O Abraço do Sol e da Vida: Uma Ode ao Encontro e à Resistência

Nesta imagem, capturada em Gemunde, no Porto, a Terra desvela um dos seus rituais mais antigos e urgentes: o dinamismo mutualista no seu estado mais puro. Um girassol ergue-se como um centro gravitacional de vida, onde a reciprocidade não é uma escolha, mas a própria condição de existência. A sua corola, um disco solar denso em tons de terra e ouro, transforma-se na praça pública onde a planta oferece néctar e as abelhas asseguram a fertilidade - uma troca perfeitamente equilibrada onde nenhum dos lados extrai sem devolver.

No entanto, esta dança ancestral enfrenta hoje a sombra das agressões humanas. A proliferação de venenos invisíveis, como os neonicotinóides e os pesticidas de síntese, ataca silenciosamente o sistema nervoso destas pequenas arquitetas da biodiversidade, desorientando-as e ameaçando colmeias inteiras. Quando o modelo agrícola convencional fragmenta esta teia vital, compromete o próprio ecossistema que o sustenta.

É precisamente aqui que a agricultura biológica e a economia circular emergem como imperativos éticos e regenerativos. Ao rejeitar os químicos sintéticos e ao fechar ciclos de nutrientes em harmonia com a natureza, a produção biológica devolve aos campos a capacidade de autocura. O girassol e as abelhas personificam o motor circular da vida: a matéria orgânica nutre o solo, o solo saudável alimenta a flor, a flor sustenta o polinizador e este garante a continuidade dos frutos e das sementes, sem resíduos, sem contaminação, num fluxo infinito de renovação.

Ao fundo, o azul do céu e o verde carnudo do folhedo emolduram este instante de resistência simbiótica. O que a foto regista não é apenas um momento poético, mas uma chamada de atenção: defender estas abelhas e apostar num modo de produção biológico é salvaguardar o tecido vivo que nos alimenta e a própria saúde do planeta.

Ciência em Ação: O Impacto Neurobiológico dos Pesticidas nas Abelhas
A vulnerabilidade das abelhas aos agrotóxicos e a sua incapacidade de os evitar não é uma mera suposição, mas um facto demonstrado pela comunidade científica internacional:

1. Atração Neuroquímica e Falta de Deteção: A investigação realizada por Kessler et al. (2015) na Nature provou que as abelhas não conseguem detetar a presença de neonicotinóides e chegam a preferir néctar contaminado, uma vez que estes químicos estimulam os seus recetores cerebrais de forma análoga aos mecanismos de adição.
2. Perda de Orientação e Navegação: Experiências conduzidas por Henry et al. (2012) na Science através de microchips RFID demonstraram que doses subletais afetam criticamente a memória espacial, impedindo os polinizadores de regressar à colmeia.
3. Danos na Aprendizagem Olfativa: O estudo de Williamson & Wright (2013) no Journal of Experimental Biology evidenciou que a exposição a defensivos agrícolas compromete a retenção de memória e a capacidade de associar odores a fontes de alimento seguras.
4. Procura Compulsiva de Alimento por Escassez: Trabalhos como o de Muth et al. (2019) na Frontiers in Ecology and Evolution mostram como a degradação dos habitats força as abelhas a consumir recursos contaminados, anulando qualquer barreira de repulsão natural.

Louva-a-deus - auxiliares da agricultura biológica

O louva-a-deus é um inseto que fascina os humanos há séculos. Os registos mostram que os antigos egípcios, assírios e gregos, acreditavam que o louva-a-deus tinha poderes proféticos e sobrenaturais. Eram capazes de identificar a localização de objetos, animais ou pessoas perdidas. Na França antiga, acreditavam que um louva-a-deus era capaz de levar uma criança perdida para casa.

Nos nossos dias, o louva-a-deus ainda é considerado especial. Em algumas partes de África, acreditam que traz boa sorte se um louva-a-deus pousar num humano. Na China e no Japão, o louva-a-deus é reverenciado por seus movimentos graciosos e formas contemplativas. Inclusive, os seus movimentos inspiraram dois estilos conhecidos de antigas artes marciais chinesas. São muitas vezes vitos como um símbolo de equilíbrio e paciência. Antes de atacar, eles observam atentamente os seus alvos e são conhecidos por fazerem poses estratégicas.

Os louva-a-deus são insetos pertencentes à Ordem Mantodea (do grego mantis - profeta; eidos - aparência). É, por isso, fácil perceber a origem do nome louva-a-deus.  Deve-se ao modo como seguram a frente de seus corpos e posicionam suas enormes patas dianteiras quando estão em repouso, parece que eles estão a orar ou a meditar. 

Atualmente, são conhecidas mais de 2.000 espécies de louva-a-deus e podem ser encontrados em todos os continentes, exceto na Antártida. A maioria das espécies habita ambientes tropicais e subtropicais. O tamanho varia muito consoante a espécie. Podem ir dos 3 aos 8 cm, embora algumas espécies tropicais podem crescer até aos 20 cm ou mais.

Em Portugal, são conhecidas nove espécies. A mais abundante é o louva-a-deus-comum (Mantis religiosa). É uma das espécies que atinge maiores dimensões com as fêmeas a atingirem oito centímetros de comprimento.

São especialistas em camuflagem e mimetismo. Muitas vezes, estão ao nosso lado e nem os vemos. A cor mais comum é o verde ou o castanho. Contudo, muitas espécies assumem a cor do seu habitat que as rodeia. Eles podem imitar folhas, galhos, flores e até outros insetos. Algumas espécies tropicais conseguem assemelhar-se tanto com flores que alguns polinizadores chegam a pousar neles em busca de néctar.

A sua estrutura também é fantástica. Têm pescoço longo e flexível que se dobra facilmente, permitindo que girem a cabeça 180° de um lado para o outro, dando-lhes um campo de visão de 300°. Na cabeça, têm uma armadura bucal trituradora, antenas longas e delgadas, grandes olhos capazes de focar o mesmo local ao mesmo tempo e 3 ocelos (órgãos sensoriais que detetam a intensidade e direção da luz, mas não são capazes de formar imagens) entre as antenas. Tórax longo. As patas anteriores são preênseis, com espinhos que ajudam a reter a presa. A rapidez destas é tal que podem caçar moscas em voo.

São animais solitários. As fêmeas são maiores do que os machos. Embora possuam asas, são fracos voadores (as fêmeas voam pior do que os machos). O acasalamento do louva-a-deus ocorre entre agosto e outubro. É frequente a fêmea comer o macho durante ou após a cópula, começando pela cabeça, pois os gânglios nervosos que controlam os movimentos de cópula são controlados nos abdominais que são devorados no fim.

A postura dos ovos ocorre no outono. Os ovos são depositados juntamente com uma espuma que endurece, constituindo uma ooteca (involucro) que pode conter entre 200 a 300 ovos. As larvas emergem na primavera (maio/junho) já com o inseto plenamente desenvolvido.

Utilidade do Louva-a-deus na horta

A sua utilidade na horta é reconhecida há muito tempo. É um dos insetos auxiliares mais uteis. Têm um apetite voraz e comem tudo que lhes passe pela frente, moscas, mosquitos, formigas, traças, grilos, afídios ou gafanhotos e por vezes, podem até alimentar-se de presas três vezes maiores do que eles. Também comem insetos benéficos na horta, mas a sua preferência é pelos insetos que coincidentemente causam os maiores danos às culturas da horta.

