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Willard Libby, qu\u00edmico americano, queria encontrar na natureza uma forma radioativa de carbono, o carbono-14.
\nGetty Images\/BBC
\nAquilo deveria estar no esgoto em grande quantidade. Willard Libby tinha certeza disso.
\nEm meados dos anos 1940, o objetivo do qu\u00edmico americano (1908-1980) era encontrar na natureza uma forma radioativa de carbono, o carbono-14.
\nLibby havia descoberto que, se a subst\u00e2ncia estivesse ali, ela deixaria um rastro de lento decaimento em plantas e animais mortos. Por isso, descobrir a quantidade presente nos seus restos revelaria quando eles morreram.
\nMas Libby precisava provar que o carbono-14 existe na natureza em concentra\u00e7\u00f5es condizentes com suas estimativas. Outros cientistas, antes dele, s\u00f3 haviam detectado carbono-14 sintetizando a subst\u00e2ncia em laborat\u00f3rio.
\nLibby imaginou que os animais vivos depositassem carbono-14 nos seus excrementos. Por isso, ele recorreu ao esgoto. Mais precisamente, esgoto produzido pelas pessoas de Baltimore, nos Estados Unidos.
\nAli, ele encontrou o que estava procurando.
\nLibby n\u00e3o sabia na \u00e9poca, mas sua ideia de usar carbono radioativo (radiocarbono) para datar objetos viria a ter todo tipo de aplica\u00e7\u00e3o no futuro.
\nWillard Libby recebeu o Pr\u00eamio Nobel de Qu\u00edmica em 1960
\nGetty Images\/BBC
\nDesde meados do s\u00e9culo 20, a data\u00e7\u00e3o por radiocarbono confirmou a idade de in\u00fameros artefatos antigos. Ela tamb\u00e9m ajudou a resolver casos de pessoas desaparecidas, colocou traficantes de marfim na cadeia e chegou a permitir que os cientistas compreendessem as complexidades do clima no planeta.
\nA data\u00e7\u00e3o por radiocarbono \u00e9 uma das chaves que abrem as portas para entender o nosso mundo. Mas como surgiu o carbono-14?
\nLibby entendia que a subst\u00e2ncia \u00e9 produzida constantemente por raios c\u00f3smicos que atingiriam \u00e1tomos de nitrog\u00eanio na atmosfera da Terra, alterando sua estrutura.
\nO \u00e1tomo de carbono-14 resultante se combina rapidamente com oxig\u00eanio, para produzir di\u00f3xido de carbono (CO\u2082) radioativo.
\nDe volta ao solo, as plantas absorvem parte daquele CO\u2082 radioativo no ar \u00e0 medida que crescem, bem como os animais que se alimentam delas (incluindo os seres humanos).
\nEnquanto a planta ou o animal estiver vivo, ele continua reabastecendo seu estoque interno de carbono-14. Quando morre, esse processo \u00e9 interrompido.
\nComo o radiocarbono se decomp\u00f5e em velocidade conhecida, a medi\u00e7\u00e3o da quantidade restante no material org\u00e2nico ir\u00e1 revelar a sua idade.
\nPor isso, o carbono-14 \u00e9 um rel\u00f3gio que come\u00e7a a contar no momento da morte.
\n‘Colocando tudo em ordem’
\nQuando Libby confirmou a presen\u00e7a de carbono-14 no g\u00e1s metano dos esgotos de Baltimore, ele come\u00e7ou a detectar radiocarbono em muitos objetos diferentes, o que permitiu que ele comprovasse a sua idade.
\nEstes objetos inclu\u00edram, entre outros, o linho que envolvia os Manuscritos do Mar Morto e um peda\u00e7o de um navio encontrado na tumba do fara\u00f3 eg\u00edpcio Ses\u00f3stris 3\u00b0, que viveu cerca de 4 mil anos atr\u00e1s.
\n“O problema \u00e9 que voc\u00ea n\u00e3o vai contar a ningu\u00e9m o que est\u00e1 fazendo. \u00c9 maluco demais”, disse Libby posteriormente.
\n“Voc\u00ea n\u00e3o pode dizer a ningu\u00e9m que os raios c\u00f3smicos podem escrever a hist\u00f3ria humana. Voc\u00ea n\u00e3o pode contar isso a eles. De jeito nenhum. Por isso, mantivemos em segredo.”
\nMas, quando Libby comprovou que funcionava, ele contou ao mundo. E, em 1960, ganhou o Pr\u00eamio Nobel de Qu\u00edmica.
\nSua t\u00e9cnica funciona com material org\u00e2nico com at\u00e9 50 mil anos de idade. Acima disso, existe muito pouco carbono-14 remanescente.
\nManuscritos do Mar Morto foram um dos primeiros objetos datados usando a tecnologia de carbono-14
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\nAtualmente, a data\u00e7\u00e3o por radiocarbono \u00e9 fundamental para entendermos a nossa hist\u00f3ria.
\n“Para colocar tudo em ordem, em termos de podermos comparar diferentes regi\u00f5es espec\u00edficas e compreender a velocidade da mudan\u00e7a, tem sido muito importante”, explica Rachel Wood.
