O texto seguinte servirá de base para responder às questões de 1 a 8.

Centro de pesquisa brasileiro desenvolve protótipo de bateria nuclear

Imagine um telefone celular cuja bateria dure anos e não precise ser plugado na tomada para recarregar. Ou um drone capaz de voar indefinidamente sobre a Amazônia, registrando focos de desmatamento e de mineração ilegal. Situações como essas poderão se tornar realidade, em algum tempo, com o início da produção comercial de novos sistemas de armazenamento de energia que usam material radioativo para gerar eletricidade ininterruptamente, por dezenas ou centenas de anos.

Uma das inovações foi revelada no começo do ano pela startup chinesa Betavolt. A empresa desenvolveu uma bateria nuclear que poderá gerar energia por 50 anos sem necessidade de recarga. O dispositivo mede 15 milímetros (mm) de comprimento, por 15 mm de largura e 5 mm de espessura e opera a partir da conversão da energia liberada pelo decaimento de isótopos radioativos de níquel (Ni-63). Com 100 microwatts (µW) de potência e 3 volts (V) de tensão elétrica, o módulo é um projeto-piloto. A Betavolt planeja colocar no mercado em 2025 uma versão mais potente da bateria, com 1 watt (W). Ela tem função modular e, de acordo com a startup, poderá ser empregada em série para energizar drones ou celulares.

O Brasil tem estudos na área. Uma equipe do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), uma unidade técnico-científica da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), com sede em São Paulo, apresentou no fim de 2023 o primeiro protótipo de uma bateria nuclear termelétrica feito no país. O princípio de funcionamento do dispositivo, também conhecido como gerador termelétrico radioisotópico (RTG), é diferente do sistema da Betavolt: uma corrente elétrica é produzida a partir da conversão do calor gerado pela desintegração de um isótopo de amerício (Am-241). No módulo chinês, partículas beta (elétrons) transformam-se em corrente elétrica por meio de um sistema conversor específico.

O processo de decaimento ou desintegração radioativa ocorre quando o núcleo instável de um elemento químico se transforma no núcleo de outro elemento, que tem menos energia. O processo libera radiação eletromagnética e pode emitir partículas. Esse fenômeno é caracterizado pela meia-vida, que é o tempo necessário para que metade dos átomos do isótopo radioativo presente em uma amostra se desintegre.

"Durante nosso desenvolvimento, tivemos que dimensionar um módulo gerador termelétrico, responsável por converter a energia térmica em elétrica", explica o engenheiro químico e doutor em tecnologia nuclear Carlos Alberto Zeituni. Ele é o gerente do Centro de Tecnologia das Radiações (Ceter) do Ipen, uma das unidades envolvidas no projeto − a outra é o Centro de Engenharia Nuclear (Ceeng).

A principal vantagem das baterias nucleares é a possibilidade de fornecer carga durante um longo período de tempo. "Uma bateria química convencional dura cinco anos, enquanto uma de lítio chega a 10 anos. As nucleares podem ter duração de 50, 100 anos ou mais, dependendo do material radioativo utilizado. A nossa, estimamos que vá durar mais de 200 anos", diz Zeituni.

O Ipen não mediu a potência do módulo, cuja tensão elétrica é de apenas 20 milivolts (mV). O próximo passo, segundo o centro, é construir uma versão com 100 miliwatts (mW) de potência, capaz de controlar uma estação meteorológica remota − a tensão dependerá do termelétrico empregado. A pesquisa, iniciada há dois anos, vem sendo financiada por uma empresa nacional interessada em comercializar a tecnologia. Por contrato, seu nome não pode ser revelado.

Para criar o módulo, os pesquisadores do Ipen utilizaram 11 fontes de amerício que eram originalmente empregadas em equipamentos de medição de espessura de chapas. Para eliminar o risco de vazamento do material radioativo, as fontes foram empilhadas e encapsuladas em um tubo de alumínio.

"O parâmetro inicial de todo o projeto nuclear tem que ser a segurança. A bateria só será comercializada quando houver garantia de que o risco de vazamento é nulo. Por isso, vamos usar um duplo ou triplo encapsulamento do material radioativo e realizaremos testes de impacto e de quebra", esclarece o engenheiro mecânico Eduardo Lustosa Cabral, pesquisador do Ceeng que participa do projeto.

Retirado e adaptado de: VASCONCELOS, Yuri. Centro de pesquisa brasileiro desenvolve protótipo de bateria nuclear. Revista Pesquisa FAPESP.

Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp.br/centro-de-pesquisa-brasileiro-desenvo lve-prototipo-de-bateria-nuclear/ Acesso em: 01 abr., 2024.

Texto 2

COMBATE À DENGUE

42% dos criadouros do mosquito da dengue estão em depósitos de água para consumo humano

Levantamento foi realizado pelo Ministério da Saúde, que chama a atenção para a eliminação de criadouros do Aedes aegypti

(https://www.gov.br/saude/pt-br/assuntos/noticias/2022/maio/42-dos-criadouros-do-mosquito-da-dengue-estao-em-depositos-de-agua-para-consumo-humano Acesso em 20/03/2024)

Katherine Johnson

Por Rachel Ignotofsky

01 Nasceu em 1918, na Virgínia Ocidental, e sempre gostou de aprender e de matemática, era

02 uma ótima aluna e se matriculou na Universidade West Virgínia State College quando tinha apenas

03 15 anos. Katherine achava que ia ser professora de matemática ou enfermeira, como as outras

04 mulheres que conhecia, até entrar na faculdade e conhecer seu professor, o famoso matemático

05 W. W. Schieffelin Claytor. Ele inspirou Katherine a se tornar pesquisadora em matemática e a

06 ajudou a escolher as disciplinasde que precisava para atingir esse objetivo.

