Passear ao encontro da química na rua

[Descrevem-se as atividades planeadas para uma oficina de um percurso em diálogo com professores a realizar uma ação de formação e as atividades que foram efetivamente realizadas]

Já várias vezes fiz estes passeios químicos com professores. Mais pormenores podem ser encontrados aqui e aqui.

O percurso começou na entrada do Departamento de Física, no Polo I da Universidade de Coimbra, e fomos para a entrada oeste da Faculdade de Medicina. Referi Pedro Hispano, João XXI, e Garcia de Orta. Já escrevia aqui sobre eles.

Falei dos vidros planos e temperados nos quais podemos “ver” as tensões com óculos de luz polarizada (a fotografia que apresento é de outro sítio de Coimbra, mas o efeito é semelhante). Já tinha referido esta questão noutro outro passeio. E ainda noutro referi materiais simples que podemos usar.

Aqui houve alguma discussão sobre a questão clássica de os “vidros escorrerem”, a qual é falsa mas que da qual muitas vezes os livros de divulgação fazem eco. Os vidros das casas e automóveis são sólidos amorfos meta-estáveis com ordem de curto alcance e portanto maus condutores de calor. Escrevi mais sobre os vidros aqui.

Mostrei pedaços de betão coloridos no interior com o indicador fenolftaleína, mostrando que o cimento é básico. Aqui houve alguma discussão sobre a origem da água, pois trata-se de uma reação em meio aquoso e a solução de fenolftalína é em álcool etílico. O material tem sempre alguma água concluímos, mas eu lembrei-me de como a presença do álcool pode ser problemática por exemplo para analisar o pH do mar.       

Fomos em seguida ver o relevo alusivo à Física e Química na parede da Biblioteca Geral. Reproduzo aqui o texto que escrevi para o Facebook em maio de 2016. Na Biblioteca Geral da Universidade de Coimbra há seis baixos relevos de Duarte Angélico, usualmente designados: Biologia, Física, Matemática, Ética, Gramática e Lógica. Já me tinha interrogado por que razão não havia alusões à química nesses baixos relevos, mas hoje, ao olhar com mais atenção vi que havia! Na verdade, o “Física” resulta do empastelamento  destas duas ciências e dever-se-ia designar “Física e Química”.

De facto, do lado esquerdo há uma imagem que remete para a física: um campo de forças (embora também pudesse ser um diagrama de densidades eletrónicas de uma molécula diatómica); e há uma escala de nónio que remete para o rigor da ciência (e também  poderíamos ali ver uma proveta). Entretanto, do lado direito está a representação do modelo de um átomo, algo que tanto remete para a física como para a química. E o microscópio? Enigmático, não é? Atualmente, o microscópio aponta para o imaginário da biologia, mas já foi um instrumento fundamental da química. Era com este que se identificavam os cristais de compostos e foi com um microscópio que Pasteur descobriu a isomeria óptica nos cristais de ácido tartárico. Diz Mary Shelley em Frankenstein “os químicos são sábios modestos, com mãos sujas, que, debruçados nos seus microscópios, penetram nos segredos da Natureza para todos os dias obterem milagres”. Vamos lá a dar o nome correto a este baixo relevo: “Física e Química”! Há quem veja ali a evocação de Newton. Pois a mim o perfil parece-me mais próximo do de Abel Salazar, o que não deixa de ser curioso pelas ligações culturais e políticas (Abel Salazar foi, como é sabido, perseguido pelo estado Novo).

Em seguida vimos a Porta Férrea sobre a qual já escrevi. Entrámos depois para o Pátio das Escolas onde conversámos sobre vários aspetos e realizei algumas demonstrações, em particular a demonstração da “garrafa azul” sobre a qual já falei em mais pormenor noutro passeio com professores e sobre a qual numa nota indiquei a composição.  