\nEla trabalha em um dos mais renomados laborat\u00f3rios de data\u00e7\u00e3o por radiocarbono do mundo, a Unidade Aceleradora de Radiocarbono de Oxford, no Reino Unido.
\nWood e seus colegas datam materiais que incluem ossos humanos, carv\u00e3o, conchas, sementes, cabelos, algod\u00e3o, pergaminhos e cer\u00e2mica, mas tamb\u00e9m algumas subst\u00e2ncias mais estranhas.
\n“Fazemos coisas realmente incomuns, como analisar urina de morcego fossilizada”, ela conta.
\nO laborat\u00f3rio usa um aparelho chamado espectr\u00f4metro de massa acelerador, para quantificar diretamente os \u00e1tomos de carbono-14 em uma amostra. O processo \u00e9 diferente do usado por Libby, que s\u00f3 conseguia medir a radia\u00e7\u00e3o emitida e deduzir, a partir dela, a quantidade de carbono-14 contida em uma amostra.
\nO acelerador tamb\u00e9m pode datar amostras min\u00fasculas, de apenas 1 miligrama em alguns casos. Libby precisava de uma quantidade de material muito maior.
\nData\u00e7\u00e3o de esqueletos
\nA retirada de contaminantes que cont\u00eam carbono pode levar semanas. Mas o acelerador emite a idade estimada de uma amostra rapidamente em seguida.
\n“\u00c9 realmente emocionante poder observar os resultados imediatamente”, afirma Wood.
\nA data\u00e7\u00e3o por radiocarbono j\u00e1 resolveu antigas disputas. O caso do esqueleto humano descoberto em 1823 pelo te\u00f3logo e ge\u00f3logo William Buckland (1784-1856) no Pa\u00eds de Gales \u00e9 um exemplo.
\nBuckland defendia que o esqueleto n\u00e3o tinha mais de 2 mil anos, mas ningu\u00e9m conseguia comprovar que ele estava errado.
\nPor fim, a data\u00e7\u00e3o por radiocarbono demonstrou que, na verdade, os ossos tinham entre 33 mil e 34 mil anos de idade. Trata-se dos mais antigos restos humanos enterrados conhecidos no Reino Unido.
\nRestos humanos bem mais recentes tamb\u00e9m revelaram seus segredos gra\u00e7as a esta tecnologia.
\nEm 1975, uma menina de 13 anos de idade chamada Laura Ann O’Malley desapareceu em Nova York, nos Estados Unidos. E, nos anos 1990, foram encontrados restos humanos no leito de um rio na Calif\u00f3rnia, cuja origem foi atribu\u00edda a um t\u00famulo hist\u00f3rico.
\nMas a data\u00e7\u00e3o por radiocarbono demonstrou no in\u00edcio deste ano que eles pertenciam a algu\u00e9m nascido entre 1964 e 1967, que provavelmente morreu entre 1977 e 1984.
\nAs datas coincidem com a \u00e9poca do desaparecimento de O’Malley e an\u00e1lises de DNA confirmaram que os restos humanos eram da menina.
\nAn\u00e1lises forenses costumam fazer uso do “pulso de bomba”. Este m\u00e9todo de data\u00e7\u00e3o por radiocarbono \u00e9 poss\u00edvel devido \u00e0s centenas de testes de armas nucleares atmosf\u00e9ricas ocorridos durante os anos 1950 e 1960.
\nAs explos\u00f5es emitiram no ar imensas quantidades de carbono-14. Mas esses n\u00edveis artificialmente altos v\u00eam caindo desde ent\u00e3o.
\nPor isso, ao comparar as medi\u00e7\u00f5es de carbono-14 com esta curva de queda, \u00e9 poss\u00edvel datar materiais de meados do s\u00e9culo 20 para c\u00e1 com muita precis\u00e3o \u2014 de at\u00e9 cerca de um ano, em alguns casos.
\n“N\u00e3o conhe\u00e7o nenhuma outra t\u00e9cnica que chegue t\u00e3o perto quanto esta”, afirma Sam Wasser, da Universidade de Washington, nos Estados Unidos. “Sua utilidade \u00e9 extraordin\u00e1ria.”
\n‘Prova concreta’
\nWasser analisou resultados de data\u00e7\u00e3o por radiocarbono de amostras de marfim, como parte das tentativas para desmantelar o com\u00e9rcio ilegal.
\nOs dados podem comprovar se os elefantes morreram antes ou depois da proibi\u00e7\u00e3o da venda de marfim, em 1989, independentemente das alega\u00e7\u00f5es dos traficantes.
\nEdouodji Emile N’Bouke foi preso com base neste tipo de evid\u00eancias. Ele foi condenado em Togo, em 2014.
\nOs testes de DNA n\u00e3o descobriram a origem geogr\u00e1fica do marfim objeto de tr\u00e1fico, mas a data\u00e7\u00e3o por radiocarbono mostrou exatamente quando os elefantes foram abatidos.
