Os pesquisadores descobriram que certas ondas de rádio podem perturbar a bússola magnética das aves migratórias. Outros tipos de ondas de rádio – particularmente as utilizadas em redes de comunicações móveis – não afectam o sentido de orientação das aves devido às suas altas frequências.
Esta descoberta crítica apoia a teoria dos investigadores de que o sentido da bússola magnética nestas aves é baseado num efeito mecânico quântico. O mecanismo do par radical, localizado em seus olhos, é o que eles conhecem como isto.
Interrupção por ondas de rádio
O estudo, liderado pelo professor Dr. Henrik Mouritsen da Universidade de Oldenburg e pelo professor Dr. Peter Hore da Universidade de Oxford, combinou experimentos comportamentais com cálculos complexos de mecânica quântica em um supercomputador.
O objetivo era aprofundar a conexão entre o mecanismo da mecânica quântica, suspeito de sustentar o sentido magnético dos pássaros, e a interrupção desse mecanismo pelas ondas de rádio.
“As nossas experiências, juntamente com previsões teóricas detalhadas, fornecem fortes evidências de que o magnetorreceptor da bússola nas aves migratórias é baseado num par de radicais contendo flavina e não num tipo de receptor completamente diferente, por exemplo, um baseado em nanopartículas magnéticas”, explicou o professor Mouritsen. .
Magnetorecepção
A magnetorecepção refere-se à capacidade das aves migratórias e de alguns outros animais de usar o campo magnético da Terra para orientação.
Anteriormente, em 2014, Mouritsen, Hore e seus colegas demonstraram que o eletrosmog, o ruído eletromagnético produzido pelo homem e gerado por eletrodomésticos na banda de rádio AM, prejudica a magnetorecepção em aves migratórias.
Ruído eletromagnético
Os especialistas propuseram que esse eletrosmog fraco, que é inofensivo para os humanos, afeta os complexos processos físicos quânticos em certas células da retina das aves migratórias. Estas células permitem-lhes navegar usando o campo magnético relativamente fraco da Terra.
No entanto, não está claro se o eletrosmog também afeta as aves que voam livremente, como as aves migratórias de longa distância, cujos números têm diminuído por razões desconhecidas.
Foco do estudo
No presente estudo, os investigadores decidiram investigar a frequência de corte das ondas de rádio acima da qual a navegação das aves migratórias permanece inalterada.
A determinação deste valor nos permitiria tirar conclusões sobre as propriedades do sensor magnético real nas aves. Acredita-se que este sensor seja uma proteína sensível à luz chamada criptocromo 4, que possui as propriedades magnéticas necessárias.
A previsão teórica inicial era que a frequência de corte ficaria em algum lugar entre 120 e 220 megahertz na faixa de frequência muito alta (VHF). Para testar isso, a equipe conduziu experimentos comportamentais com blackcaps eurasianos usando diferentes bandas de frequência dentro desta faixa.
Um estudo publicado em 2022 já havia demonstrado que ondas de rádio com frequência entre 75 e 85 megahertz interferem no sentido da bússola magnética desses pequenos pássaros canoros. A interferência faz com que sua bússola magnética pare de funcionar quando exposta a essas frequências de rádio. Por outro lado, eles funcionam adequadamente sem exposição.
O que os pesquisadores aprenderam
No presente estudo, experiências realizadas com frequências entre 140 e 150 megahertz e entre 235 e 245 megahertz revelaram que as ondas de rádio em ambas as bandas de frequência não afetaram o sentido da bússola magnética das aves, confirmando as previsões dos cientistas.
Cálculos de modelo que simulam os processos da mecânica quântica dentro da proteína criptocromo permitiram aos pesquisadores reduzir ainda mais a frequência de corte, para 116 megahertz.
De acordo com as simulações, as ondas de rádio acima desta frequência teriam apenas um efeito fraco na orientação magnética das aves. Esta previsão foi confirmada pelos resultados dos experimentos.
Implicações do estudo
Compreender a magnetorecepção é crucial para melhorar a proteção das aves migratórias. Aumentar nosso conhecimento fornecerá insights sobre o tipo de radiação eletromagnética que desvia os pássaros do curso. A partir daí, podemos tomar precauções para evitar o uso dessas formas de radiação em áreas como reservas naturais onde as aves migratórias param para descansar.
