensões de terrenos, produzem alimentos a preço muito competitivo que nós importamos (principalmente cereais e soja) e, em troca, especializamo-nos na produção de bens industriais e serviços que exportamos. Se fossemos obrigados a produzir todos os alimentos que consumimos, voltaríamos ao nível de vida dos anos 1940.

fig. 1 - Os transportes permitem que regiões remotas com boas praias se especializem no turismo

Para que serviria o Brasil em 1500?

No Sec XV ninguém se interessava pelos descobrimentos porque os transportes eram muito caros.
Na época dos descobrimentos, um barco viajava a menos de 4km/h. Por exemplo, no Sec XVIII a viagem de Lisboa a São Salvador da Bahia (6500km em linha recta) demorava 73 dias (ver referencia).

A história do Pedro Alvares Cabral está mal contada.
É que, alegadamente, o Cabral saiu de Lisboa no dia 9 de Março de 1500 e avistou o monte Pascoal no dia 22 de Abril de 1500 (ver). Se no Sec XVIII, usando mapas e instrumentos de navegação,  demorava 73 dias a fazer a viagem como foi possível o Cabral fazer a viagem em 44 dias?

O preço do transporte em 1500.
O barco usado nesses tempos, a caravela, precisava de 20 tripulantes e transportava 50 t de carga. Então, pensando que não era preciso pagar a mercadoria (seria roubar e transportar num só sentido) o transporte de uma tonelada de carga do Brasil para Portugal custaria 58.4 dias de trabalho-homem que, ao preço actual de 60€/dia, representava um custo de 3.50€/kg. Se imaginarmos que a caravela custava outro tanto, trazer bens do Brasil para Lisboa custava 6.50€/kg.

Agora temos que imaginar que mercadoria existia em 1500 no Brasil que aguentasse 73 dias de viagem e que, descarregada em Lisboa, valesse muito mais de 6.50€/kg. O que mais falta nos fazia, os cereais, concerteza que não.
Não havia nenhum bem que fosse económico ser transportado para cá.

A tecnologia dos transportes.

Em termos físicos, um veículo de transporte usa rodas, um meio fluido (ar, água ou óleo) ou um misto dos dois. No caso do transporte terrestre gasta-se energia na roda (no contacto com o chão  e no rolamento) e por atrito com o ar.

A descoberta da roda e do eixo.
A roda foi uma grande descoberta mas, como era algo que já existia na natureza (os toros) não representa uma grande descoberta.  A eficiência da roda resulta de não haver movimento relativo entre o piso da roda que se move e o chão (imóvel). Mas para isso, a velocidade do piso superior da roda é o dobro da velocidade da roda. Então, também não pode haver movimento entre a roda e a carga o que obriga a que as rodas fiquem para trás e tenham que ser continuamente transportadas para a frente do veículo (Fig. 2).
Se o veículo (e o piso superior da roda) se movimentar a 5km/h, as rodas só se movimentam a 2.5km/h (o piso inferior da roda está parado). Para percorrer 5km seria preciso movimentar cerca de 2000 vezes uma roda de trás para a frente do veículo.

Fig. 2 - As rodas têm que ser continuamente transportadas para a frente do veículo.

A invenção do eixo foi mais importante que a da roda.
Apesar de o eixo não fazer sentido sem a roda, a sua invenção obrigou a um grau muito grande de abstracção porque não existe na Natureza.
Uma roda de um carro de bois com 110cm de diâmetro tem um eixo com 7cm de diâmetro. Agora, se a carga apoiar sobre o eixo, para uma velocidade da carga de 5km/h, a velocidade entre a carga e o piso superior do eixo é de apenas 0.32km/h. Com o eixo a menor velocidade, a baixa velocidade do eixo já permite manter a roda fixa relativamente à carga.

As perdas de energia nas rodas. 

Se, em teoria, fosse possível ter uma roda e um piso que fossem perfeitamente rígidos, não haveria qualquer perda de energia na roda porque não há movimento entre o piso da rosa e o chão. Mas como o pneu e o piso deformam, a perda de energia resulta de ser continuamente preciso "subir" essa deformação.

