Polyteck | Edição 01 by Revista Polyteck

Revista de Tecnologia e Ciência

O efeito

antibacteriano

do grafeno pág. 16

Distribuição Gratuita nº 01 | setembro 2013 Biotecnologia Empreendedorismo e Inovação Web e DesignPolyteck Sustentabilidade e Ambiente | www.pltk.com.br | 1 Engenharia, Energia e Materiais Nanotecnologia

Uma revista de tecnologia e ciência feita para quem gosta, escrita por quem entende

A Polyteck é uma revista interdisciplinar para profissionais e estudantes universitários que gostam de tecnologia e ciência. Nela você encontra notícias que têm potencial para mudar o mundo, depara-se com ideias inovadoras, e descobre novas maneiras de resolver velhos problemas. Nossa missão é instigar a troca de informações e facilitar a integração entre diversas áreas do conhecimento dentro das universidades e indústrias brasileiras. Acreditamos que o contato com novas informações e pessoas é a melhor forma de incentivar a criatividade, o desenvolvimento da cultura científica e o espírito empreendedor. A revista é distribuída gratuitamente em várias universidades, empresas e centros de pesquisa, já que sabemos que a interação entre pessoas diferentes pode gerar ideias capazes de mudar o mundo. Nós esperamos que um dia, em um futuro não tão distante, os alunos e profissionais brasileiros descubram que podem reinventar o mundo! Queremos que você faça parte dessa mudança!

Sumário O que as pessoas realmente querem? pág. 4

Minicérebros criados em laboratório pág. 6

Casa de palha resiste a furacões pág. 7

Ônibus elétrico recarrega baterias em movimento pág. 8

A era do óleo e gás não convencional pág. 10

A letra do médico não é a vilã pág. 13

O efeito antibacteriano do grafeno pág. 16

Festas, congressos e eventos pág. 18

Boa leitura! Um abraço do time Polyteck

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O que as pessoas realmente querem? Como criar produtos e experiências que as pessoas adoram compartilhar com amigos e conhecidos Nem sempre produtos e empresas resultam em sucesso comercial. Na maioria das vezes, essa falha não tem nada a ver com o custo de aquisição de clientes, métodos de crescimento do negócio ou qualquer outra estratégia que você encontra em blogs pela internet. A questão central geralmente é a falta de foco no objetivo de “criar um produto/ serviço que as pessoas queiram”. De uma maneira grosseira, o desenvol-

Suas próprias opiniões e experiências “ moldam a maneira como você enxerga um problema, e fica muito difícil entender o ponto de vista de outra pessoa” vimento de um produto é dividido em duas partes:

•

Primeiro você precisa ter conhecimento suficiente sobre o problema do usuário.

•

Depois, assim que você estiver em posse das informações corretas sobre o problema, é preciso chegar a uma solução criativa.

Como conhecer o seu usuário? No momento em que se começa a pensar sobre a construção de uma ferramenta, produto, serviço, ou experiência para outra pessoa, você já está preso a seu próprio raciocínio. Suas próprias opiniões e experiências moldam a maneira como você enxerga um problema, e fica muito difícil entender o ponto de vista de outra pessoa.

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Para ficar livre dessa tendência, é preciso, literalmente, sair do prédio. Limpe sua mente e converse com os potenciais utilizadores do seu serviço. Pergunte sobre suas necessidades ou obstáculos. Faça perguntas que não permitem sim ou não como resposta, busque os detalhes, entenda as nuances do problema. Não apresente uma solução, só ouça. Essa pesquisa é muito fértil, especialmente quando se é inexperiente no campo do seu usuário alvo. Por exemplo, se você está construindo um produto para vendas, mas nunca passou um dia da sua vida vendendo algo, você provavelmente vai gastar muito tempo apanhando até aprender. Quando conversar com os potenciais utilizadores do seu produto, use cada anedota ou história que você ouve, para montar uma imagem mental do seu usuário. É necessário pensar como um ator que tenta “entrar no personagem”.

O que fazer com essa informação? Um conjunto de dados sobre o usuário é algo abstrato e descontextualizado. Você precisa comunicar essas informações sobre as necessidades dos usuários de forma sucinta. Nesse momento é importante que o resto de sua equipe sinta-se habilitada a entender os problemas do usuário e criar soluções para resolvê-los. Agora, preste muita atenção, pois, se houver erros de interpretação, você provavelmente vai cair em armadilhas como:

• •

Construir uma solução literal para a necessidade do utilizador e perder oportunidades de improvisar criativamente. Priorizar de forma errada as necessidades,

gastando energia para construir coisas que não são importantes para o usuário. Uma abordagem comum é criar uma “média” dos tipos de pessoas que serão os seus usuários. É um processo conhecido como criação de “personas”, que é nada mais do que a constituição de um perfil de usuário que representa as características de um certo tipo de pessoa. Criar personas permite que você tenha em sua mente uma abstração de que existe um “certo” indivíduo que se comporta de “certa” forma, e que tem um “certo” conjunto de necessidades. O problema em trabalhar somente com personas é que você perde a maior parte dos detalhes das histórias que ouviu enquanto estava “fora do prédio”. Digamos que um vendedor com quem você estava conversando disse que perdeu um negócio, porque não teve acesso à ordem de compra do cliente no aeroporto. Para piorar a situação, isso ocorreu no último dia antes do orçamento do cliente ser fechado e que, além disso, a bateria do telefone desse indivíduo estava somente em 5%. Não importa o quanto você tente, mesmo as personas mais bem desenvolvidas não poderiam capturar esse nível de dor com precisão. Então, durante o processo criativo, o melhor a ser feito é manter em mente as histórias que você ouviu dos seus usuários e aliar isso ao uso de personas. Usando essas ferramentas, você e seu time podem entender melhor as dores e preocupações dos seus usuários. Quando um produto é construído pensando no consumidor, o seu time pode chegar a soluções criativas e criar produtos que encantam as pessoas e que atendam a seus desejos e necessidades. e Artigo escrito com base na publicação de Ash Bhoopathy. Leia o original no blog: »» http://yakshaving.net/ getting-better-at-making-something-people-want/

