METEORO - O que a descoberta de açúcar em meteoritos revela sobre a origem da vida

METEORO - O que a descoberta de açúcar em meteoritos revela sobre a origem da vida

Um artista da Nasa ilustra como teria sido o bombardeio de meteoritos na Terra 

— Foto: Nasa's Goddard Conceptual Image Lab/BBC

Descoberta reforça a tese de que reações químicas em asteroides, dos quais muitos meteoritos se originam, são capazes de produzir um dos principais 'ingredientes' para nossa existência.

Estudo sugere que plantas comunicam-se entre si

Estudo sugere que plantas comunicam-se entre si

Um novo estudo sugere que as plantas possuem a capacidade de comunicar-se entre si. O trabalho mostra como elas monitoram sinais subterrâneos e reagem ao que acontece a sua volta, enviando sinais umas às outras. 

A Operação Tapa-buraco - Ambiente

A Operação Tapa-buraco - Ambiente

Quando os gases clorofluorcarbonos, os CFCs, foram inventados, em 1928, era impossível prever que eles causariam danos ecológicos. 

Este Robô é um bebê - Robótica

ESTE ROBÔ É UM BEBÊ - Robótica

Ele não foi projetado para executar nenhum tipo de tarefa prática. Não vai substituir operários, não vai consertar satélites no espaço, nem realizar microcirurgias nos hospitais. Ele não faz coisa nenhuma. Está sendo construído com um único objetivo: ser capaz de aprender. Seus criadores esperam que ele tenha um comportamento equivalente ao de um recém-nascido. Só por isso, essa já é a mais ousada experiência tentada pela robótica. Cog, como foi batizado, recebe ensinamentos de uma figura materna, uma mulher de verdade, e está programado para reconhecê-la. Por enquanto, Cog é inútil como um recém-nascido. Mas, se abrir caminho para que as máquinas possam aprender e a desenvolver suas inteligências artificiais, terá sido tão essencial como uma criança.

O corpo de prontidão - Biologia

O CORPO DE PRONTIDÃO - Biologia

Inflamação é sinônimo de dor, inchaço, vermelhidão e, muitas vezes, febre. Mas, embora incomode, ela não é uma doença. Bem ao contrário: seus sintomas são disparados pelo próprio organismo, quando tenta se recuperar de uma infecção ou reparar os danos de traumas e machucados.

As duas faces do Estresse - Biologia

AS DUAS FACES DO ESTRESSE - Biologia

Uma tempestade de hormônios prepara o organismo para se defender de uma agressão. Mas o mesmo processo pode fazer mal à saúde: então se diz que alguém está estressado.

Toca a campainha de casa, mas o efeito para o organismo é o de uma sirene de alarme: todo o combustível armazenado para pôr o corpo em ação, constituído de moléculas de açúcar e de gordura, é despejado no sangue, que jorra na direção dos músculos, enquanto o coração acelera o ritmo da circulação. Nesse corre-corre. os vasos sangüíneos da pele se fecham, a digestão pára, o sistema imunológico é parcialmente desativado. O resultado é o estresse, a resposta do organismo - um personagem conhecido por sua prudência - a qualquer estímulo ambiental que fuja da rotina e, portanto, possa representar uma ameaça a sua integridade. A todo momento, por assim dizer, as pessoas se estressam, ou seja, têm o corpo preparado para escapar de situações corriqueiras a não poder mais, como uma voz que irrompe no silêncio, um esbarrão na fila do cinema, uma luz que se acende de repente, uma colherada de sopa escaldante, um cheiro estranho no ar. Na fração de segundo seguinte, porém, quando se reconhece que o acontecimento é inofensivo. aquele complexo  sistema de emergência  costuma ser cancelado. Alguns, no entanto, não conseguem colocar um ponto final no processo e por isso vivem muito mal - vivem estressados. Pessoa sempre cansada ou de mau humor, que reclama de dores aqui e acolá, não come direito, vira-e-mexe perde o sono, adoece, espirra e se coça por alergias - esse hoje nítido perfil de alguém estressado não compunha até há pouco tempo uma imagem clara para a Medicina, empenhada em compreender um problema cada vez mais comum, a ponto de o termo estresse ser usado a torto e a direito por todo mundo. Nos últimos anos de tanto bisbilhotar a intimidade dos organismos à beira de um ataque de nervos e apesar das perguntas sobre o assunto ainda sem resposta ou de resposta controversa, os cientistas conseguiram visualizar aquilo que, de fato, é a essência do estresse: uma saudável tempestade de substâncias químicas capaz, porém, de fazer alguém perder a saúde.

A palavra estresse - do inglês stress, conceito da Física relacionado à condição dos materiais submetidos à ação de forças externas - foi tomada emprestada pelo fisiologista canadense Hans Selye, em 1936, para explicar o que havia acontecido com as cobaias de seu laboratório. Então recém-formado, Selye dedicava-se a testar certa droga, injetando-a em ratos. A substância pareceu-lhe causar terríveis alterações nas cobaias, como úlceras, atrofia dos tecidos onde se produzem as células imunológicas e crescimento das glândulas supra-renais. Para seu espanto, o pesquisador verificou que o grupo de controle, as cobaias que haviam recebido injeções de uma solução salina, apresentavam os mesmos sintomas.

Mais tarde Selye notou que o comportamento dos animais também era idêntico diante de estímulos tão diversos como barulho, frio ou calor excessivos, substâncias tóxicas. Diante disso, definiu estresse como a reação não específica de um organismo a qualquer agressão - e assim proporcionou aos colegas que o sucederiam bons motivos para ficarem estressados, porque a definição era insuficiente e os mecanismos da citada reação insistiam em permanecer irritantemente obscuros. Hoje em dia, embora o tema ainda contenha mais charadas do que os cientistas gostariam eles ao menos trabalham com uma definição aperfeiçoada: estresse seria o desgaste total de um organismo, causado por estímulos que o excitem - desagradáveis ou agradáveis.

"Só agora sabemos que existe uma dúzia de hormônios envolvidos no processo", observa o endocrinologista Antonio Roberto Chacra, professor da Escola Paulista de Medicina. "De fato, sem esses hormônios todo ser vivo ficaria inerte diante de um imprevisto." E já que se fala em hormônios, sem estresse não haveria sequer a saudável paquera. Pois, quando um rapaz olha para uma moça, começa no organismo dela uma fulminante reação em cadeia. O estímulo visual é captado por receptores nos olhos. Estes disparam um sinal elétrico para o cérebro e a mensagem é recebida em uma região da massa cinzenta - o tálamo, uma espécie de agência que concentra as notícias transmitidas sem cessar pelo organismo.

