No Campus com Helder Coelho

Existe uma ciência para as cidades?

Helder Coelho

Num artigo da New York Times Magazine, Luis Bettencourt e Geoffrey West, físicos teóricos do Santa Fe Institute (SFI), defenderam que a interação humana e a inovação parecem acelerar quando a população de uma cidade cresce (no SFI existe um projeto em curso sobre as cidades como sistemas complexos, “Cities, Scaling and Sustainability”). Não parece ser o caso de Lisboa que diminuiu (Sintra e Oeiras têm aumentado por causa da habitação), mas o trabalho destes cientistas da complexidade é interessante, pois ensaiam passar das teorias do planeamento urbano para o lado da ciência, e para o jogo entre as várias disciplinas que abordam a cidade. Neste caso, a  interdisciplinaridade junta a Economia, o Planeamento Urbano, a Sociologia, a Psicologia Social, a Antropologia, a Ciência da Complexidade e a Arquitetura, em redor de facetas interdependentes, como as sociais, as económicas, as infraestruturais e as espaciais dos sistemas complexos.

A Macroeconomia tem focado o papel que as cidades desempenham na criação do PIB, a Psicologia descobriu que a vida na cidade tem implicações no autocontrolo e na memória de curto prazo, e a Arquitetura deveria também se preocupar com o tratamento do espaço entre os prédios e não só com a sua forma e beleza (Bettencourt, 2013). É curioso, constatar que todas as teorias da ciência não são sobre a forma, mas sim sobre a função. Isto é, são sobre como as coisas se desenvolvem e mudam. São acerca de processos.

Olhando para os planos futuros da rua Fontes Pereira de Melo, em Lisboa, foi anunciado que o lado do Hotel Sheraton irá receber um novo edifício de 17 andares, enquanto mais algumas árvores irão ser plantadas naquela artéria. Existirão regras que governam aqueles dois factos? Tem Lisboa ficado mais amigável com os seus habitantes, ou existe uma tendência para ela continuar a ser um sítio urbano agreste. E, a baixa ficou de desempenar o papel de sedutor dos turistas?

Os túneis debaixo do Marquês de Pombal, e das ruas António Augusto Aguiar e  Joaquim António Aguiar, lembram-se, eram para melhorar a entrada e saída (fluidez) da cidade via a ponte Duarte Pacheco. Atualmente, os engarrafamentos começam mais cedo e acabam mais tarde, de segunda a sexta, impedindo que o Shopping Amoreiras possa eventualmente sobreviver. E, a praça do Marquês ficou mais complicada para se circular.

As cidades escalam, porque as suas populações aumentam, como na América do Sul, vítimas da debandada do campo e do interior para as periferias, sobretudo para o lado do mar. Irrompem as favelas e os bairros de lata, e a sustentabilidade fica ameaçada. Por isso, as cidades exigem novas formas interdisciplinares de ser pensadas e sínteses quantitativas capazes de abordarem os aspectos dinâmicos e organizacionais das sociedades humanas, pois existe um jogo entre a inovação, a apropriação de recursos e o consumo. A densidade espacial e os padrões das massas edificadas não são alheias às redes sociais e à distribuição de recursos. E, as formas das construções podem ser previstas em função do tamanho das populações, com implicações nas emissões de carbono e na sustentabilidade.

No passado, não existiam muitos princípios no jogo da teoria urbana, entre os métodos das ciências sociais, cheios de restrições, e a falta de condicionantes da arquitetura. E, daí ser importante olhar as cidades de outras maneiras, e como sistemas complexos e adaptativos, destinadas a crescerem e a colapsarem, e isso impõe a existência de grandes quantidades de dados e algum método para pensarmos com disciplina.

A primeira coisa que Bettencourt e West descobriram foi a existência de variáveis urbanas ligadas por equações simples (ligar a população de uma área metropolitana com a renda e o sistema de esgotos, com uma precisão de 85%). Que constantes (qualidade de vida) descrevem então uma cidade? O que podemos prever (leis que liguem o número de crimes violentos e a área de estradas), e o que conseguimos compreender (estrutura profunda, padrões)?

Uma cidade é como um organismo que se alastra em função da sua infraestrutura. A razão porque uma cidade cresce, e continua crescendo, é a sua capacidade de criar uma economia de escala. Por exemplo, quando duplica de tamanho, exige um aumento de recursos de 85%, e cada medida de atividade económica (desde a construção de edifícios até à quantidade de depósitos bancários) aumenta aproximadamente de 15% per capita. Não importa quão grande é, pois a lei permanece a mesma, incluindo os crimes violentos, o tráfico e a sida! E, isto quer dizer que as cidades modernas são os centros reais da sustentabilidade de um país. De acordo com os dados, as pessoas que vivem em lugares densamente povoados exigem menos calor no inverno e necessitam de menos kms de asfalto por pessoa.

Este trabalho de I&DE, dirigido por um português (educado na ULisboa) e ao longo de alguns anos,  permitiu elaborar um Relatório Presidencial (2016), da Casa Branca dos EUA, capaz de apontar para políticas mais refletidas sobre o crescimento das cidades, e também para se descobrir que vale a pena continuar este esforço científico,  agora virado para as empresas, consideradas também como sistemas complexos.