Alex

29 anos

Joga futebol com os amigos nos fins de semana

Mora na Vila Izabel, Curitiba - Trabalha no departamento de marketing de uma empresa de telefonia - Possui graduação - Namora há dois anos Combina os jogos de futebol pelo Facebook, porém: - Vários amigos confirmam, mas não comparecem - Às vezes não consegue reservar o campo - Às vezes alguns amigos “esquecem” a carteira em casa e ele sai no prejuízo Ficaria feliz se: - Todos os que confirmaram realmente aparecessem - Conseguisse reservar o campo com mais facilidade - Tivesse uma forma de cobrar o valor do aluguel antecipadamente

A criação de personas auxilia no desenvolvimento de soluções criativas para os problemas enfrentados pelos usuários. Produtos inovadores, que atendem às necessidades dos clientes, têm origem nos problemas enfrentados pelos usuários e não na mente dos desenvolvedores.

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Minicérebros

criados em

laboratório

A combinação certa de nutrientes pode fazer com que células-tronco formem espontaneamente um organoide cerebral. Como: As células-tronco pluripotentes induzidas (iPS) têm uma enorme capacidade de auto-organização para formar tecidos completos. Alguns estudos recentes mostraram que é possível o desenvolvimento de vários tecidos in vitro a partir destas células. Pesquisadores da Austrian Academy of Science desenvolveram, em uma cultura in vitro, organoides cerebrais tridimensionais derivados de células iPS. Estes “minicérebros” desenvolveram uma variedade de domínios discretos capazes de influenciar um ao outro, incluindo um córtex cerebral com populações progenitoras que organizam e produzem subtipos de neurônios corticais maduros. Segundo os pesquisadores, as regiões do córtex cerebral do “minicérebro” exibem uma organização semelhante ao cérebro humano em suas fases iniciais de desenvolvimento. Eles mostraram que estes organoides são capazes de recapitular características do desenvolvimento cortical humano.

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Os pesquisadores desenvolveram um método para melhorar as condições de crescimento das células e proporcionar um ambiente necessário para influenciar o seu desenvolvimento. O método aplicado pelos cientistas levou a um rápido desenvolvimento de tecidos cerebrais, que foram denominados organoides cerebrais. Foram necessários apenas de 8 a 10 dias de cultura para o aparecimento de identidade neural nos organoides, e de 20 a 30 dias para a formação de regiões definidas do cérebro, incluindo um córtex, meninges e um plexo coroide. Os “minicérebros” atingiram seu tamanho máximo em dois meses. Eles formaram tecidos heterogêneos complexos com até 4 mm de diâmetro. Além disso, podem sobreviver indefinidamente se mantidos em um biorreator rotativo: até a data de publicação da pesquisa já haviam sobrevivido por dez meses. Essas “bolas de tecido cerebral” não tinham vasos sanguíneos. Essa pode ser

uma das razões do seu tamanho limitado, provavelmente devido à falta de nutrientes e oxigênio no núcleo dos “minicérebros”.

Modelo para microcefalia Microcefalia é um distúrbio neurológico em que o tamanho do cérebro do paciente é significativamente reduzido. Os pesquisadores utilizaram os “minicérebros” para modelar um estudo de microcefalia. Para isso, foram geradas células iPS a partir da pele de um paciente com microcefalia. Dessa forma, os cientistas foram capazes de criar “minicérebros” afetados por esta doença. Como esperado, esses organoides apresentaram um tamanho menor do que o normal. Estudando o seu desenvolvimento, os cientistas chegaram à hipótese de que, durante o desenvolvimento do cérebro de pacientes com microcefalia, a diferenciação neuronal ocorre prematuramente. Eles também demonstraram que uma mudança no sentido em que as células-tronco se dividem pode causar a doença. As conclusões confirmam amplamente as teorias existentes sobre microcefalia.

Aplicações Um cérebro totalmente artificial ainda pode estar distante, mas os aglomerados neurais do tamanho de ervilhas, desenvolvidos pelos pesquisadores, podem ser muito úteis para a pesquisa de doenças neurológicas humanas. Eles também são de grande interesse para a indústria farmacêutica e química, pois permitem o teste de terapias contra defeitos no cérebro e outras perturbações neuronais. Segundo os pesquisadores, os “minicérebros” também permitirão a análise dos efeitos de produtos químicos específicos no desenvolvimento do cérebro. e Confira o trabalho original em: »» Madeline A. Lancaster et al., Nature (2013).

