Como avaliar uma teoria científica

A mecânica newtoniana e o neodarwinismo são teorias científicas capazes de explicar um amplo número de fatos. No entanto, apesar de todo o poder explicativo que uma teoria possa ter, ela é sempre conjectural, podendo ser substituída por outra teoria que explique melhor os fatos - a história da ciência contém um grande número de exemplos de teorias abandonadas e substituídas por outras. Mas em que sentido podemos dizer que uma teoria é melhor que outra? E será que se pode dizer que há progresso ao longo desse processo de substituição de teorias?
Ainda não há consenso em filosofia da ciência sobre esses tópicos. Vamos examinar aqui a opinião de Thomas Kuhn (1922-1996), um influente filósofo da ciência e autor de um dos livros mais citados nessa área, A estrutura das revoluções científicas.

As características de uma boa teoria
Kuhn seleciona cinco critérios ou cinco "valores", como ele os chama, de uma boa teoria científica: exatidão, consistência, alcance, simplicidade e fecundidade.
A exatidão significa que as previsões deduzidas da teoria devem ser exatas, no sentido de concordarem com os resultados experimentais.
A consistência significa que a teoria deve estar livre de contradições internas e ser considerada compatível com outras teorias aceitas no momento.
O alcance significa que uma teoria deve explicar fatos ou leis diferentes daqueles para os quais foi construída.
A simplicidade pode ser caracterizada como a capacidade que a teoria tem de unificar fenômenos que, aparentemente, não tinham relação entre si. A teoria deve ser uma fonte de novas descobertas, orientando a pesquisa científica de forma produtiva.
Além dessas razões, Kuhn cita ao longo de seus livros o poder explanatório, a plausibilidade (uma teoria deve ser compatível com outras teorias do momento) e a capacidade da teoria de resolver o maior número possível de problemas (teóricos e experimentais).
Kuhn reconhece que há redundância nessa lista, mas não considera isso um problema importante, já que atribui um peso muito menor a esses valores do que os filósofos tradicionais. O motivo é que, para Kuhn, esses critérios não são suficientes para forçar uma decisão unânime por parte da comunidade científica. Isso acontece porque alguns valores podem ser interpretados de formas diferentes, provocando uma discordância entre qual das teorias é de fato mais simples. Além disso, um valor pode se opor a outro: uma teoria pode ser superior em relação a determinado valor, mas inferior em relação a outro - uma teoria pode ser mais simples e outra mais precisa, por exemplo, e cada cientista pode atribuir um peso diferente a cada valor. Por isso, para Kuhn, fatores psicológicos e sociais necessariamente influenciam essa escolha.
Para Kuhn, não há ligação entre esses valores e a verdade de uma teoria. Ele também não acha que esses valores possam ser justificados, a não ser pelo fato de que esses são os valores compartilhados pela comunidade científica.
Essa indeterminação é útil para o desenvolvimento da ciência, segundo o filósofo. Como nenhuma teoria é comprovada ou refutada conclusivamente, qualquer decisão de escolha implica um risco.  Por isso, seria interessante que alguns cientistas não abandonassem uma teoria prematuramente.  É importante que alguns escolham a teoria nova e outros mantenham a adesão à teoria antiga:  somente assim o potencial das duas teorias poderá ser desenvolvido à exaustão.
No entanto, Kuhn acha também que os argumentos baseados na capacidade da nova teoria de resolver problemas são importantes para que a comunidade científica aceite uma nova teoria. Para ele, a nova teoria somente será aceita se ela for capaz de resolver problemas que se acumularam e deflagraram uma crise de paradigma (em sentido amplo, um paradigma é formado por uma teoria, pelo método de pesquisa, por idéias filosóficas dominantes no momento etc.).