Quase sempre atacam de emboscada aproveitando as suas capacidades de camuflagem. Com muita paciência, esperam que as suas presas estejam suficientemente perto, e de seguida, num décimo de segundo, desferem um golpe certeiro com as patas anteriores que são como garras e ajudam a segurar a presa enquanto é consumida.

As crias são caçadoras vorazes logo desde o início. À medida que vão crescendo, o tamanho das suas presas vai aumentando de modo correspondente.

Contrariamente ao que alguns dizem, o louva-a-deus não é venenoso.

São uma ajuda importante no controlo de pragas na horta.

Superpoder das algas marinhas e novas possibilidades de armazenamento

As ervas marinhas têm um superpoder oculto. Por mais insignificante que a planta possa parecer, tem diversas propriedades positivas. Assim, contribui significativamente para a biodiversidade e oferece um habitat protegido para animais como peixes, moluscos e camarões. Com os seus caules e raízes, as ervas marinhas também consolidam a areia e os sedimentos, protegendo assim as costas contra a erosão. Além disso, as ervas marinhas absorvem CO2 do mar e armazenam o seu carbono, o que contribui para a proteção climática.

“Queremos que as ervas marinhas voltem a espalhar-se de forma permanente, sem a nossa ajuda”, afirma Maike Paul, da Universidade de Hanôver, coordenadora do projeto SeaStore. No sul do Mar Báltico, ela e a sua equipa trabalham nas bases científicas para uma renaturalização em grande escala. Em três locais, já reintroduziram as ervas marinhas e analisaram o seu crescimento para garantir o sucesso a longo prazo. Ao mesmo tempo, a equipa de investigação sensibiliza a população costeira e os turistas para a proteção destas plantas. Além disso, vários voluntários apoiam os investigadores, mergulhando também no Mar Báltico e ajudando a plantar novas ervas marinhas.

Desviar chuvas fortes e torná-las utilizáveis

Da proteção contra cheias à prevenção de secas: o projeto de investigação Smart-SWS, iniciado pela Universidade Técnica de Munique e no qual também participa a Universidade Técnica de Deggendorf, no Danúbio, aborda uma gama notável de temas. Em 2013, após dias de chuvas intensas, o rio transbordou, causando grandes danos com as massas de água. A Smart-SWS pretende evitar tais eventos e, ao mesmo tempo, melhorar o abastecimento de águas subterrâneas.

No final de 2024, uma instalação-piloto entrou em funcionamento na localidade de Hüll, na Alta Baviera: esta recolhe a água da chuva forte da superfície, trata-a e disponibiliza-a para o abastecimento de águas subterrâneas. Com o novo sistema, a água acumulada pode escoar muito mais rapidamente do que em circunstâncias normais e ser armazenada por mais tempo no local. Lea Augustin, colaboradora da Smart-SWS, explicou: “Uma grande vantagem é que o sistema pode ser usado em muitos locais e regiões da Alemanha com base nos resultados das nossas análises de adequação.” E provavelmente também mais além: recentemente, a equipa apresentou a instalação-piloto num simpósio em Stellenbosch, na África do Sul.

Qual pode ser o caminho?

Por Luísa Ferreira Nunes

O crescente afastamento dos seres humanos em relação à natureza não representa um avanço civilizacional, mas antes uma forma de regressão ecológica e cognitiva. Perdemos a consciência de que somos parte integrante dos sistemas naturais, e que estes incorporam mecanismos adaptativos e inteligência evolutiva desenvolvidos ao longo de milhões de anos.

Ao negligenciar esta interdependência, desenvolvemos uma ilusão de autonomia tecnológica e cultural que nos levou a subestimar os limites biofísicos do planeta. Esta ignorância ecológica tem custos elevados: colapso dos ecossistemas, erosão da biodiversidade, disfunções metabólicas colectivas (como o aumento da ansiedade, da alienação social e da perda de propósito) e uma crescente sensação de vazio existencial.

Do ponto de vista ecológico, o colapso de um sistema ocorre quando a pressão externa ou interna ultrapassa a sua capacidade de resiliência. Neste ponto crítico, a adaptação incremental deixa de ser viável, e ocorre uma falência sistémica, obrigando a uma reorganização estrutural. Este fenómeno é bem documentado na ecologia de sistemas e segue padrões identificáveis, como os observados actualmente nas sociedades humanas: conflitos armados, polarização ideológica, crises humanitárias e colapsos climáticos.

A natureza demonstra que a regeneração só é possível após a desagregação da estrutura anterior. E o novo sistema que emerge não é uma réplica do anterior, é um sistema reorganizado, frequentemente mais simples ou adaptado a novas condições. A ideia de “nunca mais” não é um juízo moral, mas uma inevitabilidade biológica: quando um sistema se torna insustentável, o retorno ao estado anterior não é possível.

A transição para formas mais sustentáveis de organização exige reconhecer este princípio e reestabelecer o vínculo cognitivo e funcional com os sistemas naturais. A verdadeira evolução cultural e ecológica começa quando compreendemos, de forma plena, de onde vimos, e para onde não podemos voltar.

A Nação das Plantas

Existe uma nação sem hierarquias ou fronteiras onde é proibido o uso de recursos naturais não renováveis. É a “Nação das Plantas”, cuja Constituição foi escrita pelo botânico italiano Stefano Mancuso.

Ver as coisas do ponto de vista das plantas é revolucionário. Somos quase o oposto delas. Nós consumimos energia e recursos. Elas produzem. Nosso organismo é concentrado e hierárquico. O delas é difuso, em rede. Fizemos o mundo à nossa imagem: todas as organizações são hierárquicas, há sempre uma “cabeça” no topo que toma todas as decisões. Isso é muito ineficiente. As plantas não têm nada que se compare ao nosso cérebro. Funcionam em rede, como a internet. Todas as decisões são tomadas localmente.

“A Nação das Plantas” imagina uma Constituição vegetal.

A Constituição das plantas tem oito artigos. O primeiro afirma que a nação das plantas reconhece a Terra como o lar comum de toda a vida e que todo ser vivo é soberano. A nação das plantas não reconhece nenhuma hierarquia ou fronteiras e proíbe o consumo de quaisquer recursos que não sejam renováveis para as próximas gerações.

Sobre o Autor

Stefano Mancuso nasceu em 1965, em Catanzaro, na Itália. É formado pela Università degli Studi di Firenze (UniFI). Em 2005, fundou o LINV – International Laboratory of Plant Neurobiology, um laboratório dedicado à neurobiologia vegetal, que explora a sinalização e a comunicação entre plantas em todos os seus níveis de organização biológica. Em 2012, participou do projeto Plantoid e projetou um robô para que agisse e crescesse como uma planta. Em 2014, ele abriu, na UniFI, uma start-up dedicada à biomimética vegetal, ramo que envolve artefatos tecnológicos imitando determinadas capacidades das plantas, e desenvolveu um modelo de estufa flutuante chamado “Jellyfish Barge”. É considerado um dos expoentes da neurobiologia vegetal. Publicou, entre outros, os livros, "Revolução das plantas", "A incrível viagem das plantas" e "Planta do mundo"

A biomimética é infinita – do velcro ao edifício Gherkin

O desenho da Torre Gherkin, em Londres, foi inspirado na esponja de cristal Euplectella aspergillum . Esta esponja especial possui um exoesqueleto em forma de treliça. 