Foto: Secção transversal de um organoide cerebral tridimensional derivado de células-tronco pluripotentes induzidas (iPS). O seccionamento e imuno-histoquímica revelaram morfologias complexas, com regiões heterogêneas contendo células-tronco neurais (em vermelho) e neurônios (em verde). Crédito: Madeline A. Lancaster et

al./Nature

Reprinted by permission from Macmillan Publishers Ltd: Nature, copyright (2013)

Casa de palha

resiste a furacões

Pesquisadores do BRE – Centro para Materiais de Construção Inovadores, da University of Bath – estão desenvolvendo materiais de construção com baixa emissão de carbono em alternativa aos utilizados atualmente pela indústria da construção. Eles estão pesquisando novas formas de utilizar madeira e outros materiais à base de vegetais, como o cânhamo, compósitos de fibras naturais e fardos de palha. Segundo os pesquisadores, a palha é o material de construção mais ecológico possível, pois, além de renovável, é um subproduto da agricultura. Ela pode ser produzida localmente e absorve dióxido de carbono à medida que cresce. Edifícios feitos a partir de palha podem ter uma pegada de carbono próxima de zero, ou mesmo negativa. Além disso, devido às suas propriedades de isolamento térmico, casas construídas a partir deste material quase não precisam de aquecimento convencional, mantendo os custos de funcionamento baixos e minimizando o impacto ambiental. O professor Peter Walker, que está liderando a pesquisa, disse que o impacto ambiental da indústria da construção é enorme. Estima-se que, em todo o mundo, a fabricação de cimento contribui com até 10% de todas as emissões de dióxido de carbono industriais. Por esse motivo, os pesquisadores estão olhando para uma variedade de novos

materiais de construção, procurando usos inovadores para materiais tradicionais e, também, desenvolvendo cimentos e concretos com baixa emissão de carbono. Segundo eles, além de reduzir o impacto ambiental, muitos desses materiais oferecem outros benefícios, como maiores níveis de isolamento térmico e regulação dos níveis de umidade. Por isso, as propriedades isolantes, os níveis de umidade do ar, a firmeza e o isolamento acústico da casa estão sendo monitorados pelos pesquisadores.

A BaleHaus é uma casa de dois andares construída pelos pesquisadores, utilizando materiais ecológicos. Ela é feita com painéis pré-fabricados, chamados de ModCell, constituídos por um quadro estrutural de madeira preenchido com fardos de palha ou de cânhamo, finalizado com uma base de cal respirável. Foto: Divulgação, University of Bath.

Resistência a furacões Testes recentes confirmaram que a casa é suficientemente forte para suportar ventos com força de um furacão. A força dos ventos foi simulada por macacos hidráulicos que empurraram horizontalmente as paredes com uma força total superior a quatro toneladas, o equivalente à força dinâmica de um furacão. Durante os testes, as paredes se moveram em apenas quatro milímetros com carga máxima, como previsto dentro dos requisitos do projeto. Os pesquisadores irão usar esses dados para desenvolver um modelo da casa com três andares e simular como esse edifício irá suportar ventos de tal intensidade. e Leia mais no site do projeto: »» http://www.bath.ac.uk/features/balehaus/ »» http://www.modcell.com/

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Ônibus elétrico recarrega baterias em movimento Por que parar para recarregar as baterias? O OLEV faz isso durante o percurso. Carros elétricos não são a novidade da indústria automotiva. Do ponto de vista ambiental, eles são interessantes, pois, como não utilizam combustível fóssil como fonte primária de energia, não emitem gases estufa em grandes quantidades como os carros a gasolina ou a diesel. Contudo, ainda há limitações significativas para este tipo de tecnologia. Em geral, este processo de carregamento das baterias leva cerca de oito horas, e, durante tal período, não é possível utilizar seu carro elétrico. Além disso, há um problema ainda maior: assim como a bateria do seu celular, a do carro também descarrega. No caso do Nissan Leaf, por exemplo, isso ocorre após percorrer apenas cerca de 120 km. Assim, caso precise viajar, é

melhor deixar seu carro elétrico na garagem, ou você pode acabar dormindo no meio da estrada. Mas, e se o veículo recarregasse suas baterias durante o próprio percurso, sem precisar de fios? Foi exatamente a solução encontrada por engenheiros da KAIST (The Korea Advanced Institute of Science and Technology), na Coreia do Sul. Bobinas sob a via produzem um campo magnético modulado que se acopla com bobinas receptoras localizadas no veículo, transferindo energia de maneira tão eficiente que apenas de 5 a 15% da estrada precisam ser equipados com as bobinas transmissoras. Além de tudo, as bobinas transmissoras só são acionadas quando os sensores indicam que o veículo está próximo, garantindo mínimo desperdício de energia. O sistema OLEV (online electric vehicle) já foi colocado em prática em parques e tem se mostrado um sucesso. A ideia de transmissão de energia sem fio (ou wireless) não é nova, e já havia sido imaginada e testada por Nikola Tesla no começo do século XX.

Como funciona o OLEV? A tecnologia wireless funciona pelo mesmo

princípio de indução magnética de um transformador que muda a tensão de uma corrente alternada. A corrente passa por uma bobina, o que cria um campo magnético cuja polaridade inverte-se a cada ciclo. Isso induz um campo correspondente, que também se alterna na bobina secundária. A relação de espiras nas duas bobinas é o que determina se o transformador aumenta ou diminui a tensão. Com essas informações, já é possível reconhecer os elementos do sistema: assim como em um transformador, no qual há duas bobinas, o sistema OLEV »» Ilustração: James Provost, adaptada para o português

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tem uma bobina primária sob a via e uma bobina secundária no veículo. Mas ainda há um problema: quanto maior a distância entre as bobinas, maior a perda de energia do sistema. Transformadores normalmente têm um núcleo de ferro que conecta as bobinas e ajuda a minimizar essas perdas. Tentativas anteriores de aplicar a transmissão wireless fracassaram justamente por haver perdas excessivas de energia durante o processo de transmissão, pois há um espaço muito grande entre as bobinas localizadas no asfalto e no corpo do veículo. A solução para este problema está no acoplamento magnético. Quando uma bobina transmissora emite ondas eletromagnéticas na frequência de ressonância do circuito das bobinas receptoras, a energia é transferida de maneira muito mais eficiente. Para criar um sistema eficiente, a equipe apostou em duas características chave: uma primeira decisão foi pelo projeto que envolve duas espiras em vez de um sistema de dipolo. A segunda foi por um campo magnético modulado. Ao escolher as características corretas na geração do campo magnético, os engenheiros da KAIST conseguiram obter eficiência média de transmissão de 75% em testes nos quais o corpo do OLEV estava a 20 cm acima da estrada.