O tálamo repassa as mensagens a outra estrutura situada logo abaixo e por isso mesmo chamada hipotálamo, que se encarrega de preparar o corpo para a defesa ou o ataque, liderando uma substância que cientistas americanos descobriram há nove anos, o CRF (sigla em inglês de fator de produção no córtex). Trata-se de um mensageiro que excita a glândula hipófise, também situada no cérebro. Estimulada, ela passa a produzir uma segunda substância, o ACTH (hormônio adrenocorticotrópico) que, jogada no sangue, desencadeia diversas reações. O principal destinatário do ACTH são as glândulas supra-renais, que fabricam uma série de hormônios responsáveis pelos sintomas típicos de um sobressalto, como a sensação de frio no estômago e a taquicardia.

Ao chegar no fígado, o ACTH faz com que a glândula libere parte da glicose armazenada em suas células, de modo que os músculos tenham energia à vontade para movimentar-se, ou seja, voltando enfim ao exemplo do que acontece com a moça olhada pelo rapaz, como se ela tivesse duas saídas apenas: fugir ou saltar sobre o paquerador. No reino animal, o dilema flight or fight como é conhecido em inglês, se resolve literalmente: o bicho confrontado com uma ameaça potencial ou dispara ou ataca. Entre os homens, na teia dos contatos sociais de todo dia, a mesma escolha é transfigurada pelas múltiplas embalagens necessárias ao convívio civilizado; o disfarce é tão perfeito que a fuga ou o enfrentamento às vezes não são percebidos com nitidez nem sequer pelo fugitivo (ou agressor), como se a ação concreta de resposta ao estímulo se escondesse debaixo de uma metáfora - a ação aparente. Mas, na intimidade do organismo, a situação não é menos estressante.

Uma dose moderada daqueles hormônios é fundamental para que se tenha um desempenho adequado nas tarefas cotidianas. "Minha aula seria maçante se eu não estivesse um pouquinho estressado", exemplifica o professor Chacra. Por aí se percebe que o estresse, a princípio, é algo muito positivo, pois são os hormônios envolvidos no processo que permitem ao cérebro prestar atenção, relacionar idéias. ser criativo - todas condições necessárias à sobrevivência. O problema - e haja problema - é que o estresse pode também prejudicar, caso exista em excesso. "É curioso como uma estratégia que nos ajuda a viver pode causar até a morte", pondera o psicólogo Esdras Vasconcellos, da Universidade de São Paulo, que durante dezessete anos estudou doenças psicossomáticas na Alemanha e agora comanda na USP uma pesquisa sobre as conseqüências do estresse em pacientes com AIDS.

Segundo ele, o ACTH liberado pela hipófise estimula as supra-renais a produzir dois tipos de hormônios, os glicocorticóides e os mineralocorticóides. "Ambos têm como principal meta mobilizar energia para uma espécie de fuga", explica o pesquisador. As supra-renais recebem ainda outro tipo de estímulo, uma mensagem elétrica direta do cérebro que faz a medula fabricar outros dois hormônios, a tão falada adrenalina e a noradrenalina. Verdadeiras injeções de ânimo, aumentam o ritmo de trabalho em todo o organismo. Não é à toa que, entre outros efeitos, a temperatura sobe. "Por isso um dos sintomas clássicos do estresse é justamente o suor frio", aponta Vasconcellos. "É a forma pela qual o organismo libera o excesso de calor, tentando literalmente esfriar a cabeça."

Para alívio de todos, ao mesmo tempo em que o hipotálamo ordena a reação de estresse, suas células nervosas enviam uma espécie de comunicado à superfície cinza-escuro do cérebro, região capaz de avaliar situações. Assim, muitas vezes os sintomas do estresse nem sequer se manifestam, pois é como se, uma fração de segundo depois de acionado o alarme do organismo fosse desligado por uma substância sintetizada pelas próprias células cerebrais. Mas, quando os estímulos estressantes ficam muito freqüentes, o sistema nervoso acaba considerando perda de tempo consultar o córtex, a estrutura capaz de distinguir um grito ameaçador de uma canção de ninar. E assim, agindo por reflexo, o organismo alarma-se por qualquer bobagem. desencadeando tempestade em copo de água.

O pior vem a seguir. Depois de certo tempo, cansado do jogo de liga-desliga, o organismo fica ligado de uma vez por todas: a partir daí, começa o  chamado destresse, ou fase de resistência. O nome faz sentido: ao modificar o ritmo de funcionamento, o corpo deixa de perceber os sintomas clássicos do estresse. Aí não existe mais taquicardia - a aceleração súbita da pulsação - porque o  coração já bate rotineiramente noventa vezes por minuto e não mais de 60 a 80 vezes, como seria normal. Do mesmo modo, não se sente mais tontura por mudanças da pressão sangüínea; ela já se estabilizou em valores 10 a 30 por cento mais altos do que a norma. O aparelho digestivo, enfim, trabalha agora o tempo todo devagar, quase parando; demora até quatro vezes mais que antes para dar conta de uma refeição. Nesse pico de atividade, o cérebro por algum motivo passa a inibir a ação das defesas do organismo contra agressores. "Provavelmente, essas células são ativadas por substâncias fabricadas pelo timo uma glândula situada sobre o coração, cujo trabalho o estresse acaba inibindo", supõe o psicólogo Vasconcellos. Depois de um ano acompanhando aidéticos, o cientista sente-se seguro em afirmar que aqueles mais estressados são os que sofrem mais infecções oportunistas, doenças raras em pessoas com saúde normal, mas para as quais os aidéticos são indefesos.

Já a relação entre estresse e câncer não é aceita pela unanimidade dos cientistas, embora tenha sido afirmada há exatos vinte anos, em função de uma pesquisa com ratos. A afirmação mexe com uma das maiores controvérsias sobre os efeitos do estresse: sua suposta relação com o aparecimento ou a piora de um sem-número de males, a começar pelo câncer. Levada às últimas conseqüências, a idéia de que estresse adoece significa que o doente é a própria causa da sua doença, na medida em que ele se tornou um estressado crônico por ter, em derradeira análise, um comportamento inadequado ao ambiente. Isso não é o mesmo que dizer que o fumante é responsável por seu próprio enfisema: neste caso, a relação de causa e efeito já está estabelecida para além de qualquer dúvida. Diversos trabalhos sugerem que, por razões misteriosas, a reação do sistema imunológico em pessoas estressadas melhora com exercícios físicos. Para a psicóloga Marilda Novaes Lipp, do Centro de Controle do Estresse, de Campinas, no interior de São Paulo, a ginástica ajuda o organismo a eliminar o excesso da adrenalina, na sua opinião, a grande responsável

pela maior parte dos males causados pelo estresse. Segundo Marilda, que durante treze anos estudou o problema nos Estados Unidos, voltando ao país no início da década de 80, "quando o estresse mal era conhecido por aqui", a adrenalina excessiva sempre ataca mais determinado órgão, conforme a pessoa. Seqüelas de estresse aparecem sem relação com sexo ou idade - aliás, de acordo com especialistas. se tornam cada vez mais comuns em crianças.

