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A) Quais  são  as  características  dos  nanomateriais  orgânicos  e  como  eles  diferem  de  outros  tipos  de nanomateriais?Apresentar  uma  imagem  ou  criar  um  esquema  que  diferencie  os  compostos orgânicos dos compostos inorgânicos.

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A) Quais  são  as  características  dos  nanomateriais  orgânicos  e  como  eles  diferem  de  outros  tipos  de nanomateriais?Apresentar  uma  imagem  ou  criar  um  esquema  que  diferencie  os  compostos orgânicos dos compostos inorgânicos.

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Nanomateriais são definidos com base nas suas dimensões sendo que englobam todos os materiais com pelo menos uma das suas dimensões entre

1nm a 100nm.

Os NMs (nanomateriais) sempre existiram no meio ambiente, originados quer a partir de fontes naturais quer de fontes antropogénicas. Os NMs de origem natural são formados por uma grande diversidade de processos geológicos e biológicos. Mecanismos geológicos incluem atividade vulcânica (poeiras vulcânicas), alterações físico químicas e processos de erosão do solo, que produzem normalmente nanopartículas inorgânicas. Os mecanismos biológicos produzem sobretudo nanomoléculas orgânicas. Proteínas/péptidos, DNA/RNA e vírus são exemplos de entidades biológicas da ordem dos nanômetros (Handy et al., 2008). [1]

Nanomateriais inorgânicos

Nanopartículas inorgânicas não contêm carbono. As nanopartículas inorgânicas têm as vantagens de serem hidrofílicas, não tóxicas e biocompatíveis com os sistemas vivos. A estabilidade das nanopartículas inorgânicas é superior à das nanopartículas orgânicas. [2]

Nanomateriais orgânicos

Certas nanopartículas orgânicas, como micelas e lipossomas, possuem uma esfera oca e são atóxicas e biodegradáveis. As nanopartículas orgânicas também podem ser decompostas naturalmente. Esse nome também é usado para se referir às nanocápsulas, que são extremamente sensíveis à luz e ao calor. Por apresentarem essas propriedades, as nanopartículas orgânicas são uma excelente opção para o transporte de produtos farmacêuticos. [...] As nanopartículas orgânicas também são algumas vezes chamadas de nanopartículas poliméricas. A nanosfera ou nanocápsula é a forma mais famosa de nanopartículas poliméricas ou orgânicas. [2]

Fontes:

https://ria.ua.pt/bitstream/10773/837/1/2009001131.pdf [1]

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2023/ra/d3ra01421e [2]

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The Schematic diagram of organic nanoparticles.[2]

Fonte:

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2023/ra/d3ra01421e [2]

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Inorganic nanoparticles, metal and metal oxide nanoparticles are categorized as inorganic nanoparticles.[2]

Fonte:

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2023/ra/d3ra01421e [2]

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A) Como  os  princípios  da  conservação  da  energia  mecânica  e  do  momento  angular  são  aplicados  na biomecânica, nos sistemas do corpo humano, afetando aspectos como movimento, função muscular, circulação sanguínea, respiração e equilíbrio? Como esses princípios são considerados em contextos clínicos, como na prevenção de lesões e na reabilitação? 

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A) Como  os  princípios  da  conservação  da  energia  mecânica  e  do  momento  angular  são  aplicados  na biomecânica, nos sistemas do corpo humano, afetando aspectos como movimento, função muscular, circulação sanguínea, respiração e equilíbrio? Como esses princípios são considerados em contextos clínicos, como na prevenção de lesões e na reabilitação? 

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Os princípios da conservação da energia mecânica e do movimento angular possuem total relação com a biomecânica de todos os sistemas do corpo. A ideia de conservação de energia se relaciona no sentido que a energia de um sistema permanece sempre constante, porém, é transformada em diferentes formas dependendo da necessidade, exemplo, a cinética, que basicamente é relacionada a movimentos. Em relação ao movimento angular, que é quando o corpo exerce movimentos que envolvem rotação, é possível criar uma conexão entre atividades como corrida, caminhada etc. já que são esses movimentos que influenciam na estabilidade e eficiência do movimento em si.

Quando se fala de contextos clínicos, tais princípios podem ser utilizados para que se entenda como a força (energia) se distribui na hora em que um movimento é realizado, quando se compreende tal conceito, é possível fazer uma análise e determinar movimentos que podem levar a uma lesão ou até mesmo movimentos específicos e seguros para fortalecer determinados músculos que seriam importantes no processo de reabilitação ou o que seja o objetivo do tratamento

Fontes

https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5462886/mod_resource/content/1/artigo1_aula1.pdf

000893357.pdf

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B) Como  a  conservação  da  energia  mecânica  impacta  diretamente  o  desenvolvimento  de  calçados esportivos, influenciando o design, a eficiência na propulsão e o conforto para atletas e entusiastas de atividades físicas?

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B) Como  a  conservação  da  energia  mecânica  impacta  diretamente  o  desenvolvimento  de  calçados esportivos, influenciando o design, a eficiência na propulsão e o conforto para atletas e entusiastas de atividades físicas?

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Em relação aos designs dos calçados, às fabricante dos tênis esportivos tem o principal objetivo de diminuir a dissipação de energia durante a atividade, dessa forma garantindo propulsão e o mais importante, conforto ao usuário do calçado, até os materiais se relacionam no aspecto de absorver melhor o impacto, dessa forma, perdendo menos energia. Importante dizer que o design da sola dos calçados influencia diretamente na eficiência da propulsão, aumentando o rendimento na atividade

Fontes:

https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5462886/mod_resource/content/1/artigo1_aula1.pdf

000893357.pdf

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C) De  que  maneira  a  aplicação  dos  princípios  da  conservação  da  energia  mecânica  contribui  para  a análise, compreensão e prevenção de colisões e acidentes em diferentes contextos?

