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Curso: Cosmologia e astronomia > Unidade 4
Lição 2: Humanidade na Terra- Visão geral sobre a evolução humana
- Entendendo a Notação do Calendário
- Correção na notação do calendário
- Desenvolvimento da Agricultura e da Escrita
- A agricultura de "firestick" na Austrália
- Aprendizagem coletiva
- Thomas malthus e crescimento populacional
- Agricultura e população mundial
- Informações sobre energia para cultivo de um hectare de terra
- Previsões aleatórias para 2060
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Informações sobre energia para cultivo de um hectare de terra
Pensando sobre o consumo de energia para lavrar a terra. Versão original criada por Sal Khan.
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Transcrição de vídeo
RKA22JL - E aí, pessoal,
tudo bem? Na aula passada, nós falamos
em como os humanos ficaram cada vez melhores na obtenção de calorias
de uma determinada unidade de terra. E uma coisa que eu quero enfatizar
são esses números que eu apontei. Eu não quero que você pense que,
por exemplo, nos dias atuais, um quilômetro suporte
mil pessoas exatamente. Isso porque depende de muitos fatores
que envolvem essa terra. Ou seja, quantas pessoas estão vivendo,
quantas calorias são necessárias para cada um. Ou seja, na aula passada,
esses números foram para dar uma ideia, para mostrar como funciona
a produção em obtenção de terra. E o que eu quero
fazer nesse vídeo é ver como os humanos precisam de menos
trabalho para tirar essas calorias da terra. Se você estiver fazendo uma certa agricultura,
você precisa colocar uma energia na terra. Aqui nós temos o gráfico adaptado desse livro.
O nome do livro é “Energia e Sociedade”, e o que queremos olhar aqui são as diferentes
maneiras que os humanos tratam de cultivar o solo. Claro, nem vamos pensar no processo total, ou energia total,
necessária para cultivar uma determinada safra. Vamos focar aqui em um
processo de agricultura, ou seja, o processo de cultivar o solo.
E arar o solo é prepará-lo. Com isso, você obtém os nutrientes das camadas
mais inferiores e traz para a superfície. Enfim, você faz um tratamento ali em que eu não
vou entrar tanto em detalhes assim, mas basicamente você prepara o solo
para o próximo ciclo agrícola. Esse é um processo que os humanos
vêm fazendo desde a antiguidade. Então o que eu quero fazer é pensar
em diferentes maneiras de fazer isso e quanta energia é necessária,
e quanto dessa energia vem de outras coisas. Então, só para você ver aqui,
quando estivermos falando de poder humano, estamos falando de uma pessoa
arando o campo manualmente. Ou seja, essa mulher aqui tem um carrinho
que está utilizando para tratar o solo. Quando estamos
falando do boi, e eu quero deixar claro que é
um par de bois, como temos nessa foto, significa que os animais estão
fazendo a maior parte do trabalho. Ou seja, são eles que estão
arrastando o arado e o ser humano fica
apenas supervisionando. Mas, mesmo assim, ainda é um trabalho
um pouco intenso que esse homem está fazendo. E, quando estamos falando de tratores, significa
que estamos falando de casos como esse aqui. E esse é o caso onde o trator está
fazendo a maior parte do trabalho, ou seja, arrastando
todo esse arado atrás dele. No livro tem esses números, mas eu fiz algumas
modificações para nos sentirmos mais confortáveis. Aqui, o poder humano para cultivar um
hectare de solo demora 400 horas. O par de bois,
65 horas. Um trator de 6 cavalos de potência,
25 horas, enquanto um de 50, 4 horas. E se você estiver se perguntando o que é um
hectare de solo, é literalmente um pedaço de terra. Deixa eu escrever
isso aqui então. Um hectare é um pedaço de terra
que tem 100 metros por 100 metros, e quando queremos saber
as horas necessárias, queremos saber quanto tempo
se leva para arar todo esse solo. E, como eu disse, um humano
pode demorar muito mais tempo do que um par de bois e muito mais tempo
do que um trator de seis cavalos e muito, muito mais tempo
do que um trator com 50 cavalos. E essa coluna aqui é a quantidade de energia
necessária para produzir e manter a máquina utilizada. Por exemplo, quando você pensa na
quantidade de energia para arar essa terra, você pensa na quantidade de energia
que esse ser humano vai ter para gastar. Você não pensa em quanta energia
esse material precisa. É o que temos
nesses dois casos. Em um, nós precisamos da energia humana
e, no outro, da energia dos animais. E essa medida está em kcal,
que é quilocalorias. Um kcal é igual a mil calorias, e as unidades que vamos