\nEstas duas linhas de evid\u00eancia foram “a prova concreta, fundamental para levar N’Bouke \u00e0 justi\u00e7a”, segundo declarou posteriormente o Departamento de Estado americano.
\nA data\u00e7\u00e3o por carbono-14 permite aos cientistas determinar se o marfim \u00e9 de origem ilegal
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\nA mesma t\u00e9cnica j\u00e1 revelou obras de arte como sendo fraudes.
\nUm exemplo \u00e9 a pintura de uma cena em uma aldeia, que um falsificador afirmava ter sido produzida em 1866. A data\u00e7\u00e3o por radiocarbono confirmou que, na verdade, ela foi pintada e envelhecida artificialmente nos anos 1980.
\nA data\u00e7\u00e3o por radiocarbono tamb\u00e9m trouxe informa\u00e7\u00f5es sobre as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas. Ela ajuda os cientistas a compreender o efeito das emiss\u00f5es de combust\u00edveis f\u00f3sseis para o clima do planeta.
\nOs estudos de glaciares e ecossistemas antigos, por exemplo, passaram a ser muito mais precisos, gra\u00e7as \u00e0 tecnologia.
\nEstas pesquisas foram empregadas em relat\u00f3rios do Painel Intergovernamental sobre Mudan\u00e7as Clim\u00e1ticas (IPCC, na sigla em ingl\u00eas). O organismo recebeu o Pr\u00eamio Nobel da Paz em 2007 (ao lado do ex-vice-presidente americano Al Gore) pelo seu trabalho de dissemina\u00e7\u00e3o de informa\u00e7\u00f5es sobre as mudan\u00e7as do clima.
\nA data\u00e7\u00e3o por carbono-14 “tamb\u00e9m \u00e9 muito \u00fatil para pessoas que desejam usar modelos clim\u00e1ticos para prever qual ser\u00e1 o poss\u00edvel clima no futuro”, explica Tim Heaton, da Universidade de Leeds, no Reino Unido.
\nOs cientistas podem usar os registros de radiocarbono para determinar as mudan\u00e7as do clima da Terra ao longo do tempo e verificar os modelos clim\u00e1ticos em compara\u00e7\u00e3o com estes resultados, para confirmar sua precis\u00e3o.
\nDilui\u00e7\u00e3o de carbono-14
\nMas existe outro rel\u00f3gio em funcionamento.
\nOs combust\u00edveis f\u00f3sseis cont\u00eam imensas quantidades de carbono, mas n\u00e3o de carbono-14. Os organismos que geraram o carv\u00e3o, g\u00e1s natural e petr\u00f3leo morreram h\u00e1 tanto tempo que o carbono-14 que eles continham desapareceu muito tempo atr\u00e1s.
\nCom isso, as emiss\u00f5es de combust\u00edveis f\u00f3sseis est\u00e3o diluindo o carbono-14 existente na atmosfera da Terra, o que traz efeitos diretos sobre a quantidade de radiocarbono que acaba nos organismos vivos.
\nHeather Graven, do Imperial College de Londres, afirma que, no pior cen\u00e1rio, com emiss\u00f5es extremamente altas no pr\u00f3ximo s\u00e9culo, a precis\u00e3o da data\u00e7\u00e3o por radiocarbono poder\u00e1 desmoronar.
\n“Algo rec\u00e9m-produzido ter\u00e1 a mesma composi\u00e7\u00e3o [de radiocarbono] de algo que tenha, talvez, 2 mil anos de idade”, explica ela. E a data\u00e7\u00e3o por carbono-14 n\u00e3o conseguiria diferenciar os dois materiais.
\nA queima de combust\u00edveis f\u00f3sseis pode diluir a concentra\u00e7\u00e3o de carbono-14 na atmosfera
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\nRachel Wood defende que estes problemas n\u00e3o ir\u00e3o surgir no futuro pr\u00f3ximo. Mas a professora em\u00e9rita Paula Reimer, da Universidade Queen’s em Belfast, no Reino Unido, acredita que as emiss\u00f5es de combust\u00edveis f\u00f3sseis “amorte\u00e7am” a data\u00e7\u00e3o por radiocarbono e, em \u00faltima an\u00e1lise, amea\u00e7am sua precis\u00e3o.
\nReimer passou v\u00e1rios anos trabalhando para que a data\u00e7\u00e3o por carbono-14 ficasse mais precisa. Ela realizou trabalhosas medi\u00e7\u00f5es do radiocarbono encontrado nos an\u00e9is das \u00e1rvores, para revelar varia\u00e7\u00f5es dos n\u00edveis de carbono-14 ao longo de mil\u00eanios.
\nAgora, existem curvas extremamente precisas dos n\u00edveis de radiocarbono, que datam de cerca de 14 mil anos atr\u00e1s.
\nMas as emiss\u00f5es de combust\u00edveis f\u00f3sseis podem, um dia, trazer o fim desta era de incr\u00edvel precis\u00e3o.
\nEsta reportagem foi criada em coprodu\u00e7\u00e3o entre a institui\u00e7\u00e3o Nobel Prize Outreach e a BBC.
\nCOP30 – Onde vai ser a COP 30?<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"