O maior agente de ionização da ionosfera, é o Sol, cuja radiação nas bandas de raio X, e ultravioleta, insere grande quantidade de elétrons livres em seu meio. Os meteoritos e raios cósmicos também são responsáveis pela presença secundária de íons na região. Na ionosfera a densidade de elétrons livres é variável de acordo com a hora do dia, estação do ano, e ás variações da composição química da alta atmosfera. A cada 11 anos, obedecendo ao ciclo das manchas solares, a densidade de elétrons e a composição da ionosfera sofrem mudanças radicais, podendo inclusive bloquear totalmente as comunicações em HF.
A composição da atmosfera, a partir dos cem quilômetros de altitude, embora tênue, varia, já que os gases estratificam-se. Por exemplo os gases, O2, O, N2, N, absorvem radiações quantitativamente, uma vez que o nível de absorção varia conforme a densidade destes, a densidade de ionização varia proporcionalmente com a altura formando desta forma camadas de absorção distintas e variáveis, conforme a hora do dia.
Nas zonas mais baixas os elétrons livres e íons desaparecem, pois sempre a recombinação prevalecerá sobre a ionização, devido à maior densidade de partículas. Nas zonas mais altas é muito baixa a densidade de gases, moléculas e átomos, a quantidade de radiação, ou seja a energia vinda do espaço é muito alta, porém, não existem gases, átomos, ou moléculas livres o suficiente para ser ionizadas, portanto só haverá ionização à medida que mergulhamos na atmosfera, até uma certa profundidade.
A propagação de ondas eletromagnéticas no plasma ionosférico, se comporta analogamente como ondas sônicas dentro de fluídos de diferentes densidades. Ora refletindo, ora refratando, ora sem oferecer resistência alguma, e ora refletindo e refratando. Num plasma com N colisões elétron - partículas (íons, átomos, moléculas,elétrons, neutrinos, etc), levando-se em conta o movimento térmico dos elétrons, pode-se dizer que tem ora características fluidas, ora características sólidas, pois o plasma não é líquido, nem sólido, tampouco gasoso, portanto, comporta-se de maneira anômala aos nossos sentidos, porém fácil de ser analisado e rastreado seu comportamento matematicamente.
A densidade da ionosfera se mede por N elétrons por metro cúbico, portanto, temos volume, e densidade. Despreza-se na prática (Neste caso) os efeitos térmicos, e efeitos gravitacionais por esses serem desprezíveis para o entendimento dos mecanismos de propagação e reflexão ionosférica, embora sejam de suma importância para as comunicações de rádio, principalmente nas altas freqüências. A ionosfera, dependendo da hora do dia ou da insolação, isto é da quantidade de energia eletromagnética provinda do sol, principalmente nas bandas de raios x e raios ultra-violeta, separa-se em camadas. Isso ocorre devido à absorção de energia, que vai fazer com que se separem as camadas de acordo com o nível energético que o plasma ionosférico absorveu.
No plasma ionosférico encontramos condutividade e permissividade elétrica , isto é, em alguns momentos se comporta como um condutor elétrico, por exemplo, como se fosse uma placa metálica, porém sintonizada em determinadas freqüências, onde uma vez se comportando como tal, pode perfeitamente refletir determinados comprimentos de onda sem problema algum, e praticamente sem perdas, absorver outros comprimentos de onda inutilizando totalmente a propagação destas.
