Um guia para a energia da Terra — Joshua M. Sneideman

Vejam a lição completa: http://ed.ted.com/lessons/a-guide-to-the-energy-of-the-earth-joshua-m-sneideman

A energia não se cria nem se destrói, contudo a procura mundial de energia continua a aumentar. De onde vem a energia e para onde vai? Joshua M. Sneideman examina as muitas formas em que a energia circula pelo nosso planeta, desde o sol à cadeia alimentar.

Lição de Joshua M. Sneideman, animação de Marc Christoforidis

A energia rodeia-nos por todos os lados,

uma quantidade física que obedece
a leis naturais bem precisas.

O nosso universo tem
uma quantidade finita de energia.

A energia não se cria nem se destrói,

mas assume formas diferentes,

como a energia cinética ou potencial,

com propriedades diferentes
e fórmulas a recordar.

Por exemplo,

uma lâmpada de 6 watts dum candeeiro LED

transfere 6 joules
de energia luminosa por segundo.

Mas voltemos ao espaço

para olhar para o nosso planeta,
os seus sistemas, e o fluxo de energia.

Os sistemas físicos da Terra são:

a atmosfera, a hidrosfera,

a litosfera e a biosfera.

A energia entra e sai destes sistemas

e, durante qualquer transferência
de energia entre eles,

perde-se uma parte no meio ambiente,

sob a forma de calor, de luz, de som,

de vibrações ou de movimento.

A energia do nosso planeta provém
de fontes internas e externas.

A energia geotérmica
proveniente de isótopos radioativos

e a energia cinética devida
ao movimento de rotação da Terra

são fontes internas de energia,

enquanto o sol é a principal fonte
externa de energia,

que governa determinados sistemas
como o tempo e o clima.

A luz solar aquece a superfície
e a atmosfera, em quantidades diversas.

o que contribui para a convecção

que produz os ventos
e influencia as correntes oceânicas.

A radiação infravermelhos, proveniente
da superfície aquecida da Terra,

é aprisionada pelos gases
com efeitos de estufa

e afeta ainda mais o fluxo de energia.

O sol também é a principal fonte
de energia para os organismos.

As plantas, as algas e as cianobactérias

usam a luz do sol
para produzir matéria orgânica

a partir do dióxido de carbono e da água

que alimentam as cadeias
alimentares da biosfera.

Libertamos esta energia
proveniente dos alimentos

graças a reações químicas
como a combustão e a respiração.

Em cada nível numa cadeia alimentar,

parte da energia fica armazenada
em estruturas químicas recentes,

mas a maior parte perde-se
no meio ambiente,

sob forma de calor,
como o calor corporal

libertado pela digestão dos alimentos.

Quando as plantas são ingeridas
pelos consumidores primários,

só uns 10% da energia total
passam para o nível seguinte.

Como a energia circula sempre
numa só direção, na cadeia alimentar,

dos produtores para os consumidores
e para os decompositores,

um organismo na base da cadeia alimentar

é mais eficaz que um organismo
mais perto do topo.

Portanto, comer os produtores
é o nível mais eficaz

em que um animal pode obter a energia.

Mas, sem um contributo contínuo
de energia para esses produtores,

proveniente sobretudo da luz solar,

a vida na Terra, tal como a conhecemos,
deixaria de existir.

Os seres humanos gastam a energia
fazendo muitas coisas além de comer.

Viajamos, construímos,
produzimos todo o tipo de tecnologias.

Para fazer tudo isto,

usamos os combustíveis fósseis:

o carvão, o petróleo e o gás natural,

que contêm energia

que as plantas captaram da luz solar
há muito tempo

e armazenaram sob a forma de carbono.

Quando queimamos combustíveis fósseis
nas centrais energéticas,

libertamos essa energia armazenada

para gerar eletricidade.

Para gerar eletricidade,

usamos o calor da queima
dos combustíveis fósseis

para alimentar as turbinas
que fazem girar ímanes

que, por sua vez, criam alterações
de campo magnético

numa bobina de fio condutor

forçando os eletrões a circular pelo fio.

A civilização moderna
depende da nossa capacidade

de continuar a alimentar
esse fluxo de eletrões.

Felizmente, não estamos
limitados a queimar

combustíveis fósseis não renováveis

para gerar eletricidade.

Os eletrões também podem
ser forçados a circular

por interação direta
com partículas luminosas,

que é como funciona um painel solar.

Outras fontes de energias renováveis,

como o vento, a água,

a geotermia e os biocombustíveis

também podem ser usadas
para gerar eletricidade.

A procura mundial de energia
está a aumentar,

mas o planeta tem
recursos limitados de energia

a que só podemos ter acesso

por uma infraestrutura
energética complexa.

À medida que a população,

a taxa de industrialização
e de desenvolvimento aumentam

as nossas decisões energéticas
tornam-se cada vez mais importantes.

O acesso à energia
tem impacto na saúde, no ensino,

no poder político
e no estatuto socioeconómico.

Se melhorarmos a eficácia da energia,

podemos usar os recursos naturais
de forma mais responsável

e melhorar a qualidade de vida
para toda a gente.