É muito difícil andar de bicicleta em areia seca porque o piso deforma-se muito.

Fig. 3 - A deformação da roda e do piso consome energia

As perdas são proporcionais ao peso sobre a roda. 

Para cada tipo de roda e de piso, as perdas na ligação entre roda são uma percentagem do peso transportado sobre a roda (o coeficiente de resistência de rolamento, fr). Um automóvel numa auto-estrada tem perdas de 1.2%, um camião (pneu de alta pressão) tem perdas de 0.7% e um comboio numa linha como a Porto-Lisboa tem perdas de 0.2% (ver, wiki). 

Um Peugeot 106 (790kg de tara) com 5 pessoas (350 kg), alguma carga (110 kg), a 120km/h e com um fr de 1.2%, para um rendimento de transmissão de 85% gasta uma potência de
     P = 1.2% * 1250 * 9.81*120/3.6 / 735 /0.85 =  8 Hp.
Um camião com 45t de peso bruto a 100km/h gasta
     P = 0.7% * 45000 * 9.81*100/3.6 / 735 /0.85 =  140 Hp.

As perdas no fluido.

O nosso carro gasta muito mais que 8HP pelo que as perdas por atrito com o ar são muito superiores às perdas nas rodas.
As perdas no fluido são proporcionais à viscosidade e densidade do fluido e à velocidade relativa entre o fluído e o veículo.
É proporcional à àrea da frente do veículo (o deslocamento do fluido que o veículo vai ocupar -> mais importante a densidade do fluido) e à superfície dos lados (o atrito -> mais importante a viscosidade do fluido).
A expressão é complexa mas o Peugeot 106 (área = 2.15 m2, a 120km/h) gasta uma potencia de 28 HP e o camião (área de 10m2, 100km/h) gasta 110 HP.

fig. 4 - Há perdas por deslocação do fluido e atrito

Comparemos.
Em autoestrada a 120km/h, o automóvel precisa de 36 HP em que 80% se perde por causa do ar. A caixa de velocidade é feita para que esta velocidade corresponda a esta potência (4000 rpm num motor de 61 HP às 6200 rpm)
Em auto-estrada a 100km/h o camião precisa de 250 HP dos quais 45% se perdem por atrito com o ar. Por esta proporção ser menos que nos automóveis se compreende que o aerodinamismo dos camiões seja pouco optimizado.

Agora vamos ao TGV.
As pequenas oscilações do piso fazem com que as rodas oscilem. Estas oscilações são crescentes com a velocidade (e a irregularidade do piso). Por isso é que os nosso veículos têm molas e amortecedores e, mesmo assim, se passarmos por cima de uma lomba, a roda bate num apoio de borracha que existe na carroceria (e pode partir o pára-brisas).
O problema de um comboio é que a tremideira causa o  descarrilamento. Então, o comboio tem que ter muito peso e a linha muito lisa.
O TGV tem 383 t de tara para transportar um máximo de 508 passageiros (o duplex) o que dá um total de 850kg/passageiro que compara com os 250kg/passageiro do Peugeout 106.
Apesar de o coeficiente das rodas do TGV serem bastante inferior às perdas nas rodas do Peugeot 106, sendo o TGV 3.5 mais pesado, a economia é de apenas 30%. Como a 120km/h as rodas perdem apenas 20% da energia total, o uso de carris só permite poupar 6% da energia total.
E o comboio não tem vantagem significativa nas perdas por atrito com o ar.
Então, o comboio não tem vantagem relativamente ao transporte pela estrada.