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C) De  que  maneira  a  aplicação  dos  princípios  da  conservação  da  energia  mecânica  contribui  para  a análise, compreensão e prevenção de colisões e acidentes em diferentes contextos?

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A conservação de energia

Um dos resultados mais importantes obtido da 2° lei de Newton é o teorema do trabalho-energia, que estabelece a maneira pela qual o trabalho W realizado sobre uma partícula é convertido em energia cinética. Por trás da capacidade que uma força tem de realizar trabalho, existem os conceitos de forças conservativas e não-conservativas. Uma força é conservativa se o trabalho realizado por ela, sobre a partícula que se move entre dois pontos, depende somente desses pontos e não da trajetória percorrida. Em caso contrário ela é dita força não-conservativa. A força gravitacional e a força elástica exercida por uma mola ideal são exemplos de forças conservativas. A presença das forças não-conservativas nos sistemas mecânicos reais está relacionada à existência inevitável das forças dissipativas. A força de atrito é um exemplo clássico de força dissipativa. Quando a força de atrito está presente no movimento de uma partícula, a força resultante F que atua na partícula é do tipo não-conservativa.[1]

Conservação do momento linear

A quantidade de movimento linear é uma grandeza física relacionada à massa e à velocidade de um corpo. Quanto maior a quantidade de movimento linear de um corpo, maior é a força necessária para modificar a velocidade. Sendo escrita como:

p = m.v[2]

Lei de Conservação de Momento Linear: o momento linear total inicial (-->Pi)  é igual ao momento linear total final (-->Pf)[2]

Colisão

Quando dois corpos colidem, eles ficam em contato durante um intervalo de tempo muito pequeno quando comparado ao tempo durante o qual os corpos são observados. Durante a colisão, os corpos ficam sujeitos a uma força que varia com o tempo de maneira complicada. Forças como essa, que atuam durante um intervalo curto de tempo, comparado com o tempo de observação do sistema, são denominadas de forças impulsivas. A colisão inicia no instante ti e termina no instante tf, sendo nula a força antes e depois da colisão.[1]

Embora o momento linear total seja sempre conservado durante uma colisão, a energia cinética K pode ou não ser conservada. As colisões podem ser classificadas conforme a conservação, ou não, da energia cinética. Se a energia cinética é conservada, a colisão é dita colisão elástica. Em caso contrário, a colisão é dita colisão inelástica. [...] Quando os dois corpos permanecem juntos após a colisão, a colisão é dita colisão perfeitamente inelástica. A expressão "perfeitamente inelástica" não significa que toda energia cinética inicial se perca, mas sim que a perda é a maior possível e compatível com a conservação do momento linear.[1]

Colisão elástica

Nesse caso, além da conservação do momento linear, a energia cinética também se conserva.

Em colisões elásticas unidimensionais, a velocidade relativa de aproximação dos corpos antes da colisão é igual à velocidade relativa de separação depois da colisão.

Quando um corpo leve colide com outro pesado, em repouso, a velocidade do corpo leve é praticamente invertida e o corpo pesado permanece praticamente em repouso. Assim, a velocidade do corpo pesado incidente praticamente não é influenciada pela colisão com o corpo leve estacionário, mas o corpo leve adquire uma velocidade aproximadamente igual ao dobro da velocidade do corpo incidente.[1]

Colisão inelástica

Se a colisão é inelástica então, por definição, a energia cinética não se conserva. A energia cinética final deve ser menor do que seu valor inicial e a diferença é convertida, por exemplo, em calor ou em energia potencial de deformação. Também, a energia cinética final pode exceder a inicial, quando uma determinada energia potencial for liberada durante a colisão. Em qualquer caso, a conservação do momento linear e da energia total ainda serão mantidas.[1]

Colisão perfeitamente inelástica

Colisões inelásticas sempre envolvem uma perda de energia cinética do sistema. Quando a energia cinética total dos corpos não é conservada e se os dois corpos permanecem juntos após a colisão, a colisão é dita perfeitamente inelástica, na qual a velocidade final é igual para os dois corpos que compõem o sistema. Nestes casos é onde ocorre a maior perda de energia cinética do sistema.[2]

Relevância na análise/prevenção de acidentes

Através dos fatores supracitados é possível notar que, ao identificar o tipo de colisão ocorrida, é factível a realização de simulações/ensaios para prever a velocidade dos corpos envolvidos em determinada colisão. Tais resultados podem auxiliar no desenvolvimento de materiais que possam trazer mais segurança aos indivíduos envolvidos em uma colisão, como a construção de longarinas que absorvam melhor o impacto em uma colisão entre veículos automotores, de modo a proteger os ocupantes presentes nestes veículos, bem como a construção de capacetes de segurança e airbags.

Fontes:

https://www2.ufjf.br/fisica/wp-content/uploads/sites/427/2010/03/07_Pratica7.pdf [1]

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS DEPARTAMENTO DE FÍSICA - COLISÃO INELÁSTICA UNIDIMENSIONAL [2]

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D) De que maneira a implementação estratégica e a aplicação específica dos princípios fundamentais da conservação de energia mecânica impactam a inovação e avanço das tecnologias voltadas para fontes de Energia Limpa e Renovável, abrangendo campos como captura solar, eólica e hidrelétrica?

