A segunda parte do Simpósio Jovem Cientista de Exatas e Engenharia reuniu o matemático mexicano do Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav), Ernesto Lupércio, o Acadêmico e engenheiro agrônomo da USP de Piracicaba, Carlos Eduardo Cerri, o Acadêmico e engenheiro mecânico da UnB, José Alexander Araújo, e o físico da UFPE, Leonardo de Souza Menezes.


Leonardo Menezes, José A. Araújo, Rafael Vicuña, Carlos Eduardo Cerri e Ernesto Lupércio

Matemática

Ernesto Lupércio fez uma apresentação de seu trabalho atual, desenvolvido em conjunto com mais três colegas: Ana Gonzalez, Carlos Segovia e Bernardo Uribe, pelo qual ele recebeu o Prêmio Jovem Cientista TWAS-Rolac em Matemática.

A pesquisa intitulada Nearly Frobenius Structures usa a teoria quântica de campos aplicada a estruturas algébricas como modelo para a Teoria das Cordas. Nesta palestra, o pesquisador introduziu generalizações não compactas dessas estruturas, que vem desenvolvendo recentemente com seus colaboradores.

Agronomia

Em seguida, o Acadêmico Carlos Eduardo Cerri falou sobre o papel do solo na redução de gases do efeito estufa pelos biocombustíveis. Depois de fazer uma breve revisão sobre o que é o efeito estufa, diferenciando o natural do antrópico, Cerri analisou quais são as principais fontes de emissão dos gases que aumentam o efeito estufa – gás carbônico (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N20). Segundo ele, há no Brasil uma grande diferença em relação à maioria do outros países: aqui os combustíveis fósseis não são a principal fonte emissora desses gases, e sim a agropecuária e as mudanças no uso da Terra, como queimadas e desmatamentos.

Portanto, para diminuir a concentração de gases do efeito estufa na atmosfera, o Brasil deve se concentrar na agropecuária, agindo em duas frentes ao mesmo tempo – diminuindo as fontes emissoras e aumentando os sumidouros desses gases.

De acordo com as pesquisas de Cerri, a produção adequada de biocombustíveis é capaz de desempenhar esta dupla função, pois além do seqüestro de carbono realizado pelas plantas, é possível diminuir a emissão ao substituir práticas ultrapassadas da agricultura pelo uso consciente do solo. Uma colheita sem queima, por exemplo, evita a emissão de gases na atmosfera e ainda deixa no solo a palha, da qual o solo absorverá o carbono. O uso racional de fertilizantes e insumos agrícolas também pode diminuir a emissão de gases na atmosfera, além de aumentar a absorção de carbono pelo solo. Por último, o uso de biocombustíveis substitui os combustíveis fosseis, que retiram carbono do subsolo e emitem mais CO2 devido ao seu processo de produção.

Engenharia

A apresentação do Acadêmico José Alexander Araújo, que teve o título de Fadiga de materiais e componentes de Engenharia, fez um panorama das pesquisas recentes do engenheiro sobre o tema. Primeiramente, Araújo esclareceu que a fadiga de materiais – considerada por muitos uma “praga” – é um processo natural e inevitável, devido ao atrito repetido entre os componentes de uma máquina. “O que esta área da Engenharia estuda não é como evitar a fadiga e sim tentar prever quando ela vai acontecer, evitando assim inúmeros acidentes e gastos desnecessários”, afirmou Araújo. Para salientar a importância deste estudo, ele deu como exemplo alguns acidentes de aviação causados pela fadiga de materiais e também um apagão ocorrido há alguns anos no Brasil, causado pelo rompimento de cabos devido à fadiga.

Estas são as duas áreas de pesquisa do Acadêmico: aviação e sistema elétrico. A primeira foi desenvolvida principalmente durante seu doutorado em Oxford, na Inglaterra, e é um campo no qual os ingleses têm grande interesse. A segunda é desenvolvida por um grupo de estudos da UnB, que começou a pedido do governo e de empresas do setor após o apagão de 2001. Esta é a pesquisa na qual o Acadêmico está mais envolvido no momento e inclui a distribuição de energia na região amazônica, que apresenta desafios de ordem econômica, logística e ambiental, devido à densidade da floresta e a proximidade de rios.

Física

Leonardo de Souza Menezes foi o último a falar, com a apresentação intitulada “Controlando a interação entre luz e matéria confinadas em nanoescalas”. Essa sua pesquisa atual tem como objetivo estudar a interação entre nanopartículas isoladas e o campo eletromagnético, num nível muito fundamental. “A idéia é, de preferência, estudar como um único dipolo material, uma única nanopartícula, interage com um único pedacinho do campo eletromagnético, que é o fóton”, resume.

Para conseguir confinar a matéria e poder melhor estudá-la, o pesquisador utiliza duas ferramentas de manipulação nanométrica: uma sonda de varredura em campo próximo óptico – que confina as nanopartículas – e as microcavidades ópticas – estruturas que confinam o campo eletromagnético.

As principais aplicações da pesquisa são na tecnologia de lasers e na área de telecomunicações. “Essas microcavidades podem ser utilizadas para produzir lasers com uma estabilidade muito boa na sua freqüência de emissão”. Além da produção de filtros espectrais muito estreitos, o que permitiria um aumento na largura de banda dos canais de transmissão de informação, no caso as fibras ópticas.