Balanço de "quase final de ano"

Faz exatamente 130 dias que despretenciosamente iniciei esse blog. Nas horas de folga, postando uma matéria semanal, no máximo duas, "naquele tranquito de quem vai longe" como diz a gauchada.

Por isso, estou espantado com a contagem de 3.562 acessos o que dá uma média de 27,4 acessos/dia., Mais espantado ainda fiquei ao verificar que esses acessos são de visitantes de 31 países, majoritariamente do Brasil (89,1%), também de Portugal (2,5%) Estados Unidos (1,8%) e Peru (1,4%), mas ainda de países inesperados - pelo simples fato do blog ser escrito em português - como a Federação Russa (2 visitas), Republica Checa (3), Arábia Saudita (5), Eslováquia (1) e Japão (1).

A todos os visitantes frequentes ou eventuais, e aos fiéis "seguidores", agradeço os comentários enviados e espero, sem qualquer pretensão, postar matérias que agradem e cativem os visitantes, transformando os eventuais em frequentes.

A formação de um geoquímico de exploração

Durante o International Geochemical Exploration Symposium realizado em abril de 1968 na Colorado School of Mines em Denver, Colorado, aconteceu uma sessão painel sobre a Formação (Education) do Geoquímico de Exploração. Mesmo que esse evento tenha ocorrido há 40 anos, numa realidade econômica e social totalmente diversas de hoje, os depoimentos e os debates mostram que algumas questões permanecem muito atuais. Aí está um resumo do relato de 12 páginas dessa sessão painel.

Harold Bloom (Colorado School of Mines) - salientou a carência de geólogos especializados em técnicas geoquímicas seja nos países industrializados, em desenvolvimento e também nos países que estavam se formando. Num recente período de estudos na University of Adelaide ele encontrou um ambiente de pressão da indústria sobre a academia no sentido de formar especialistas. Alguns professores inexperientes no tema procuravam suprir as necessidades de formação de profissionais num país que estava experimentando um período de forte expansão das atividades de exploração.

Robert Boyle (Geological Survey of Canada) - os serviços geológicos têm importante papel a desempenhar : (1) fornecimento de dados sobre a abundância e caracteristicas de mingração dos elementos químicos; (2) desenvolvimento e testes de aplicação de técnicas de campo, análise e interpretação adequadas à prospecção geoquímica de depósitos minerais. Para atender a esses objetivos a formação de um profissional deve atender: (1) uma sólida formação geológica especialmente nos processos de formação de depósitos minerais; (2) conhecimento básico dos processos geoquímicos de dispersão e concentração dos elementos nas rochas, solos, águas naturais, gases e seres vivos; (3) conhecimento básico nas técnicas e levantamentos de prospecção geoquímica especialmente aqueles relacionados com a identificação de halos primários, halos de fuga e feições de dispersão secundária; (4) um conhecimento das técnicas analíticas suficiente para identificar suas potencialidades, aplicações e limitações; (5) um conhecimento estatístico adequado para tratamentos matemáticos e identificação de feições obtidas nos levantamentos geoquímicos.

Thomas Lovering (University of Utah) - deu ênfase no papel do USGS. O desenvolvimento de novas técnicas e a exploração de novas áreas onde a iniciativa privada não teria coragem de assumir os riscos. Haveria uma clara divisão entre vários profissionais como o geólogo de campo e o geoquímico trabalhando juntos, o quimico de laboratório capaz de processar centenas de amostras/dia e o quimico voltado à pesquisa de novas técnicas e para redução dos limites de detecção. O geoquímico de exploração seria um geólogo com muita experiência e que se interessou e foi autodidata nas aplicações da geoquímica ou quem foi forçado a se especializar pois seu chefe teria dito "Eu ouvi algumas coisas sobre essas técnicas e temos que testá-las." Estaria chegando o momento das universidades darem atenção e adaptarem seus currículos para preparar geoquímicos de exploração incluindo no currículo estatística , computação, técnicas e erros de amostragem.