O dicionário Priberam define a biomimética (de bio, “vivo” + mimético, “capaz de imitar”) como uma “área interdisciplinar que pretende utilizar na ciência os conhecimentos da estrutura biológica dos seres vivos”, acrescentando também que “biomimético” é aquele “que imita alguma coisa da natureza ou algum processo natural”. Por outras palavras, a biomimética consiste na aplicação do conhecimento sobre o mundo natural, principalmente ao nível da engenharia ou do design, para solucionar problemas ou suprir necessidades humanas. O termo, que substituiu outros mais antigos, foi cunhado por Otto Herbert Schmitt em 1957, na sua tese de doutoramento que apresentava um aparelho cujo funcionamento era baseado no funcionamento de um nervo de lula.
Desde quando existe a biomimética?Podemos dizer que a biomimética sempre deve ter existido, pois o homem sempre se inspirou no que via na natureza para resolver problemas práticos. No entanto, a primeira figura que é descrita como tirando inspiração directa da natureza para desenvolver objectos é a figura semi-mitológica chinesa de Lu Ban, do fim da dinastia Zhou, por volta de 500 a.c., a quem é atribuído um sem número de invenções, incluindo a daserra, cuja inspiração seria proveniente de uma planta em que Lu Ban teria cortado acidentalmente a mão na borda em serrilha, percebendo então que poderia usar aquele padrão serrilhado para construir uma ferramenta que mais facilmente lhe permitisse cortar vários materiais.
Mais tarde, durante o Renascimento, Leonardo da Vinci cita explicitamente o voo das aves como inspiração directa para as suas máquinas voadoras, que nunca chegaram a ser construídas, fonte de inspiração essa que dizem ter sido comum também aos irmãos Wright que, no início do século XX, inventaram o primeiro avião controlado por um piloto.
Em 1851, Joseph Paxton cita as folhas dos nenúfares como inspiração para o padrão de vigas de metal cruzadas que suportam a estrutura do Palácio de Cristal construído para a Grande Exibição que ocorre nesse ano.
Quais são alguns exemplos relevantes da biomimética?Muitos objectos que utilizamos no dia-a-dia tiveram inspiração directa da natureza. Uma das mais famosas é o velcro, uma invenção registada em 1955 pelo suíço Georges de Mestral que consiste em fitas de aspereza distinta que aderem uma à outra quando em contacto. O nome do invento entretanto tornado produto provém do francês velours (veludo) e de crochet (gancho) e teve como origem uma caçada em que o cão do futuro inventor ficou coberto de “ouriços”, pequenas sementes que aderem ao pelo dos animais a fim de se espalharem com mais eficiência. Mestral teve visão e decidiu, com sucesso, imitar o que observou na natureza.
Da mesma forma, um dos edifícios mais conhecidos de Londres, o Gherkin, teve como inspiração directa a esponja Euplectella aspergillum e o seu exoesqueleto silicioso (ver imagem no topo do artigo). Curiosamente, gherkin significa pepininho e a arquitectura do edifício da torre é apodada de neo-futurista, pós-moderna ou hi-tech.
Talvez se lembre também do sucesso da equipa olímpica de natação dos EUA nos Jogos Olímpicos de 2008, que conquistou 98% das medalhas possíveis, devida em grande parte aos seus fatos desenvolvidos com o apoio da NASA: estes tinham inspiração directa na pele dos tubarões, cujas escamas especializadas criam zonas de baixa pressão que aumentam a sua velocidade na água. Este material apresenta também propriedades físicas que fazem com que seja muito difícil a fixação de bactérias na sua superfície, o que o torna apetecível para, por exemplo, uso em hospitais.
No Zimbabwe, cientistas inspiraram-se nos sistemas de refrigeração naturais das termiteiras para construir edifícios que se autoarrefecem, poupando assim grandes quantidades de energia na refrigeração e, por isso, com efeitos ambientais positivos.
Em 2015, o microbiólogo holandês Henrik Jonkers desenvolveu uma solução inspirada no corpo humano para cimento auto-reparador, recorrendo à adição à massa de bactérias produtoras de calcário, que se tornam activas quando em contacto com água.
Que futuro para a biomimética?Embora muitas invenções sejam fruto de processos biomiméticos, podemos dizer que ainda estamos no início de uma verdadeira revolução. As aplicações de replicação de processos ou soluções naturais aos problemas humanos são infinitas, e apenas limitadas pelo nosso conhecimento da natureza. No entanto, isto também reforça a importância da preservação da biodiversidade e do seu estudo: quantas soluções para os nossos problemas estarão já presentes na natureza, e quantas já terão desaparecido da face da Terra antes que sequer soubéssemos da sua existência?

Permaculture showed us how to farm the land more gently. Can we do the same as we farm the sea?

As wild fish and other marine species get scarcer from overfishing and demand for ‘blue foods’ grows around the world, farming of the ocean is growing rapidly. Fish, kelp, prawns, oysters and more are now widely farmed. The world now eats more farmed seafood than wild-caught.

These farms are springing up along coasts and in offshore waters worldwide. Australians will be familiar with Tasmania’s salmon industry, New South Wales’ oyster farms, and seaweed farms along the southern coastline. Aquaculture is already larger than fishing in Australia. Farming the sea is hailed as a vital source of food and biomass essential to reduce the damage we do to our oceans and help feed a growing population.

But the booming “blue economy” is no panacea. Fish farms can pollute the water. Mangroves are often felled to make way for prawn farms. The solutions of today could turn out to be problems of the future. We cannot simply shift from one form of environmental exploitation to another.

There is an alternative: permaculture. This approach has proven itself on land as a way to blend farming with healthy ecosystems. What if it could do the same on water?

Making aquaculture better

Many of today’s most pressing problems – from climate change to biodiversity loss to pollution – are linked to the way we produce food on land. To make new farmland often involves removing habitat, destroying trees and adding synthetic fertilisers and pesticides.

Since humans began farming about 12,000 years ago, we have expanded to the point where we now actively control about 70% of Earth’s ice-free land to make food, build cities, and many other uses.

On land, we are farmers, tending domesticated species. But at sea, we’ve been hunters, seeking wild populations. Now, the seas are to be farmed. We should farm in ways which do not damage these ecosystems.

We cannot afford to use the same intensive methods of farming in the oceans as we have been on land. Given how sick many of the world’s ocean systems are already from overfishing, algal blooms from nutrient overload, and habitat loss, there’s not much room for error.

What is marine permaculture?

Permaculture as we know it was developed in the 1960s by Australians Bill Mollison and David Holmgren. The latter is a co-author of the research forming the basis of this article.

The goal was simple: create ways of farming which give back to the soil and ecosystems, using tools like no-till farming, companion planting and food forests. Over the last 50 years, it has been adopted by farmers around the world.

Permaculture is framed around three ethics – care of Earth, care of people, and a fair share – aimed at producing benefits and distributing costs equitably between different people and nature.

So what would permaculture of the seas look like? While it hasn’t been fully articulated, many recent developments in ocean production and governance have strong parallels with the work permaculture practitioners have been doing for decades.

Aquaculture systems can, many now believe, not only be low-impact but work to restore lost or damaged ecosystems. Picture oyster farms slowly bringing back the natural oyster reefs which once carpeted shallow coastal waters, or prawn farms surrounded by regrowing mangroves to protect the coast from erosion.

There are strong parallels between the closed-loop approach taken by permaculture on land and an emerging sea farming approach called integrated multi-trophic aquaculture. Here, species with different ecological roles are grown together, producing more food from your farm – and strengthening natural ecosystem services.

In these systems, food waste from consumers is recycled by seaweeds and shellfish, which in turn provide food and habitat to farmed fish species. If well-designed, these benefits flow out from the farm.

Permaculture’s influence is also evident in nature-inspired design and biomimicry, using natural shapes to give nature a boost. Australian work here includes efforts to restore rocky reefs by creating structures with the nooks and crannies small sea creatures need.

