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Docente e Investigador. Comunicador de Ciência.

Preto e Branco

Com a chegada da primavera, depois de um período longo de confinamento e como um receio de uma nova vaga, os cidadãos procuram, cada vez, passeios/viagens pelo natureza, dos locais recônditos e pouco explorados, em oposição ao turismo de massas.

Esta tendência vê-se refletida nas diferentes publicações que surgem nas redes sociais, com especial destaque para as fotografias de natureza. Assiste-se a “explosão” de imagens da natureza no que aparenta ser uma uma nova relação Homem-Natureza assente nesta captação do instante, na perpetuação, no espaço e no tempo, do momento. Momento esse que pode ser observado no instante imediatamente a seguir a ele ser produzido fruto da digitalização da fotografia. Esta ferramenta útil, na medida que nos permite olhar para o produto final de modo instantâneo, retira-nos a possibilidade reflexão mais cuidada sobre momento captado, na medida em que, visto o produto final, avançamos imediatamente para o seguinte na procura do momento perfeito. Voltar ao modo analógico, através do processo de revelação existente no final século XX, pode ajudar a ligar da procura do momento perfeito e focar a atenção no momento presente.

O processo de revelação, tal como toda a fotografia desenrola-se em torno da luz. Mas o que é exactamente a luz? 

A luz visível é um fluxo de energia radiante proveniente do Sol, ou de outra fonte de luz radiante. As suas características principais são quatro e ocorrem em simultâneo. A luz comporta-se como se se propagasse na forma de ondas, à semelhança das ondas na superfície das águas. Os diferentes comprimentos destas ondas dão aos olhos a sensação de diferentes cores. Por outro lado, a luz propaga-se em linha recta e uma grande velocidade, 300000 km/s, no vazio, um pouco menos no ar e ainda um pouco menos em substâncias mais densas como a água ou o vidro. 

A luz apresenta uma natureza dualista, isto é, em determinados fenómenos comporta-se como onda, mas em outros comporta-se com se fosse uma partícula de luz – fotão. 

No processo de revelação de uma fotografia a preto e branco, associado ao fenómeno da luz existe também uma reacção de oxidação-redução. Este tipo de reacções químicas é caracterizado pela transferência de electrões. A película fotográfica a preto e branco é uma tira clara, contendo celulose e coberta de grãos de brometo de prata, AgBr. A exposição do filme activa o brometo de prata, passando para um estado excitado, AgBr*. Em seguida, o filme exposto é tratado com um revelador, substância contendo um agente redutor moderado. 

No processo de oxidação-redução, os iões Ag+, no brometo de prata excitado, AgBr*, são preferencialmente a prata metálica. A quantidade de partículas pretas de prata metálica formadas sobre o filme é directamente proporcional à quantidade ou intensidade da luz que originalmente incidiu sobre o filme. O AgBr que não reagiu tem que ser removido do filme, caso contrário, podia reagir lentamente, tendo como consequência que o filme ficaria completamente negro. Para evitar esta reacção indesejável, o filme é rapidamente tratado com um “fixador”, normalmente uma solução de tiossulfato de sódio. 

O processo descrito anteriormente, corresponde à preparação de um negativo a preto e branco. A imagem positiva pode ser obtida fazendo incidir luz através do negativo sobre o papel fotográfico e repetindo o procedimento de revelação. Como as regiões brancas da imagem fotografada aparecem pretas no negativo, ficam opacas e originam áreas não excitadas (brancas) no papel fotográfico. Desta forma, este processo inverte as áreas claras e escuras do negativo de forma a produzir a imagem desejada. 

Este processo de revelação de fotografias a preto e branco reflecte a ideia que Michael Lanford tem da fotografia ao referir-se que “a fotografia consiste essencialmente num conjunto de ciência prática, imaginação e desenho, habilidade técnica e capacidade organizativa”.

As alterações climáticas e as espécies

As glaciações foram o elemento climático mais característico dos últimos dois milhões de anos da história do nosso planeta. A influência deste fenómeno é tão grande que marca o início de um período geológico que é designado por Quaternário.

Foi neste período que se deu a evolução da espécie humana.

Quando se estuda o aparecimento de diversas espécies de hominídeos, bem como a sua distribuição geográfica ou as peculiaridades anatómicas que podem dar resposta a diferentes adaptações, dedica-se uma atenção especial às variações climáticas, na medida em que estas influenciam decisivamente as migrações, o tipo de vegetação e de alimentos que podem obter-se em determinadas zonas e, inclusivamente, o tipo de refúgio e vestuário que são necessários à sobrevivência.

Durante a história da Terra registaram-se sete episódios – porventura mais – de vastas glaciações nas eras Pré-câmbrica e Paleozóica. Chama-se Quaternário ao período que compreende os últimos 2,5 milhões de anos. Tudo o que se refere à evolução humana registou-se neste período, que se distingue pelo arrefecimento do planeta e pela diminuição do valor médio da precipitação.