R. Barker (Amax Exploration Company) - o ponto principal da formação de um geoquímico de exploração é a necessidade de pesquisas excitantes, interessantes e desafiadoras em exploração geoquímica. Ele deve ser um geólogo experiente em todos os aspectos da ciência geológica. Tem ocorrido uma ênfase completamente errônea e enganosa sobre a simplicidade das técnicas e da velocidade com que os dados são coletados e interpretados. Isso dá a entender que não há nada de ciência envolvido e que o processo de amostragem é apenas simples e tedioso. Um geoquímico de exploração deve ter bom conhecimento dos processos fisicos e quimicos envolvidos na hidrologia, pedologia, biologia, meteorologia e geomorfologia. O Prof. John Webb e seus colegas da Royal School of Mines mostraram ser possível formar profissionais com tais qualidades e o fato de nenhuma universidade americana ter programa semelhante é uma tragédia, e esta responsabilidade recai sobre cientistas e gerentes da indústria, universidades e governo.

J. Coppe (Newmont Mining Company) - um geoquímico de exploração empregado por uma empresa de mineração deve ser capaz de avaliar e aplicar a geoquímica em qualquer região, conduzir estudos geoquímicos orientativos para otimizar as técnicas de amostragem e determinar as melhores técnicas analíticas, dirigir o programa de amostragem e interpretar os resultados. Um embasamento completo em geologia é a mais essencial exigência para um geoquímico de exploração: ocorrência e formação de depósitos minerais, petrologia, estratigrafia, geologia estrutural, geomorfologia, processos do intemperismo, pedologia, hidrologia, quimica orgânica e inorgânica. Porém o mais importante professor de prospecção geoquímica é a experiência de campo na forma de trabalhos práticos e estudos supervisionados de pós graduação. A publicidade dada à exploração geoquímica enfatizou a simplicidade e o baixo custo dos métodos geoquímicos e criou uma imagem de pessoas sacudindo tubos de ensaio e produzindo belas cores. Muito pouca atenção foi dada à complexidade do ambiente natural e os inúmeros problemas da amostragem e análise. Com isso, disseminou-se a impressão que seria muito mais uma atividade de químicos que de geólogos, o que bloqueou os esforços daqueles que gostariam de colocar a exploração geoquímica nos currículos de geologia nas universidades, dificuldades que felizmente estão sendo superadas.

Howard Hawkes (consultor) - a grande questão é formar um profissional com todo conhecimento teórico e que irá praticá-lo apenas quando ingressar na indústria ou formar um profissional apenas com conhecimento aplicado que terá dificuldade de entender e colocar em prática os princípios e filosofias de novas tecnologias que surgirão no curso de sua carreira. "Eu conheço diversas empresas petroleiras que não querem pessoal especializado: Nos dê um fisico ou um químico que podemos transformá-lo no que precisamos." Existem quatro maneiras de especializar um profissional: cursos de treinamento na indústria; cursos de  treinamento especializado nas universidades; suporte de consultores especialistas; e finalmente a melhor maneira de aprender coisas que é a escola da experiência.

Alexei Beus (ONU) - a aplicação dos principios e métodos geoquimicos para a prospecção mineral devem ser considerados como um instrumento importante dos serviços geológicos em todo mundo. A experiência da última década mostrou que um  geoquímico de exploração deve ter um bom conhecimento dos ramos da geologia pertinentes à depósitos minerais e geomorfologia, assim como em técnicas analíticas. Os geoquímicos exploracionistas da URSS são geólogos com bom fundamento em geoquímica e treinados em química e análise espectral de rochas, minerais e minérios. Porém na URSS um geoquímico de exploração não se envolve com as rotinas analíticas que são realizadas por pessoal especializado e capaz de alta produção. Atualmente há um programa de treinamento em estatística para a avaliação e interpretação dos resultados.

W.Tupper (Carleton University) - os programas de educação e pesquisa na universidade começaram em 1958 e foram ofertados na graduação e no pós graduação como mestrado e doutorado. O problema mais sério é a falta de comunicação com a indústria e com o governo para identificar a qualificação dos profissionais no curto e no médio prazo. Enumerou algumas dificuldades na liberação de recursos de pesquisa e quando uma solicitação era negada não recebiam a justificativa. Muitas empresas ofereciam estágios de férias para estudantes de graduação e pós- o que dava um bom impulso na formação e na experiência. As empresas teriam mostrado pouco interesse nos cursos de geoquímica aplicada com duração de 10-15 dias ofertados pela Universidade.