O progresso em ciência
Kuhn defende que o progresso em ciência consiste, principalmente, na maior capacidade de resolver problemas que as novas teorias apresentam em relação às antigas teorias. Kuhn parece defender um critério objetivo de progresso. Ao mesmo tempo, porém, afirma que durante uma mudança de paradigma há perdas na capacidade de explicar certos fenômenos e na capacidade de reconhecer certos problemas como legítimos. Mas, se há perdas e ganhos, como aferir o progresso? Como pode haver progresso, se a capacidade de resolver problemas é avaliada de forma diferente pelos defensores do paradigma antigo e do novo, e se fatores psicológicos e sociais necessariamente influenciam essa escolha?
Alguns filósofos afirmam que não é possível estabelecer critérios objetivos de progresso; outros discordam e procuram apresentar tais critérios. O filósofo Larry Laudan, por exemplo, afirma que o progresso pode ser avaliado em função da maior capacidade que a nova teoria tem de resolver problemas conceituais e empíricos.
Para o filósofo Imre Lakatos, as teorias fazem parte de uma unidade mais ampla: os programas de pesquisa científica. Um programa pode ser progressivo ou degenerativo. O programa de pesquisa é progressivo quando for capaz de gerar previsões novas e inesperadas e pelo menos algumas dessas previsões são corroboradas. Um programa será degenerativo quando os cientistas modificam suas hipóteses apenas para explicar fenômenos já conhecidos. Um programa degenerativo pode ser abandonado por um programa progressivo que estiver disponível. As revoluções científicas seriam, então, apenas exemplos de um programa de pesquisa progressivo superando um programa degenerativo.
Para John Watkins, que segue a linha do racionalismo crítico (a linha seguida por Popper), a melhor teoria seria:
a) a teoria possivelmente verdadeira (no sentido de que não foi encontrada nenhuma inconsistência, nem no interior da teoria, nem entre a teoria e as evidências disponíveis no momento - apesar de nossos melhores esforços, ao submeter a teoria aos testes mais rigorosos possíveis, usando por exemplo testes aleatórios do tipo duplo-cego para medicamentos);
b) a teoria com maior poder preditivo e capacidade de unificação de fenômenos.
Já Paul Thagard, um dos representantes da abordagem cognitiva em filosofia da ciência, elaborou um programa de computador (ECHO) que avalia teorias científicas em função da chamada coerência explanatória. A coerência explanatória leva em conta a capacidade que cada hipótese da teoria tem de explicar maior número de evidências, de unificar os fatos etc. A teoria da combustão, por exemplo, suplantou a teoria do flogisto por ter maior coerência explanatória; o mesmo ocorre à teoria de Copérnico em relação à de Ptolomeu, ou do neodarwinismo em relação ao criacionismo.
A discussão acerca da avaliação das teorias científicas é um dos temas mais controvertidos, discutidos e importantes em filosofia da ciência. Não se pode dizer que um filósofo ou alguma linha filosófica tenha resolvido todos os problemas envolvidos nessa questão.

Texto de Fernando Gewandsznajder
Fontes:
MAZZOTTI, A. J. & GEWANDSZNAJDER, F. O método nas ciências naturais e sociais: pesquisa quantitativa e qualitativa. São Paulo, Editora Pioneira, 1998.CHALMERS, Alan F. What is this thing called science? 2. ed. Milton Keynes, Open University, 1982.HOYNINGEN-HUENE, P. Reconstructing scientific revolutions: Thomas Khun's philosophy of science. Chicago, The University of Chicago Press,1993.KUHN, Thomas S. The structure of scientific revolutions. 2. ed. Chicago, University of Chicago Press, 1970.KUHN, Thomas S. What are scientific revolutions? In KRÜGER, L.; DASTON, L. J. & HEIDELBERGER, M. The probabilistic revolution, v. 1. Cambridge, MIT Press, 1987, p. 7-22.LAKATOS, Imre & MUSGRAVE, Alan (eds.). Criticism and the growth of knowledge. Cambridge, Cambridge University Press, 1970, p. 91-196.LAUDAN, Larry. Science and relativism: some key controversies in the philosophy of science. Chicago, The University of Chicago Press, 1990.NEWTON-SMITH, William H. The rationality of science. Londres, Routledge & Kegan Paul, 1981.OLDROYD, David. The arch of knowledge: an introductory study of the history of the philosophy and methodology of science. Nova York, Methuen, 1986.THAGARD, Paul. Computational philosophy of science. Cambridge, MIT Press, 1988.THAGARD, Paul. Conceptual revolutions. Nova Jersey, Princeton University, 1992.WATKINS, John. Science and scepticism. Princeton, Princeton University, 1984.