O período Quaternário divide-se, por sua vez, em duas épocas geológicas: o Pleistoceno e o Holoceno. Durante o Pleistoceno (que vai dos 2,5 milhões de anos aos 11784 anos antes do presente) os períodos glaciares (quando a temperatura baixa) alternaram com períodos interglaciares (quando a temperatura sobe), intervalos entre os 40 000 e os 100 000 anos Antes do Presente. Nas épocas mias frias, os gelos cobriam grandes extensões no norte e no sul do planeta, e em épocas mais temperadas, as águas geladas cingiam-se às imediações dos pólos ou às regiões de altas montanhas. Estas oscilações climáticas tiveram uma grande influência na distribuição dos seres vivos. A diferença da temperatura média entre um período quente e um período frio é de apenas 4 a 7ºC, mas o seu efeito é contundente: os glaciares avançam em direção ao Equador ou retrocedem milhares de quilómetros. Estas alterações nas grandes massas de gelo afetam o nível do mar (que pode subir ou descer várias dezenas de metros), o caudal dos rios, a distribuição da pluviosidade e o clima de uma forma geral.

O Holoceno, que teve início há pouco menos de 12 000 anos, é um período interglaciar durante o qual grandes massas de gelo se derreteram, o que levou à subida do nível dos mares mais de 120 cm e causou a inundação de grandes porções da superfície terrestre.

Há 2,8 milhões de anos, o clima de África foi seriamente afetado por estas oscilações climáticas e as florestas deram lugar à savana, processo que não parou desde então. As espécies que conseguiram adaptar-se aos ambientes áridos foram favorecidas, o que pode ter sucedido, por exemplo, no caso dos hominídeos, que saíram de África há cerca de um milhão de anos e chegaram à Europa, onde, durante o Pleistoceno, colonizaram o continente.

A atividade científica

Existe um grade número de definições das ciências, podendo distinguir-se três níveis. Num primeiro nível, muito geral, as ciências designam conjuntos organizados de conhecimentos relativos a certas categorias de enunciados de observações ou de fenómeno. Trata-se nesta altura de ciências biológicas, de ciências sociais, de ciências políticas, de ciência físicas, de ciências da educação, etc.

No segundo nível as ciências designam, além do que procede, um método racional e rigoroso que permite alcançar determinados saberes a respeito de enunciados de observações e de fenómenos. Este método atribui um papel de primeiro plano à experimentação.

Num terceiro nível, o mais pertinente quando se trata de ciências físicas, biológicas, da Terra e do Espaço, as ciências designam o método experimental e os saberes que esse método permite adquirir, nos domínios do universo material e do universo vivo. Esta última linha de pensamento compreende dois aspetos: o método e os saberes. O método corresponde a um conjunto de ações: procurar semelhanças, observar, emitir hipóteses, resolver problemas. Os saberes são o resultado da aplicação deste método: os enunciados de observações, os conceitos, as leis, as teorias e os modelos.

Todas as ciências apresentam determinadas características comuns. As ciências procuram primeiro descrever com fidelidade, de uma maneira sistemática, corpos, organismos ou fenómenos. Durante o seu desenvolvimento qualquer ciência conhece geralmente uma primeira fase durante a qual a descrição ocupa um lugar preponderante. Nos séculos XVI e XVII, por exemplo, a botânica e a biologia consistiam, sobretudo, em descrever e classificar as plantas e os animais.

As ciências pretendem em seguida explicar, ao estabelecer leis gerais a partir dos fenómenos observados. Essas leis são verificadas por experiências controladas. Uma ciência que relega para segundo plano o seu papel descritivo e começa a enunciar leis explicativas que podem ser verificadas de uma maneira experimental atingiu uma certa maturidade.

Chegada a uma fase de desenvolvimento relativamente avançada, a ciência pode nessa altura predizer determinados acontecimentos e fenómenos. Uma excelente maneira de verificar o valor de uma lei científica consiste em utilizá-la para formular uma predição. A predição da descoberta do planeta Neptuno ou a predição do desvio da luz de uma estrela pelo Sol são exemplos célebres.

carl sagan

Associamos muitas vezes as ciências a uma atividade de especialista, que decorre em laboratório. Acontece-nos a todos, contudo, como o Sr. João em o Burguês Fidalgo, que fazia prosa sem o saber, encontrar respostas para  as nossas perguntas de uma maneira científica. Fazer variar alternadamente as quantidades de água, de luz e de adubo dadas a uma planta doente até ela ficar com melhor aspeto, ou modificar a quantidade de açúcar ou de manteiga de uma receita de bolo até que o sabor nos satisfaça, são exemplos de experimentação controlada.

É preciso admitir, contudo, que as ciências exigem um esforço intelectual especial. Além do facto que recorrem a um linguagem científica simbólica e matemática, as ciências implicam muitas vezes uma profunda modificaçã

o das maneiras de encarar o mundo. Qualquer pessoa que estude as ciências deve questionar as suas conceções habituais e reconstruir, pouco a pouco, conceitos mais abstratos e mais complexos. Por exemplo, se deixarmos cair ao mesmo tempo uma grande rocha e uma pequena rocha elas chegam ao chão ao mesmo tempo.

Além disso, alguns objetos muito pesados flutuam, enquanto outros, muito leves, vão ao fundo. A observação de fenómenos com estes pode conduzir a pôr em questão certas conceções.