O homem é o único ser capaz de produzir o seu próprio estresse. Entre os animais. o estresse tem a ver exclusivamente com o estímulo externo, como o ataque de um predador. Numa avaliacão instantânea, ditada pelos reflexos da experiência, o bicho sob ameaça de agressão escolherá fugir ou lutar - em qualquer hipótese, o episódio tenderá a se esgotar em si mesmo, supondo, é claro, que a vítima vença o combate. Ficará nela a memória do ocorrido, de inestimável importância para o próximo enfrentamento. Mas, por falta de um córtex cerebral igual ao humano, bicho algum pode entregar-se a batalhas (ou fugas) imaginárias, cevando pensamentos capazes de despertar emoções negativas e conflitos íntimos - tidos como geradores de estresse. Os cientistas acreditam que tais estados subjetivos podem ativar o hipotálamo da mesma maneira que estímulos objetivos do meio ambiente.

"A maioria das pessoas parece estressada por alimentar preocupações",  avalia a socióloga Nelly Candeias, uma senhora risonha que cultiva dúzias de violetas em seu gabinete e coordena na Universidade de São Paulo pesquisas de Saúde Pública  - seu tema de estimação há quinze anos. Recentemente Nelly investigou a incidência de estresse em enfermeiras, profissão que apresenta um dos mais altos índices do problema no Brasil. "Depois de ensiná-las a controlar o estresse, evitando aqueles pensamentos que só tornam as coisas piores, conseguimos diminuir sintomas como a hipertensão", assegura ela. Aparentemente, não se trata do poder do pensamento positivo ou qualquer baboseira do gênero. Tudo leva a crer que ao se recuperar a calma, o cérebro libera endorfinas, analgésicos naturais, e produz outras substâncias que cortam o processo do estresse. "A cada dia", informa Nelly, "os cientistas trazem uma nova evidência de que parar cinco minutos para relaxar faz toda a diferença."

Sistema de alarme em ação

 A fim de reagir aos imprevistos, o organismo, cauteloso, está sempre pronto para acionar seu complexo dispositivo de segurança:

1- Como uma rede de radares, receptores espalhados por todo o corpo captam qualquer alteração no ambiente, como um som; 

2 - Os sinais captados chegam ao tálamo cerebral. Este, ao mesmo tempo em que repassa a informação ao córtex a área capaz de analisar a situação, envia a mensagem nervosa ao hipotálamo, que prepara a reação do organismo diante da emergência;

3 - Depois de receber a ordem do hipotálamo, a glândula hipófise libera mensageiros químicos, os ACTH, que disparam na direção das glândulas supra-renais;

4 - Com a chegada dos mensageiros da hipófise, as glândulas supra-renais despacham imediatamente substâncias químicas a destinos diferentes;

5 - A adrenalina dispersa-se pelo organismo inteiro, ordenando que acelere o ritmo de trabalho;

6 - Os mineralocorticóides seguem para órgãos específicos, como o estômago, mandando que interrompam o seu trabalho, a fim de poupar energia para um ataque ou uma eventual fuga;

7 - Os glicorticóides têm a incumbência de retirar o combustível armazenado nas células, para entregá-lo aos músculos.

A medida certa

Às vezes, estar estressado é estar numa boa. Isso porque se consegue resolver mil coisas ao mesmo tempo: a adrenalina e a noradrenalina ativam os circuitos do cérebro. Mas, aos poucos, esses mesmos hormônios transformam o corpo em uma bomba-relógio: as paredes dos vasos ficam cada vez mais grossas, dificultando a passagem do sangue; o coração começa a ficar cansado e, mais dia, menos dia,  como no proverbial copo de água prestes a transbordar, uma cota adicional de adrenalina provocada por uma emoção mais forte faz o músculo cardíaco se contrair em um espasmo - é o infarto. Mas não se imagine sombra e água fresca seja a melhor receita contra os danos do estresse: está provado que, deixando de tomar uma dose moderada de tensão, o sistema nervoso reage como se vivesse em luta-livre. Ou seja, com grandes quantidades de hormônios do estresse. Pesquisas americanas indicam que pessoas submetidas a pouco estresse no dia-a-dia têm o dobro de problemas de saúde que aquelas com estresse tolerável.

Problema para menores

Certa vez, o professor de Pediatria Francisco De Fiore da Universidade de São Paulo recebeu no consultório um garoto de 11 anos com uma dor de estômago tão forte e repentina que se suspeitou de intoxicação. "Mas quando fiz os exames constatei que era uma úlcera", lembra o médico de 61 anos, 40 dos quais tratando crianças. "É cada vez mais comum o estresse infantil", constata. De fato, segundo levantamento recente da Organização Mundial de Saúde, uma em cada cinco crianças nos países ocidentais é estressada, sendo os motivos mais comuns a separação dos pais e o excesso de obrigações escolares.

"Nas crianças, os problemas cardíacos não chegam aparecer, pois o coração em crescimento consegue dar conta da sobrecarga do estresse", explica De Fiore. No entanto, isso não acontece com o estômago e o sistema imunológico. Assim, nas crianças, estresse costuma ser sinônimo de má digestão, resfriados constantes e todo tipo de alergias."

O Endereço da Inteligência - Biologia

O ENDEREÇO DA INTELIGÊNCIA - Biologia

Cem trilhões de conexões celulares, em eterna troca de informações, tecem a estrutura mais complexa do Universo: o cérebro humano.

Preste atenção. Ler este pedido é possível porque os olhos traduziram a imagem de cada letra em centenas de milhares de sinais elétricos que, em linha quase reta, escorregaram até a parte de trás da massa gelatinosa abrigada na caixa do crânio. Daquela região, próxima  à nuca, foram disparados outros milhares de mensagens que se esparramaram pelas laterais, encontrando na superfície rugosa da massa uma área capaz de reconhecer as letras e montar palavras. Em seguida, partiram dali, em todas as direções, ondas elétricas que, ao varrer a víscera cinzenta, encontraram o significado da frase, escondido em um canto qualquer da  memória. 