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D) De que maneira a implementação estratégica e a aplicação específica dos princípios fundamentais da conservação de energia mecânica impactam a inovação e avanço das tecnologias voltadas para fontes de Energia Limpa e Renovável, abrangendo campos como captura solar, eólica e hidrelétrica?

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A conservação de energia nas transformações energéticas

Os processos energéticos consistem basicamente na transformação de um tipo de

energia em outras.

[..] a energia não se cria nem se destrói, apenas se transforma de uma forma para outra. A lei da conservação de energia também é conhecida como a Primeira Lei da Termodinâmica. Ela permite efetuar balanços energéticos, determinar perdas quantificando fluxos energéticos. Deste conceito surge a análise de eficiência energética, introduzindo um parâmetro presente em todos os sistemas de transformação de energia e trabalho: o rendimento. Este parâmetro tem origem basicamente nas inevitáveis perdas térmicas nos processos de conservação de energia e geração de trabalho, e pode ser obtido pela razão entre a energia produzida e a energia consumida ou recebida. [1]

As energias renováveis e como são produzidas

Energia solar

A radiação solar pode ser convertida em eletricidade através das células fotovoltaicas ou energia térmica nos coletores solares comumente usados para

aquecer água. Ambos os meios de geração necessitam de acumuladores que

conservem a energia produzida. Para a eletricidade gerada são usadas baterias

elétricas, acumulando a mesma em forma de energia química. Já para os coletores

solares, a energia térmica é acumulada em boilers, que são tanques de água

isolados termicamente para manter a temperatura da água aquecida. [1]

Energia eólica

A energia cinética dos ventos, resultante do deslocamento das massas de ar, é transformada em energia mecânica através de aerogeradores, também chamadas de turbinas eólicas. Estes dispositivos possuem hélices ou pás que através de um binário, medida de força rotacional exercida sobre um eixo, causado pelo vento geram um torque no rotor. Este rotor está acoplado em um gerador elétrico, produzindo eletricidade. [1]

Energia hídrica

A energia hidráulica é obtida a partir da energia potencial de uma massa de água. A água acumulada em rios e lagos, podem formar fluxos de escoamento em formas de queda d’água transformando a energia potencial acumulada por diferenças de cota de altura em energia cinética. Esse potencial cinético gera movimento no eixo das turbinas hidráulicas das centrais hidrelétricas, gerando eletricidade. A depender da tecnologia empregada, esses sistemas de geração podem alcançar uma eficiência de 80%, que comparado aos demais meios de geração de eletricidade mostra-se bastante elevado. [1]

A relação entre as energias renováveis e a conservação de energia

Percebe-se, através dos fatores supracitados, relação direta entre a Primeira Lei da Termodinâmica e a criação de energias renováveis. Isto pois, através dos estudos da conservação de diferentes tipos de energia geradas por fatores abióticos (água, luz e calor), torna-se possível a realização de dispositivos os quais irão capturar e transformar estes tipos de energia em energia elétrica com o maior aproveitamento possível, de modo a suprir a demanda energética da sociedade atual.

Fonte:

http://repositoriosenaiba.fieb.org.br/bitstream/fieb/1411/1/TCC%20Guilherme%20Andriotti%20Gama.pdf [1]

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A) Qual foi a importância da seleção artificial para a alimentação humana ao longo da história? E hoje, qual  o  impacto  das  novas  tecnologias  de  manipulação  genética  sobre  a  diversidade alimentar humana?

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A) Qual foi a importância da seleção artificial para a alimentação humana ao longo da história? E hoje, qual  o  impacto  das  novas  tecnologias  de  manipulação  genética  sobre  a  diversidade alimentar humana?

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A seleção artificial com toda certeza teve um grande papel não só na alimentação humana, mas também em suprir as mais diversas demandas. O fator “alimentação” foi altamente influenciado pois, foi possível selecionar e desenvolver características em animais que poderiam ser consideradas “vantajosas” em animais na cadeia de “produção” o que auxilia o processo de distribuição de comida como um todo. O impacto na diversidade alimentar humana é claro, já que quando se manipula o material genético dos animais para que ele se torne “perfeito” para tal objetivo, simplesmente descarta-se quaisquer outras fontes que não se enquadrem em tal padrão estabelecido, o artigo ressalta também que as alterações no material genético tornam os animais mais suscetíveis a doenças e alterações ambientais.

Fontes:

FHB-12-02-04-Marcos-R-Silva_Debora-Minikoski.pdf

23742-Texto do Artigo-16789-44340-10-20180828.pdf

https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/2334543/pragas-mais-resistentes-a-quimicos-exigem-mudanca-nas-estrategias-de-controle

Botton2014-Manejo-Resistencia-Pragas-Agrotoxicos.pdf (embrapa.br)

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B) Como a seleção artificial pode explicar o surgimento de pragas resistentes a agrotóxicos ou bactérias resistentes  a  antibióticos?  Complemente  sua  explicação  com  uma  representação  visual  desse processo (imagem, esquema,etc).

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B) Como a seleção artificial pode explicar o surgimento de pragas resistentes a agrotóxicos ou bactérias resistentes  a  antibióticos?  Complemente  sua  explicação  com  uma  representação  visual  desse processo (imagem, esquema,etc).

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A explicação para tal fato, é até possível utilizar a lógica da própria seleção natural, isso porque quando um agrotóxico é utilizado de forma intensiva e contínua, ele pode eliminar a maioria das pragas suscetíveis às substâncias, deixando apenas aquelas com características de resistência ao produto químico. Com o tempo, essas pragas resistentes se reproduzem e aumentam em número, resultando em uma população predominantemente resistente ao agrotóxico original.