John Webb (Imperial College) - com a sofisticação das técnicas analíticas, ocorreu um gradativo aumento da complexidade das técnicas de exploração geoquímica, mesmo que as técnicas de amostragem continuem bastante simples. A função da universidade é evidente, não só fornecendo os profissionais treinados como a indústria necessita, mas contribuindo com pesquisas para solucionar os problemas imediatos da indústria, e também agindo por antecipação começando agora pesquisas que terão resultados em 5 a 10 anos. "Concordo que não é adequado formar geoquímicos de exploração na graduação, mas não aceito a afirmação que geólogos devem adquirir a experiência necessária apenas exercendo a profissão nas empresas." Atualmente a diversidade das técnicas e o refinamento da interpretação são tais que exigem programas de treinamento em nível de pós graduação. No Imperial College, todos os estudantes e a equipe, exceto os químicos, são muito bons em fundamentos de geologia e têm preferência os que trabalharam alguns anos na indústria e retornaram à universidade para treinamento especializado ou pesquisa. Os ingredientes fundamentais do nosso Applied Geochemistry Research Group são a existência de 15 a 20 projetos simultâneos, o entusiasmo e energia de nosso grupo e o encorajamento a todos que prestem consultoria à indústria para que estejam mais próximos dos problemas a serem pesquisados e resolvidos e que sua remuneração esteja mais alinhada com os salários das empresas. Em resumo, o Applied Geochemistry Research Group está baseado no conceito que é nossa responsabilidade buscar e investigar todos os problemas onde a geoquímica pode auxiliar a comunidade.

Porque a geologia é diferente ?

A geologia difere das outras ciências experimentais na medida em que a maioria dos dados geológicos são fragmentários e derivados de processos naturais totalmente fora do controle do investigador. Quando um geólogo inspeciona um local particular da Terra, depara-se com uma situação singular desenvolvida ao longo do tempo e por uma quantidade de processos muito maior que ele tem condições de considerar. Ele não pode simplesmente apagar os processos naturais e substituí-los por condições de laboratório mais simples e controladas.

Além disso, ele verifica que os processos naturais atuaram no sentido de remover e apagar parte das evidências enquanto que as que permanecem, na sua maioria são inacessíveis ou profundamente soterradas, enquanto que as localizadas à superfície estão contaminadas por água, agentes climáticos e trabalhos de natureza humana.

Koch e Link (1970)

Critérios para definição de anomalias

Encontrei num "sebo" o livro de Hawkes e Webb Geochemistry in mineral exploration. Com ele completei a "trilogia" Hawkes (1957), Hawkes e Web (1962) e Rose Hawkes e Webb (1979).

Ao comparar os conceitos estatísticos de definição de anomalias, observei que de maneira geral os três livros batem na mesma tecla.

"Para uma única população de valores que são distribuídos simetricamente o limiar para aquele material pode ser convencionalmente tomado como a média mais dois desvios padrões. Isso significa que apenas 1 em 40 amostas representativas do background deve ultrapassar o valor do limiar enquanto que apenas 1 em 667 amostras deve exceder o limiar de média mais três desvios padrões." (...) "Com pequenos grupos de dados com uma única população ou quando a distribuição estatística for irregular, provavelmente a melhor aproximação é obtida tomando o valor da mediana como o background e estimar o limiar como aquele valor que não é superado por não mais que 2,5% do total de observações ..."

