ENERGIA, MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO

Apresentação em tema: "ENERGIA, MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO"— Transcrição da apresentação:

1 ENERGIA, MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO
DIRETORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO  CURSO: MESTRADO PROFISSIONAL EM ENGENHARIA AMBIENTAL ENERGIA, MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO UM NOVO OLHAR SOBRE A QUESTÃO AMBIENTAL - A Ciência Normal e as Novas Ciências - Adaptado de facultad.usfq.edu.ec/jorgeb/CAP%2011.ppt. Profa. Maria Inês P. Ferreira, D.Sc.

2 Visão Histórica Para Platão o Ser é o mundo das formas ideais e o passar do tempo. Para Aristóteles o tempo é cíclico e sempre volta – esta é base de muitas religiões e visões de mundo. A lógica judaico-cristã estabelece a visão de tempo linear e irreversível, como parte da evolução intelectual. Tempo cíclico Tempo linear

3 O Tempo Irreversível (?!)‏
O senso comum nos indica que o tempo sempre flui para o futuro. Para a ciência é indiferente se “um filme” é avançado ou rebobinado, mas muitos consideram a Ciência como um processo cumulativo (e linear). Para Kant o tempo não era algo objetivo, e sim subjetivo na mente humana. O astrofísico inglês Sr. Arthur Eddington consagrou o termo “flecha do tempo” em 1927.

4 O Paradigma Determinista
Significa que se conhecermos as condições iniciais, poderemos determinar o comportamento em qualquer tempo futuro. O determinismo está intimamente vinculado à causalidade. A causalidade afirma que todo acontecimento tem uma causa e que causas iguais produzem efeitos iguais.

5 A Ciência Normal e os Paradigmas
Paradigma: realização científica universalmente conhecida que, durante algum tempo, fornece problemas e soluções modelares; Ciência normal: pesquisa firmemente baseada em uma ou mais realizações científicas passadas Thomas Kunh Ciência Normal EXPERIMENTAÇÃO OBJETIVA ORDEM/FRAGMENTAÇÃO/ DEDUÇÃO-INDUÇÃO (simplificação da complexidade)‏

6 A Ciência Normal e o Paradigma Atual
Grandes Influências: Bacon (sec. XVI): o projeto de “DOMINAÇÃO da NATUREZA; Decartes (sec XVII): o REDUCIONISMO e a FRAGMENTAÇÃO; Newton (sec. XVIII): Mecanicismo/ Leis baseadas em CORPOS PARTICULADOS; Os seres vivos são as “máquinas de Deus”, o “grande arquiteto” X Darwin (sec. XIX): os seres vivos evoluem e estão em constante mudança. A busca dos blocos de construção são (“Partículas Básicas”) – até o sec. XX!

7 Detalhando as Grandes Influências
Descartes pensava que o mundo é em essência matemático e que podia ser estudado e compreendido como tal (reducionismo matemático)‏ O ideal de conhecimento científico é descobrir, atrás da complexidade, a ordem perfeita – o POSITIVISMO; Aliando o pensamento linear ao positivismo e ao determinismo plasmou-se a OBSESSÃO com o CRESCIMENTO.

8 Detalhando as Grandes Influências
Unindo Decartes, Newton e Darwin: A busca dos blocos de construção (“Partículas Básicas”) e a “evolução ao acaso” As Moléculas da Hereditariedade e da Vida (?!)‏ Eles ainda vivem... Blocos de Poder; Ação e Reação; Modelos de Equilíbrio; Produtividade e Eficiência; Vazio Político; Sucesso dos mais aptos.