Realizei também a demonstração da “cor de uma rosa” vermelha que em meio ácido, ácido clorídrico concentrado, é rosa muito intenso, em solução concentrada de amoníaco ficou azul e em solução de cloreto de alumínio ficou violeta. Discutimos a influência do pH e dos metais presentes no solo para as cores de várias plantas. No caso das hortênsias isso é evidente nos sítios onte estão plantadas, no caso das rosas e outras plantas tem de se fazer a extração das antocianinas.  Falámos também de reciclagem. Escrevi sobre isso com mais por pormenor aqui.  

Em seguida seguimos para o Jardim Botânico onde fomos ver e cheirar as folhas do “eucalipto que cheira a limão." Eu levava comigo frascos com isómeros da molécula que origina esse aroma (o citronelal, um aldeído de fórmula C10H18O): o geraniol (um álcool também C10H18O, principal componente do cheiro a rosas) e eucaliptol (que tem nome de álcool, mas é um éter cíclico, responsável pelo cheiro a eucalipto, também C10H18O). Tinha também um frasco com limoneno (um dos responsáveis pelo cheiro a limão e laranjas, C10H16 – não, não são moléculas isómeras as responsáveis pelos dois cheiros, como por vezes é dito)  

No Jardim Botânico há muitos outros interesses químicos, em particular uns cartazes com moléculas que dão origem a medicamentos. Não tivemos tempo de ir aí, mas já tinha escrito sobre isso e por isso fica aqui no texto. Vou comentar alguns, mas a maior parte dos medicamentos atuais não são sequer inspirados pelo mundo natural. Costumo dizer que as plantas e animais não estão particularmente interessadas na nossa saúde, mas por outro lado as possibilidades são muito grandes. 

Refere-se muitas vezes o medicamento Captopril que teve origem num veneno de uma cobra, mas em vão se poderá procurar a molécula do veneno dessa cobra que deu origem a este medicamento. Todavia, trata-se uma grande ideia que foi inspirada pela natureza, em particular por essa cobra venenosa. De facto, o mecanismo de ação do medicamento, entretanto descoberto, teve a sua origem nesse estudo. Mais clássicos são a aspirina e o taxol (ou paclitaxel que está nos cartazes), mas em ambos os casos a intervenção química continua a ser relevante. No primeiro caso, uma alteração sintética que torna menos agressivo o ácido salicílico (sendo produzido ácido acetilsalicílico), no segundo caso, são implementadas outras formas de obter o composto natural, as quais não fazem perigar a espécie rara de teixo onde este foi descoberto. Este aspeto é relevante, mesmo sendo bio-inspirados ou presentes na natureza, para evitar que as plantas ou animais que estão nas suas origem se extingam podemos usar processos químicos mais sustentáveis. 

Os exemplos presentes nos cartazes são a dedaleira, de onde se extrai a digitalina, a qual tem efeitos cardíacos; a planta do café de onde se extrai a cafeína; o cardo-mariano que é a origem de potentes antioxidantes com efeitos em patologias do fígado; a consolda com alcalóides pirrolizidinicos usados para queimaduras, dores, etc.; o açafrão-do-prado que tem a colchicina, usada para o tratamento da gota; A Cannabis sativa fonte de tetrahidrocanabinol (THC) e canabidiol (CBD), usada de várias formas, para doentes terminais, etc.;  o meimendo negro, fonte de escopolamina, usado medicamento Buscopan. Faço aqui uma pausa para referir que a escopolamina é um potente veneno, mas em pequena quantidade é o medicamento referido. Isso acontece com uma boa parte das moléculas bioativas pois aos serem bioativas são venenos em grande quantidade e podem ser medicamentos em pequena quantidade. Continuando a referir as plantas e moléculas presentes dos cartazes:  a papoila-dormideira, a origem da morfina; deladona, origem da atropina; o teixo, fonte de paclitaxel (já referido), que é usado para o tratamento de alguns cancros; e a Galantus nivalis, fonte de galantamina, moléculas usada para o Alzheimer.

Noutros canteiros podemos ver o chícharo, fonte de algumas moléculas que causam rabdomiólise (em casos extremos, causando paralisia dos músculos das pernas; em Espanha a sua farinha – farinha de almortas - esteve proibida), mas o consumo moderado e os processos de demolha afastam uma boa parte desse problema. Noutro canteiro, podemos ver a planta do linho. Há também uma árvore de cuja casca se extrai a canela.  