Na prática Hoje, um OLEV circula pelo Zoológico de Seul em um caminho de 2,2 km, dos quais 370 m têm bobinas transmissoras abaixo do asfalto. Durante o trajeto, sensores magnéticos na via detectam a aproximação e ativam os transmissores. O ônibus

Bobinas sob a via produzem um “ campo magnético modulado que acopla com bobinas receptoras localizadas no veículo” ainda tem uma bateria interna, mas com capacidade 40% menor do que as utilizadas em sistemas comuns. Ele é ainda 6% mais leve e significativamente mais barato: custa U$ 88.500,00. e Artigo escrito com base nos seguintes trabalhos: »» Seungyoung Ahn, Nam Pyo Suh & Dong-Ho Cho, IEEE Spectrum, 26/03/2013. »» Philip E. Ross, IEEE Spectrum, 06/08/2013.

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A era do óleo e gás não convencional Não pense que estamos entrando na era da energia renovável, pois tudo indica que estamos no começo da terceira era do petróleo.

Os investimentos “ em técnicas de recuperação avançada de petróleo ultrapassarão 22 trilhões de dólares até 2035. Três vezes o investimento em tecnologia renovável”

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O crescimento explosivo do uso do automóvel e da aviação, a mecanização da agricultura e da guerra, a supremacia global dos Estados Unidos, e o início da mudança climática: estas foram as marcas da exploração do petróleo. Atualmente, a maior parte do petróleo do mundo ainda é obtida a partir de algumas centenas de campos em terra no Irã, Iraque, Kuwait, Rússia, Arábia Saudita, Emirados Árabes Unidos, Estados Unidos e Venezuela, entre outros países. Um pouco de óleo adicional é adquirido a partir de campos offshore no Mar do Norte, Golfo da Guiné e no Golfo do México. Este óleo, chamado de convencional, sai do solo na forma líquida e requer relativamente pouco processamento antes de ser refinado em combustíveis comerciais. Porém, o petróleo convencional está desaparecendo. Reservas “provadas”, que são aquelas facilmente recuperáveis com a tecnologia atual, são estimadas

em cerca de 1,4 trilhões de barris de petróleo. Também de acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA, na sigla em inglês), os principais campos vão perder dois terços de sua produção ao longo dos próximos 25 anos. Com a sua saída do mercado, a produção líquida vai mergulhar de 68 milhões de barris por dia em 2009, para apenas 26 milhões de barris em 2035. Com o consumo global diário em torno de 85 milhões de barris, as reservas de óleo acabarão facilmente em uma geração. Diante desse cenário, é natural imaginarmos que os combustíveis fósseis serão necessários por um pouco mais de tempo, e que em breve eles serão ultrapassados por fontes de energia renovável. Muitos especialistas compartilham deste ponto de vista, assegurando-nos de que investimentos de expansão em energia eólica e solar vão permitir uma transição para um futuro de energias verdes e renováveis, no qual a humanidade

O que é petróleo não convencional? Em certos aspectos, os hidrocarbonetos não convencionais são semelhantes aos combustíveis convencionais. Ambos são, em grande parte, compostos de hidrogênio e carbono, e podem ser queimados para produzir calor e energia. Combustíveis não convencionais – especialmente óleos pesados e as areias betuminosas – tendem a possuir uma maior proporção de carbono para hidrogênio que o

petróleo convencional, e, assim, liberar mais dióxido de carbono quando queimados. O petróleo não convencional geralmente requer mais energia para a extração, produzindo, dessa forma, mais dióxido de carbono durante o próprio processo de produção. Também tende a ser mais pesado e complexo, geralmente trancado no fundo da terra, preso ou firmemente ligado a areia e rochas.

Distribuição das maiores reservas de petróleo do mundo Maiores novas reservas de petróleo

Reservas estimadas, em bilhões de barris (em cinza)

Outro problema associado com a produção de petróleo e gás não convencional é a ameaça de contaminação dos lençóis freáticos, já que grandes quantidades de água são necessárias para as operações de fraturamento hidráulico, separação de areia betuminosa e óleo pesado, e para o transporte e refino de tais combustíveis.

Tamanho das maiores reservas de petróleo “provadas”, atualmente em exploração, e das novas reservas descobertas nos últimos anos. A recuperação do petróleo e gás destes novos campos depende do desenvolvimento de novos métodos de extração e técnicas de Recuperação Avançada de Petróleo (EOR), como é o caso da exploração da reserva Tupy, no Pré-sal brasileiro.