9 Reflexões adicionais... “É sinal de uma mente instruída se satisfazer com o grau de precisão que a natureza do objeto permite, e não perseguir uma exatidão quando apenas uma aproximação da verdade é possível". – Aristóteles “A crença num mundo externo independente do pesquisador é a base de todas as ciências naturais. No entanto, como a percepção dos sentidos só fornece informação daquele mundo externo ou “realidade física” indiretamente, somos capazes apenas de estimar esta última por meios especulativos. Segue-se daí que nossas noções da realidade física não poderão nunca ser definitivas". – Albert Einstein

10 ...e portanto: ...porque sistemas ambientais são sistemas complexos e não-lineares. O que difere a modelagem científica geral da modelagem ambiental? 1. Cada lugar e tempo são únicos no universo. Os chineses dizem que “você nunca toma banho no mesmo rio”; 2. A modelagem ambiental é no máximo semi- empírica;

11 Um resultado... Concepção linear de desenvolvimento - modelo insustentável

12 Outro resultado... ...a arrogância dos modelos...

13 Mas como a Ciência avança?
CRISE CIÊNCIA NOVO II PÓS-NORMAL PARADIGMA PARADIGMA CIÊNCIA NORMAL anomalias DESCOBERTAS I INVENÇÕES OBS: I – PRIMEIRA RUPTURA EPISTEMOLÓGICA II – SEGUNDA RUPTURA EPISTEMOLÓGICA (REVOLUÇÃO CIENTÍFICA)‏

14 Um novo olhar sobre a Questão Ambiental
- As Novas Ciências - A Ciência da Complexidade O Princípio da Complexidade O Princípio da Emergência O Princípio da Auto-organização O Princípio da Co-evolução

15 As Novas Ciências *Física do não-equilíbrio;
*Dinâmica dos sistemas complexos; *Teoria geral de sistemas; *Complexidade do caos; *Redes dinâmicas não lineares; *Estruturas dissipativas…

16 A Ciência da Pós-Modernidade e as Revoluções Científicas
Para Kuhn um paradigma é o conjunto de idéias e conceitos fundamentais que são aceitadas pelas comunidades científicas; Não existe uma lei da complexidade já que esta não pode reduzir-se a uma idéia simples; O paradigma do pensamento complexo se impõe devido às insuficiências e debilidades do pensamento simplificante.

17 O Paradigma de Complexidade
Sabemos que existem na natureza procesos irreversíveis que produzem o acúmulo de mudanças e informações que permitem a evolução; Porém: Devemos contar com uma nova estratégia de conhecimento para um mundo complexo.

18 ...uma nova abordagem... ...inclui conceitos como os de:
Ordem, desordem e caos; Bifurcações, dinâmica das redes, atratores e fractais; Estruturas dissipativas; Processos emergentes que se auto- organizam por meio das redes autopoiéticas; Efeito borboleta (dependência das condições iniciais, entre outras).

19 Modelo de Responsabilização Legal (Lima e Silva, 2005).
...como por exemplo Como identificar responsabilidade legal dos impactos ambientais de uma instalação industrial? Modelo de Responsabilização Legal (Lima e Silva, 2005).

20 Ecologia Profunda As preocupações ecológicas são aspectos muito importantes do mundo atual; Enfrentamos uma série de processos em escala global que têm sido ocasionados pela intervenção humana; Desde o ponto de vista sistêmico, a única alternativa viável para a sobrevivência das espécies são os ecossistemas sustentáveis.

21 Aplicando Conceitos: As Eco-ciências
Na ciência se entende por complexidade e caos um estado com grande turbulência e variabilidade; As eco-ciências são fundamentais para o entendimento dos fenômenos do desenvolvimento: cada causa tem muitos efeitos e por sua vez, os efeitos modificam as causas. “Lei” das conseqüências imprevistas.

22 As Estruturas Vitais A física ao tratar dos fenômenos da vida desembocava rapidamente em contradições insolúveis; Segundo a segunda lei da termodinâmica, o grau desordem dos sistemas abertos aumenta: a origem da vida parecia contradizer as leis fundamentais da física; Porém descobrimos que em certos fenômenos físicos e químicos surge um tipo de ordem que não obedece estreitamente às leis da física clássica.

23 Fundamentos Teóricos O que se entende por caos na ciência pós-moderna?
No contexto científico “Caos” relaciona-se a situações muito complexas, que têm uma ordem intrínseca própria, porém de impossível previsibilidade; Os sistemas caóticos dependem enormemente das condições iniciais.