É interessante o jardim sensorial (também não tivemos tempo de ir aí) o qual envolve plantas que estimulam quase todos os sentidos. Chamo a atenção para os sentidos químicos do olfato e paladar.

No exterior do Jardim Botânico, na Rua Martim de Freitas, podemos no aqueduto apreciar as dolomias, as estalactites e os depósitos de gesso devido aos compostos de enxofre na atmosfera (tinha planeado fazer a sua análise sumária e precipitação com cloreto de bário, mas acabámos por não ter tempo). Do outro lado da rua, temos casas isoladas com alumínio, e construções com zinco e (provavelmente) com finas camadas de cobre em águas furtadas.

Ao longo das paredes e muros podemos observar uma planta de onde se poderia extrair a valeriana. Ao longo de todo o percurso pudemos apreciar as paredes brancas que usam o pigmento dióxido de titânio, os vidros planos e antigos, os ar-condicionados, o ferro e outros metais usados em construção.

Há muitas coisas que se podem ver e sobre as quais se pode refletir. O mais importante, na minha opinião, é essa capacidade de ver e refletir sobre o que nos rodeia. 

Passeios Químicos em Serralves

[Não me tinha ainda ocorrido falar sobre a Química da ida a Serralves, mas uma pessoa que conheço perguntou-me sobre ela. Aproveitei a ideia e vou falar sobre as últimas idas de que me lembro.]

O Parque de Serralves tem muitos interesses, desde o edifício do Museu à casa de Serralves no jardim, o jardim em si próprio, a Casa do Cinema Manoel de Oliveira, e, claro, as exposições e as muitas atividades que realizam. A última vez que lá estive, em julho deste ano, foi, como sempre, uma ótima experiência. Queria ver essencialmente a exposição do diálogo entre Alexander Calder e Juan Miró, mas gostei imenso da exposição de Jennifer Ollora e Guillermo Calzadilha e de Carla Filipe, entre outras. Gostei de várias coisas, mas vou primeiro falar do edifício do Museu e depois destas exposições. Daqui a uns meses haverá outras exposições e atividades e em qualquer delas haverá pontos de interesse científicos e químicos a considerar.  

Não podemos ficar indiferentes ao branco e aos grandes vidros planos do edifício desenhado por Álvaro Siza para o Museu. Os brancos são hoje em dia de dióxido de titânio e são ainda mais brilhantes do que os brancos de cal, hidróxido de cálcio. Cerca de 95% do titânio usado no mundo é nas tintas brancas que além de serem luminosas podem manter-se mais limpas devido à ação catalítica deste material. E os vidros planos sem imperfeições só se tornaram possíveis após os anos 1950, quando o vidro começou a ser arrefecido sobre estanho fundido. Os vidros aqui são enormes, duplos e provavelmente (não me lembro de ter reparado nisso) temperados. 

É fácil ver se um vidro é temperado com uns óculos de luz polarizada: os vidros parecem manchados, com estruturas regulares em geral. No caso dos carros, os vidros de trás aparecem, quando vistos com lentes polarizadas, como se fossem aos quadrados. Porquê? O processo de têmpera ao aquecer e arrefecer os vidros faz com que localmente o material tenha variações de índice de refração em relação aos outros locais que à luz polarizada torna visíveis. Uma aplicação moderna do dióxido de titânio é nos vidros que se limpam a si próprios. É também muito interessante o aço inoxidável que serve de moldura para os vidros. Como é bem conhecido, o aço inoxidável é de ferro mas tem uma percentagem bastante elevada de níquel e crómio. Muitos aços podem nem ter propriedades  magnéticas, o que é fácil de verificar com um íman. São só alguns dos pormenores que permitem um olhar sobre a parte mais científica dos materiais de que é feito o edifício.