From the grassroots

At present, a handful of corporations have disproportionately high levels of control over fisheries and aquaculture. In part, that’s because supertrawlers, motherships, and large blue-water fish farms are expensive.

If we instead took a marine permaculture approach to the blue economy, we would seek to return power back to the people who live and work at the water’s edge – a permaculture equivalent to artisanal fishing.

A localised approach to aquaculture has real benefit. Individuals and communities could develop their own versions of marine permaculture which work in their area, by adopting design solutions used elsewhere or just by tinkering and trialing.

If something isn’t working or it’s creating flow-on consequences, people can see what’s happening and respond quickly.

Small-scale sea farms are less likely to do damage, and should also boost resilience by investing in local social and environmental benefits.

How do we make this a reality?

For their part, governments can help by creating policy frameworks encouraging small-scale producers – especially those able to demonstrate positive social and ecological outcomes.

Governments have an essential role in creating comprehensive spatial plans to guide aquaculture in an area or region. This is important, as it removes uncertainty and avoids conflict between different uses.

Researchers can help by developing measures of success and testing new techniques to help guide the new communities which will form to farm the sea.

Over the past half-century, permaculture on land has grown into a diverse movement challenging conventional wisdom about how to produce food.

We’ll need that same intense creative energy to make marine permaculture a reality. It’s entirely possible to design food-producing seascapes which give back to the sea as well as take from it – while making it possible for smaller sea farmers to flourish.

Fonte

Read more: 

1. Farming fish in fresh water is more affordable and sustainable than in the ocean
2. Let them eat carp: Fish farms are helping to fight hunger

Zaha Hadid: o nome mais procurado de arquitetura no Google

O arquiteto mais procurado do mundo é uma mulher árabe: Zaha Hadid. A arquiteta iraquiana naturalizada britânica apareceu em primeiro lugar nas pesquisas do Google de 84 países, 61% dos 130 países monitorados pela Money (GB). O levantamento feito pela consultoria britânica traz uma oportunidade para falar sobre o trabalho da primeira mulher a receber o Prémio Pritzer, o “Nobel da Arquitetura”. 

A arquitetura não é mais um mundo só de homens. Essa ideia de que mulheres não podem pensar em três dimensões é ridícula”, disse Zaha em um discurso ao aceitar um prêmio de liderança feminina em 2013. A frase ganhou fama por si só ao mostrar que, mesmo no século 21, a construção ainda é um meio dominado pelos homens. Tanto que Zaha só venceu o Pritzer, a maior honraria da arquitetura internacional, em 2004. Até então, nenhuma mulher havia sido premiada.  Na época, a artista tinha 56 anos. Em 2012, ela foi nomeada dama pelos seus serviços em arquitetura. E, em 2016, um mês antes de sua morte, ela se tornou a primeira mulher a receber a medalha de ouro do Royal Institute of British Architects. 

Zaha Hadid: rainha das linhas curvas

Entre os seus trabalhos mais reconhecidos estão o Centro Aquático de Londres, para as Olimpíadas de 2012; a casa de Ópera de Guanzhou, na China; e o Centro Heydar Aliyev, em Baku, no Azerbaijão. Suas obras são marcadas por um estilo contemporâneo e pós-moderno, com muitas linhas curvas e formas surpreendentes.  Sua regra principal era: “não pode ter ângulos de 90 graus. No início, tudo era diagonal”. 

A escolha por formas pouco convencionais deu a ela o apelido de “rainha da curva”. Formada em matemática no Líbano, Zaha entrou no mundo da arquitetura quando tinha 22 anos e foi estudar na prestigiada Architectural Association School of Architecture. A arquiteta inovou na forma de criar suas obras: no lugar do desenho técnico, ela pintava quadros e papéis de seus projetos. Mesmo depois dos computadores, com seus softwares de criação técnica, ela permaneceu com este hábito.

Fortemente inspirada pela arte “geométrica” dos suprematistas russos, como Malevich, e pelas vanguardas soviéticas dos anos 1920, Zaha buscou no abstrato e no design uma visão de fora para suas construções. Apesar de não seguir uma única categoria, suas obras são vistas como parte do desconstrutivismo, movimento que reinterpretou o modernismo nos anos 1980 e 1990. Alguns, no entanto, a descrevem como neo-futurista.

“Não fazemos prédios bonitos. As pessoas pensam que o prédio mais apropriado é um retângulo, porque normalmente é a melhor maneira de usar o espaço. Mas isso quer dizer que a paisagem é um desperdício do espaço? O mundo não é um retângulo. Você não vai a um parque e diz: ‘Meu Deus, não temos cantos retos aqui”, disse Zaha em entrevista ao The Guardian, em 2012.  

Ela insistia que todos os seus prédios são inteiramente práticos, construídos em torno de diferentes padrões organizacionais. “É como dizer que todo mundo tem que escrever exatamente da mesma maneira. E simplesmente não é o caso.”

Arquitetura com função 

“Eu não acho que a arquitetura é apenas para criar abrigos, não é apenas sobre criar espaços. A arquitetura deveria ser capaz de te animar, de te acalmar, de te fazer pensar”,  afirmou Zaha para a revista Newsweek, em 2011. 

A carreira de Zaha foi marcada por desenhos e obras de prédios públicos, voltados para grandes grupos de pessoas, como bibliotecas, teatros e museus.

Durante a  sua trajetória, o seu nome também esteve envolto em polémica, por trabalhar para países como a China. Em entrevista ao The Guardian, dada em 2013, ela falou sobre o caso: “Independentemente do regime, é importante construir uma instalação cívica para a população. Se alguém me pedir para fazer uma biblioteca, eu não diria que não quero fazer isso por conta de onde está. É importante se envolver com esses países porque os conecta ao resto do mundo. Se eu disser que não vou construir em certos lugares, há muitos outros lugares que eu também não iria. Eu não estaria fazendo nada em nenhum lugar. Eu simplesmente não construiria”.

Mesmo assim, Zaha viu limites para o que faria ou não: “ mas se alguém me pedir para construir uma prisão, eu não faria. Não construiria uma prisão, independentemente de onde esteja, mesmo que fosse muito luxuosa”. A arquitetura, no final das contas, tem um propósito no mundo. 

Sites:

Zaha Hadid Architects

Zaha Hadid (wiki)

Ecocapitalismo e arquitetura: materiais e tecnologias a favor do meio ambiente

Houve um tempo em que os edifícios queriam ser montanhas, os telhados queriam ser florestas, os pilares queriam ser árvores. Enquanto o mundo começava a entrar em estado de alerta com os derretimentos das geleiras e o consequente aumento da temperatura terrestre, a arquitetura – desde uma perspectiva geral – estava preocupada em imitar a forma da natureza. Uma aproximação de “ecossistemas” feitos pelo homem vista por muitos como figurativa e decorativa, estando a serviço de imagens comercializáveis de um “desenvolvimento sustentável”.

Essas iniciativas surgiram em um momento no qual a negação total da ciência climática tornou-se insustentável como estratégia do setor privado. Com o reconhecimento das mudanças climáticas criou-se, portanto, uma oportunidade de branding como método muito mais inteligente do que negá-las ou ignorá-las completamente.