Muita água passou por debaixo dessa ponte, e muito se avançou na interpretação dos dados geoquímicos e na seleção de limiares, especialmente com as elegantes interpretações das curvas de probabilidade propostas por Alastair James Sinclair. Os dois aplicativos desenvolvidos com a supervisão dele, na Universidade de Columbia Britanica, PPLOT e P-REZ, são muito ágeis e possibilitam modelar as curvas e isolar populações da mistura representada pelos dados de uma campanha de prospecção geoquímica.
Rose, Hawkes e Webb (1979) enumeram seis possibilidades para a identificação de anomalias: (1) comparação dos dados obtidos com dados publicados; (2) utilização de histogramas para separar populações backgound e anômalas; (3) calculo do limiar a partir da média mais 2 e 3 desvios padrões; (4) uso dos gráficos de probabilidade para separar as populações misturadas; (5) reconhecimento de nuvens de amostras de teores elevados em um mapa de distribuição de valores; (6) comparação com os resultados de um estudo geoquímico orientativo.
Mas, um lembrete que eu considero da maior utilidade e com pleno fundamento: muito embora haja uma grande quantidade de técnicas de tratamento, análise e representação de dados geoquímicos, nenhum deles será capaz de fornecer uma interpretação. Uma análise matemática pura jamais substituirá o talento de uma interpretação subjetiva de um geólogo de exploração. Uma interpretação confiável exige uma combinação de conhecimento e de experiência geológica e geoquímica.

Falácias - filosofia no nosso cotidiano

Uma falácia é um argumento logicamente inconsistente, sem fundamento, inválido ou falho na capacidade de provar eficazmente o que alega. Argumentos que se destinam à persuasão podem parecer convincentes para grande parte do público apesar de conterem falácias, mas não deixam de ser falsos por causa disso. Reconhecer as falácias é por vezes difícil. Os argumentos falaciosos podem ter validade emocional, íntima, psicológica ou emotiva, mas não validade lógica (Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre).
O exame das falácias é interessante pois desperta a nossa atenção para deslizes que cometemos no dia-a-dia tanto na argumentação oral, quano na redação de textos. Muito cuidado com elas !
Da enorme relação de falácias, pincei algumas e fiz uma adaptação livre dos exemplos

Argumentum ad antiquitatem (Argumento de antiguidade ou tradição): afirmar que algo é verdadeiro ou bom só porque é antigo ou "sempre foi assim".
Ex: "Há muito tempo que em prospecção geoquímica usam a fração <80 mesh e dizem que é a melhor, então isso deve ser verdade ."

Argumentum ad hominem (Ataque ao argumentador): em vez de o argumentador provar a falsidade do enunciado, ele ataca a pessoa que fez o enunciado.
Ex: "Se foi um geofísico que disse isso, certamente é falso".

Argumentum ad ignorantiam (Argumento da Ignorância): ocorre quando algo é considerado verdadeiro simplesmente porque não foi provado que é falso (ou provar que algo é falso por não haver provas de que seja verdade). Note que é diferente do princípio científico de se considerar falso até que seja provado que é verdadeiro.
Ex: "Existe um corpo de minério debaixo daquela montanha, pois nunca provaram o contrário"

Non sequitur (Não segue): tipo de falácia na qual a conclusão não se sustenta nas premissas. Há uma violação da coerência textual.
Ex: "Que nome complicado tem este consultor. Deve saber tudo de geoquímica ! "

Argumentum ad Baculum (Apelo à Força): utilização de algum tipo de privilégio, força, poder ou ameaça para impor a conclusão
Ex: "Acredite na geoquímica, senão todos os teus projetos serão um fracasso."
Ex."Acredite no que eu digo, meu jovem e não se esqueça de quem paga o seu salário"

Argumentum ad populum (Apelo ao Povo): é a tentativa de ganhar a causa por apelar a uma grande quantidade de pessoas.
Ex: "Inúmeras pessoas usam esse laboratório, portanto, ele produz análises de melhor qualidade."

Argumentum ad Verecundiam (Apelo à autoridade) ou Magister Dixit (Meu mestre disse): argumentação baseada no apelo a alguma autoridade reconhecida para comprovar a premissa.
Ex: "Se o meu gerente disse isto, então é verdade."

Generalização Apressada (Falsa indução): ocorre quando uma regra específica é atribuída ao caso genérico.
Ex: "Meu amostrador coletou as amostras de maneira errada. Logo todos os amostradores são uns incompetentes. "

Falácia de Composição (Tomar o todo pela parte): é o fato de concluir que uma propriedade das partes deve ser aplicada ao todo.
Ex: "Todas as amostras foram bem coletadas; logo, o nosso projeto será um sucesso."

