Fotossíntese artificial: um futuro verde e luminoso

Instituto de Química
Universidade Federal do Rio de Janeiro
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Há mais de dois bilhões de anos, surgiu, na Terra, uma complexa cascata de reações físico-químicas capaz de transformar, com o auxílio da luz, gás carbônico e água em açúcares e oxigênio, permitindo, assim, que a vida no planeta florescesse com mais vigor. Hoje, em seus laboratórios, cientistas tentam imitar a fotossíntese, na busca de processos sustentáveis e menos poluentes para a produção de substâncias úteis à humanidade.  

Enquanto ainda não encontramos sinais claros de vida nos confins do cosmos, podemos afirmar que a Terra é o único lugar do universo onde há vida. E, pelo menos, na forma como a conhecemos, seres vivos dependem basicamente de duas coisas para existirem: matéria e energia. 

Do ponto de vista químico, por definição, matéria é tudo aquilo que ocupa um lugar no espaço, ou seja, que tem volume e massa. Átomos, moléculas, células, pessoas, planetas, estrelas e galáxias, todos são constituídos por matéria. O universo está recheado de matéria por todas as partes; portanto, há potencial para construir vida em todas as partes.  

O outro ingrediente necessário, a energia, estritamente falando, pode ser definida como a capacidade de realizar trabalho, ou seja, de exercer uma força que causa o deslocamento de um objeto.  

É uma definição um tanto quanto abstrata e, talvez, algo difícil de entender, mas podemos pensar nela como sendo aquilo que faz com que as coisas se movam – o que faz sentido se pensarmos que todos os seres vivos se movimentam, até aqueles que aparentam não se mover.  

Mesmo a menor unidade de vida, a célula, se move. Dentro dela, as reações bioquímicas são um verdadeiro caldeirão de moléculas em movimento, tudo abastecido pela energia química obtida por meio do alimento que a célula ingeriu.  

A natureza – por motivo que não vamos comentar aqui – não permite que energia seja criada ou destruída: ela é sempre conservada, é constante; o que é possível, na verdade, é transformar um tipo em outro (ver ‘Lei da conservação de energia’).  

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