A linha de comboio é muito cara e pouco flexível.
O comboio está ultrapassado pelos transportes rodoviários porque a linha de comboio não pode ter subidas nem descidas e, a elevada velocidade, não pode ter curvas. Isto obriga a que sejam feitos muitos túneis e pontes, que ficam muito caros.  Além disso, as linhas têm pouco capacidade de tráfego porque o controlo dos comboios é difícil (não podem travar rapidamente) e não são possíveis as ultrapassagens.
Por exemplo, quando viajamos na auto-estrada a 120km/h, podemos ter menos de 25 m ao carro da frente (precisamos de 21m para travar de 120km/h para 90km/h). A essa velocidade, nos comboios pratica-se uma distancia de segurança de 6000m, 3 minutos.
Depois, o transporte misto (carga+passageiros) congestiona a linha porque apenas é económico transportar carga a baixa velocidade (porque a energia gasta é proporcional à velocidade).
concluindo, apesar de um comboio levar muitas pessoas, no global a sua capacidade é pequena. Se imaginarmos que passa um TGV com 500 passageiros a cada 5 minutos, nas duas horas de ponta só se movimentam 12 mil pessoas, equivalente a 150 autocarros por hora que precisam de apenas 5% de uma autoestrada.

Fig. 5 - Espero que o TGV tenha descarrilado para sempre

E o avião?
A ideia do TGV é circular a grande velocidade, limitada fisicamente aos 300 km/h pelo tremor das rodas (risco de descarrilamento) e pelas perdas de energia por atrito com o ar.
Porque os aviões não descarrilam e têm um aerodinamismo optimizado, podem viajar a 900 km/h. Além disso, viajam a 45 mil pés de altitude (13700 m) onde a densidade do ar é de apenas 22% da densidade ao nível do mar. Desta forma, para a mesma velocidade, o Avião ao triplo da velocidade gasta a mesma energia por passageiro do TGV.
A única diferença é que o avião gasta um combustível liquido e o TGV gasta electricidade.

Como funciona a economia dos transportes?
Por um lado, temos o custo que resulta do tempo de transporte. Este custo está relacionado com o rendimento da pessoa. Por exemplo, se o salário de um médico é 25€/h e a de uma empregada doméstica é de 5€/h, o médico vai estar disponível para pagar mais por um transporte rápido. Num país pobre como a Índia as pessoas optam por transportes com velocidades na ordem dos 20km/h e nas Filipinas barcos a menos de 10km/h mas baratos.
As cargas de baixo valor específico, por exemplo, cimento ou carvão, usam transportes marítimos muito lentos, na ordem dos 12km/h.
Por outro lado, temos o preço do transporte que é crescente com a velocidade porque é preciso construir melhores estradas e o transporte gasta mais energia e tem que ser tecnologicamente mais sofisticado.

Ainda bem que arrumaram com o TGV.
Por além de ser um flop tecnológico, tem problemas de segurança e não temos rendimento para querermos pagar o bilhete.
Buracos como o Metro do Porto que deve 2300 milhões para uma facturação de 55 milhões € por ano, já chegam.
Para amortizar o capital em divida do Metro do Porto em 25 anos e a uma taxa de juro de 3%/ano, seria preciso cobrar 2.5€ por cada viagem a que seria preciso acrescentar os custos operacionais que estão nos 1.50€/viagem. E a esse preço não haveria um único passageiro.
O Metro do Porto e muitas outras obras de regime não tem a mínima racionaldade.
O TGV seria outra destas obras.

Mas o povo grita por comboio em Coimbra e na Trofa.
Porque toda a gente pensa que o sistema vai ser altamente subsidiado.
Se disserem às pessoas que vão ter que pagar o custo do transporte, ninguém mais quererá tais relíquias tecnológicas do Sec XIX.

Fig. 6 - Queremos comboios

Pedro Cosme Costa Vieira

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O risco do frio extremo e da altitude

Por estarmos no último dia do Inverno, apetece-me falar do frio.

O corpo humano é muito flexível na sua capacidade de sobrevivência a diferentes condições climatéricas. No entanto, existem situações ambientais extremas para as quais não estamos adaptados. Uma dessas situações é o frio que se verifica no Inverno dos países do norte da Europa e da América (desde a Rússia, ao Canadá) e em locais de altura elevada. Um nosso exemplo de exposição acidental a um ambiente com frio extremo foi o caso do nosso montanhista João Garcia na escalada do Evereste (em 1999).