Compreendida, a ordem foi comparada a outras mensagens, desde relatórios sobre o organismo a informações sobre o ambiente, que chegam a todo instante ao cérebro humano - uma construção tão complexa que os melhores cérebros que se dedicaram a estudá-la concluíram, sem preocupação com a modéstia, que não existe nada igual em todo o Universo conhecido. Então, se ao cérebro que defrontou com a primeira linha deste texto nada pareceu mais importante do que o pedido de prestar atenção, se por algum motivo não brotou na memória uma forte saudade nem irrompeu no organismo uma dor de dente, é bem capaz que o sistema nervoso tenha decidido escalar mais células para interpretar a leitura, atendendo à solicitação. E, caso todo o processo tenha ocorrido, durou exatamente o tempo necessário para ler as quatro primeiras palavras do texto.

De uma célula para outra, no entanto, a informação trafega no cérebro 1 milhão de vezes mais devagar do que um sinal de computador. Apesar da desvantagem inicial, porém, o cérebro consegue reconhecer um rosto em fração de segundo; portanto, no final das contas, está um corpo à frente da Informática. A diferença é possível porque bilhões de células nervosas, os neurônios, podem trabalhar ao mesmo tempo na solução de um único problema, como identificar uma forma ou compreender uma ordem, enquanto um computador processa bovinamente, passo a passo, as informações que recebe. Só recentemente começaram experiências para fazê-los trabalhar em paralelo, como o cérebro humano.

Apenas nos últimos dez anos os cientistas começaram a desvendar para valer os mecanismos cerebrais que tornam o homem inteligente. E as últimas descobertas aconselham apagar da memória a gasta analogia do computador. Parece muito mais adequado comparar o cérebro humano a um movimentado pregão da Bolsa ou a um igualmente agitado debate estudantil em que as informações pipocam de forma desorganizada e muitas vezes prevalece quem fala mais alto. No ano passado, cientistas americanos concluíram que qualquer estímulo que chega ao cérebro não segue uma rota definida, mas percorre diversos caminhos de neurônios, e alguns vão levar a dados que nada têm a ver com a assunto tratado.

Mas sempre que determinado estímulo encontra uma espécie de eco em algum dado estocado na memória, esse circuito passa a ser mais ativado, como se gritasse alto e bom som uma pista. No final, é como se o cérebro escolhesse as pistas e, por intuição, decidisse em favor de uma resposta, mesmo que incompleta, pelos dados de que dispõe. Graças a essa maneira aparentemente desajeitada de ser inteligente, às vezes nem com muito esforço o homem resolve equações cuja solução uma calculadora de bolso daria em um zás-trás.

Em contrapartida, é essa fórmula de sempre trabalhar simultaneamente com um grande número de informações que dá à inteligência humana toda a flexibilidade, fazendo com que o homem seja capaz de reconhecer depois de muito tempo um amigo que deixou crescer a barba, ou de imaginar um passeio de gôndola sem nunca ter pisado em Veneza e, principalmente, de lidar com toda sorte de imprevistos. Para chegar a essa compreensão dos mecanismos da inteligência, os americanos criaram um computador programado de acordo com os conhecimentos que se tem sobre a anatomia cerebral, ou seja, a forma como os neurônios se distribuem. É que na geometria dessas células de 1 centésimo de milímetro de diâmetro e de seus prolongamentos pode estar o segredo de ser humano.

Cada um dos 100 bilhões de neurônios do cérebro está ligado a 10 mil outros e assim é capaz de receber 10 mil mensagens ao mesmo tempo; a partir desse colossal volume de informações, o neurônio tira uma única conclusão, a qual, por sua vez, pode ser comunicada a milhares de outras células.

Calcula-se que existam entre os neurônios nada menos de 100 trilhões de contatos, as sinapses. Junto com a câmara de pósitrons, o único aparelho que permite visualizar o cérebro em atividade, o computador simulador de neurônios é um dos recentes recursos que podem ajudar o homem a conhecer os segredos da sua inteligência. Mas devagar com o andor. "Podemos entender os mecanismos básicos. No entanto, dizer que a gente entenda tudo é um grande exagero", adverte o neurologista Esper Cavalheiro da Escola Paulista de Medicina. "Conhecemos muito melhor o cérebro do macaco do que o do homem", informa esse professor, que passa o dia no laboratório. "O chimpanzé, por exemplo, é um dos animais mais inteligentes, pois pode até aprender uma dúzia de palavras em linguagem de surdo-mudo e manter certa comunicação com seres humanos", compara. "Mas, entre o cérebro do chimpanzé e o do homem existe um abismo."

A quantidade de novos genes que o homem adquiriu na evolução, em relação aos genes de seus ancestrais primatas, é muito pequena para justificar o avanço no sistema nervoso. Esse salto para a inteligência é um dos maiores enigmas da espécie humana. "Coincidência ou não", aponta Cavalheiro, "junto com o crescimento da área ligada a funções intelectuais, aparece a linguagem, uma aquisição que permite aos homens registrar informações, de maneira que cada geração não precise reinventar a roda. Os outros animais, sem aquela parte frontal do cérebro, não deixam história."

Se pudesse ser esticado, o cérebro humano também seria o maior entre os de todas as espécies. Pois, na realidade, a sua superfície cor de chumbo, o córtex, esconde nas reentrâncias nada menos de 9 décimos de sua área. E, em matéria de cérebro, ter uma vasta superfície vale muito mais do que a víscera pesa - afinal, seu quase 1,3 quilo ( 1,350 nos homens e 1,100 nas mulheres) é metade de um cérebro de baleia colocado na balança. A importância do córtex se deve ao fato de sediar a maior parte dos neurônios, as células nervosas que deixam fluir as idéias. Tais células foram observadas pela primeira vez em 1873 pelo fisiologista italiano Camillo Golgi (1843-1926), que descreveu seus milhares de prolongamentos espalhados feito galhos: são os dendritos, a porta de entrada das mensagens enviadas por outras células; o neurônio possui ainda um único axônio, ponto de partida da informação que processa.

São esses prolongamentos revestidos de uma substância branca que cruzam o cérebro de um lado para outro, tecendo a massa branca na parte interna da víscera. O fisiologista espanhol Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) notou em 1889 que os prolongamentos dos neurônios, medindo de milésimos de milímetro até mais de 1 metro, não formam fios contínuos, feito cabos elétricos. Pois, na realidade, uma célula nervosa não encosta em outra. Uma informação salta o vazio entre um neurônio e outro graças a proteínas muito especiais, sintetizadas nas próprias células nervosas: são os neurotransmissores. Até a década de 70 se conhecia uma dúzia dessas substâncias mensageiras químicas; hoje os cientistas contabilizam mais de cinqüenta.