Desde então, a preocupação ambiental aplicada à arquitetura – impulsionada ou não pelo marketing – tem evoluindo significativamente, indo muito além das réplicas do ambiente natural e é nessa linha tênue que o ecocapitalismo (ou capitalismo verde) tem influenciando a forma como construímos nossos edifícios. Em linhas gerais, o ecocapitalismo encoraja a exploração dos recursos naturais com auxilio da tecnologia como forma de preservá-los também. O conceito, que se tornou popular nos anos 90 ao ser difundido pelo Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente, baseia-se em uma economia de livre mercado na qual os recursos naturais são considerados capital. Como os lucros dependem parcialmente da proteção ambiental, a natureza é tratada como uma mercadoria que precisa ser restaurada depois de explorada para o crescimento econômico, isso resulta em um ciclo contábil de verificações e contrapesos.

Seus defensores argumentam que os recursos naturais são limitados e, por isso, a economia inevitavelmente enfrentará a escassez. Nesse sentido, Heather Rogers explica que à medida que os recursos se tornam mais escassos e, portanto, mais caros, todas as empresas terão de descobrir como fazer mais com menos. O lado positivo, diz o capitalismo verde, é que usar menos recursos – energia, matérias-primas, água – é bom não apenas para o planeta, mas também para os lucros. Quanto menos uma empresa gastar em insumos e quanto mais eficiente for sua operação, maiores serão suas margens. Além do mais, aqueles que mudaram para métodos ecologicamente corretos estarão prontos para derrotar seus concorrentes menos verdes quando atingirmos a situação de calamidade.

Nesse contexto, a arquitetura pautada no ecocapitalismo tem sido materializada por meio de estratégias ambientalmente preocupadas como a utilização de matérias-primas locais aliada muitas vezes ao retorno e à valorização das técnicas vernaculares. Assim como citado neste texto, os elementos naturais têm alcançado um novo patamar no qual a conscientização da vulnerabilidade dos recursos naturais e da eminência de crises climáticas irreversíveis se tornou também um posicionamento de luxo. Dessa forma, elementos como palha, taipa e bambu estão sendo incorporados em projetos de diferentes escalas e padrões. Além dos materiais naturais e de origem local, outra forma de materialização desse termo pode ser vista nas arquiteturas que representam o conceito cradle to cradle. Nessas construções, fomenta-se um ciclo de vida circular, com a possibilidade de modificação e aplicação que também preza pelo uso dos elementos reciclados e recuperados visando, principalmente, diminuir o carbono incorporado nos materiais.

Além das duas vertentes apresentadas acima, outra questão abordada no meio arquitetônico é a biomimética, ou seja, uma atuação projetual tecnologicamente orientada que busca soluções na natureza para além de uma mera replicação das suas formas, estabelecendo-se por meio de uma compreensão mais aprofundada das normas que a regem. Um exemplo disso é o Pavilhão Elytra Filament que foi construído com fibra de carbono tecida por um braço robótico e inspirado em princípios de construção leve encontrados na natureza, precisamente, "as estruturas fibrosas das conchas das asas dos besouros voadores conhecidos como elytra".

No contexto atual existem, claro, inúmeras outras estratégias que alinham tecnologia e preocupação ambiental, indo além de uma mera imitação da natureza que fornece acesso tecnologicamente mediado ao ar fresco, luz solar e jardins. Nesse sentido, modelos fomentados pelas premissas das certificações de sustentabilidade ambiental e eficiência energética se tornaram bastante populares. São, também, bastante criticados hoje em dia, pois, já se entende que, mais do que medir índices e atingir certas taxas, é fundamental que seja considerado o processo pelo qual as edificações foram construídas e o contexto socioeconômico onde se inserem. 

Nesse sentindo, o ecocapitalismo aplicado à arquitetura tem ganhado território, visto que, cada vez mais as pessoas querem entender os processos e saber de onde os materiais vêm e como são fabricados. Além disso, esse modelo não desafia o sistema político e econômico em voga, sua natureza não é ameaçadora, o que o torna mais palatável para líderes políticos e empresariais. Ou seja, ele nos mostra que não precisamos ter uma economia de crescimento lento ou sem crescimento para salvar o planeta.

Entretanto, ainda há muitos desafios e controvérsias que precisam ser ajustadas para que esse modelo seja, de fato, efetivo. Adrienne Buller, diretora de pesquisa do think tank britânico Common Wealth, em seu livro recentemente lançado The Value of a Whale: On the Illusions of Green Capitalism, afirma que o ecocapitalismo parte da premissa de que uma mudança climática é uma “falha de mercado” e precisa ser tratada como tal, internalizando o custo das emissões ou danos ambientais no próprio mercado. Para fazer isso, é preciso chegar a um “preço” – o preço do carbono, por exemplo. O livro começa, inclusive, com uma discussão de como se colocaria um valor monetário em uma baleia para contribuir para sua conservação. Ou seja, quando se faz uma análise de custo-benefício, coisas com valor intrínseco social ou espiritual não são necessariamente levadas em consideração, o que defasa esse tipo de argumentação.

Seguindo essa linha, muitos teóricos afirmam que o ecocapitalismo é apenas uma nova roupagem do capitalismo e suas práticas estão mais próximas de um greenwashing do que de um desenvolvimento verdadeiramente sustentável, isto é, servem apenas de "fachada" para continuar explorando os recursos naturais. Até porque essa abordagem verde, apesar dos seus preceitos, ainda não propõe limite algum ao crescimento econômico e, por isso, sua impossibilidade de ser sustentável.

De qualquer forma, independente da efetividade, é importante estarmos atentos ao que se vende como arquitetura verde e aquela que realmente se preocupa com toda a cadeia de produção, incluindo também a mão-de-obra. Muita evolução ainda precisa ser vista no ramo da construção civil, mas iniciativas importantes, sejam por meio da tecnologia de ponta ou pelo retorno ao vernacular, como as citadas anteriormente, estão mostrando – ainda que timidamente – que podem existir modelos de arquitetura que coloquem as pessoas e o planeta à frente do lucro.

Fonte e imagens aqui

Tese de Mestrado: 

E-Livro: Cidadania, Meio Ambiente e Sustentabilidade

Suzanne Simard - As Árvores Falam

Suzanne Simard, nesta espectacular e amena charla compara-nos os seus resultados de muitos anos de investigação em bosques, especificamente sobre a comunicação entre árvores e entre espécies e a estreita relação com os fungos no solo.

Há cinco anos, o Brasil perdia Oscar Niemeyer, o Gênio do Concreto

Há cinco anos, o Brasil entrava em luto pela morte do artista que revolucionou a arquitetura moderna mundial e deu ao país um patrimônio que entrou para a história. Oscar Niemeyer (1907-2012) é considerado, ainda hoje, o maior arquiteto brasileiro. Reconhecido internacionalmente, o Gênio do Concreto deixou como legado a cidade que continua impressionando moradores e visitantes: Brasília.

A capital federal, maior e mais famosa obra de Niemeyer, é chamada pelo professor aposentado de arquitetura e urbanismo da Universidade de Brasília (UnB) Antônio Carlos Cabral de "obra indelével". Cabral, paulista, veio para a cidade por influência do trabalho de Niemeyer ; queria aprender com o ícone.

O preferido do próprio Niemeyer, segundo o também professor da UnB Frederico Holanda, era o Congresso Nacional. Holanda lembra a genialidade do mestre também no projeto do Palácio Itamaraty, que resgata influências clássicas, como nas colunas ao redor, parecidas com o Partenon, na Grécia, e ao mesmo tempo homenageia o antigo palácio, no Rio de Janeiro, com arcos plenos (meio círculos) nas janelas.