METAIS PESADOS

Acessem:

http://divulgarciencia.com/categoria/metais-pesados/

e aprendam um pouco sobre a importancia desses componentes;

Metais Pesados em solos: Conceito Geral 

O termo metais pesados é de definição ambígua, mas vem sendo intensamente utilizado na literatura científica como referência a um grupo de elementos amplamente associados à poluição, contaminação e toxicidade (Amaral Sobrinho, 1993).
Conceitualmente metais pesados são definidos como elementos que possuem densidade superior a 6 g/cm3 ou raio atômico maior que 20. Essa definição é abrangente e inclui, inclusive, alguns ametais ou semi-metais, como As e Se (Alloway, 1990 e Meurer, 2004).
Alguns metais pesados são micronutrientes essenciais aos seres vivos como Cu, Zn, Mn, Co, Mo e Se e outros não essenciais como Pb, Cd, Hg, As, Ti e U. Para esses últimos talvez o termo metais tóxicos cairia melhor (Amaral Sobrinho, 1993).
Segundo Sevenson & Cole (1999) existem metais traços essenciais para plantas como ferro (Fe), zinco (Zn), manganês (Mn), cobre (Cu), boro (B), molibdênio (Mo) e níquel (Ni). Já o cobalto (Co), crômio (Cr), selênio (Se) e estanho (Sn), não são requeridos pelas plantas, mas são essenciais para animais.
Já outros como arsênio (As), cádmio (Cd), mercúrio (Hg) e chumbo (Pb), não são requeridos nem por plantas, nem por animais, porém foram estudados extensivamente por serem potencialmente perigosos para plantas, animais e microrganismos (Alloway, 1990).

 

GÁS FLUORADO SUBSTITUI O HALON DOS EXTINTORES

A DuPont está introduzindo no Brasil a sua última geração de agentes extintores de incêndio para ambientes de alta tecnologia, via importação de suas unidades na América do Norte e Europa. Trata-se dos gases fluorados da linha FE, em substituição aos halogenados Halon, estes últimos abolidos em obediência ao protocolo de Montreal. Neste 24 de outubro, os novos produtos foram apresentados no Merco Fire, congresso técnico sobre tecnologias para combate a sinistros, realizado em Porto Alegre. Os agentes químicos gasosos atuam na proteção de salas de controle, equipamentos de laboratórios, aeronaves comerciais e militares, embarcações e carros blindados. Servem ainda à proteção de salas de museus em todo o mundo, onde estão expostas obras de arte valiosas.
“Numa obra de arte, se o fogo não atingiu a tela, basta atuar na área de fogo. Se as chamas já estiverem atacando, o gás vai exterminá-las e ficarão na tela apenas os danos causados pelo fogo”, assinala.

A pesquisa para obtenção da linha FE durou dez anos. Há mais de seis é empregada na Europa e EUA. No Brasil, a comercialização da linha de produtos dependia de um problema de patentes solucionado em maio último. A concorrência é praticamente inexistente por tratar-se de produto extremamente delicado. “Poucas empresas têm estrutura financeira para bancarem uma pesquisa de um produto tão crítico, porque se você colocá-lo num incêndio e o fogo não apagar, a reputação do fabricante ficará altamente prejudicada”, adverte a técnica da DuPont.