"Isolá-las e conhecer as suas principais propriedades é uma coisa", esclarece o neurologista Jorge Facure da Universidade de Campinas, no interior de São Paulo. "Mas ao se verem os neurônios em ação é quase impossível saber quais neurotransmissores estão sendo liberados naquele momento." Faz sentido: afinal, muitos neurônios fabricam mais de uma dessas substâncias, selecionando o momento de usá-las, a concentração e até a dose indicada, tudo conforme o sinal que pretendem transmitir. "Nos Estados Unidos", conta o médico Facure, que já trabalhou ali, "existem prédios inteiros ocupados por laboratórios dedicados exclusivamente ao estudo de neurotransmissores, tal a sua complexidade."

Há dois anos, Facure está à frente de uma equipe da Unicamp concentrada numa das mais instigantes investigações sobre o cérebro humano: trinta pesquisadores das mais diversas áreas - da Medicina à Informática, da Física à Psicologia - reúnem todos os dados ao alcance da ciência para tentar descobrir se existe alguma relação entre a mente e a matéria. Em outras palavras, a pesquisa confronta a delicada questão da possível existência de uma mente - que alguns preferem chamar alma - habitando os circuitos nervosos e controlando o funcionamento cerebral.

De fato, tão complicado como entender a inteligência é compreender por que ela se manifesta de maneira diferente de pessoa para pessoa. Ou seja, compreender por que uns são mais criativos do que outros, por que há quem goste de compor música e quem prefira escrever, como enfim a inteligência se desdobra em infinitos perfis. De acordo com os cientistas, para se tirar alguma conclusão dessa trama cerebral, o fio da meada é a comunicação entre os neurônios, cujas membranas funcionam feito uma divisória, separando cargas elétricas opostas: dentro da célula nervosa existem substâncias predominantemente negativas e, do lado de fora, encontram-se substâncias predominantemente positivas.

Um estímulo qualquer, como a visão de um retrato, subitamente inverte a situação: dentro do neurônio a eletricidade passa a ser positiva e, fora, negativa. A inversão, que dura um ínfimo milésimo de segundo, gera uma onda elétrica que percorre o neurônio de ponta a ponta. Ao alcançar o final do axônio - que se bifurca sucessivamente -, a corrente elétrica provoca uma alteração na membrana da célula. Assim, abrem-se brechas por onde escapam espécies de pacotes recheados de determinado neurotransmissor. Os pacotes logo se encaixam nos dendritos das células nervosas e ali se derretem, liberando o mensageiro químico. Este, por sua vez, provoca a inversão de carga que gera o sinal elétrico.

Para o neurônio que recebe a informação, as coisas não são tão simples. Afinal, é alcançado ao mesmo tempo por milhares de outras mensagens. "O sinal elétrico resultante não é necessariamente a soma de todos os sinais recebidos", explica Esper Cavalheiro, da Escola Paulista de Medicina, enquanto rabisca um exemplo. Segundo tal esquema, se alguém segura uma xícara de café muito quente, um neurônio pode ordenar: "larga"; um segundo neurônio, porém, passa a informação de que aquela é uma raríssima peça de porcelana chinesa. Provavelmente, a segunda mensagem irá atenuar a intensidade da primeira, de modo que a pessoa, apesar da dor, controlará o movimento da mão até pousar a xícara com cuidado sobre um móvel.

De acordo com as informações que um neurônio está habituado a receber, vai formando um comportamento. Passa a precisar de certa quantidade de energia, a produzir determinada dose de proteína, a reagir de modo específico a um estímulo. No final, um neurônio é sempre diferente de outro. Pode-se perguntar, no entanto, como o cérebro interpreta separadamente cada informação, sem confundi-las. O segredo é receber as mensagens por dendritos diferentes. Um neurônio, capaz de calcular a distância de onde veio uma mensagem, pode assim concluir qual de suas entradas ou dendritos foi usada naquela vez e, conseqüentemente, qual neurônio a está enviando.

O neurônio vai além: ao decodificar determinado sinal, sabe que a célula que o enviou está, por sua vez, sendo estimulada por tais e quais neurônios. Alguns cientistas, porém, acham que essa explicação é um tanto simplista.. Na opinião do neurofisiologista Luiz Menna-Barreto, da Universidade de São Paulo, não se pode entender o mecanismo de compreensão de mensagens quando se pensa em um único ou mesmo em poucos neurônios. "O cérebro sempre raciocina em cima de centenas de milhares de células nervosas. É muito mais adequado imaginá-lo como um jogo de batalha naval em três dimensões, onde os pontos assinalados seriam neurônios ativados", sugere Menna-Barreto.  "Conforme o padrão formado por esses pontos, o cérebro entende um significado."

Existem neurônios que já nascem sabendo o que fazer: é o caso dos que controlam o ritmo cardíaco, feito marca-passos, disparando constantemente ondas elétricas em uma freqüência predeterminada. Outros, porém, surgem como folhas em branco, mas, à medida que um estímulo chega ali pela primeira vez, fica gravado para sempre de alguma maneira ainda não muito clara para os cientistas. Ou seja, aquele neurônio ativado passará a gerar regularmente a onda elétrica desencadeada pelo estímulo, que pode até já ter desaparecido.

Do mesmo modo, na batalha naval imaginada por Menna-Barreto, existem padrões inatos de comportamento cerebral, como os do sono. Mas outros padrões são criados pela experiência. Isso é possível graças à mais fantástica característica do cérebro humano: a plasticidade. Pode-se visualizar as ligações entre os neurônios como caminhos, a maior parte deles criados na infância. No decorrer da vida, o cérebro deixa de lado na memória as ruas por onde transitam poucas informações. Em compensação, rasga novas estradas e abre avenidas nas áreas por onde passam muitos estímulos nervosos. Isto é, faz crescer novos prolongamentos unindo mais neurônios ou aumenta as áreas de contato, as sinapses, já existentes entre as células.

"Quanto mais sinapses, mais recursos de informações", resume o neurologista Saul Cypel, do Hospital Albert Einstein, em São Paulo. "Logo, mais inteligente ou criativo aquele cérebro tende a ser." Segundo ele, a existência de mais sinapses em determinadas áreas cerebrais justificaria uma facilidade maior para lidar com um assunto do que com outro. "Alguém que cresceu ouvindo música", exemplifica, "provavelmente desenvolveu muitas sinapses na área do cérebro responsável por esse tipo de percepção. Daí, tende a ter talento para a música." Se a habilidade pode ser, fisiologicamente, questão de prática, não se pode esquecer de outro ingrediente fundamental à plasticidade das células nervosas: a emoção, algo que em neurologuês pode ser descrito como um mero conjunto de reações químicas na massa cinzenta.