No entanto, Holanda acredita que a verdadeira revolução de Niemeyer aconteceu antes mesmo de Brasília: no início da década de 1940, o carioca projetou o conjunto arquitetónico da Pampulha, em Belo Horizonte, e depois considerou esse o seu verdadeiro começo. "Ele introduz uma dimensão poética que não era comum e se insurgiu contra a linha dominante, mais racional, canônica, de modulações rígidas, traçados reguladores e ortogonalidade", explica o professor da UnB. Enquanto Le Corbusier, mestre e "guru assumido" de Niemeyer (ler Carta de Atenas)  e Lucio Costa, era racionalista, Oscar era poesia, imaginação e fantasia, segundo Holanda.

The Hidden Math in Art

Art and mathematics. For many, this would appear to be synonymous with chalk and cheese. One is the domain of emotional expression, passion and aesthetics. The other, a world of steely logic, precision and truth. And yet scratch the surface of these stereotypes and one discovers that the two worlds have much more in common than one might expect.

Any creative artist will tell you that the emotional resonance of a piece emerges out of the construction of the work and is rarely an ingredient fed in at the beginning of a composition. The composer Philip Glass admits that he never deliberately programs any emotional content in his work. He believes it’s generated spontaneously as a result of all the processes that he employs. “I find that the music almost always has some emotional quality in it; it seems independent of my intentions.” The structure and internal logic of a piece is what drives its composition.

Nadja Saidakova and Vladislav Marinov dance to music by Philip Glass at the Ballet Gala of the Berlin State Ballet in 2011. (Credit: Sueddeutsche Zeitung Photo/Alamy Stock Photo)

I have spent many years as a mathematician working alongside artists and what has struck me is how similar our practices are. I have so often found artists drawn to structures that are the same ones I am interested in from a mathematical perspective. We may have different languages to navigate these structures but we both seem excited by the same patterns and frameworks. Often, we are both responding to structures that are already embedded in the natural world. As humans we have developed multiple languages to help us navigate our environment.Perhaps more surprising is the role that emotions and passion play in the mathematics that we humans create. Mathematics is far from being just a list of all the true statements we can discover about number. Mathematicians are storytellers. Our characters are numbers and geometries. Our narratives are the proofs we create about these characters. Not every story that it’s possible to tell is worth telling.

A different beat
“Music is the pleasure the human mind experiences from counting without being aware that it is counting.” – Leibniz

Music is probably the artistic discipline that traditionally has resonated most closely with the world of mathematics. As the German philosopher Gottfried Wilhelm Leibniz once declared: “Music is the pleasure the human mind experiences from counting without being aware that it is counting.” But this connection goes much deeper than that. The very notes that we respond to as harmonic have a mathematical underpinning, as Pythagoras famously discovered. And mathematical structures also inform the architecture of composition.

The Sheikh Zayed Bridge in Abu Dhabi by Zaha Hadid. (Credit: Urbanmyth/Alamy Stock Photo)

For me, one of the most exciting revelations has been that even the art of the written word has mathematics hidden inside it. Poets, playwrights and novelists have all played around with exciting forms and patterns and frameworks that have mathematical shapes to them.

In my radio series The Secret Mathematicians, I have explored the artistic practices of a whole range of composers, writers, architects and artists. Through their work I look at the range of mathematical ideas they have been drawn to, sometimes consciously but often quite unconsciously.

Philip Glass is fascinated by the power of number to create rhythms that draw the listener into his meditative world, rhythms that nature beats to. The Argentinian writer Jorge Luis Borges strove to find an explanation for the shape our finite universe by writing The Library of Babel; and Zaha Hadid’s parametricism movement is helping to seed our urban environment with forms that are both mathematical and natural at heart.

In my programme on visual art, I investigate how Renaissance artists helped mathematicians of the period rediscover shapes first found by the ancient Greek mathematician Archimedes – their descriptions had been lost over time, but they were uncovered through developments in drawing.

I find a hyper-dimensional solid in one of Salvador Dalí’s most famous works, Crucifixion (Corpus Hypercubus), and discover how Jackson Pollock was unconsciously tapping into geometric structures called fractals – shapes that mathematicians only discovered in the 20th Century. The US artist was a secret mathematician by virtue of his lack of balance and penchant for alcohol, using what mathematicians call a ‘chaotic pendulum’ when staggering around to create his drip paintings.

Anish Kapoor originally wanted to be an engineer but gave up after finding the maths too challenging. Yet his works reveal an extraordinary sensitivity to mathematical structures, shapes that are universal and not bound by cultural reference. His 2009 tower of spherical balls, called The Tall Tree and the Eye, created reflections that are fractal in nature, while his hyperbolic mirrors distort our environment to create a strange new perspective on the world. Kapoor’s curved mirrors provide a lens to see the universe as it really is: curved, bent, where light is warped on its way through space and our intuition is turned inside out.

Marcus du Sautoy is the Simonyi Professor for the Public Understanding of Science and a Professor of  Mathematics at the University of Oxford. He is author of The Number Mysteries (HarperPerennial)

Biomimética e desafios filosóficos e de ética ambiental

1. Introdução: o que é a biomimética?

A biomimética (ou biomimicry) é o campo que estuda modelos, sistemas e elementos da natureza com o objetivo de emular os seus princípios para resolver problemas humanos complexos, em ciência, engenharia, medicina ou arquitetura . O termo “biomimetics” foi cunhado por Otto Schmitt por volta de 1957, num contexto de eletrónica inspirada nos nervos, e entrou no dicionário Webster em 1974, descrevendo o estudo de materiais e mecanismos biológicos para síntese de análogos artificiais (discutido em Bhushan, 2009). Em termos etimológicos, deriva de biosbios (vida) e mimesismimesis (imitação), sublinhando a ideia de aprender com a experiência evolutiva acumulada pela biosfera ao longo de cerca de 3,8 mil milhões de anos . Esta perspetiva implica uma mudança epistemológica: em vez de dominar a natureza, procura‑se tratá‑la como modelo e “mentora”, avaliando também o desempenho ecológico das soluções (abordado na literatura de biomimicry)

2. Principais pensadores e consolidação do campo

Embora haja antecedentes em Leonardo da Vinci ou no desenvolvimento da aviação inspirada em aves, a biomimética moderna consolida‑se na segunda metade do século XX, com a formalização científica do termo e a emergência de comunidades interdisciplinares. Otto Schmitt, físico e biólogo, é frequentemente referido como o primeiro a usar “biomimetics” ao desenhar dispositivos eletrónicos que imitavam a condução nervosa. Posteriormente, o campo ganha visibilidade com trabalhos de engenharia e materiais que sistematizam “lições da natureza”, como o artigo de revisão “Biomimetics: lessons from nature - an overview”, que descreve a transição de simples analogias para estratégias de design baseadas em estruturas da escala nano à macro.​

A figura pública mais influente na vulgarização contemporânea é Janine Benyus, bióloga e escritora, que populariza o termo “biomimicry” com o livro Biomimicry: Innovation Inspired by Nature(1997), contextualizado no perfil do Biomimicry Institute. Benyus propõe três papéis para a natureza - Modelo, Medida e Mentora - defendendo que as soluções inspiradas em sistemas naturais podem ser simultaneamente de alto desempenho e sustentáveis, ao emular princípios como uso eficiente de energia, ausência de resíduos e cooperação ecológica. Mais recentemente, autores como Hwang e colaboradores discutem a biomimética como vetor estratégico para o futuro da ciência, engenharia e medicina, no artigo “Biomimetics: forecasting the future of science, engineering, and medicine”

3. Exemplos clássicos de biomimética

Alguns exemplos tornaram‑se canónicos na literatura, ilustrando como observações biológicas se traduzem em artefactos tecnológicos.