Referências
Bettencourt, L. The Origins of Scaling in Cities, Science Vol. 340, Issue 6139, 21 June, pp. 1438-1441, 2013.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências

Uma vez mais Ciências participou na Maratona Interuniversitária de Programação (MIUP), este ano organizada pela Universidade do Minho. A equipa de Ciências - Caracóis Hipocondríacos -, composta pelos alunos Nuno Burnay, Robin Vassantlal e Guilherme Espada, ficou em 3.º lugar, ao resolver quatro dos nove problemas da competição.

Imagina que tens um jarro vazio e um conjunto de pedras grandes, seixos, gravilha e areia. Agora, imagina que para encher o jarro, vais colocando primeiro a areia e a gravilha e só no fim, as pedras maiores... O que achas que acontece? Será que vai caber tudo e de que forma?... E se colocássemos as pedras grandes primeiro?

As alterações climáticas podem mudar a natureza do impacto do lagostim-vermelho-da-Louisiana (Procambarus clarkii) nos ecossistemas.

Recentemente, dois estudos sobre como pensamos, um do Instituto Max Planck (para a História da Ciência, Alemanha) e outro da Escola de Medicina de Harvard (EUA), de maio de 2017 (revista NeuroImage, de Elinor Amit e Evelina Fedorenko), clarificaram as diferenças que nós temos quando refletimos sobre alguma matéria, fazemos coisas, ou emulamos a realidade.

Ciências participa na KIC EIT Health que visa promover o empreendedorismo para o desenvolvimento de uma vida saudável e de um envelhecimento ativo. Os alunos podem inscrever-se na unidade curricular que lhes permite participar no projeto, sendo que uma parte é feita na Dinamarca.

A experiência ATLAS acontece há 25 anos e a data será celebrada com palestras, bem como com uma homenagem à responsável pela participação portuguesa na experiência, a cientista Amélia Maio.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de outubro é com Francisco Oliveira, assistente técnico do Núcleo de Manutenção do Gabinete de Obras, Manutenção e Espaços da Área de Serviços Técnicos de Ciências.

O Prémio Nobel da Física de 2017 foi atribuído a Rainer Weiss, Barry Barish e Kip Thorne. Francisco Lobo, investigador do Departamento de Física de Ciências e do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, comenta o tema.

Há cinco anos o biólogo marinho Pedro M. Lourenço encontrou microfibras em dejetos de aves. Foi nessa ocasião que surgiu a ideia de avaliar a abundância de microplásticos nos estuários, iniciando assim um estudo sobre a poluição por plásticos.

“Para além da importância no contexto científico, este trabalho também tem uma forte importância no contexto industrial, pois permite otimizar os gastos de energia domésticos e industriais”, explica o investigador do Centro de Química Estrutural de Ciências, Francisco Bioucas.

Mais de 100 cientistas reúnem-se em Lisboa, na Faculdade de Ciências, para abordar a temática dos nanofluidos.

A origem dos raios cósmicos de elevada energia foi desvendada. O LIP, do qual Ciências faz parte, colaborou na obtenção dos resultados.

O minhocário será usado para investigar o processo de vermicompostagem, numa experiência piloto em parceria com o Gabinete de Segurança, Saúde e Sustentabilidade da Área de Serviços Técnicos de Ciências e com o Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c).

Há um mineral peculiar que pode ajudar a desvendar o contributo do vulcanismo de Decão sobre a extinção em massa e a morte dos dinossauros: a akaganéite. Os resultados do estudo foram publicados na Nature Scientific Reports.

Ciências participa com mais de 30 de atividades de divulgação de ciência, espalhadas por Lisboa, Lousal e até na ilha Terceira.

O primeiro Dia Internacional do Microrganismo foi celebrado a 17 de setembro, no Pavilhão do Conhecimento, em Lisboa, numa iniciativa conjunta da Sociedade Portuguesa de Microbiologia, Ordem dos Biólogos, Ciência Viva e Comissão Nacional da UNESCO.

Desde 1971 que a guerra está aberta, mas o combate tem sido difícil. Por um lado, não temos só uma doença, e o que já conhecemos não tem chegado para estarmos contentes.

Um novo estudo liderado por Ciências encontrou grandes quantidades de fibras artificiais no estuário do Tejo e em zonas costeiras da África Ocidental, segundo comunicado de imprensa emitido pela Faculdade esta segunda-feira.

Falta pouco para a Faculdade voltar a ser homenageada com a atribuição de mais duas insígnias de professores eméritos a dois dos seus docentes aposentados.

Zbigniew Kotowicz, investigador e membro integrado do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa, faleceu aos 67 anos, no dia 21 de setembro de 2017.

Ciências integra um consórcio europeu que vai receber do programa Horizon 2020 cinco milhões de euros para desenvolver, entre 2018 e 2021, a mais avançada tecnologia de espectrometria de massa.

Agora que terminaste o ensino secundário e estás prestes a iniciar esta nova etapa, vários vão ser os desafios pessoais e académicos que vais enfrentar.

O "MOONS Science Consortium Meeting" termina esta quarta-feira, dia 13 de setembro, após dois dias de reuniões. O encontro "à porta fechada" decorre no campus de Ciências e visa consolidar os casos científicos e discutir as estratégias de observação do espectrógrafo, cuja fase de construção arranca agora.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de setembro é com Sandra Crespo, assistente técnico do Departamento de Informática de Ciências.

Ciências preencheu 99,9% das suas vagas na 1.ª fase do Concurso Nacional de Acesso (CNA) ao ensino superior, a taxa mais elevada desde que há registo.

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