O sistema nervoso tende a formar as tão importantes conexões entre as suas células ali onde existe uma dose concentrada de afeto. A percepção auditiva dos pais é um exemplo claro: o menor choramingo do filho explode, na calada da noite, como efeito despertador de uma turbina de Boeing. Isso porque a emoção fixa as sinapses: assim, toda informação relacionada àquela criança merece atenção do cérebro. Na realidade, a emoção está em jogo mesmo nas atividades mais banais do dia-a-dia. Toda vez que se lê um texto, os trechos mais marcantes, agradáveis ou desagradáveis, ganham mais sinapses no cérebro. É o afeto que ajuda a determinar a importância e a permanência de um registro na memória. Mas, de qualquer maneira, toda informação nova é gravada nos neurônios e forma sinais elétricos, que de seu lado inauguram diferentes caminhos de axônios para compreendê-la. Em suma, ninguém é exatamente o mesmo após ler uma matéria como esta.

Flagrando os miolos em ação

Médicos americanos pediram a voluntários que resolvessem problemas de raciocínio abstrato - e concluíram que o cérebro daqueles que se saíram melhor no teste consumia um terço a menos de energia. Isso leva à suspeita de que quanto mais neurônios conectados, menor o esforço do sistema nervoso para raciocinar. Descobertas como essa são possíveis graças à câmara de pósitrons, que permite aos cientistas bisbilhotar a intimidade do metabolismo cerebral. Os pósitrons são partículas que, imediatamente após sua emissão, se combinam com uma substância radioativa.

As combinações são interpretadas por um computador que desenha do cérebro uma imagem parecida com a de uma tomografia. O truque do exame está em ligar, por exemplo, flúor radioativo, que permanece cerca de meia hora no organismo, com aquilo que se pretende observar. Assim, ligado à glicose - combustível que o cérebro consome seis vezes mais do que qualquer outro órgão - o flúor acusa as áreas que gastam mais energia. Com o mesmo método pode-se examinar a ação de drogas e neurotransmissores. 

Uma escalada em três degraus

Até os 20 anos de idade aproximadamente, o sistema nervoso ainda é capaz de alterar a sua arquitetura formando novas sinapses. No entanto, como para tantas outras coisas, os primeiros anos de vida são os mais importantes no desenvolvimento cerebral, que obedece a um rígido passo-a-passo. Nos primeiros meses surgem nas chamadas regiões primárias conexões nervosas que fazem o bebê perceber, por exemplo, um objeto escuro. Sem elas, não se formariam, nos três primeiros anos de vida, sinapses nas áreas cerebrais secundárias, que já são capazes de interpretar informações com maior riqueza de detalhes - o objeto escuro é reconhecido como uma caneta.

Isso leva ao terceiro e mais importante passo: o surgimento de sinapses em áreas de associação, especializadas em cruzar as informações mais diversas no cérebro, verdadeiros pontos de convergência. Segundo o neurologista Saul Cypel, de São Paulo, as experiências são fundamentais para o cérebro poder escalar os três degraus do seu desenvolvimento: "Prova disso é que crianças paralíticas, justamente pela impossibilidade de explorar o mundo ao seu redor, tornam-se adultos com dificuldade de perceber, por exemplo, distância e dimensões".

Tudo que o cérebro faz para reconhecer um rosto

1) Uma pessoa vê um rosto que lhe parece familiar, mas por algum motivo não identifica imediatamente de quem se trata. O cérebro então registra os traços essenciais daquela imagem - o bigode, o formato da face e do nariz.

2) Com essas pistas, a memória busca retratos aparentados. Assim o cérebro compara a imagem que vê com as lembranças de um ex-chefe, de um antigo médico da família, de um primo distante, de um professor dos tempos de colégio. Este último possui o mesmo formato de rosto e tem nariz e cabelos iguais. Mas na imagem gravada na memória o seu rosto aparece de barba.

3) Sem ter certeza absoluta, o cérebro se decide pelo professor, cujo rosto é o mais parecido. A partir daí, surgem lembranças: a de que certa vez o professor ofereceu uma feijoada, a do rosto de sua amiga, a de que ele tocava violão - e tudo vai reforçar a decisão de que é de fato o professor, só que sem barba.

4) Um computador não chegaria a essa resposta, a menos que encontrasse dados idênticos na memória. Além disso, processaria as informações uma por uma, enquanto na verdade o cérebro pode acionar ao mesmo tempo milhões de lembranças arquivadas.

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A força oculta - Hidrogênio

A FORÇA OCULTA - Hidrogênio



O hidrogênio não existe em estado puro, mas está presente em quase tudo. Por isso, deverá ser no futuro o que o petróleo foi neste século. Isso acontecerá quando o homem dominar os segredos da fusão nuclear - um árduo desafio à ciência.