Maiores reservas de petróleo atuais

Capacidade total, em bilhões de barris (em laranja)**

*Recuperável, capacidade totalé de até 1.700 bilhões de barris. ** A capacidade total são as mais recentes estimativas do tamanho das reservas antes da extração. Fonte: Michael T. Klare, International Energy Agency

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deixará de despejar dióxido de carbono e outros gases estufa na atmosfera. Tudo isso soa muito promissor, mas há apenas uma mosca na sopa: não é o caminho que estamos tomando atualmente. A indústria de energia não está investindo de forma significativa em energias renováveis. Em vez disso, ela está derramando seus lucros históricos em novos projetos de combustíveis fósseis, principalmente envolvendo a exploração das chamadas reservas de petróleo “não convencional”. É verdade que estão sendo construídos cada vez mais parques eólicos e painéis solares, mas os investimentos em extração e distribuição de combustíveis fósseis não convencionais deverá ultrapassar os gastos em energias renováveis em uma proporção de pelo menos 3/1 nas próximas décadas. A IEA assegura que serão encontradas novas fontes de óleo. No entanto, a maior parte delas será de natureza não convencional: nas próximas décadas, os óleos não convencionais serão responsáveis por uma parcela crescente dos estoques de petróleo global, eventualmente tornando-se nossa principal fonte de combustíveis fósseis. O mesmo é verdadeiro para o gás natural, a segunda mais importante fonte de energia do mundo. A oferta mundial de gás convencional também está encolhendo, e estamos nos tornando cada

Se o custo de extração do petróleo “ se tornar tão alto, que o torne economicamente inviável, então as apostas das grandes empresas de petróleo sobre o futuro energético mundial podem estar incorretas”

vez mais dependentes de fontes não convencionais, especialmente a partir do Ártico, de oceanos profundos e através do fraturamento hidráulico de xisto. É claro que as grandes empresas exploradoras de petróleo sabem que as fontes não convencionais são a próxima grande cartada. Como estão entre as empresas mais rentáveis da história, elas estão dispostas a gastar somas astronômicas para garantir seus lucros. Se você pensa que isso significa investimento em energias renováveis, está enganado, pois os futuros investimentos em energia provavelmente continuarão a fluir desproporcionalmente para petróleo não convencional. Um relatório recente de analistas da Lux Research propõe que, por meio de Recuperação Avançada de Petróleo (EOR, na sigla em inglês), a indústria pode ser capaz de extrair até 10,2 trilhões de barris de petróleo não convencional, em contraste com os 1,4 trilhões de barris de petróleo

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convencional disponível em reservas “provadas”. De acordo com a Lux, técnicas de EOR podem aumentar a recuperação de petróleo em campos já existentes de 25% para até 65%, e segundo estimativas da Agência Internacional de Energia, o investimento em tais técnicas ultrapassará 22 trilhões de dólares entre agora e 2035. Três vezes o investimento em tecnologia renovável. Michael Klare, professor de estudos de paz e segurança mundial no Hampshire College, em Massachusetts, parece estar de acordo geral com a visão da Lux Research, de que a era do petróleo está longe de terminar. Em um recente artigo para o Huffington Post, Klare disse que “a humanidade não está entrando em um período que será dominado por energias renováveis. Em vez disso, está entrando na terceira grande era do carbono, a era do óleo e gás não convencional”.

Um outro ponto de vista

Um artigo da edição de 13 de julho da Eos, Transactions American Geophysical Union apresentou um ponto de vista radicalmente diferente. Com uma visão mais econômica sobre o quanto custa para o petróleo não convencional ser recuperado, o cientista James W. Murray e o analista Jim Hansen sugeriram que os preços do petróleo já chegaram ao limite do quanto os consumidores estão dispostos a pagar em todo o mundo. Segundo eles, a produção mundial de petróleo tem permanecido em um patamar de cerca de 75 milhões de barris por dia desde 2005, ao mesmo tempo em que houve um aumento muito grande no preço do barril. Como as técnicas de EOR são muito caras, porém extremamente necessárias para a exploração de reservas de petróleo não convencional, Murray e Hansen sugerem que o preço do combustível chegou a um nível em que os consumidores estão começando a buscar alternativas ao petróleo. Se o custo de extração do petróleo se tornar tão alto que o torne economicamente inviável, então as apostas das grandes empresas de petróleo sobre o futuro energético mundial podem estar incorretas. Nesse cenário, o crescimento econômico mundial poderia ser seriamente prejudicado e o mundo poderia até mesmo entrar em recessão. Se olharmos para o lado bom, os altos custos dos combustíveis fósseis poderiam incentivar sua menor utilização, diminuindo os impactos climáticos decorrentes das emissões de carbono. Além disso, poderiam surgir incentivos econômicos para o desenvolvimento e utilização de energias renováveis. e Artigo escrito com base nos seguintes trabalhos: »» Michael T. Klare, The Huffington Post, 08/08/2013. »»William Sweet, IEEE Spectrum, 30/07/2012. »» Bill Sweet, IEEE Spectrum, 26/08/2013.

A letra do médico não é

a vilã

Ao contrário da crença comum, a caligrafia dos médicos não é a única responsável pelos erros na leitura de receitas As receitas médicas, escritas muitas vezes de maneira incompreensível, são consideradas por muitos como um problema sério de saúde pública. No Reino Unido, o número de eventos adversos ocorridos contam como sendo 10% de todas as admissões, somando 850.000 eventos no total, por ano. Um estudo feito no Brasil, apresentou uma taxa de incidência de 76 eventos adversos a cada 1.000 pacientes. Segundo o médico sanitarista Walter Mendes, a realidade do Brasil pode ser ainda pior, visto que esse estudo foi feito em hospitais que trabalham com bons prontuários. No entanto, embora danos e mortes resultantes de erros de medicação e de receitas ilegíveis sejam muito frequentes, o assunto não tem atenção proporcional da sociedade ou da mídia. Um estudo publicado pelo professor Ricardo Martins, do Departamento de Design da UFPR, buscou explorar o tema dos erros prescritivos sob o conhecimento do design da informação, fazendo uma ponte entre a ciência médica, farmacêutica e o design.