24 O Caos Poincaré revelou que o caos é a essência dos sistemas não- lineares. Werner Heizenberg com seu principio de incerteza, deu o golpe de graça ao reduccionismo de Newton. O pensamento linear que relaciona a cada causa um só efeito é muito perigoso em um mundo caótico e complexo.

25 A Pós-Modernidade e suas Indagações VIVEMOS NUM ESTADO GENERALIZADO DE
As Novas Ciências A Pós-Modernidade e suas Indagações Como pode a ordem gerar-se do caos? Na antigüidade os filósofos reduzen a complexidade a princípios básicos; A simplicidade foi entendida como parte fundamental da verdade; Porém Poincaré descubriu que estes modelos da realidade não são computáveis; ...e o mundo determinista começa a desmoronar... VIVEMOS NUM ESTADO GENERALIZADO DE CRISE DE PERCEPÇÃO!!!!

26 As Leis da Ontogenia A ontogenia estuda o desenvolvimento dos seres vivos, inviável por meio de práticas reducionistas. O reducionismo confronta objeções de fundo: O indeterminismo quântico (que não permite medir exatamente uma série de variáveis); A incerteza e imprevisibilidade dos processos com caóticos (uma pequena alteração nas condições iniciais produz resultados totalmente diversos). A característica destes sistemas complexos e caóticos é que suas repostas não podem ser exatamente previstas; porém, isto não significa que não podemos entender o comportamento destes fenômenos.

27 Princípios Fundamentais
A Ciência Pós-Moderna Princípios Fundamentais O Princípio de complexidade; O Princípio de emergência; O Princípio de auto- organização; O Princípio de co- evolução.

28 A Ciência da Complexidade
É uma nova metodologia científica que se baseia na experiência como base dos conhecimentos humanos; é principalmente um método interdisciplinar de investigação. Utiliza a computação eletrônica para elaborar modelos matemáticos que tratam de aproximar o que sucede na realidade.

29 Como Entender a Complexidade?
Em um mundo complexo as variáveis não são independentes; O fenômeno da retroalimentação é usual. Para entender um sistema complexo devemos primeiro entender o seu entorno, investigar e estabalecer as redes de inter-relações dentro do sistema, paralelamente.

30 Os Modelos Dinâmicos A primeira geração desses modelos denominou-se investigação de operações (que empregava sistemas lineares e deterministas). A segunda geração foi a cibernética (estudo do controle, da auto-regulação e da comunicação das máquinas e dos organismos vivos). A terceira geração são modelos que se auto-organizam, que coevoluem, e que são impossíveis de predizer.

31 As Teorias de Sistemas As obras de Bogdanov e do biólogo Bertalanffy:
Bogdanov escreveu sua obra Tectologia, e descreveu a ciência das estruturas; Bertalanffy escreveu a Teoria Geral de Sistemas, que permitiu definir o âmbito geral do que são os sistemas em toda sua amplitude, especialmente os sistemas abertos.

32 A Ciência da Complexidade e a TGS
Bertanfly e a TGS: Conceito de sistema: totalidade integrada cujas propriedades não podem ser reduzidas às de unidades menores; Sistemas possuem natureza intrinsicamente dinâmica: suas formas são estruturas flexíveis, embora relativamente estáveis; Prigogine e estruturas dissipativas: exibem dinâmica de auto- organização, auto-renovação, adaptação e evolução.

33 O Princípio de Complexidade e a Emergência
Os sistemas são constituídos por subsistemas que estão em constante flutuação; Como a retroalimentação é positiva, pode emerger a ordem por meio de singularidades ou bifurcações; É impossível predizer se o sistema evoluirá do caos para um nível ordenado em que é possível a auto-organização e a co-evolução.

34 O Princípio de Emergência
A origem da vida é um processo emergente quando o entorno e certas macromoléculas permitem; De uma série de componentes simples emergem as características da vida se houver um fluxo constante de energia e matéria em situações afastados do equilíbrio; As células, os ecosisstemas e a economia são todos processos nos quais emerge a ordem, em situações de não-equilíbrio. O estudo do fenômeno da auto-organização exibido por certas macromoléculas rendeu a Prigogine o Prêmio Nobel de Química em 1977.