1. Fatos de natação de baixo arrasto inspirados na microestrutura da pele do tubarão, que reduzem a resistência hidrodinâmica ao replicar saliências microscópicas (dentículos), descritos no artigo em 
2. O velcro, desenvolvido a partir da observação de sementes de bardana cujos ganchos microscópicos aderiam ao pelo de animais, originando um sistema de fixação reversível e robusto.
3. Perfis de asas de aviões e planadores inspirados em aves, onde a forma e distribuição de penas sugerem soluções aerodinâmicas para maior sustentação e controlo
4. Estruturas arquitetónicas e de engenharia civil inspiradas em conchas ou esqueletos, como a espiral do búzio Turbo cuja geometria oferece resistência e estabilidade a cargas complexas.

Na área da robótica e da locomoção, o estudo de insetos, peixes e minhocas levou ao desenvolvimento de robots com múltiplas articulações e corpos flexíveis, capazes de navegar em ambientes complexos e confinados. Por exemplo, robots endoscópicos “soft” inspirados em minhocas utilizam materiais flexíveis e segmentados que permitem avançar dentro de lúmens corporais com menor dano tecidular, sendo aplicados em cirurgia minimamente invasiva 

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4. Avanços recentes: materiais, nanoescala e medicina

Nas últimas duas décadas, a biomimética expandiu‑se particularmente em ciência de materiais e engenharia biomédica, com enfoque em superfícies funcionais, hidrogéis e interfaces hierárquicas. Revisões recentes apontam para o desenvolvimento de materiais biomiméticos capazes de emular microambientes celulares e funções tecidulares, incluindo hidrogéis, compósitos à base de colagénio, superfícies modificadas e aplicações em bioprinting 3D para engenharia de tecidos, como discutido em “Recent Advances in the Development of Biomimetic Materials”. Este artigo de 2023 sublinha que estes sistemas tentam reproduzir propriedades mecânicas, bioquímicas e topográficas da matriz extracelular, mas enfrentam ainda desafios na replicação da complexidade real de comunicação e motilidade celular.

Superfícies inspiradas em fenómenos naturais — como a lotus (autolimpeza) ou a pele de tubarão (antifouling) — influenciam o design de revestimentos antibacterianos, têxteis funcionais e dispositivos médicos mais resistentes à colonização microbiana. Na fronteira com a nanotecnologia, a integração de biomimicry permite criar sistemas de energia, sensores, dispositivos fotónicos e têxteis com melhor eficiência e menor impacto ambiental, tirando partido de estruturas periódicas e gradientes presentes em asas de borboletas, olhos de insetos ou cascas de diatomáceas.Em biomedicina, revisões recentes descrevem scaffolds vasculares “biomiméticos” baseados em misturas de gelatina, gellan e elastina, com propriedades elásticas, hidrofílicas e citocompatíveis semelhantes a vasos naturais, viabilizando aplicações em substituição ou regeneração vascular, como se lê em “Advances in Biomimetics: Combination of Various Effects at Different Length Scales for Innovative Developments in Biological and Bioinspired Systems”

Paralelamente, a convergência entre biomimética, impressão 3D e inteligência artificial é apontada como fator‑chave para acelerar o design “bottom‑up” de sistemas artificiais com comportamento semelhante ao de tecidos vivos (discutido na secção sobre perspetivas futuras em ). Contudo, os autores enfatizam que a escalabilidade, reprodutibilidade e compatibilidade a longo prazo destes materiais continuam a ser obstáculos significativos, colocando em evidência a distância entre protótipos de laboratório e aplicação clínica ampla.

5. Desafios filosóficos e éticos

Para além da dimensão técnica, a biomimética levanta questões filosóficas e éticas sobre a relação humana com a natureza e sobre o uso de organismos como “catálogos de soluções”. Benyus e o Biomimicry Institute defendem que a disciplina deve incorporar explicitamente critérios de sustentabilidade, procurando não só eficiência, mas alinhamento com ciclos ecológicos e limites planetários. Isto implica avaliar se os materiais, processos e sistemas inspirados pela natureza, de facto, reduzem o consumo de recursos, a toxicidade e a produção de resíduos, em vez de apenas explorarem formas e mecanismos biológicos de modo instrumental.​

Autores como Hwang et al. sublinham ainda o risco de “hiper‑otimismo” tecnológico, lembrando que muitas soluções biomiméticas permanecem em fase experimental e que a imitação parcial de mecanismos naturais pode ter efeitos imprevistos em contextos reais. Há, também, o desafio epistemológico de compreender verdadeiramente os princípios subjacentes aos sistemas vivos — muitas vezes não lineares, emergentes e contextodependentes —, o que exige abordagens interdisciplinares que cruzem biologia, física, engenharia, design e ciências sociais. Neste sentido, a biomimética pode ser vista tanto como estratégia de inovação tecnológica como convite a repensar a própria cultura técnica, aproximando formas de produção humana da lógica de ecossistemas maduros.

Referências bibliográficas

1. Benyus, J. M. (1997). Biomimicry: Innovation Inspired by NatureBiomimicry: Innovation Inspired by Nature. New York: William Morrow.​
2. Hwang, J. et al. (2015). “Biomimetics: forecasting the future of science, engineering, and medicine”. Nanotechnology, 26(12): 122001.​
3. Bhushan, B. (2009). “Biomimetics: lessons from nature – an overview”. Philosophical Transactions of the Royal Society APhilosophical Transactions of the Royal Society A, 367(1893): 1445–1486.
4. Ciulla, M. M. et al. (2023). “Recent Advances in the Development of Biomimetic Materials”. International Journal of Molecular SciencesInternational Journal of Molecular Sciences, 24(20): 15238.​
5. Himel, M. H. et al. (2023). “Biomimicry in nanotechnology: a comprehensive review”. Nanoscale Advances.​
6. Rosellini, E. et al. (2023). “Advances in Biomimetics: Combination of Various Effects at Different Length Scales for Innovative Developments in Biological and Bioinspired Systems”. International Journal of Molecular Sciences, 24(14): 11552.

Verbete geral “Biomimetics”

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Síntese enciclopédica “Biomimetics | Research Starters – Chemistry”

Biomorfismo e biomimetismo

A fronteira entre o biomorfismo e o biomimetismo marca a forma como a humanidade se inspira na natureza, dividindo-se entre a sensibilidade da forma e a precisão da função. O biomorfismo, com raízes profundas na história da arte e no design do século vinte, foca-se na linguagem visual do mundo natural. A palavra e o conceito ganharam destaque teórico em 1936 através de Alfred H. Barr Jr., o primeiro diretor do Museu de Arte Moderna de Nova Iorque, que utilizou o termo para classificar obras cujas formas abstratas e fluidas evocavam processos biológicos, células e organismos vivos. Artistas como Jean Arp e Joan Miró encarnaram esta visão ao criarem esculturas e pinturas que pareciam germinar organicamente. Mais tarde, esta estética expandiu-se para a arquitetura e o design de interiores pelas mãos de figuras como Alvar Aalto e Isamu Noguchi, que recorreram a linhas ondulantes e contornos orgânicos com o objetivo de humanizar os espaços e os objetos do quotidiano.[Ilustromania]