A principal vantagem apontada pelo fabricante é que os agentes extintores de incêndio da linha FE não são corrosivos, não danificam as superfícies e podem ser pulverizados na presença de pessoas, sem ocorrência de intoxicação, diferentemente do gás carbônico que, embora não danifique superfícies, é altamente tóxico. Os estudos mostraram que sob efeito do FE o resfriamento das chamas ocorre pela retirada da energia de combustão, a partir do retardo da chama pela substituição de radicais livres. Além disso, os gases se expandem em ação tridimensional, aumentando a eficiência da operação, sem degradar a camada de ozônio e nem os materiais plásticos, podendo ser usados, em alguns casos na presença de pessoas, inclusive em sistemas de inundação total.

Segundo a DuPont, a família FE de agentes extintores limpos, juntamente com fabricantes de equipamentos de supressão ao fogo, oferece uma solução total para aplicações de explosão e de inertização, sendo reconhecidos e aprovados por entidades e agências internacionais reguladoras, como agentes extintores limpos para uso em sistemas de inundação total e extintores portáteis.

A linha de produtos é formada pelo FE 227, FE 46, FE 13 e FE 25. O FE 227 é o agente extintor limpo para substituição do Halon 1301 em aplicações de inundação total, tais como salas de processamentos de dados, de telecomunicações, salas limpas e museus. Já o FE-36 é apresentado ao mercado como “excepcional alternativa ao Halon 1211, para extintores portáteis em aplicações comerciais, industriais e militares. Pode ser utilizado em outras aplicações, tais como sistemas de inundação total também em substituição ao Halon 1301, em supressão de explosão e inertização de explosão. Além disso, atua em outros tipos de supressão de fogo, em que outros agentes químicos seriam inadequados por deixarem resíduos como nas áreas hospitalar, de aviação, centrais eletrônicas e laboratórios”.

O FE 13 é considerado o mais seguro em ambiente ocupado por pessoas, em salas de bombas, plataformas petrolíferas, salas de equipamentos de telecomunicações. Por último, há o FE-25 desenvolvido como agente de inundação total para áreas normalmente não ocupadas, como compartimento de motores e áreas subterrâneas, atuando como elemento supressor de explosões em elevadores de grãos, interrompendo a propagação das chamas, se adequando bem para apagar o fogo nos propulsores de aeronaves, escritórios em subsolos e na armazenagem de produtos agrícolas. No Brasil o material já foi testado e aprovado pelo Inmetro, tendo como parâmetro as normas ABNT. F.C.

http://www.quimica.com.br/revista/qd409/atualidades4.htm

100 Anos de Nobel - Jacobus Henricus Van't Hoff

Aécio Pereira Chagas

"Este ano comemoram-se 100 anos dos primeiros prêmios Nobel, nas áreas de física, fisiologia ou medicina, literatura, paz e química (em 1969 foi introduzido o de economia). Esses prêmios foram instituídos em testamento por Alfred Nobel (1833-1896), rico industrial, inventor da dinamite. O primeiro a receber a láurea em química foi Jacobus Henricus van't Hoff, cientista holandês nascido em 1852 que, entre outras coisas, desenvolveu a idéia do átomo de carbono tetraédrico, a termodinâmica química, a teoria das soluções, a cinética química e os fundamentos da petrologia. Van't Hoff foi um dos mais importantes cientistas de seu tempo, falecido em 1911."

Atualidades

Tabela periódica ganha dois novos elementos

Em ciência, aprendemos que nenhum conhecimento é definitivo. Até mesmo a tabela periódica, que classifica os elementos conhecidos segundo suas propriedades atômicas, está sujeita a revisões.

Na mais recente, anunciada por cientistas no dia 8 de junho, dois novos elementos químicos foram adicionados: os de número atômico (quantidade de prótons) 114 e 116. Eles receberam o nome provisório de ununquádio (114) e ununhéxio (116), em referência aos seus números.

Diferente de elementos mais conhecidos, como o chumbo, o ferro, o mercúrio ou o carbono, os novos compostos não podem ser encontrados na natureza. Eles foram criados por cientistas em laboratório, assim como todos os de número atômico superior a 94 na tabela.