07 Aos 18 anos, Katherine se formou na faculdade. Era o auge de Grande Depressão e os

08 empregos eram poucos, então ela foi lecionar no Ensino Médio. Na década de 1950, a Nasa

09 começou a ter mais vagas para mulheres afro-americanas que fossem “computadores humanos”

10 e, logo que ela se candidatou, conseguiu um emprego. Katherine queria conhecer todos os detalhes

11 daquilo em que estava trabalhando, porém ela não tinha permissão para participar de reuniões.

12 Então, perguntou se era contra __ lei que uma mulher assistisse a uma reunião: sua coragem e

13 sua curiosidade deram resultado, e ela foi incluída. O cálculo de planos de voo envolvia equações

14 de geometria complexas, e Katherine era extremamente boa nelas. Ela foi transferida para

15 trabalhar no projeto Mercury, de 1961, e conseguiu calcular a janela de lançamento.

16 Sua habilidade com matemática era incrível, e ela logo se tornou uma líder no cálculo de

17 trajetórias, sendo uma parte essencial da equipe que calculou a rota para a primeira missão

18 tripulada __ Lua, em 1969. Ela fez a maior parte dos cálculos do projeto e ficou encarregada de

19 verificar as contas dos novos computadores mecânicos da Nasa. A matemática tinha de ser perfeita

20 para que os tripulantes da nave Apolo voltassem __ Terra em segurança. A missão Apolo foi um

21 sucesso, e as importantes contribuições de Katherine a tornaram possível.

22 Mais tarde, ela trabalhou em muitos projetos importantes da Nasa, inclusive no programa dos

23 ônibus espaciais e nos planos para a missão a Marte. O trabalho dela ajudou os astronautas a

24 visitar as estrelas e retornar em segurança.

25 Katherine se aposentou em 1986, depois de trinta e três anos de trabalho, entretanto, o

26 reconhecimento só veio oficialmente em 2015, quando ela recebeu a Medalha Presidencial da

27 Liberdade – a maior condecoração que um civil pode receber nos EUA – das mãos de Barack

28 Obama. Em maio de 2016, a NASA inaugurou uma central de pesquisa batizada com seu nome.

29 Katherine Johnson faleceu em fevereiro de 2024, aos 101 anos de idade. O filme Hidden Figures

30 ('Estrelas Além do Temp") o baseado na história de Katherine e outras duas matemáticas,

31 Dorothy Vaughn e Mary Jackson, estreou em 2016.

(Disponível em: www.mtciencias.com.br/mulheres/katherine-johnson%E2%80%8B/ – texto adaptado especialmente para esta prova).

Mitos e verdades sobre filtro solar

Por Equipe Eurofarma

(Disponível em: www.eurofarma.com.br/artigos/mitos-e-verdades-sobre-o-protetor-solar – texto adaptado especialmente para esta prova).

O jeans é ruim para o meio ambiente, mas uma nova descoberta pode ajudar

Por Olivia Ferrari

(Disponível em: www.nationalgeographicbrasil.com/meio-ambiente/2024/05/o-jeans-e-ruim-para-o-meioambiente-mas-uma-nova-descoberta-pode-ajudar – texto adaptado especialmente para esta prova).

Leia o texto abaixo e responda à questão.

TEXTO 1

As lições do país rico que reduziu pela metade suas emissões de carbono

Com estratégia multifacetada, o Reino Unido reduziu drasticamente a poluição industrial entre 1990 e 2022

    O Reino Unido tornou-se a primeira grande economia do planeta a reduzir para metade as suas emissões de dióxido de carbono, o principal gás responsável pelo aquecimento do globo.

    Segundo dados divulgados pelo governo, as emissões caíram 50% entre 1990 e 2022, ao mesmo tempo que aumentou a sua economia em 79%.

    Segundo a secretária de Segurança Energética, Claire Coutinho, isso coloca o país europeu na rota da emissão zero até 2050.

    O sucesso do Reino Unido em cortar o dióxido de carbono se deve a uma estratégia multifacetada.

    O primeiro pilar se deve à mudança da matriz energética.

    Desde o início dos anos 2000, o Reino Unido começou a substituir o carvão como combustível de suas centrais elétricas.

    Em 2012, por exemplo, esse combustível altamente poluente fornecia 40% da eletricidade consumida pelos britânicos.

    Mas em 2024, este valor cairá a zero.

  No lugar do carvão, o governo britânico passou a investir pesado na produção elétrica baseada em energias renováveis.

 Hoje, centrais eólicas, solares e hidrelétricas geram 40% da eletricidade nacional. Percentual expressivamente superior ao de 2010, quando a energia limpa supria apenas 7% das necessidades.

Fonte:https://veja.abril.com.br/agenda-verde/as-licoes-do-pais-rico-que-reduziu-pela-metade-suas-emissoes-de-carbono/

(adapatado)

                                                            A incrível descoberta de Marie Tharp

                                                                                                                                                Por Eder Molina

(Disponível em: www.chc.org.br/artigo/a-incrivel-descoberta-de-marie-tharp/ – texto adaptado especialmente para esta prova).

                            Porto Alegre tem noite de pavor com temporal violento e destrutivo

(Disponível em: https://metsul.com/2024-01-17-temporal-porto-alegre-vendaval/ – texto adaptado especialmente para esta prova).

“As pessoas vão derreter feito lesma na calçada”