Falácias tipo "A" baseado em "B" (Conclusão Sofismática) : dois fatos são colocados como similares por serem similares a um terceiro fato.
1."A prospecção geoquímica é baseada em princípios científicos."
2."A fisiologia dos macacos é baseada em princípios científicos."
3."Logo a prospecção geoquímica é similar à fisiologia do macacos."

XII Congresso Brasileiro de Geoquímica

Recebi do Prof. Jorge de Lena da UFOP e membro da comissão organizadora do XII CBGq, algumas foto da cerimônia de abertura do XII CBGq e do VII ISEG. A festividade aconteceu no dia 18/10/2009 no Centro de Artes e Convenções da UFOP, no Parque Metalúrgico em Ouro Preto.

A mesa diretora dos trabalhos foi constituída (da esquerda para a direita) por: Cristóvam Paes de Oliveira – Presidente da Fundação Gorceix; Issamu Endo – Chefe do Dep. de Geologia da Escola de Minas da UFOP; Ronald de Carvalho Guerra – Secretário de Meio Ambiente de Ouro Preto; Andre de Barros Cota – Pró-Reitor de Pós-Graduação e Pesquisa da UFOP; Carlos Siqueira Bandeira de Mello – Presidente da SBGq; Claudio Vieira Dutra – Presidente de Honra do XII CBGq/VIII ISEG; José Geraldo Arantes de Azevedo Brito – Diretor da Escola de Minas da UFOP; Eduardo Ferreira da Silva – Representante da SBGq na Europa; Hubert Mathias Peter Roeser – Presidente do XII CBGq/VIII ISEG.

O Dr. Cláudio Vieira Dutra, Presidente de Honra do XII CBGq/VIII ISEG e o 1º Presidente da Sociedade Brasileira de Geoqímica recebeu uma justíssima homenagem da Comissão Organizadora. Na foto ao lado, o Presidente da SBGq, Carlos Siqueira Bandeira de Mello, faz a leitura da placa de prata pouco antes de entregá-la ao homengeado. O Dr. Cláudio Dutra foi um dos mais importantes e ativos geoquímicos do Brasil, tendo participado da equipe de analistas que trabalhou com Djalma Guimarães e depois, já na iniciativa privada, foi por muitos anos o  responsável pelo laboratório geoquímico da Geosol em Belo Horizonte. A homenagem  e o respeito desse blog ao Dr. Cláudio, um dos grandes pesonagens da geoquímica do Brasil

Prospecção geoquímica, quantas bobagens se cometem em teu nome !

Nesses quase 35 anos que trabalho em projetos de prospecção geoquímica, para diversas empresas privadas e estatais e nos mais diversos lugares e ambientes geológicos, isso me incomoda.

Quando uma companhia necessita de um serviço de prospecção geofísica, contrata uma empresa especializada que conta com uma bela aeronave, equipamentos adequados e calibrados, pessoal de campo treinado e pelo menos um geólogo especializado ou geofísico para o planejamento, supervisão e acompanhamento. Devido a enorme quantidade de dados que são coletados, o processamento e o tratamento exige recursos computacionais sofisticados. Por esse motivo, normalmente os resultados correspondem aos propósitos iniciais do projeto.

Porém, e infelizmente, a "coisa" muda de figura quando uma companhia planeja um serviço de prospecção geoquímica ! Após o planejamento das estações de amostragem, vem a fase de coleta de centenas ou até milhares de amostras com as coordenadas determinadas com GPS com excelente precisão. Essas amostras são enviadas a um laboratório para determinação de dezenas de elementos químicos por ICP-MS com sensibilidade de partes por milhão ou até por bilhão. O responsável pelo projeto recebe os resultados do laboratório por internet de alta velocidade, os quais serão automatica e instantaneamente carregados em um banco de dados sofisticado e com fortes controles de segurança. Pronto ! Está gerado um enorme banco de dados, resultado de um esforço gigantesco de dezenas de pessoas, e uma grande quantidade de recursos financeiros, materiais e de tempo. Muito bem ! Hora de arregaçar as mangas e partir para a interpretação dos dados.

Posso antever três cenários, para que o leitor tire as suas conclusões:

Cenário 1 - o geólogo responsável pelo projeto passa os olhos pelos boletins analíticos - porque não entendo nem acredito em computadores, softwares e bancos de dados - e com uma caneta vermelha,  marca os valores do elemento de interesse que saltam aos olhos e que a seu arbítrio considera anômalos.