Fontes:

FHB-12-02-04-Marcos-R-Silva_Debora-Minikoski.pdf

23742-Texto do Artigo-16789-44340-10-20180828.pdf

https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/2334543/pragas-mais-resistentes-a-quimicos-exigem-mudanca-nas-estrategias-de-controle

Botton2014-Manejo-Resistencia-Pragas-Agrotoxicos.pdf (embrapa.br)

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C) Como  a  compreensão  de  processos  evolutivos  pode  ajudar  na  conservação  da  biodiversidade  do planeta.

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C) Como  a  compreensão  de  processos  evolutivos  pode  ajudar  na  conservação  da  biodiversidade  do planeta.

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Compreender os processos evolutivos é essencial no desenvolvimento de estratégias ambientais para resolver o problema em que nós mesmos criamos, entender todo o processo facilita já que quando se entende como as espécies se adaptam e evoluem ao longo do tempo, aqueles que realmente aplicam planos para manter a biodiversidade podem desenvolver estratégias mais eficazes para tal, isso porque tal conhecimento possibilita o entendimento sobre coisas como o habitat dos seres vivos, as próprias interações entre eles etc.

Fontes:

FHB-12-02-04-Marcos-R-Silva_Debora-Minikoski.pdf

23742-Texto do Artigo-16789-44340-10-20180828.pdf

https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/2334543/pragas-mais-resistentes-a-quimicos-exigem-mudanca-nas-estrategias-de-controle

Botton2014-Manejo-Resistencia-Pragas-Agrotoxicos.pdf (embrapa.br)

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A) Como  os  campos  magnéticos  terrestres  afetam  o  comportamento  de  aves  migratórias  e  outras espécies na navegação?

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A) Como  os  campos  magnéticos  terrestres  afetam  o  comportamento  de  aves  migratórias  e  outras espécies na navegação?

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As aves migratórias utilizam o campo magnético da Terra para determinar sua posição e direção, assim como os marinheiros faziam com o sol e estrelas. Além disso, as aves possuem uma espécie de bússola interna para auxiliar. Essa bússola depende de pequenos fragmentos em suas células dos olhos; esses fragmentos são sensíveis ao campo magnético da Terra, sendo ativados pela luz solar e ajudando as aves a enxergarem a linha invisível do campo magnético.

Fontes:

The discovery of the use of magnetic navigational information | Journal of Comparative Physiology A (springer.com)

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B) Qual  é  o  papel  do  magnetismo  na  orientação  de  bactérias  magneto-ativas  e  como  isso  pode  ter implicações em ecossistemas aquáticos?

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B) Qual  é  o  papel  do  magnetismo  na  orientação  de  bactérias  magneto-ativas  e  como  isso  pode  ter implicações em ecossistemas aquáticos?

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As bactérias magnetotáticas têm a capacidade de se orientar através do campo magnético da Terra, graças a organelas chamadas magnetossomos. As bactérias magnetotáticas com formato esferoidal levam mais tempo para se alinhar do que aquelas com formato esférico. A maneira como as bactérias se orientam depende muito de sua forma. Ou seja, bactérias magnetotáticas com formato esferoidal levam mais tempo para se alinhar do que as com formato esférico. Além disso, aquelas que possuem mais magnetossomos se alinham mais com o campo magnético externo do que aquelas com apenas um.

Fontes: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7981357/

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C)De que maneira os campos magnéticos são aplicados em tecnologias médicas, como por exemplo a ressonância magnética, para contribuir indiretamente na preservação da vida humana?

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C)De que maneira os campos magnéticos são aplicados em tecnologias médicas, como por exemplo a ressonância magnética, para contribuir indiretamente na preservação da vida humana?

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Os campos magnéticos desempenham um papel fundamental em tecnologias médicas oferecendo uma enorme gama de aplicações exemplo os Campos Magnéticos Estáticos (CMEs) são gerados por ímãs eles podem ter efeitos distintos que vão de benéficos e prejudiciais eles são usados em terapias magnéticas como o Biomagnetismo Medicinal (BM) uma terapia que utiliza ímãs específicos para corrigir desequilíbrios energéticos no organismo além disso a nanotecnologia é um campo emergente que utiliza campos magnéticos no desenvolvimento de nanopartículas magnéticas que são utilizadas em várias aplicações incluindo o direcionamento preciso de fármacos no corpo e o aumento do contraste em imagens médicas

Fontes:

SciELO - Brasil - Nanotecnologia em medicina: aspectos fundamentais e principais preocupações Nanotecnologia em medicina: aspectos fundamentais e principais preocupações

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Respostas da Atividade do 1° bimestre CNT — geral

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A)Quais são os principais gases de efeito estufa e como eles contribuem para o aquecimento global?

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A)Quais são os principais gases de efeito estufa e como eles contribuem para o aquecimento global?

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Os principais gases do efeito estufa são:

Dióxido de carbono (CO2);

Metano (CH4);

Óxido nitroso (N2O);

Ozônio (O3);

Vapor d'água (H20);

Compostos fluoretados;

Todos estes gases contribuem para o aquecimento global ao reter calor na atmosfera. A terra recebe radiação do sol, cerca de 70% da energia solar é absorvida pelo planeta e 30% é devolvida para o espaço. As trocas energéticas feitas pela atmosfera e a superfície, irradiam a radiação infravermelha invisível. Sendo assim, tendo um acúmulo de gases, cerca de 90% radiação infravermelha, tornando assim, um aprisionamento de calor na atmosfera e tornando-a Terra mais quente.