O uso de abreviaturas Segundo o professor, é prática comum o uso de abreviaturas nas receitas médicas. Isso é um problema, já que o prescritor supõe que o leitor conhece o significado de todas as abreviaturas utilizadas. Os riscos de interpretar incorretamente o conteúdo da receita aumentam com a dificuldade em entender a escrita do médico. Na opinião de um farmacêutico entrevistado no estudo, o treinamento sobre as abreviaturas nas faculdades de Farmácia é implícito e não-sistematizado. Já na opinião de um médico, no ensino da medicina,

as abreviações são ensinadas como um conhecimento necessário para os médicos, mas seu uso não é incentivado.

A escrita manual O fato das receitas serem escritas à mão confere às mesmas um alto grau de flexibilidade, já que suas características gráficas são diretamente afetadas pela tecnologia de produção do documento. Documentos feitos manualmente admitem qualquer caracter e estilo, peso, cor e tamanho – dependendo apenas da destreza do escritor. No entanto, o que poderia ser

No Brasil, danos e mortes resultantes “ de erros de medicação ocorrem em uma proporção de 76 eventos adversos para cada mil pacientes atendidos” uma vantagem na mão de pessoas com habilidade gráfica, torna-se um problema no caso dos médicos. Isso porque sua principal habilidade está no planejamento da terapia mais indicada para os pacientes, e não na configuração visual de documentos. Somados ao estresse, ansiedade e múltiplas jornadas de trabalho, a escrita de um simples documento à mão pode representar um desafio. Quando se trata de aprender a fazer ou ler receitas, o farmacêutico diz que o aprendizado na faculdade é fragmentado. Já o médico afirma que os estudantes aprendem a fazer receitas a partir do 3º ano do curso

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de Medicina, mas que determinadas escolhas sobre a produção, como o tamanho do papel e a cor da tinta da caneta, são baseadas em tradição. Sob o olhar do design da informação, ensino sobre a elaboração e leitura de receitas é claramente superficial, tanto na Faculdade de Farmácia quanto na de Medicina.

O espaço na configuração visual das receitas No caso das receitas médicas, a letra costuma ser responsabilizada pela incompreensão do conteúdo, mas a maneira como os espaços são utilizados também participa na construção do significado. Do ponto de vista gráfico, o uso que os médicos fazem do espaço na folha da receita é inconsistente. Isso deve-se ao fato de não terem um treinamento adequado sobre como esses espaços devem ser usados. A diferença entre dois tipos de espaço pode ser da ordem de um quinto de milímetro, mas representam uma distinção importante e contribuem para uma receita visual e tipograficamente coerente, mais confortável para ser lida. Por exemplo, um único espaço entre o nome do

medicamento e sua dosagem pode levar a erros de interpretação: “inderal 40 mg”, quando prescrito como “inderal40mg,” pode ser confundido como “inderal l40mg”, já que a letra L no final do nome se parece com o número l.

O uso do sublinhado O uso de linhas embaixo das palavras, chamado de sublinhado, é amplamente utilizado na linguagem gráfica manuscrita com a finalidade de sinalizar diferenças no texto, enfatizar ou separar palavras. Isso porque é muito fácil de fazer: não requer a mudança do instrumento de escrita ou da cor, não envolve um planejamento prévio e pode ser utilizada em qualquer modo de escrita. Embora comum, o uso do sublinhado parece ser mais baseado em convenções e tradição do que numa estratégia consciente de articulação da linguagem visando ajudar o leitor a extrair sentido da receita. Com base em entrevistas realizadas, Martins mostra que a visão do farmacêutico procura explicar o comportamento dos médicos usando expressões simples como “desleixo, falta de cuidado, falta de consciência”. Já o médico tem uma explicação diferente:

SALVANDO VIDAS ATRAVÉS DE FORMULÁRIOS MÉDICOS DADOS PRÉ-IMPRESSOS Visto que a sequência, estrutura e arranjo dos itens da prescrição é recorrente, e é capaz de levar a erros, as decisões sobre como organizar esses itens na receita deveriam ser retiradas do prescritor, por meio de formulários estruturados, que contivessem informações pré-impressas. Dentre essas informações podemos citar, por exemplo, as unidades de medida (mg, ml), via de administração, tipo de uso (interno ou externo), frequência. CAMPOS DELIMITADOS A receita deveria conter campos delimitados por linhas, ou recurso equivalente, para contextualizar o significado das informações que fossem preenchidos dentro desses campos. Cada campo receberia um rótulo apropriado. Os campos seriam agrupados conforme sua pertinência, e algumas regiões poderiam receber uma ênfase visual, através de cor ou tonalidade, para refletir a importância da informação. Os campos seriam isolados por espaços, de modo a garantir que uma informação não se misture com outras. LEMBRETE PARA PRESCRITOR Incluir um quadro contendo recomendações sobre como preencher a receita e quais conteúdos são obrigatórios, reduzindo a necessidade do médico confiar na sua própria memória. A criação de um formulário que seguisse essas recomendações, e seu uso efetivo, ajudaria os médicos a se lembrar das informações que precisam ser preenchidas, diminuindo os erros causados por receitas incompletas, impediria erros causados por espaçamentos inadequados entre os itens da prescrição, daria contexto às palavras que o médico escrevesse, por meio da presença de campos específicos para cada dado prescritivo, identificados por um rótulo apropriado, agilizaria o preenchimento das receitas, visto que várias informações estariam pré-impressas (como as unidades de medida), faria