Os elementos 114 e 116 são altamente radioativos, pesados e instáveis. Eles duram apenas frações de segundo, após os quais se dividem em substâncias mais leves.

A tabela periódica, elaborada pelo químico russo Dmitri Mendeleiev (1834-1907) em 1869, possui hoje compostos reconhecidos com números atômicos que vão até 112. Os dois mais recentes receberam confirmação da União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC, na sigla em inglês) e da União Internacional de Física Pura e Aplicada (IUPAP). Foram necessários três anos de revisões e dez de estudos até que fossem adicionados à lista.

A descoberta é atribuída aos pesquisadores do Instituto Conjunto para Pesquisa Nuclear de Dubna, na Rússia, e do Laboratório Nacional Lawrence Livermore da Califórnia, nos Estados Unidos. Outros elementos de números atômicos 113, 115, 117 e 118, também encontrados nos últimos anos, aguardam comprovação da comunidade científica para serem oficializados.

Decorar a tabela nova?

Para especialistas, ainda vai demorar para que os novos elementos químicos tenham aplicação prática na indústria ou cheguem ao dia a dia das pessoas na forma de produtos. Mesmo na educação, dizem eles, não deve haver grandes impactos.

Segundo o professor de Física e Química Fábio Rendelucci, por enquanto, o interesse é puramente científico. Ele diz que os compostos com 114 e 116 prótons são muito instáveis e, por isso, não permitem que tenham uso prático.

"Os novos elementos que vêm sendo incorporados à tabela ainda são muito instáveis e de vida muito curta. Todos são radioativos e se desintegram em um curto espaço de tempo, o que faz com que não possamos ainda pensar em aplicações", afirmou o professor.

Rendelucci diz que na educação também não haverá repercussão imediata. O efeito mais importante, diz ele, é mostrar que a tabela periódica é dinâmica. "Se trata de um modelo de classificação para os elementos. O aluno não pode tomá-la como uma cláusula pétrea da Química", disse.

O engenheiro e professor de Química Carlos Roberto de Lana está de acordo sobre o caráter didático da inovação. Para ele, a principal importância da descoberta é mostrar aos estudantes que a ciência é uma atividade em constante aprimoramento.

Lana acredita que a educação científica no país, sobretudo no ensino público, é muito burocrática e presa aos planos de ensino. "Neste contexto, a tabela periódica se torna mais um material para consultar na prova ou decorar antes dela. E assim não se pode ser otimista quanto ao impacto de novas descobertas", disse.

O professor vê ainda a possibilidade de futuras aplicações práticas na engenharia química. No entanto, para isso será necessária a pesquisa de elementos químicos mais estáveis. "Cada nova descoberta permite que entendamos melhor o funcionamento da matéria e a partir daí possamos dominá-la mais e dar-lhe aproveitamentos que façam a vida humana um pouco melhor", afirmou.

O sonho de Mendeleiev

A tabela periódica dispõe os elementos químicos ordenados de acordo com o número atômico. Eles são ainda classificados em metais, não metais e gases nobres e por famílias com propriedades químicas semelhantes.

Hoje, a organização parece simples e intuitiva. Mas foram necessários muitos anos de trabalho para se chegar a esse resultado. As primeiras tentativas de arranjos foram feitas no século 19.

Cientistas como o francês Alexandre-Emile B. de Chancourtois (1820-1886) e o inglês John A. R. Newlands (1837-1898) propuseram uma ordenação periódica das composições químicas, ou seja, elas repetiam a mesma propriedade depois de certo ponto.

Mas foi somente o russo Dmitri Ivanovitch Mendeleiev que, em 1869, descobriu que as propriedades dos elementos químicos provinham de suas massas atômicas. A ideia teria vindo durante um sonho.

A tabela periódica de Mendeleiev foi bem-sucedida não somente por calcular corretamente as massas atômicas como também por prever a característica de novos elementos que seriam descobertos no futuro.