Quando uma pessoa se encontra num ambiente com temperaturas inferiores a -25ºC precisa de um socorro rápido que, por causa das condições metereológicas adversas e a dificuldade de localização das vítimas, pode ser impossível em tempo útil.

Neste poste vou apresentar a física do calor e propor uma abrigo de emergência de baixo custo que deverá ser colocado (no Verão) em locais que no Inverno possam servir de protecção a pessoas perdidas.
Os percursos pedonais de montanha (Serra da Estrela ou da Ilha da Madeira) são locais que melhorariam a sua segurança se utilizassem abrigos deste tipo.

Nos países muito frios em que as pessoas não conseguem pagar aquecimento, este tipo de abrigo também pode ser usado dentro de casa como local de pernoita (como integrante da cama).

Fig. 1 - Os dias de praia já vêm a caminho.

Vamos agora ao frio extremo.

No Inverno dos Países do Norte (desde a Rússia, ao Canadá) e na alta montanha, shit happens. Actualmente as pessoas desvalorizam as condições metereológicas extremas porque, vivendo em cidade, estão rodeadas por abrigos seguros e habituadas ao socorro chegar rapidamente a qualquer local. Mas quando querem testar a sua capacidade em situações incomuns (por exemplo, o montanhismo), o conforto dos carros e os aparentemente acessos fáceis dão uma falsa sensação de segurança porque, em caso de emergência climatológica, o carro deixa de funcionar e as vias de comunicação ficam rapidamente intransitáveis.

Só as pessoas que sabem nadar é que morrem afogadas.
Dizia repetidamente a minha mãe quando íamos dar um mergulho no Mar.
É o excesso de confiança que coloca as pessoas em situações perigosas.

Vamos á física do calor.
O calor é a agitação das moléculas e mede-se em graus centígrados, ºc (entre outras unidades).
Para aumentar a temperatura de uma substancia é preciso fornecer-lhe energia (joules por kilograma por ºc) .

O calor propaga-se por condução. Como a  agitação das moléculas se transmite de umas para as outras, o calor propaga-se ao longo dos materiais por condução.
Existem materiais em que o calor se propaga mais rapidamente (os metais) e outros em que se propaga muito lentamente (os gases).
A propagação do calor é uma perda de energia medindo-se em unidades de potência (joules por segundo que se denominam por watts).
Em termos relativos, a condução de calor através um material mede-se em watts por m2 de exposição numa parede com 1 metro de espessura por grau centígrado de temperatura.

Vamos a exemplos.
      Prata            ->                426 w/m/ºk (é o melhor condutor térmico conhecido)
      Ferro            ->                 80 w/m/ºk
      Granito        ->                   3 w/m/ºk
     Neve compacto   ->          0.7 w/m/ºk
      Tijolo           ->                   0.6 w/m/ºk
      Madeira de Pinho ->           0.12 w/m/ºk
     Neve fofa     ->                  0.15 w/m/ºk
      Lã                ->                   0.04 w/m/ºk
      Ar                ->                   0.026 w/m/ºk
      Espuma de Poliuretano ->   0.022 w/m/ºk
      Vácuo a 95%    ->              0.001 w/m/ºk

Uma parede em granito com 70cm de espessura perde tanto calor (4,3w/m2/ºk) como uma tábuas de madeira de pinho com 2.8cm de espessura ou um pano de lã com 1cm de espessura (porque têm ar aprisionado no seu interior).
Fica desfeito o mito de que uma parede grossa de granito faz casas confortáveis.

E se eu tiver uma sanduiche?
Por exemplo, 9.2 cm poliuretano ensadwichado em chapas de 0.4 cm de aço.
    Aço -> 80 x 100 / 0.4                  = 200000 w/m2/ºk
    Poliuretano -> 0.022 x 100 / 9.2 = 0.239 w/m2/ºk
    Aço ->                                        = 200000 w/m2/ºk

Agora calculamos o inverso (resistência térmica) e somamos resultando:
Resistência térmica da sande -> 4,182
Condutividade térmica da sande é o inverso da resistência -> 0.239 w/m2/ºk.