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os médicos escreverem menos, ao mesmo tempo em que elevaria a compreensão das informações, e daria tempo adicional aos médicos, que poderiam usá-lo para aprimorar sua grafia. AÇÃO CONJUNTA No entanto, vale a pena lembrar que a diminuição dos erros latentes de prescrição depende da ação conjunta de designers de documentos, das faculdades de Medicina e Farmácia, da Agência Nacional de Vigilância Sanitária, das farmácias e pacientes. ENSINO DO NOVO PADRÃO De posse dos formulários feitos por designers, e das diretrizes de apresentação gráfica do conteúdo prescritivo, as faculdades poderiam incluir no seu planejamento de ensino o treinamento dos médicos e dos farmacêuticos usando essas informações como parâmetro. OFICIALIZAR O FORMULÁRIO A ANVISA poderia definir padrões de formulário para prescrição de medicamentos. Isso já é feito com os formulários de remédios controlados, de tarja preta, no entanto a intenção não seria a de simplesmente controlar a dispensação dos medicamentos, mas de aprimorar a produção das receitas médicas, enfatizando estratégias de design que elevassem a compreensão. Essas estratégias seriam definidas por um comitê de Design, que pesquisasse e validasse alternativas de solução gráfica. FISCALIZAÇÃO PELA SOCIEDADE Tanto as farmácias quanto os pacientes teriam um papel fiscalizador, na cobrança de obediência ao uso dos formulários-padrão, projetados por designers, instituídos por lei e ensinados nas faculdades.

Para ele esse comportamento é resultado de múltiplos fatores que começam desde a formação deficiente da escrita das crianças até as dificuldades da profissão como estresse, múltiplas jornadas de trabalho, sobrecarga de pacientes e fortes cobranças. Quando estes fatores agem sobre o ser humano, eles afetam processos cognitivos que costumam ocorrer de maneira automática e inconsciente, causando deslizes praticamente inevitáveis. Um dos tipos de deslize é a produção de receitas médicas com apresentação inadequada.

Letra não é a única culpada Geralmente, atribui-se à letra do médico a responsabilidade pela incompreensão do conteúdo da receita. Primeiramente não há um resultado conclusivo que confirma se os médicos tem uma escrita mais incompreensível do que a de profissionais de outras categorias. Além disso, como afirmar com segurança que uma letra é ilegível? Nem a literatura, nem os profissionais entrevistados demonstram segurança para definir o que é algo “legível” ou não. Do ponto de vista gráfico, não apenas a letra, mas o uso inadequado do espaço

A falta de padrões “ e normas abre

espaço para que erros de interpretação ocorram, afetando negativamente a compreensão e prejudicando os pacientes”

no formulário da receita médica também pode ser considerado um erro, e que precisa ser objeto de atenção na busca de soluções para possíveis erros de medicação. A análise gráfica das receitas indica que alguns médicos escrevem fora dos limites do papel, outros não tem critério para distribuir as unidades prescritivas na folha e não separam adequadamente os subitens que compõem essas unidades. O mero fato de a receita ser uma folha de papel em branco, contendo apenas a identificação do médico pré-impressa, é um erro, já que recai sobre o médico a responsabilidade de decidir como dispor as informações na folha. Visto que eles não recebem esse treinamento formal nas faculdades de Medicina, esse objetivo nem sempre é atingido. A falta de padrões e normas que contemplem todos os aspectos gráficos da receita abre espaço para que erros de interpretação ocorram, afetando negativamente a compreensão e prejudicando os pacientes.

Sobre os erros de interpretação Segundo o professor, as falhas de interpretação não têm origem única e são resultantes de quatro principais fatores, que são:

•

a escassez de estudos sobre formulários para receitas, com consequente falta de padrões e referências sobre a melhor estratégia de documentação;

•

o ensino deficiente sobre um padrão de apresentação das prescrições, nas faculdades de Medicina e Farmácia;

• •

a falta de uma legislação, baseada em referências válidas, sobre como apresentar dados prescritivos; a concorrência acirrada entre as

farmácias, que querem vender a todo custo. Percebe-se que os quatro fatores estão interligados intimamente, numa cadeia de eventos: a falta de um padrão de formulário impede que ele seja ensinado e disseminado entre os médicos. Além de afetar o ensino, a ausência de uma referência não permite que ela seja assumido como norma através de uma legislação. Como não existe nem o padrão, nem a lei, as farmácias não tem o que fazer, pois não há um parâmetro de referência que permita julgar se uma receita se enquadra ou não dentro de um padrão. Se existisse um, as farmácias, as faculdades, os Conselhos Regionais de Medicina e Farmácia e até os próprios pacientes poderiam comparar a prescrição com a norma padrão de apresentação gráfica e cobrar obediência a ela. Martins sugere que formulários pré-impressos poderiam ser projetados e, numa sequência de iterações, serem avaliados com usuários. Esses mesmos formulários poderiam servir de base para projetar sistemas prescritivos digitais que aliassem a clareza na apresentação dos textos, com as vantagens de uma estrutura gráfica padrão. Finalmente, também lembra que a aplicação do conhecimento sobre o design da informação na solução de problemas de saúde ainda está na sua infância, e que as possibilidades de integração dessas áreas de conhecimento ainda permanecem pouco exploradas. »»Artigo escrito com base na dissertação de mestrado de Ricardo Martins, professor de Design da Informação do Departamento de Design (UFPR), disponível no link: http://tinyurl.com/ mestradoMartins Fale com o autor: ralexm@gmail.com - R. Martins

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A AIESEC é uma organização que oferece oportunidades para que jovens desenvolvam habilidades e expressem seu potencial de liderança. A nossa organização apoia o não-conformismo, a vontade de mudar pra melhor, o questionamento saudável e, principalmente, o diálogo. Acreditamos em movimentos culturais, sociais, intelectuais, populares e de rua - acreditamos no poder de ação de cada um deles e, sobretudo, acreditamos na co-construção de ideias: Nós prezamos pela paz. E o que entendemos como paz não é a inércia, mas sim a possibilidade de diálogo e entendimento.