Fontes:

SciELO - Brasil - Emissões de gases de efeito estufa e eficiência ambiental no Brasil Emissões de gases de efeito estufa e eficiência ambiental no Brasil

O que é o Efeito Estufa e como ele ocorre? | National Geographic (nationalgeographicbrasil.com)

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B)Como a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera tem mudado ao longo do tempo e quais são as principais fontes desses gases?

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B)Como a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera tem mudado ao longo do tempo e quais são as principais fontes desses gases?

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Como já sabemos, a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera tem aumentado expressivamente nas últimas décadas. Um exemplo disso é o grande aumento de CO2 na atmosfera em relação a 2019 foi de 0,6. Em comparação a era pré-industrial, determinada pelo ano de 1750, o aumento é de 149%. Sendo assim, as principais causas deste fenômeno são: Queima de combustíveis fósseis, Fabricação de produtos, Desmatamento florestal e Produção de alimentos.

Fontes:

SciELO - Brasil - Métodos para avaliação das emissões de gases do efeito estufa no sistema solo-atmosfera Métodos para avaliação das emissões de gases do efeito estufa no sistema solo-atmosfera

scielo.br/j/ea/a/jNbF8gZjK8MDMhL6PhjqNFC/?format=pdf

Microsoft Word - Luiz Carlos Baldicero Molion a.doc (ufpr.br)

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C)Como os gases se comportam em diferentes condições de temperatura e pressão?

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C)Como os gases se comportam em diferentes condições de temperatura e pressão?

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Os gases se comportam de maneiras diferentes sob diferentes condições de temperatura e pressão. Aqui está algumas explicações:

Comportamento dos gases: Uma substância no estado gasoso é um gás se a sua temperatura for superior à temperatura crítica. Se a temperatura for igual ou inferior à temperatura crítica, a substância é vapor.

Gás Perfeito: No estudo dos gases, adota-se um modelo teórico, simples e que na prática não existe, com comportamento aproximado ao dos gases reais. Essa aproximação é cada vez melhor quanto menor for a pressão e maior a temperatura. Esse modelo de gás é denominado de gás perfeito.

Lei dos Gases Ideais: A Lei dos Gases Ideais é um conceito fundamental para entender o comportamento das substâncias gasosas. Através dela, é possível compreender as propriedades físicas e químicas dos gases e como eles se comportam em diferentes condições de temperatura e pressão.

Fontes:

Compreendendo o comportamento dos gases ideais: uma introdução ao estudo da termodinâmica (dicionariodopetroleo.com.br)

O que é a lei dos gases ideais? (artigo) | Khan Academy

SciELO - Brasil - Considerações sobre o conceito de temperatura e de temperatura absoluta Considerações sobre o conceito de temperatura e de temperatura absoluta

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D)Quais são os impactos das mudanças climáticas causadas pelos gases de efeito estufa em diferentes regiões do mundo?

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D)Quais são os impactos das mudanças climáticas causadas pelos gases de efeito estufa em diferentes regiões do mundo?

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Os gases de efeito estufa, criados principalmente pela atividade humana, como o dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N2O), têm um papel significativo nas mudanças mais expressivas no clima. As atividades causadas pelo homem, como a queima de combustíveis fósseis, desmatamento e agropecuária, aumentam significativamente a concentração desses gases na atmosfera, levando ao aquecimento global. Os impactos das mudanças climáticas variam em diferentes regiões do mundo e incluem:

Aumento da temperatura: O mundo está aquecendo mais rapidamente do que em qualquer outro momento registrado na história.

Escassez de água: As mudanças climáticas afetam a disponibilidade de água, tornando-a mais escassa.

Insegurança alimentar: Extremos climáticos causam efeitos em cascata que impactam a produção de alimentos, levando milhões de pessoas à fome intensa e insegurança hídrica.

Desastres naturais: Aumento de casos de desastres naturais como inundações, tempestades e furacões.

Derretimento de gelo: Derretimento de grandes massas de gelo das regiões polares, ocasionando o aumento do nível do mar.

Fontes:

Causas e Efeitos das Mudanças Climáticas | Nações Unidas

SciELO - Brasil - Mudanças climáticas, ciência e sociedade Mudanças climáticas, ciência e sociedade

SciELO - Brasil - Emissões de gases de efeito estufa e eficiência ambiental no Brasil Emissões de gases de efeito estufa e eficiência ambiental no Brasil

REVISTA SOCIEDADE CIENTÍFICA (scientificsociety.net)

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E)Que  medidas  estão  sendo  tomadas  para  mitigar  os  efeitos  dos  gases  de  efeito  estufa  e  como  a compreensão da química dos gases atmosféricos pode ajudar nesses esforços?

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E)Que  medidas  estão  sendo  tomadas  para  mitigar  os  efeitos  dos  gases  de  efeito  estufa  e  como  a compreensão da química dos gases atmosféricos pode ajudar nesses esforços?

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Hoje em dia existem várias medidas sendo tomadas para mitigar ou melhor, reduzir os efeitos dos gases de efeito estufa, e algumas delas são:

Transição para Energias Renováveis: A transição para fontes de energia limpa, como solar e eólica, reduz a dependência dos combustíveis fósseis, diminuindo as emissões de CO2 relacionadas à geração de eletricidade.

Eficiência Energética: Aumentar a eficiência energética em todos os setores pode ajudar a reduzir a quantidade de gases de efeito estufa emitidos.

Práticas Agrícolas Sustentáveis: A adoção de práticas agrícolas sustentáveis pode ajudar a reduzir as emissões desses gases.

Tecnologias Mais Limpas: A adoção de tecnologias mais limpas em diversos setores pode ajudar a reduzir as emissões de gases de efeito estufa.