O automóvel pára no posto. O frentista se aproxima, pede a chave, abre o tanque, retira do veículo um cilindro metálico gasto e substitui por outro, carregado. O cilindro está cheio de gás, que penetra nas moléculas do metal como água numa esponja. Aquecido, o gás se desprende e impulsiona o motor do automóvel, sem liberar sujeira pelo escapamento, ao contrário dos combustíveis tradicionais, derivados do petróleo ou do álcool.
Por enquanto, isso é apenas ficção. Só existe numa experiência em Berlim Ocidental, onde, desde 1984, dez veículos do serviço público rodam graças a cilindros carregados de hidrogênio. Este é considerado o combustível do futuro, por existir em toda parte e não causar estragos ao meio ambiente. Os especialistas apostam que o hidrogênio vai ser a grande fonte de energia do mundo civilizado já na primeira metade do século XXI, quando se imagina que as reservas conhecidas de petróleo, carvão e gás estarão em baixa e o acúmulo de dióxido de carbono na atmosfera, resultado da queima de óleo, atingirá níveis insuportáveis.
Os motores dessa mudança estão nos laboratórios de universidades, centros de pesquisa e indústrias. A Daimler-Benz, empresa alemã, por exemplo, deu ciência pela primeira vez dos testes com carros movidos a hidrogênio no ano passado, durante a 6 ª Conferência Mundial sobre Hidrogênio, realizada em Viena, na Áustria. A BMW também está investindo num projeto para produzir carros a hidrogênio.
No Brasil, o Laboratório de Hidrogênio da Universidade Estadual de Campinas já em 1978 fazia experiências com um jipe Toyota alimentado por uma mistura de hidrogênio e óleo diesel. Mas, se conseguiu uma boa dianteira nessa corrida, a Unicamp teve de parar no meio da pista por falta de combustível. O projeto do motor a hidrogênio dorme nas gavetas do laboratório à espera de verbas do governo. Enquanto isso, Estados Unidos, França, Alemanha e Japão aceleraram pesquisas nesse campo. De qualquer forma, a tecnologia necessária para mover carros, ônibus e caminhões a hidrogênio ainda caminha lentamente, se comparada com a das naves espaciais, que atingem velocidades de 60 mil quilômetros por hora graças a uma mistura de hidrogênio e oxigênio líquidos.
No rastro dos foguetes vêm os aviões. O engenheiro José Roberto Moreira, do Instituto de Eletrotécnica da USP e um dos maiores especialistas brasileiros em fontes de energia alternativas, acredita que os aviões serão os primeiros a aderir ao hidrogênio líquido, um tipo de combustível que, embora mais inflamável, pesa um terço do querosene usado pelos jatos. Isso quer dizer: com a mesma quantidade de combustível, um Jumbo poderia ficar o triplo de tempo no ar ou levar 60 por cento mais carga, compensando desta forma o custo ainda muito alto do hidrogênio.
Além do desafio de obter hidrogênio em grande quantidade a baixo custo, é preciso saber armazená-lo para evitar explosões - como a que destruiu no ar em 1937 o dirigível alemão Hindenburg, acabando com as esperanças daqueles que viam no balão de hidrogênio uma forma eficiente de transporte. Hoje, os balões são usados praticamente apenas em meteorologia, sempre que possível movidos a hélio - um gás raro, mas infinitamente menos inflamável. Para se ter uma idéia da velocidade com que o hidrogênio pega fogo, basta recordar as imagens da explosão do ônibus espacial Challenger em janeiro de 1986.
O Challenger carregava 1,8 milhão de litros de oxigênio - hidrogênio líquidos e bastou o escapamento desse combustível, provocado por uma junta solta do propulsor, para causar o desastre 75 segundos depois do lançamento. Mesmo assim, os responsáveis pelos programas espaciais continuam armazenando o hidrogênio das naves no estado líquido, pois dessa forma ele tem muito mais energia por unidade de volume do que como gás comprimido, apesar de exigir uma temperatura de 250 graus negativos. Já no caso dos automóveis, os testes indicam a vantagem dos cilindros metálicos, onde o hidrogênio gasoso penetra de forma tão concentrada que o volume por unidade é quase igual ao do hidrogênio líquido.
Como explica o físico Ennio Peres da Silva, chefe do Laboratório de Hidrogênio da Unicamp, o combustível do futuro é caro "justamente porque não pode ser encontrado em poços ou minas, como o petróleo ou o carvão". Na verdade, para fazer o hidrogênio - que não existe em estado puro na natureza - é necessário gastar mais energia do que será obtida. Por isso, ele só será usado em grande escala quando suas qualidades sobrepujarem essa limitação.
A princípio, sugere Peres da Silva, a eletricidade inevitavelmente desperdiçada pelas usinas poderá ser usada para produzir e armazenar hidrogênio. Isso permitirá, por exemplo, aproveitar o vasto potencial hidrelétrico de regiões como a Amazônia, ao se transportar através de gasodutos a energia de seus rios para os grandes centros de consumo. Só depois - quando o custo dos outros combustíveis a caminho do esgotamento se tornar proibitivo - o hidrogênio poderá ser empregado das mais diversas maneiras, em ferrovias, aeroportos, hospitais, indústrias e casas, além, é claro, de fazer rodar automóveis.
Mas, se para o homem o hidrogênio ainda é uma promessa, no Universo ele é uma antiqüíssima realidade. Há bilhões de anos as estrelas se formam mediante reações nucleares que ocorrem no interior de nuvens superdensas de matérias a temperaturas de até 10 milhões de graus. Essas reações transformam o hidrogênio das nuvens em hélio, liberando quantidades extravagantes de energia, como em escala incomparavelmente menor acontece nas, chamadas bombas H, ou de hidrogênio, que integram os arsenais nucleares das grandes potências.
O hidrogênio é o elemento mais comum do Universo, embora só exista associado a outras substâncias. É também o mais simples e leve - seu átomo tem apenas um próton e um elétron. Isso significa que é catorze vezes mais leve que o ar. Está presente de maneira discreta na água e na maioria dos compostos orgânicos, entre os quais o petróleo e o carvão, e também nos animais e vegetais.
O hidrogênio é considerado um combustível "quente"; de fato, contém três a quatro vezes mais energia do que os outros, em cujas fórmulas, aliás, está presente. O petróleo, por exemplo, é formado principalmente por hidrocarbonetos - compostos químicos de carbono e hidrogênio. O gasogênio, usado nos automóveis durante a Segunda Guerra Mundial, é uma mistura de hidrogênio e monóxido de carbono, cuja fonte é o carvão, aliás também formado de hidrocarbonetos.
Mas o hidrogênio pode ser obtido de uma fonte limpa, ou seja, da água. Para isso, usa-se um processo denominado eletrólise por seu inventor, o físico inglês Michael Faraday (1791-1867). Consiste em separar os elementos de uma substância fazendo circular eletricidade por ela. Por mais que se use água para fazer hidrogênio, a fonte não vai secar: no processo de combustão, o hidrogênio volta a se combinar com o oxigênio, fazendo água de novo. É por isso que, em vez de fumaça malcheirosa, o escapamento dos automóveis a hidrogênio só vai liberar o inofensivo vapor de água. Para os ecologistas, é o sonho dos sonhos: no mundo movido a hidrogênio, não haverá poluição do ar provocada pelo monóxido de carbono.
Infelizmente, o hidrogênio produzido por eletrólise representa apenas uma gota de água perto das necessidades energéticas mundiais. Só para substituir 40 por cento do petróleo consumido no Brasil seria preciso o equivalente a três hidrelétricas de Itaipu ou mais de 1 bilhão de quilowatts-hora de energia por dia para produzir hidrogênio. Como o país não dispõe de tamanha fartura de eletricidade, 80 por cento da produção nacional de 300 mil toneladas anuais de hidrogênio vêm de derivados do petróleo, principalmente propano - o gás de cozinha - e nafta. O resto é hidrogênio eletrolítico, fornecido para indústrias de alimentação, farmacêuticas ou químicas, que requerem um produto mais puro.
A eletricidade - obtida seja de que maneira for - é a maneira mais inteligente de conseguir hidrogênio. Uma possibilidade vem sendo experimentada com sucesso em Corumbataí, no interior de São Paulo. Ali a Cesp produz 1 mil metros cúbicos de hidrogênio por hora pela gaseificação da madeira, uma fonte de energia renovada pela ação do homem. O professor José Roberto Moreira, da USP, um entusiasta da biomassa - energia obtida a partir de vegetais, como o álcool etanol hidratado da cana -, tem grandes esperanças de que o projeto de Corumbataí seja aprovado para a produção em grande escala.
Próximo a Stuttgart, Alemanha Ocidental, está sendo construído o Centro Experimental de Aeronáutica e Astronáutica, onde células solares transformam a luz do Sol em até 100 quilowatts de potência para alimentar as unidades de eletrólise.
O processo não é nem um pouco econômico, mas tem a vantagem de depender da maior fonte de energia que existe - o Sol. A quantidade de energia solar que atinge a superfície da Terra em dez dias é equivalente a tudo o que o planeta tem em matéria de reservas conhecidas de combustível. Qualquer que seja a forma de produzir hidrogênio, o mundo tem pressa de torná-lo econômico. E o tempo conta: calcula-se que um combustível precisa de pelo menos setenta anos para participar da metade do mercado energético mundial.
Seriam necessários 25 bilhões de metros cúbicos de hidrogênio só para fornecer a energia equivalente ao consumo de gás natural nos Estados Unidos, na década passada - enquanto toda a produção mundial de hidrogênio se limita a 2 bilhões de metros cúbicos anuais. Como se vê, há muito chão pela frente até o hidrogênio tornar-se um combustível competitivo. Mas não há remédio tão eficaz para salvar o mundo de uma crise de energia - ou da poluição.