A exposição de Ollara e Calzadilha estava no edifício do Museu. Chamaram-me logo a atenção os diálogos entre as flores no chão e entre as janelas e as flores (supostamente silvestres, mas também sintéticas) no relvado exterior, além da grande árvore negra que estava deitada numa sala. As mais de 50 mil flores são feitas de policloreto de vinilo (PVC) reciclado e pintado (vi no catálogo, mas confesso que pensei inicialmente serem verdadeiras flores). No caso da árvore fiquei a pensar de que seria feita. Li no catálogo que era de carvão moldado a partir de uma árvore derrubada por um raio. Os bons artistas trabalham com equipas de cientistas e técnicos que os ajudam nestas questões materiais. Não é só a análise das composições dos materiais e pigmentos, ou o desenvolvimento de materiais e o restauro de obras de arte que são importante em Arte, é também importante a participação no planeamento e na criação, onde a Ciência, a Técnica e a Química estão sempre presentes, mesmo que o artista faça eco da ideia de senso comum de que não tem “químicos.”

Embora mais ou menos esperada, foi muito interessante ver a concretização da imagem de uma bomba de gasolina “fossilizada.” Não poderia deixar de ser irónico que os materiais usados não fossem de pedra, mas polímeros, obtidos, provavelmente, do petróleo, mas não é assim. A escultura é de pedra calcária (li no guia). A boa arte explora as ironias, escapa às armadilhas, cria multiplicidades de sentido, abrindo as portas a novas ideias e experiências estéticas, muitas delas não pensadas pelo artista. Curiosa é também a utilização de um espectro, penso que na evocação do maior radiotelescópio de Arecibo em Esperança, Porto Rico, um transformador gigante, baterias, células fotovoltaicas e outros objetos com origem na Ciência e na Técnica em várias esculturas. Tudo isto acaba por provocar uma experiência estética e técnica que é muito interessante e se torna mais profunda quando se reflete e estuda.      

Surpreendeu-me também a exposição de Carla Filipe. Uma das coisas que na exposição anterior já me tinha maravilhado (assim como noutras que vi) foi o tamanho. Em Serralves pode ser explorado esse aspeto. E de entre as várias outras coisas que poderia referir, chamou-me a atenção em particular a evocação de algumas mulheres pioneiras ligadas à ciência e à medicina: Carolina Beatriz Ângelo e de Adelaide Cabete.

No edifício Arte Nova do jardim, a Casa de Serralves, estava a exposição de Calder e Miró. Para chegar lá passamos pelo parque que é também muito interessante e onde todas as árvores nos podem contar histórias químicas. Um dos espaço mais impressionantes é a alameda dos liquidâmbares, agora árvores muito grandes e criando sombra em toda a alameda. O outono nas folhas destas árvores é especialmente exuberante com estas a mostrarem todas as cores do verde ao castanho, passando pelo vermelho e o amarelo, e por vezes quase o azul, resultante das moléculas de antocianinas.

A Casa de Serralves tem muitos atrativos e caminhos a descobrir, mas queria chamar especial atenção para os espelhos antigos. Estes são feitos com metais sobre as superfícies de vidro que se vão oxidando, perdendo o espelho a sua capacidade de refletir bem. Num espaço de dezenas de anos os espelhos vão-se deteriorando.    

Não estava presente, mas há uma obra de Calder que me impressiona muito: a “Fonte de Mercúrio” (feita mesmo com o metal líquido), realizada para simbolizar a resistência ao franquismo e homenagear os mineiros de Almaden, cidade cercada na região de Espanha onde se situam essas minas de mercúrio. Foi exposta na Feira Mundial de 1937 em Paris, a céu aberto, em frente ao conhecido quadro Guernica, de Picasso. Atualmente, a “Fonte de Mercúrio” está na Fundação Joan Miró, em Barcelona, e é apresentada num ambiente estanque envidraçado pois há neste momento regras muito estritas em relação ao mercúrio que é muito tóxico.