Cenário 2 - o geólogo responsável pelo projeto usa uma planilha eletrônica para calcular a média e o desvio padrão e com base nesses estimadores, estabelece anomalias de terceira, segunda e primeira ordens dos elementos de interesse.

Cenário 3 - o geólogo responsável pelo projeto, examina cuidadosamente os valores de cada elemento analisado, constrói e analisa a tabela de frequências, histograma e gráfico de probabilidade, identifica e separa populações que podem representar diferentes litologias ou então discriminar áreas estéreis das mineralizadas, conseguindo assim caracterizar os valores anômalos com precisão quase cirúrgica, compatível com o cuidado com que os dados foram produzidos.

É evidente que os valores mais altos serão sempre os que merecem o nosso interesse, independentemente da técnica estatistica ou empírica que adotarmos. Mas porque desprezar os valores suavemente elevados que circundam esses teores excepcionais, formando grupos de amostras capazes de definir lineamentos, estruturas ou verdadeiros halos geoquímicos sobre áreas de interesse, que se tratadas de maneira mais expedita poderiam ser expressas no mapa geoquímico como uma ou duas bolinhas vermelhas isoladas ?

Além disso é importante lembrar que o sinal geoquímico de depósitos encobertos pode se mostrar não apenas na forma de teores extremos de elementos isolados, mas principalmente na forma de associações geoquímicas de elementos farejadores e/ou indicadores, todos em teores sutilmente discrepantes do fundo geoquímico regional.

De um pequeno ponto vermelho até ...

Há poucos dias o satélite Swift detectou um pequeno ponto que está sendo considerado o ponto mais distante do Universo jamais localizado. Ele está a 13 bilhões de anos luz da Terra, e formou-se da explosão de uma estrela que aconteceu apenas 400.000 anos após o BigBang.
A história do Universo, com pequenas variações conceituais,  admite que no início apenas energia era o "material" constituinte do Universo e espantosamente diluída. Com os fenômenos de aglutinação, contração, do enorme aumento da densidade das massas estelares, novos elementos mais pesados foram se formando. Reações termonucleares de queima de H com temperaturas de até 107 K formam He que permaneceria no núcleo. O núcleo se contrai por atração gravitacional e a temperatura aumenta para cerca de 108 K. Nesse processo o He dá origem ao C, este ao O, ao Ne, ao Mg, ao Si e outros elementos de massa mais elevada. Com a expansão explosiva que ocorre ao final do ciclo de formação das estrelas, esses elementos mais densos se disseminaram pelo Universo. Lembre que estamos falando de tempo em escala astronômica e não geológica !

Atualmente 99,3% em peso dos materiais geológicos expostos à superficie terrestre são compostos por apenas 8 elementos: O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na e K. Com isso, para os outros 84 elementos naturais resta apenas 0,7% . Nessa pequena proporção estão os elementos que interessam à prospecção geoquímica como S, As, Sb, Bi, Cu, Pb, Zn, Pt, Pd, Au e tantos outros

De uma maneira arbitrária, os elementos químicos podem ser categorizados segundo a sua abundância nas rochas (clarke) da seguinte maneira. Os elementos maiores como Mg, K, Ti, Fe, Al e Si estão presentes em teores maiores que 1.000 ppm e são expressos normalmente em %. Elementos menores como Ba, Sr, Zr e F, estão presentes na faixa entre 100 e 1.000 ppm. Elementos traço como Be, Mo, Ge, Cu, Pb, As e a maioria dos ETR (elementos Terras Raras) se apresentam entre 1 e 100 ppm. Elementos ultra-traço como Au, Pt, Pd e Hg têm teores expressos em ppb ou ppt.

Essa divisão dos elementos, simplista e arbitrária serve para mostrar que os elementos que nos interessam em prospecção geoquímica estão presentes em pequeníssimas quantidades e que qualquer erro de procedimento durante a coleta, embalagem, transporte, preparação e análise podem contaminar  de maneira grave qualquer amostra para prospecção geoquímica.