O homem imita as estrelas

O processo da fusão nuclear - do qual nascem as estrelas - ainda não foi controlado pelo homem. O que se domina é a fissão nuclear (desintegração de átomos de urânio), usada nas bombas atômicas e nos reatores para a produção de energia elétrica. Mas, em 1.º de novembro de 1952, uma ilhota perdida no meio do Pacífico serviu de cenário para a explosão da primeira bomba termonuclear, também chamada bomba de hidrogênio ou bomba H, porque partiu da fusão dos átomos desse elemento. A explosão fez parte do programa militar de controle da energia do átomo, iniciado nos Estados Unidos durante a Segunda Guerra Mundial.
Os norte-americanos não ficaram sós por muito tempo: a União Soviética explodiu sua primeira bomba em 1961, a China em 1967 e a França em 1968. Desde então, a proliferação nuclear tornou-se a maior ameaça já conhecida à vida na Terra. A energia de fusão é liberada quando os núcleos de dois isótopos do hidrogênio - deutério e trítio - se aquecem, colidem entre si a uma velocidade altíssima e acabam se combinando para formar um átomo de hélio mais pesado. O processo, como se percebe na explosão da bomba H, libera uma quantidade fantástica de energia. A primeira bomba soviética, por exemplo, alcançou uma potência de 60 megatons, o equivalente a duas mil bombas de Hiroxima.
Com toda essa força, o hidrogênio teria mesmo de servir como combustível para reatores nucleares. O problema é conseguir a temperatura necessária à fusão dos núcleos de deutério - 300 milhões de graus centígrados durante 10 segundos. A bomba H, para explodir, depende do calor gerado pela explosão de uma bomba de fissão. O recorde de temperatura até agora foram os 200 milhões de graus centígrados obtidos no ano passado no Laboratório de Física do Plasma da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos. Os norte-americanos usaram um equipamento de grandes dimensões - o reator de teste de fusão Tokamak, destinado ao confinamento do plasma. Esse é o quarto estado da matéria - uma mistura de elétrons livres e núcleos dos átomos, que constitui um pré-requisito essencial à fusão nuclear.
Prevê-se que a temperatura necessária à fusão só será alcançada no século XXI. Quando isso ocorrer, os reatores se tornarão uma fonte segura de energia. Pois, ao contrário dos reatores de fissão que consomem urânio 235, os de fusão gastarão hidrogênio, que não tem radiatividade. A fusão também produz muito mais energia que a fissão. O físico Ivan da Cunha Nascimento, coordenador do grupo que instalou um pequeno Tokamak na Universidade de São Paulo, dá um exemplo: "Com 1 grama de deutério, um reator de fusão libera 100 mil quilowatts-hora de energia. Para produzir a mesma energia, uma usina como Angra 2 precisaria queimar uma quantidade de urânio cinco vezes maior".

Passando hidrogênio no pão

A dona de casa pode não saber, mas ao comprar margarina, xampu, sabão ou detergente está contribuindo para a produção de hidrogênio. É que esse gás tem a propriedade peculiar de se combinar com quase todos os elementos - da água ao amoníaco, passando pelo carbono, com o qual forma açúcares, hidratos de carbono e hidrocarbonetos, como o petróleo. Ele serve para separar ou purificar materiais na indústria química, na de alimentos, remédios, aços, resinas, explosivos etc.
O hidrogênio puro, obtido por processos eletrolíticos, ou seja, pela circulação de eletricidade na água, entra na produção de gorduras e álcoois, que são a matéria-prima de sabões, detergentes, cosméticos, além dos solventes usados na indústria têxtil. Outra aplicação industrial do hidrogênio é a transformação de óleos vegetais em gorduras. O óleo de coco, por exemplo, na presença do hidrogênio transforma-se em gordura e glicerina. Essa gordura será utilizada depois na fabricação de margarina.
Em reações que requerem grandes quantidades de hidrogênio com um nível de pureza menor, a indústria recorre ao petróleo. O hidrogênio é obtido do petróleo por meio do craqueamento, um processo de quebra de moléculas de hidrocarbonetos com o auxílio de catalisadores - em geral óxidos de ferro. As refinarias usam o hidrogênio para tirar enxofre do petróleo bruto. Quando combinado com o enxofre, o hidrogênio se transforma em gás sulfídrico, responsável pelo mau cheiro das refinarias.
Mas sua aplicação mais importante do ponto de vista econômico e em que se esgotam 80 por cento do produto retirado do petróleo é na indústria de fertilizantes. Sem hidrogênio não haveria agricultura com amplo suporte de tecnologia avançada como se conhece hoje: ele é o responsável pela produção de amônia, da qual é retirado o nitrogênio dos fertilizantes.