O professor Mouritsen observou que, embora as ondas de rádio utilizadas na transmissão de rádio e televisão ou rádio CB desempenhem um papel decisivo na interrupção da recepção magnética, as redes de comunicações móveis não prejudicam o sentido magnético das aves. “As frequências usadas aqui estão todas acima do limite relevante.”
Este estudo marca um avanço significativo na compreensão do misterioso mundo da migração das aves e dos fatores que influenciam as suas capacidades de navegação.
Com a expansão contínua dos campos electromagnéticos produzidos pelo homem, é mais importante do que nunca compreender os impactos na vida selvagem e tomar as medidas necessárias para mitigar quaisquer efeitos nocivos.
Mais sobre ondas de rádio
As ondas de rádio são um tipo de radiação eletromagnética, muito parecida com a luz visível, os raios X ou a luz ultravioleta, mas com um comprimento de onda muito maior. Aqui está uma visão geral detalhada.
Fundamentos
- Comprimento de onda e frequência: As ondas de rádio têm comprimentos de onda que variam de menos de um centímetro a mais de 100 quilômetros. Sua frequência, que é o número de ciclos de onda por segundo, é inversamente proporcional ao comprimento de onda. As frequências de rádio estão normalmente entre 3 kHz e 300 GHz.
- Velocidade: Como todas as ondas eletromagnéticas, as ondas de rádio viajam à velocidade da luz no vácuo, que é aproximadamente 299.792.458 metros por segundo (cerca de 186.282 milhas por segundo).
Geração e detecção
- Geração: As ondas de rádio são normalmente geradas por dispositivos eletrônicos que possuem correntes elétricas oscilantes, como transistores e diodos.
- Detecção: Quando as ondas de rádio atingem um condutor, elas induzem uma pequena tensão oscilante que pode ser amplificada e detectada.
Usos
- Comunicação: A maioria das ondas de rádio que encontramos são usadas para comunicação, seja transmissão de rádio AM ou FM, sinais de TV, telefones celulares, Wi-Fi ou comunicação via satélite.
- Navegação: Sistemas como GPS (Sistema de Posicionamento Global) usam ondas de rádio para ajudar a determinar a localização.
- Radar: O radar usa ondas de rádio para detectar objetos e seus movimentos.
- Medicina: A ressonância magnética (ressonância magnética) usa ondas de rádio em conjunto com fortes campos magnéticos para gerar imagens do interior do corpo.
Espectro de rádio
O espectro de rádio é dividido em bandas com base na frequência:
- Frequência muito baixa (VLF): 3–30 kHz
- Baixa frequência (LF): 30–300 kHz
- Frequência média (MF): 300 kHz–3 MHz (inclui rádio AM)
- Alta frequência (HF): 3–30 MHz (rádio de ondas curtas)
- Frequência muito alta (VHF): 30–300 MHz (inclui transmissões de rádio FM e TV)
- Ultra alta frequência (UHF): 300 MHz–3 GHz (usado para transmissões de TV, telefones celulares, Wi-Fi)
- Super High Frequency (SHF): 3–30 GHz (usado para comunicação por satélite e radar)
- Frequência extremamente alta (EHF): 30–300 GHz
Propagação
- Ondas Terrestres: Viajam ao longo da superfície da Terra e são usadas para transmissão de rádio AM local.
- Skywaves: ricochetearam na ionosfera, permitindo comunicação de longa distância, especialmente na banda HF (rádio de ondas curtas).
- Linha de visão: os sinais VHF e UHF geralmente viajam em linha reta e são bons para comunicações locais, como transmissão de TV e rádio FM.
Segurança e saúde
Tem havido muito debate e pesquisa sobre os riscos potenciais das ondas de rádio para a saúde, especialmente dada a onipresença de dispositivos como telefones celulares. Desde o meu último período de formação, em Setembro de 2021, o consenso entre as organizações de saúde é que a exposição de baixo nível a radiofrequências não causa efeitos adversos à saúde.
História
As ondas de rádio foram previstas pela primeira vez por James Clerk Maxwell e posteriormente confirmadas por Heinrich Hertz no final do século XIX. Suas descobertas lançaram as bases para o desenvolvimento da moderna comunicação por rádio.
O estudo está publicado na revista Anais da Academia Nacional de Ciências (PNAS).