Desenvolvimento de Políticas Públicas: A compreensão da química dos gases atmosféricos pode informar o desenvolvimento de políticas públicas que visam reduzir as emissões de gases de efeito estufa.

Tecnologias de Captura de Carbono: A compreensão da química dos gases atmosféricos pode auxiliar no desenvolvimento de tecnologias de captura e armazenamento de carbono, que visam remover o CO2 da atmosfera.

A compreensão da química dos gases atmosféricos é de suma importancia para esses esforços. Por exemplo, entender como os gases de efeito estufa, como o dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), etc, se misture com a radiação infravermelha para poder ajudar a desenvolver estratégias para reduzir sua concentração na atmosfera, como por exemplo:

Tecnologias de Captura de Carbono: A compreensão da química dos gases atmosféricos pode auxiliar no desenvolvimento de tecnologias de captura e armazenamento de carbono, que visam remover o CO2 da atmosfera.

E como já sabemos que CO2 é capaz de absorver as radiações infravermelhas, obter uma tecnologia dessas seria crucial para a mitigação de gases no efeito estufa.

Fontes:

AÇÕES PARA A MITIGAÇÃO DAS EMISSÕES DOS GASES DE EFEITO ESTUFA - portalresiduossolidos.com

SciELO - Brasil - Aerossóis atmosféricos: perspectiva histórica, fontes, processos químicos de formação e composição orgânica Aerossóis atmosféricos: perspectiva histórica, fontes, processos químicos de formação e composição orgânica

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A)O que a teoria sintética da evolução propõe? Qual a principal inovação dessa teoria em relação ao darwinismo clássico? 

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A)O que a teoria sintética da evolução propõe? Qual a principal inovação dessa teoria em relação ao darwinismo clássico? 

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A teoria sintética incorpora descobertas da genética clássica e moderna, ecologia e sistemática. Isso significa que a principal inovação da teoria sintética é a inclusão da genética mendeliana e da genética populacional, fornecendo uma base molecular para a compreensão da variação genética e sua transmissão ao longo das gerações, algo que não estava disponível na época de Darwin. Além disso, ao abordar a síntese da teoria darwiniana, que propõe que a evolução ocorre através da seleção natural, baseada no sucesso dos seres mais adaptados ao ambiente, o texto sugere que a teoria sintética da evolução propõe que a evolução é impulsionada pela interação entre os organismos e seu ambiente, o que está em consonância com a compreensão atual da teoria sintética da evolução.

Fontes:

O processo evolutivo: uma análise semiótica. Autores: Ana Maria de Andrade Caldeira e Lauro Frederico Barbosa Silveira

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B)Segundo o  neodarwinismo,  qual  o  papel  do  acaso  na  evolução?  O  que  tem  mais importância na diversificação dos seres vivos, a seleção natural ou a deriva genética?

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B)Segundo o  neodarwinismo,  qual  o  papel  do  acaso  na  evolução?  O  que  tem  mais importância na diversificação dos seres vivos, a seleção natural ou a deriva genética?

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Ao considerarmos ambas as perspectivas, podemos concluir que tanto a seleção natural quanto a deriva genética desempenham papéis significativos na diversificação dos seres vivos. Enquanto a seleção natural atua como um mecanismo de adaptação e sobrevivência das espécies em resposta ao ambiente, a deriva genética, influenciada por eventos aleatórios, pode causar mudanças na frequência genética ao longo do tempo, contribuindo para a diversidade genética e, consequentemente, para a diversificação das espécies.

Portanto, é uma combinação desses fatores, juntamente com outros processos evolutivos, que molda a variedade de formas de vida que observamos na natureza. Essa interação entre seleção natural, deriva genética e outros mecanismos evolutivos reflete a complexidade e a diversidade da evolução biológica.

Fontes:

https://www.cambridge.org/core/journals/paleobiology/article/abs/on-the-dual-nature-of-chance-in-evolutionary-biology-and-paleobiology/0C7E420C00A555FD50FAC8FBB401A8ED?utm_campaign=shareaholic&utm_medium=copy_link&utm_source=bookmark

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A) Qual a posição da comunidade científica atual sobre o darwinismo social? Como diferentes ciências contribuíram historicamente para derrubar esse discurso?

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A) Qual a posição da comunidade científica atual sobre o darwinismo social? Como diferentes ciências contribuíram historicamente para derrubar esse discurso?

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A comunidade científica atual rejeita o darwinismo social, visto como uma interpretação distorcida da evolução de Darwin, por simplificar demais e usar conceitos biológicos de maneira inadequada para justificar preconceitos e hierarquias sociais injustas. Áreas como antropologia e ciências sociais historicamente contribuíram para derrubar essa ideia. Afro-americanos e brancos colaboraram para mudar o pensamento, abandonando o darwinismo social em favor do relativismo cultural. Organizações como a NAACP também influenciaram a legislação com novas ideias, demonstrando como o pensamento científico e social evoluiu para descartar o darwinismo social.

Fontes:

https://books.google.com.br/books?id=WVEL1u6ZClQC&lpg=PP13&ots=BpCl67d5zs&dq=info%3AnTnl_qd59coJ%3Ascholar.google.com%2F&lr&hl=pt-BR&pg=PP13#v=onepage&q&f=false

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B) Atualmente, existem outros discursos que se apropriam de teorias e conceitos biológicos para tentar justificar formas de discriminação social? Quais? Como a ciência respalda ou falseia esses discursos?

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B) Atualmente, existem outros discursos que se apropriam de teorias e conceitos biológicos para tentar justificar formas de discriminação social? Quais? Como a ciência respalda ou falseia esses discursos?