Em termos práticos, nesta sande, a chapa de ferro é um condutor perfeito do calor.

E uma divisória japonesa de papel de arroz?
Uma divisória com três folhas de papel de arroz (espessura de 0.07mm) separadas por dois espaços com 1 cm de ar é 3x melhor isolante térmico que uma parece de granito com 70cm de espessura.
Extraordinário.

 O calor também se propaga por convecção.
A água é má condutora térmica mas, como a água quente é menos densa que a fria, a circulação da água faz os corpos perderem calor (por convecção). Por esta razão é que quando está vento, o frio fica mais penetrante (entra pela roupa, arrefece-nos o corpo e vai-se embora).
O calor também se perde por irradiação de infravermelhos e por evaporação.

Vamos ao corpo humano.
Nós somos reactores químicos e as reacções que nos permitem estar vivos apenas funcionam a temperaturas próximas de 37ºc.
Ao vivermos produzimos calor.
Quando estamos em repouso, produzimos 80w (1650 kcal/dia). Nesta situação, para o nosso interior estar a 37ºc, a nossa pele deve estar a 33ºc e o ambiente a 28ºc.
Mas quando estamos em actividade produzimos mais calor.

     A ler este blog                   -> 120w,
     Caminhar 5km/h                -> 300w,
     Correr 10km/h                   -> 800w, dez vezes o valor de repouso
     Correr 1 km em 3 minutos -> 1600w.

Uma pessoa com muito boa preparação física é capaz de produzir 800w de calor durante mais de 6 horas seguidas (tremer violentamente de frio). Foi esta capacidade que salvou o João Garcia e a sua falta que levou o seu colega Pascal Debrouwer à morte.

Um abrigo para 2/3 pessoas em ambiente com -30ºc.

O que eu vou apresentar é uma solução de engenharia para um abrigo com capacidade para 2/3 pessoas confortável num meio ambiente com temperatura na ordem dos -30ºC.

O calor que o nosso organismo produz vai ser perdido pela respiração (evaporação de água e aquecimento do ar) e para o ambiente (por condução).

Vou fazer a minha simulação para uma potencia de 120w por pessoa, sendo os valores proporcionais para outros níveis de potencia.

1 - O aquecimento do ar inspirado.

Por cada 1000 j de calor produzido, uma pessoa inspira cerca de 1.2 litro de ar com 21% de oxigénio que expira com cerca de 14% de oxigénio. A potência de 120w precisa de 9.0 litros/minuto, 18 inspirações de 0.5 litros por minuto.
São necessários 12w para aquecer 9 l/m de ar desde -30ºC até 37ºC.

2 - A água que evaporamos nos pulmões.
O ar frio contém pouco vapor de água pelo que o frio desidrata. A uma temperatura ambiente de -30ºC, desidratamos pela respiração cerca de 24 g/h. Evaporar água a 37ºC sem beber implica uma perda 2250 j/g. Então, a desidratação implica uma perda de 18w.

3 - A hidratação
Uma solução que permita a sobrevivência durante vários dias obriga a desviar parte do calor a aquecer gelo para poder ser bebido.
Para nos hidratarmos temos que beber cerca de 1.5l/dia mais a água que evaporamos nos pulmões. então, precisamos derreter 2.0kg de gelo a -30ºC e elevar a sua temperatura até 37ºC que utiliza 12w.

Dos 120w de calor produzido, gastamos 42w na respiração e na água para beber.
Se imaginarmos que o processo tem alguma margem de perda então, já estão gastos 50w, cerca de 40% do calor produzido.

4 - O arrefecimento do corpo.