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O programa tem como objetivo inserir o participante em uma cultura diferente e assim promover a ele um ambiente global de aprendiza do que o colocará perante desafios profissionais, Polyteck | www.pltk.com.br | 15 além de vivenciar a realidade de uma empresa internacional.

O efeito

antibacteriano

do grafeno

A citotoxicidade induzida por grafeno não aparenta ser uma ameaça para humanos, mas é letal para bactérias. O uso generalizado de nanomateriais em biomedicina tem sido acompanhado por um crescente interesse em compreender as suas interações com tecidos, células e biomoléculas. Além disso, a forma como eles afetam a integridade de membranas celulares e proteínas também tem sido estudada. Pesquisadores da Shanghai University, na China, demonstraram, de forma experimental e teórica, que grafeno puro e nanofolhas de óxido de grafeno podem induzir a degradação das membranas celulares de Escherichia coli. Eles mostraram que nanofolhas de grafeno podem penetrar e extrair grandes quantidades de fosfolipídios das membranas celulares. A com-

O grafeno pode se tornar “ um novo tipo de material antibacteriano para uso diário” preensão relativa à interação dos nanomateriais com membranas celulares auxilia no entendimento sobre como eles causam citotoxicidade, o que é fundamental para a concepção de aplicações biomédicas mais seguras envolvendo nanomateriais.

Entenda o experimento Nanofolhas de óxido de grafeno, que são dispersáveis em água, foram produzidas utilizando o método de Hummer modificado. As células de E. coli foram incubadas com 100 ng/ ml de nanofolhas de óxido de grafeno a 37 °C. O processo de incubação foi observado com microscopia eletrônica de transmissão (MET) durante o processo de incubação de 2,5 horas. Inicialmente, as células de E. coli toleram as nanofolhas de óxido de grafeno, especialmente em baixas concentrações. Porém, após algum tempo, as membranas celulares de E. coli foram parcialmente danificadas, com algumas células exibindo baixa densidade de fosfolipídios. Então, finalmente

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O grafeno é um nanomaterial que consiste em uma folha plana de átomos de carbono densamente compactados. Devido às suas propriedades estruturais, mecânicas e eletrônicas, várias aplicações foram sugeridas para este material. Elas variam desde usos na indústria de semicondutores, como substituto do silício, até aplicações em biomedicina.

houve perda da integridade celular devido à ação das folhas de grafeno: as membranas celulares foram severamente danificadas e, de quebra, algumas células perderam o seu citoplasma por completo. Os pesquisadores mostraram que existem dois tipos de mecanismos moleculares para a degradação induzida de membranas celulares de E. coli por grafeno. Um mecanismo ocorre por inserção e corte da membrana e o outro, por extração destrutiva de moléculas lipídicas. Essa extração de fosfolipídios foi observada primeiramente em simulações e depois foi validada por imagens de microscopia eletrônica de transmissão (MET) . Esta forte atração entre moléculas lipídicas e o grafeno deve-se, em grande parte, à estrutura bidimensional única do grafeno, que tem todos os carbonos com hibridização sp2. Isso facilita as interações excepcionalmente fortes entre o grafeno e as moléculas lipídicas.

Antibiótico à base de grafeno Os pesquisadores demonstraram que nanofolhas de óxido de grafeno degradam membranas celulares de E. coli por dois mecanismos distintos, e que ambos reduzem significativamente a viabilidade celular. Também mostraram que a atividade antibacteriana é proporcional ao aumento do tamanho e da concentração de grafeno. Embora estes resultados

tenham sido mostrados para E. coli, os pesquisadores acreditam que mecanismos semelhantes se aplicam a outros tipos de bactéria. Eles presumem que os resultados podem ter implicações no desenvolvimento de novos antibióticos e de outras aplicações clínicas. Em particular, estimam que o grafeno pode se tornar um novo tipo de material antibacteriano para o uso diário, oferecendo pouca resistência bacteriana, já que o mecanismo de “ataque” aos organismos invasores é baseado em dano estrutural.e Confira o trabalho original em: »»Yusong Tu et al., Nature Nanotechnology 8, 594–601 (2013)

Extração de lipídios causada por nanofolhas de óxido de grafeno. Os lipídios são mostrados em linhas com os átomos representados como esferas (Oxigênio – vermelho; Nitrogênio – azul escuro; Carbono – ciano; Fósforo – laranja). A folha de grafeno é representada em amarelo. Os fosfolipídios extraídos são mostrados como esferas maiores.

Reprinted by permission from Macmillan Publishers Ltd: Nature Nanotechnology (8, 594–601), copyright (2013)

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nos artigos não refletem necessariamente a posição da Editora Polyteck. Diretor Executivo: André Sionek Diretor Comercial: Fábio A. S. Rahal Diretora de Redação: Raisa R. Jakubiak Revisão: Gabrielle Caroccia Imagens: Shutterstock, stock.xchng Tiragem: 10 mil exemplares Distribuição: Universidades, empresas e institutos de pesquisa de Curitiba.

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