Por outro lado, o biomimetismo afasta-se da mera aparência visual para se concentrar no desempenho e nas soluções de engenharia aperfeiçoadas pela evolução ao longo de milhões de anos. O termo foi introduzido nos anos cinquenta pelo biofísico e inventor americano Otto Schmitt, que estudou os sistemas nervosos dos animais para conceber circuitos elétricos avançados. A aplicação prática desta filosofia ganhou visibilidade global com a invenção do Velcro em 1941 pelo engenheiro suíço Georges de Mestral, após este ter analisado ao microscópio a forma como as sementes de bardana se fixavam ao pelo do seu cão. Contudo, o grande impulso concetual e a consolidação teórica da disciplina surgiram em 1997 com a bióloga Janine Benyus. No seu trabalho de referência, Benyus definiu a natureza como mentora e modelo para a inovação humana, promovendo o biomimetismo como uma ferramenta indispensável para o desenvolvimento sustentável e para a criação de tecnologias com baixo impacto ambiental.[Biomimetismo]

No cruzamento entre estas duas correntes surge a figura visionária de Antoni Gaudí, que antecipou ambos os conceitos muito antes da sua formalização académica. Na transição do século dezanove para o século vinte, o arquiteto catalão adotou uma abordagem biomórfica ao moldar edifícios como a Casa Batlló e a Sagrada Família com varandas que lembram ossos, tetos em forma de concha e colunas que imitam árvores. Ao mesmo tempo, Gaudí atuou como um verdadeiro pioneiro do biomimetismo ao estudar a mecânica das estruturas vegetais e a geometria natural para desenhar arcos catenários e sistemas de suporte de extraordinária eficiência estrutural, demonstrando que a estética orgânica e a funcionalidade biológica podem coexistir em perfeita harmonia.

O que é biomimética, exemplos e aplicações

A partir de observações sobre a natureza, a biomimética pode desenvolver funcionalidades úteis aos humanos.

A biomimética é a área da ciência que estuda os princípios criativos, estratégias e elementos da natureza, visando a criação de soluções inovadoras para os problemas atuais da humanidade, unindo funcionalidade, estética e sustentabilidade.

O princípio da biomimética é utilizar o meio ambiente e as estruturas biológicas como um exemplo e fonte de inspiração, e não de apropriação similar às práticas da biologia sintética (saiba mais aqui). No processo de aprender com a natureza, ela deve ser consultada, e não domesticada, reforçando a ideia da sustentabilidade. E tem sido usada em diversos ramos, como, por exemplo, na química, biologia, medicina, arquitetura, agricultura e no ramo de transportes.

Na natureza, os organismos utilizam apenas a energia que necessitam. Visto que alguns precisam produzir a sua própria, pela fotossíntese, ou se apropriar de uma fonte alheia pela caça. Além disso, trabalham em cooperação, respeitam a diversidade, adaptam a forma à função, otimizam o uso ao invés de minimizá-lo. Também promovem reciclagem e não praticam o desperdício.

Embora tenha sido descoberta pelo biofísico Otto Schmitt, a área foi popularizada por Janine Benyus, uma escritora de ciências naturais dos Estados Unidos.

Aplicações da biomimética

Cientistas têm trabalhado baseando-se nesses conceitos e em padrões:

Geométricos

Matemáticos

Funcionais

Construtivos

Tecnológicos

Comportamentais

Estéticos dos sistemas vivos observados ao nosso redor.

Os resultados são:

Novos modos de cultivo de alimentos;

Produção de materiais;

Geração de energia;

Procedimentos de cura;

Criação de instrumentos adaptativos;

Armazenamento de informações;

Outros processos que sejam sustentáveis, adaptáveis, utilizem energia livre e integrem os organismos;

Exemplos de biomimética no dia a dia humano

Velcro

O velcro, por exemplo, é uma das aplicações clássicas da biomimética. Ele foi criado por George de Mestral, após estudar como os carrapichos ficavam grudados no pelo do seu cachorro. Ao ver a semente pelo microscópio, o engenheiro notou que ela era dotada de filamentos entrelaçados e com pequenos ganchos nas pontas. Ele desenvolveu um processo que funcionava do mesmo modo.

Ar-condicionado

Outra fonte de aplicação da biomimética é a diminuição do consumo de energia com ar-condicionado em grandes edifícios. Uma vez que os engenheiros estão se baseando no modo de refrigeração de cupinzeiros.

A morada dos cupins mantém-se sempre húmida e a uma temperatura quase constante independentemente da variação da temperatura externa. Isso devido a uma complexa rede de câmaras e passagens. Respiradores inferiores permitem a entrada de ar fresco, enquanto o ar quente escapa por uma abertura no topo.

Vidros

Num estudo, pesquisadores monitoraram o impacto das colisões de aves com vidro, em dois edifícios no Canadá, entre 2013 e 2018. Nele, foi constatada uma redução de 95% nas colisões após a aplicação de adesivos baseados nas teias de aranhas, que refletem luz ultravioleta (UV) e são captadas pelas aves, possibilitando com que elas desviem a tempo e evitem o encontro com essas estruturas.

Inovações não sustentáveis

No entanto, nem toda a inovação criada a partir da biomimética é sustentável. O próprio velcro, por exemplo, pode ser feito com materiais sintéticos de difícil destinação posterior. Portanto, a inspiração não pode ser apenas no design, mas em todo o processo que ocorre na natureza.

Não basta apenas saber o que é biomimética, ou aplicá-la. A biomimética não deve ser tratada apenas como uma nova forma de visão e valorização da natureza. Mas, também, como uma forma de cuidar e preservar o que ela ainda tem para nos oferecer.

Especialistas afirmam que muitas espécies e seus modos de vida ainda nem foram descobertos. Com certeza eles formam, junto com as já conhecidas, inúmeras possibilidades de soluções.

Robô ‘medusa’ pode proteger recifes de corais ameaçados

Uma tecnologia inspirada na natureza foi a criação de um robô, desenvolvido por cientistas britânicos, baseado na forma e nos movimentos subaquáticos de uma água viva. Ele permite explorar com segurança recifes de corais ameaçados. De acordo com pesquisas feitas por equipes das Universidades de Southampton e Edimburgo, o robô imita “o nadador mais eficiente da natureza”. Esse nadador é a água-viva Aurelia aurita.

Os especialistas decidiram explorar os aspectos de organismos como lulas, medusas e polvos para uma nova ferramenta na exploração subaquática. “Eles são únicos no sentido de que sua falta de estrutura esquelética não os impede de fazer proezas notáveis ​​na natação”, disse Francesco Giorgi-Serchi, da Universidade de Edimburgo.

O robô, que constitui uma cabeça de borracha e oito tentáculos, foi criado por uma impressora 3D. Ele usa pequenos mas poderosos jatos de água para se propelir com base em um sistema de ressonância.

O robô é o “primeiro submersível a demonstrar os benefícios do uso da ressonância”, disseram os pesquisadores. Seu sistema de autopropulsão se concentra em um pistão que atinge a junção da cabeça e os tentáculos. Quando o pistão alcança a frequência ideal o robô é capaz de gerar grandes jatos de água.

Operação de ambientes sensíveis e biomimética

Por causa dessa tecnologia, o robô água-viva pode se propelir de uma forma que é “dez a 50 vezes mais eficiente do que os pequenos veículos subaquáticos típicos movidos a hélices”. “Esta maior eficiência, combinada com os benefícios adicionais do exterior macio e flexível do robô, o tornaria ideal para operar perto de ambientes sensíveis, como recifes de corais, sítios arqueológicos ou mesmo em águas lotadas de nadadores”, disse o comunicado.

Assim, o robô pode substituir veículos subaquáticos ou mergulhadores em tarefas muito delicadas, como a aplicação de substâncias restauradoras em corais danificados. Embora a nova tecnologia tenha sido testada em tanques, ela ainda não foi usada em condições reais no oceano.