35 A Emergência da Ordem A ordem se produz “espontaneamente”;
A vida se produz ao beira do caos; Ao mesmo tempo que se auto-organizan, se produzem processos de co-evolução.

36 O Superorganismo Para que se produza a emergência há necessidade de um superorganismo regulador; Enquanto uma abelha tem uma memória de seis dias, a colméia tem uma de três meses; O maravilhoso disso tudo é que não há um indivíduo responsável pelo controle do que acontece; Nossa memória funciona como processos emergentes que não têm um destino específico.

37 O Conceito de auto-organização
Auto-organização é a emergência espontânea de novas estruturas e novos modos de comportamento em sistemas longe do equilíbrio, caracterizados por laços de retroalimentação internos e descritos matemáticamente em termos de equações não lineares.

38 O Princípio de auto-organização
Auto-organização: a ordem que nasce espontâneamente dos complexos processos moleculares e biológicos, que permitiram que agregados de moléculas muito complexas possam auto-reproduzir-se para formar cadeias com os códigos genéticos que permitem a aparição da vida.

39 As “Regras” da Emergência
Distribuir as funções; Controlar de baixo para cima; Funcionar por meio de adições incrementais; Crescer por partes; Maximizar as margens de segurança; Aprender com os erros; Não buscar o ótimo; Buscar o desequilíbrio; Transformar-se continuamente.

40 O Princípio de Co-evolução
A Evolução. Desde Darwin e Wallace, a única explicação da ciência a aparição da ordem é a evolução por seleção natural; Esta visão é incompleta, apesar da seleção natural ser importante, pois não é o único processo de criação de ordem na natureza para gestar a vida. Verifica-se o desenvolvimento criativo de novas estruturas e funções, independentemente de “pressão ambiental”: AUTOTRANSCENDÊNCIA DOS ORGANISMOS VIVOS X CONCEITOS (neo)DARWINIANOS!!!

41 O Êxito das Organizações
Os êxitos em nossa comprensão dos sistemas vivos se baseiam em duas novidades 1. O descobrimento da nova matemática da complexidade e do caos; 2. A emergência de novos e poderosos conceitos, como a autoorganização, autopoiése, sistemas disipativos e ciclos catalíticos.

42 As Redes As redes a conexão de todos os elementos não-lineares da organização; Estas mensgens podem viajar em ciclos de retroalimentação; As redes são os elementos que mantêm a comunicação; Sem as redes não pode haver organização nem auto-organização.

43 As críticas... A termodinâmica dos sistemas abertos coloca a possibilidade de unificação das Ciências e transfere conceitos de ENTROPIA e ANÁLISES DE FLUXOS ENERGÉTICOS p/ a economia/antropolgia, etc... PROJETO DE UNIFICAÇÃO (?!!!)‏ “O projeto interdisciplinar proposto pela TGS dá continuidade ao das filosofias que tentaram encontrar um princípio unificador da realidade empírica e uma unidade conceitual das ciências”. Henrique Leff em “Epistemologia Ambiental” (2006).

44 As críticas... Ainda segundo Leff:
“Sem definir adequadamente um objeto de pesquisa ou um objetivo de desenvolvimento econômico-social, constituem-se equipes multidisciplinares de pesquisadores. Suas dificuldades são atribuídas à novidade desses projetos, num ambiente científico dominado pelos estereótipos próprios de cada especialização profissional...” Henrique Leff em “Epistemologia Ambiental” (2006).

45 Eixos Norteadores das Disciplinas Obrigatórias
1) Indústria de Petróleo e Gás: sua importância na matriz energética brasileira e seus impactos sócio-ambientais na Região Norte Fluminense; 2) A produção de álcool e seus impactos sócio-ambientais nas diversas escalas geográficas; 3) Paralelo entre uma usina termoelétrica a carvão e uma a gás em função dos impactos sócio-ambientais de cada uma dessas modalidades de geração de energia; 4) Impactos sócio-ambientais do complexo portuário do Açu.