Temos agora 70w para perder pelas paredes do abrigo.
Se houver 2 pessoas no abrigo, para termos um temperatura na ordem dos 18ºc, o calor perdido pelas paredes do abrigo não podem ser superiores a 3w/ºc.
Utilizar a sandwich de chapa metálica + poliuretano calculado acima como tendo uma perda de calor de 0.239 w/m2/ºk, é possível o desenho da Fig. 2 onde projecto uma pequena janela em vidro duplo.

Fig. 2 - Um projecto de um abrigo para um ambiente com temperatura de -30ºc

E qual a lotação do abrigo?
Se tiver uma pessoa, a temperatura será de -7ºc o que é suportável com roupa de inverno e um saco cama de inverno.
A dimensão é perfeita para 2 pessoas deitadas podendo ter uma terceira pessoas deitada ao contrário. No caso de 3 pessoas, mesmo descendo o nível de actividade até aos 80w (dormir), a temperatura interior ficará nos 18ºc.
Em caso de grande necessidade, o abrigo suporta até 10 pessoas sentadas.

A ventilação.
Assumi que as pessoas usam uma mascara de forma a que o ar expirado seja despejado directamente para o exterior.

Fig. 3 - Esquema da válvula de exaustão do ar expirado

No caso de haver mais de 3 pessoas no abrigo, será preciso ventilação adicional para diminuir a temperatura interna.
No caso da alta montanha, como é preciso beber muita água, para os montanhistas ficarem confortáveis terá que haver 3 pessoas no abrigo.

E quanto custará isto?
Fica barato.
São 25m2 de chapa zincada de 0.4mm que custa cerca de 125€ (um peso de 90kg).
O poliuretano andará em mais 125€.
Depois fica a porta com janela, o sistema de ventilação e a mão de obra.
Deve ficar abaixo dos 750€ por unidade.
Também não poderia ficar muito mais caro pois é muito parecido com uma arca frigorífico grande (com 3000 litros) sem motor.

O peso total deve ficar nos 150kg.

Será possível ir e vir ao Pólo Norte a pé?
Com o conhecimento que existe actualmente sobre a perda de calor, podemos vestir roupa leve e barata que nos permite sobreviver nas condições climatéricas mais extremas.
O segredo da roupa eficiente é aprisionar o ar o que é conseguido alternando uma camada de uma fibra pouco densa com um película fina impermeável ao ar (corta vento).
Não vale a pena vestir roupa muito grossa se o vento puder penetrar e arrastar o calor para fora.
Uma camisola simples tem uma espessura de 0.4cm e uma em fibra cardada tem 2cm.
Se intercalarmos 3 camadas de fibra com 2cm de espessura com 3 películas de plástico, consegue-se reduzir as perdas de calor (nos 2.5m2 de área que temos) a 2.0w/ºk.
Este isolamento é compatível com uma marcha num ambiente com temperatura na ordem de -30ºc. Interessante bastarem 6cm de espessura de roupa devidamente organizada para resistir a -30ºc.
Para dormir será necessário reforçar o isolamento com um abrigo de neve.

Fig. 4 - Lá para o Norte também se encontram mulheres bonitas

E a comida?
Ir ao Polo Norte e voltar a pé demora cerca de 90 dias.
Se a potencia térmica média for de 240w, serão precisas 5000kcal/dia.
A gordura (azeite, banha de porco, manteiga) tem 9000kcal/kg. Então, nos 90 dias serão precisos 50kg de gordura mais 20 kg de alimentos diversos. A segurança aponta para que, inicialmente, o explorador tem que transportar um mínimo de 100kg de alimentos.
É muita carga para um homem só a pé (com um trenó) mas não é impossível se, com a ajuda do GPS, a carga foi sendo deixada ao longo do caminho (para o regresso).
Numa espedição com meia dúzia de pessoas para diminuir o risco (em caso de acidente ou doença, o socorro é virtualmente impossível), é uma missão realizável e, provavelmente, menos arriscada, mais barata e mais emocionante que subir o monte Evereste.

Pedro Cosme Costa Vieira

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