Tinha antes estado em Serralves em junho de 2021 para ver uma grande exposição retrospetiva de Louise Bourgoise. No jardim estavam algumas das suas famosas aranhas. E no edifício estavam várias obras emblemáticas, como a “fillette” que se trata de um objeto que parece um osso de perna de porco (e que pode parecer outra coisa) mas não é de osso: é de poliuretano. Vários outras esculturas estavam também presentes, misturando materiais. Além de todos as interrogações que a arte pode desencadear e as sensações que pode provocar, é uma camada extra de maravilha poder reconhecer os materiais que são usados. Não vamos procurar a arte para estudar Ciências e Química, mas podemos juntar a arte à ciência e atingir outros níveies de sabedoria. 

Uns meses antes, tinha ido ver a grande exposição de Olafur Eliasson, conhecido artista dinamarquês-islandês. Na entrada estava um conjunto de árvores em vasos e mais adiante vários objetos em aço inoxidável. No jardim havia também objetos de aço inoxidável que eram bastante bonitos. Não havia, que eu tivesse dado conta, alguns dos objetos mais emblemáticos e conhecidos deste artista que são os vidros pintados com cores fortes e transparentes, que são usados em grandes objetos. Curiosamente fiz agora a associação de ideias que na Islândia gostam muito de cor. E para obter estas cores modernas são usados pigmentos sintéticos que acabam por ser mais seguros, em termos ambientais e de saúde, que muitos dos naturais.

Com esta grande exposição de Eliasson, estava uma exposição de Pedro Cabrita Reis. Nesta exposição objetos podemos ver noutros contextos materiais de construção que nos rodeiam: tijolos, fios elétricos e outros, tábuas, letreiros, e muitas outras coisas. Aqui está outro caminho da Arte: Valorizar materiais que muitas vezes nem reparamos.  

Estive em muitas exposições em Serralves. O bilhete é caro para o português médio, mas é grátis várias vezes por ano, em particular nas manhãs do primeiro domingo de cada mês. 

Visitei, numa dessas manhã, a famosa exposição de fotografias de Mapplelthorpe, em 2018. É surpreendente a qualidade das suas fotografias. Embora a fotografia em película, que tem toda uma química associada (os sais de prata sensíveis à luz, a revelação, os negativos, as películas e os papéis, entre outras coisas), estivesse já bastante bem estabelecida no seu tempo. *a fotografia analógica, seguiu-se a revolução da fotografia digital que, parecendo que não, não passa sem a Química. Devo referir, como escrevi na altura, que acabam por ser, muitas vezes, as exposições de artistas que eram menos familiares que mais nos surpreendem.

A Casa do Cinema Manoel de Oliveira é também um espaço interessante. O cinema começou por ser em parte, uma evolução da fotografia, começando as fitas por ser de celulóide um polímero muito inflamável.   

A Casa contou com várias peripécias antes de chegar aqui, incluído estar destinada a um edifício que foi construído para o efeito e depois vendido. Foi uma boa escolha, pois permitiu usufruir da experiência e das sinergias com a Fundação de Serralves. E já que falo de políticas de cultura vem a propósito referir coisas menos conhecidas sobre a quinta de Serralves. 

Por vezes diz-se que esta quinta foi “oferecida” pelos condes de Ribadave. Não é assim: esta foi vendida, mas foi um bom negócio para ambas partes. Acresce que a Fundação de Serralves, criada para gerir o espaço, teve desde o seu início obrigação de se financiar, numa ideia de sustentabilidade que se tem revelado também muito profícua. Vem a propósito referir que nem os reis “constroem” nem os ricos “dão.” Os primeiros mandam ou autorizam, por vezes, raras vezes, pagando. Os segundo, mesmo quando “oferecem,” estão em geral a fazer um negócio que se vai revelar muitas vezes vantajoso para todas as partes. Basta pensar em todas as fundações e ofertas ligadas a nomes: Guggenheim, Gulbenkian, Carnengie, Mellon, Frisk e muitos outros. A longo prazo, tudo tende para a entropia máxima, para a desordem e para a morte, que é também uma espécie de equilíbrio pouco desejado, mas, entretanto, podemos obter equilíbrios úteis em sistemas fechados e manter localmente a entropia baixa, criando ilhas de beleza e vida que podem durar muito tempo.