ver nesse vídeo estão em kcal, ou seja, quilocalorias. Então, o ser humano gasta em média,
de acordo com a tabela, seis mil kcal, mas isso não é uma quantidade tão significativa
para a quantidade de calorias que ele pode gastar. Se você utilizar a força humana ou a dos bois,
você não está utilizando gasolina, não é? E nesses três cenários, você está trabalhando
dez horas por dia, enquanto aqui, quatro horas. Já essa aqui é a medida de quão difícil
é o trabalho da pessoa. Eu modifiquei esses números
em relação ao original e o que estamos dizendo nessa coluna
é que, se você estiver utilizando, por exemplo, esse arado aqui, vai ser uma atividade
muito trabalhosa, não é? Você vai gastar
cerca de 400 quilocalorias por hora. E se você fizer isso por dez horas, você vai
precisar de quatro mil quilocalorias e, conforme o trabalho humano vai sendo menos
necessário, menos quilocalorias você vai utilizando. Claro, nós estamos assumindo que os humanos consomem
100 quilocalorias por hora quando não estão trabalhando. Mas, claro, os humanos vão tomar café,
almoçar, jantar, dormir e isso vai devolver uma certa
quantidade de quilocalorias. Essa coluna é a quantidade de quilocalorias
que os humanos vão precisar durante um dia. Lógico, essa é a atividade que mais
vai ser necessária. Já essa coluna mostra o total
de energia que os humanos precisam colocar para fazer toda a tarefa de cultivar
todo o hectare de solo. Ou seja, se você está
usando 5.400 quilocalorias, sendo 400 por dia,
e você requer um total de 400 horas, você vai precisar trabalhar 40 dias.
Ou seja, 400 dividido por 10. Então 40 dias vezes 5.400 quilocalorias por dia.
Isso vai dar esse total. Mas, claro, isso é utilizando
apenas um ser humano, você ainda adiciona seis mil quilocalorias
para o arado. E, com isso, a entrada total de energia
vai ser igual a essa aqui. Agora, quando você vai
para o par de bois, você vai precisar de menos horas
e isso requer menos energia humana. Ou seja, você ainda vai gastar
uma energia humana com essa mão de obra aqui, mas isso não é tão intenso
como vemos nesta imagem. E aí, a energia humana gasta
diariamente vai ser de 5.150, mas, nesse caso, você precisa de 65 horas e,
de novo, trabalhando 10 horas por dia. Ou seja, a entrada de energia humana
diminuiu bastante e ainda tem outro tipo de energia que pode ser
a energia consumida por cada boi. Digamos que cada boi consuma
20 mil quilocalorias de alimento por dia, que é o que nós estamos supondo,
e, como nós temos um par em cada dia, eles consomem 40 mil
quilocalorias por dia. Se você fizer isso por 65 horas
dividido por 10, você vai precisar de um total
de 260 mil quilocalorias. A entrada total de energia
aumentou, não foi? Esse é um fenômeno bem interessante
que está acontecendo aqui. A energia humana necessária está
diminuindo cada vez mais conforme as tecnologias vão
aumentando, ou seja, começamos com 216 mil,
depois caiu para cerca de 33 mil, e depois foi diminuindo
com os tratores. Mas a energia total pode estar aumentando, talvez,
por causa da alimentação dos bois ou, talvez, por causa
da quantidade de energia devido à gasolina que é necessária
para movimentar os tratores. Mas o interessante é que a energia humana
diminuiu drasticamente. E uma última coisa que eu quero
destacar é a entrada de energia nos tratores. Se você olhar a tabela, um trator
com seis cavalos de potência, nós vamos precisar de 25 horas
para arar um hectare. Isso vai utilizar muito petróleo, já que nós estamos
assumindo que um trator de seis cavalos gasta em média 23,5 litros (23,5 L)
de gasolina a cada 25 horas. Claro, os meus dados estão
um pouco diferente dos reais, tá? Eu coloquei alguns números aqui, mas você
pode pesquisar, por exemplo, no Google, e ver números mais
próximos da realidade. Por isso, essa é a quantidade de energia gasta para
manter o veículo em movimento ao longo de todo o arado. Para produzir um veículo,
requer muita energia. Ou seja, isso é 20% do total gasto de
energia ao longo da vida desse veículo. É aproximadamente igual à quantidade
de energia necessária para produzir o mesmo,
mas tanto aqui, quanto aqui, os seres humanos precisam
utilizar menos energia própria. E, com isso, o total de energia humana
também vai diminuir. A mesma coisa serve para os tratores de 50 cavalos,
o que eu estou querendo dizer aqui é que, conforme a tecnologia vai avançando,
a energia humana vai sendo poupada e, com isso, nós podemos
utilizar o restante em outras atividades. Eu espero que essa aula tenha
os ajudado, e até a próxima, pessoal!