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Embora não haja discursos públicos neonazistas que explicitamente usem a biologia para explicar seus preconceitos, indiretamente, a existência desses grupos revela uma propagação de ideias relacionadas à eugenia racial. Além do neonazismo, certos grupos políticos e ideológicos manipulam conceitos biológicos para promover preconceitos. A ciência, entretanto, frequentemente desmente essas distorções, mostrando que diferenças entre grupos étnicos não estão fundamentadas em bases genéticas e que a diversidade humana é resultado de fatores complexos, como ambiente e história evolutiva. Através de estudos genéticos e antropológicos, a ciência refuta essas ideias preconceituosas, promovendo uma compreensão mais precisa e inclusiva da diversidade humana.

Fontes:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/j.1469-1809.2011.00649.x

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B) Quais são as principais aplicações dos nanomateriais orgânicos na medicina, como diagnóstico por imagem, terapia direcionada e regeneração tecidual?

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B) Quais são as principais aplicações dos nanomateriais orgânicos na medicina, como diagnóstico por imagem, terapia direcionada e regeneração tecidual?

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Os NMs são diretamente relevantes para a medicina devido ao papel dos fenômenos em nanoescala, como ação enzimática, ciclo celular, sinalização celular e reparo de danos.

Os NMs podem ser usados para criar ferramentas para analisar a estrutura de células e tecidos a partir dos níveis atômico e celular e para projetar e criar materiais biocompatíveis em nanoescala para terapias, diagnósticos e substituições. Os NMs podem ser usados para criar medicamentos direcionados com precisão, projetados para localizar e assentar em proteínas e ácidos nucleicos específicos associados à doença e/ou distúrbios. Esses NMs também podem ser usados para fornecer pequenas moléculas orgânicas e peptídeos em locais de ação eficazes para desempenhar sua função de maneira mais eficaz, protegidos contra degradação, ataque imunológico e protegidos para passar através de barreiras que bloqueiam a passagem de moléculas grandes.

Atualmente, os NMs estão sendo testados para diversas aplicações biomédicas para saber se podem ajudar a facilitar diagnósticos médicos sensíveis e precisos, bem como para terapêuticas eficazes. [...] o uso de NMs está atraindo cada vez mais atenção devido às suas capacidades únicas e aos seus efeitos colaterais insignificantes, não apenas na terapia do câncer, mas também no tratamento de outras doenças. [3]

Nanotecnologia para tratamentos, medicamentos e vacinas

Nanopartículas para fins terapêuticos se dividem em quatro classes principais: lipídicas, poliméricas, inorgânicas e de carbono, que são tipicamente planejadas para serem administradas pelas vias oral, nasal, dérmica e intravenosa.

Avanços também têm sido obtidos utilizando nanopartículas lipídicas, poliméricas, inorgânicas e de carbono para tratamentos de doenças tropicais negligenciadas como malária, dengue, leishmaniose, leptospirose, tuberculose e outras.

Ainda no campo da nanomedicina, vacinas à base de nanopartículas lipídicas para transporte de mRNA foram eficazes e seguras para indução de resposta imunológica contra o novo coronavírus em seres humanos. [5]

Fontes

Nanomaterials for Medical Applications - Zoraida Aguilar  [3]

para a inovação e solução de problemas na área da saúde (bvs.br) [5]

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C) Quais  são  os  desafios  e  questões  de  segurança  associados  ao  uso  de  nanomateriais  orgânicos  em aplicações médicas e como eles estão sendo abordados pela comunidade científica?

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C) Quais  são  os  desafios  e  questões  de  segurança  associados  ao  uso  de  nanomateriais  orgânicos  em aplicações médicas e como eles estão sendo abordados pela comunidade científica?

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Dificuldades relacionadas aos nanomedicamentos

[...] as duas principais dificuldades relacionadas a eles (nanomedicamentos) são a resposta do sistema imunológico e a citotoxicidade, que devem ser investigadas fundamentalmente. A caracterização de nanomateriais é outro desafio básico, onde várias técnicas, como testes baseados em fluorescência e testes de citotoxicidade, são evitadas devido às propriedades físico-químicas dos nanomateriais. Sugere-se que seja enfatizada a eficiência da carga de medicamentos, juntamente com a diminuição das doses administradas. Além disso, também é recomendado o desenvolvimento de nanomateriais inteligentes que possam ignorar a resposta imunológica e não afetem o ambiente circundante do tecido doente. [4]

Questões associadas à segurança do uso de nanomateriais

A informação disponível sobre a toxicidade dos nanomateriais fabricados assenta ainda num conhecimento insuficiente, o que dificulta uma avaliação dos riscos em causa.[...] O principal desafio é entender os possíveis perigos que os  profissionais de saúde poderão enfrentar ao trabalhar com nanomateriais fabricados ou nanodispositivos. Devido às propriedades únicas destes materiais em nanoescala é expectável que as suas interações com o corpo humano e, consequentemente, os seus efeitos sobre a saúde sejam diferentes dos associados aos mesmos materiais, com a mesma composição, em escala macro.

Em condições ambientais normais, os nanomateriais podem formar aglomerados ou agregados  superiores a 100 nm, mudando assim (mas não necessariamente perdendo) as suas propriedades específicas de nano. Contudo, podem libertar-se nanomateriais de aglomerados levemente ligados e, em certas condições, até poderão libertar-se de agregados mais fortemente ligados. Presentemente,  está em curso uma investigação sobre a possibilidade de este fenómeno ocorrer no líquido pulmonar após a inalação desses aglomerados ou agregados. Os aglomerados e agregados que contêm nanomateriais devem, por conseguinte, ser igualmente levados em consideração na avaliação de riscos no local de trabalho.[6]

[...] embora um nanomaterial, em si próprio, possa não ser tóxico, a verdade é que pode atuar como um cavalo de Tróia, o que significa que um material mais tóxico pode unir-se ao nanomaterial e conseguir entrar no corpo, órgãos ou células.[6]

Os efeitos mais significativos dos nanomateriais foram detectados nos pulmões e incluem inflamação, lesões nos tecidos, stress oxidativo, toxicidade crónica, citotoxicidade, aparecimento de fibroses e tumores. Alguns nanomateriais podem também afetar o sistema cardiovascular.[6]

Os nanomateriais podem entrar no corpo humano de diversas maneiras, o que representa um perigo para a saúde no trabalho:

A inalação: [...] As nanopartículas inaladas podem depositar-se nas vias respiratórias e nos pulmões dependendo da sua forma e tamanho. Após a inalação, podem atravessar o epitélio

A ingestão: Pode ocorrer por transferência involuntária «mão-boca» a partir do contacto com superfícies contaminadas, ou pela ingestão de alimentos ou água contaminados. A ingestão também pode resultar na inalação de um nanomaterial, uma vez que as partículas inaladas que são eliminadas das vias respiratórias através da função mucociliar podem ser engolidas. Alguns nanomateriais ingeridos podem atravessar o epitélio intestinal, entrar na corrente sanguínea e atingir novos órgãos e tecidos.[6]

Outras situações de exposição aos nanomateriais nos serviços de saúde podem ocorrer durante:

Remoção e eliminação de dejetos de pacientes a quem são administrados nanomedicamentos;

Derrame de nanomateriais;

Manuseamento de itens contaminados com nanomateriais;

Consumo de alimentos e bebidas que tenham estado em contacto com nanomedicamentos;

Limpeza e manutenção de áreas onde são manuseados nanomedicamentos [6]

Atitudes preventivas que estão sendo realizadas

De acordo com a Diretiva 89/391/CEE da UE [24], os empregadores devem realizar regularmente avaliações de risco no local de trabalho e aplicar medidas de prevenção adequadas, o que se aplica igualmente aos potenciais riscos dos nanomateriais no local de trabalho. Além disso, a Diretiva 98/24/CE relativa à proteção da segurança e da saúde dos trabalhadores contra os riscos ligados à exposição a agentes químicos no trabalho impõe normas mais rigorosas sobre a gestão dos riscos das substâncias no local de trabalho, que se aplicam aos nanomateriais, atendendo a que são abrangidos pela definição de «substâncias».

Além disso, se um nanomaterial, ou o material em macroescala da mesma composição, for cancerígeno ou mutagénico, a Diretiva 2004/37/CE relativa à proteção dos trabalhadores contra riscos ligados à exposição a agentes cancerígenos ou mutagénicos durante o trabalho deve ser cumprida. De toda a forma, a legislação nacional pode ter disposições mais rigorosas e deve ser consultada. [6]

Regulação dos medicamentos nanotecnológicos no Brasil

No Brasil, a responsabilidade de aprovar a entrada no mercado e de regular este medicamentos é do Sistema Nacional de Vigilância Sanitária, em sua esfera federal, a Anvisa.[...] As iniciativas legislativas brasileiras iniciaram com o Projeto de Lei nº 5.076, de 2005, que procurou regulamentar a pesquisa e o uso da nanotecnologia no País, criar uma Comissão Técnica Nacional de Nanossegurança (CTNano), e instituir um Fundo de Desenvolvimento de Nanotecnologia (FDNano), entre outras providências. Esse projeto foi elaborado, em colaboração com dezenas de especialistas, contemplando o desenvolvimento da nanotecnologia em diferentes campos e também sob diferentes aspectos. Recomendava medidas como o monitoramento dos produtos pelos detentores de seu registro após comercialização, a necessidade de identificação no rótulo do produto como nanotecnológico e o incentivo às pesquisas de avaliação de risco; dentre outras medidas que, se implementadas, facilitariam de forma acentuada o trabalho de regulação dos medicamentos nanotecnológicos. [7]

Em artigo à Scielo, as pesquisadoras Ariane de Jesus Sousa Batista e Vera Lúcia Edais Pepe, abordam que o projeto não fora aprovado, alegando que todos os relatores deram pareceres desfavoráveis, seja por incompatibilidade e inadequação orçamentária e financeira, por falta de consenso entre o Executivo e o setor privado sobre como regulamentar a nanotecnologia no país ou por  receio de que o controle de risco do projeto pudesse inibir os investimentos na área.[7]

Dificuldades para a regulação de medicamentos nanotecnológicos

O principal desafio para a regulação da nanotecnologia consiste na conscientização de todos os atores envolvidos - pesquisadores, trabalhadores, reguladores, produtores e consumidores. Em face às insuficientes informações científicas sobre a segurança desses produtos, sugere-se que a regulação considere o princípio da precaução, sendo o registro feito como medicamento novo, a população e os profissionais de saúde informados e o uso monitorado de forma a que novos resultados sobre a avaliação de seu risco sejam obtidos e novos conhecimentos possam subsidiar a avaliação da decisão regulatória, de forma a ratificá-la se os benefícios se mostrarem superiores aos riscos ou, ao contrário, retificá-la em face à descoberta de graves eventos adversos oriundos de seu uso.[7]

Fontes:

https://www.mdpi.com/1420-3049/26/4/1077 [4]

Document Header (europa.eu) [6]

SciELO - Brasil - Os desafios da nanotecnologia para a vigilância sanitária de medicamentos Os desafios da nanotecnologia para a vigilância sanitária de medicamentos [7]