A reflexão é exatamente uma das propriedades exploradas na comunicação, usando-se a antena com refletor apontada para a ionosfera, daí a importância de se conhecer os fenômenos ionosféricos e as propriedades operacionais das ionossondas (antenas direcionais apontadas diretamente para a ionosfera). O princípio da reflexão ionosférica é utilizado há muitos anos para pesquisas, porém pouco utilizado ainda nas conversas quotidianas, devido ao pouco alcance que oferece às comunicações, pois não serve para contatos de longas distâncias (chamados DX), devido ângulo de partida do lóbulo principal que está apontado diretamente para cima, e uma vez que a antena possui um refletor, além da terra diretamente abaixo, os ângulos de partida dos lóbulos secundários, também estão direcionados praticamente na vertical, fechando toda e qualquer possibilidade de reflexão tangenciando a superfície da Terra, aumentando, e muito a qualidade do sinal até distâncias medianas, pois as camadas ionosféricas, uma a uma, refletem o sinal diretamente para baixo, e a terra para cima, fazendo uma armadilha para a radiofreqüência, ampliando e muito o sinal, fazendo com que a antena se comporte como se a somatória dos lóbulos principal e secundários formasse uma semi esfera de 180 graus, deixando-a onidirecional, ficando com uma qualidade de transmissão e de recepção excepcional. Daí a importância do conhecimento e do uso das camadas que se formam durante o dia e da densidade das que restam durante a noite. Durante a noite as camadas “D” e “E”, conforme gráfico abaixo, perdem sua densidade em elétrons livres, devido a diminuição da ionização pelo Sol, porém, elas não deixam de existir, elas perdem a densidade e aumentam a altitude. Durante o dia o aumento de densidade é significativo, conseqüentemente, a altitude diminui, verificar gráficos abaixo. Essa elevação das camadas durante a noite, propicia um aumento da propagação a longa distância, pois a RF refletirá mais acima.Existe também, durante o dia, uma atenuação maior do sinal, conforme gráficos abaixo, Mas ao mesmo tempo que o sinal se atenua pelo aumento da densidade, também refletirá mais, justamente devido à este aumento.Os fenômenos descritos acima são de grande valia para usar a ionosfera como refletor, além de perder-se menos sinais na transmissão apesar da atenuação ser bem maior durante o dia, recebe-se os sinais com mais intensidade, pois aí também rege a lei da reciprocidade, onde o que vale para a transmissão vale para a recepção. No Brasil, a pesquisa da ionosfera é principalmente executada pela Divisão de Aeronomia do INPE. Iniciou em 1963, através da recepção de sinais de satélites. Em 1973 iniciou-se em Cachoeira Paulista,SP, a pesquisa através de ionosondas. Em 1975 foi a vez de Fortaleza, CE.Em 1984 o Ministério da Aeronáutica autorizou o CTA a efetuar experiências e sondagens com foguetes e equipamentos desenvolvidos pelo.INPE. A Universidade Estadual do Maranhão juntamente com o INPE recentemente, construíram um observatório espacial em São Luis, MA. Onde está instalada uma digissonda, e está sendo terminado um radar de espalhamento coerente (ESCO) cuja prioridade é estudar o comportamento da ionosfera e seus fenômenos sobre o Brasil, dentre eles é executado o estudo do comportamento dos processos dinâmicos, eletrodinâmicos e químicos do plasma ionosférico. Os dados de sensoriamento remoto da ionosfera são obtidos utilizando foguetes, satélites, sistemas de modelagem e simulação dos processos ionosféricos e termosféricos.
O ciclo solar e sua influência
A cada 11 anos, obedecendo ao Ciclo Solar, a densidade de elétrons e a composição da ionosfera sofrem mudanças radicais. Muitas vezes estas mudanças bloqueiam totalmente as comunicações em alta freqüência. A composição da atmosfera a partir dos cem quilômetros de altitude, embora tênue, varia. Os gases O2; O; N2; N na alta atmosfera estratificam-se e absorvem radiações quantitativamente, uma vez que o nível de absorção varia conforme sua densidade. A densidade de ionização varia proporcionalmente com a altura formando desta forma camadas de absorção distintas e variáveis, conforme a hora do dia, temperatura e irradiação solar. A variação da densidade iônica Nas zonas mais baixas da atmosfera, os elétrons livres e íons desaparecem. Isto ocorre devido à maior densidade de partículas, portanto, a recombinação prevalecerá sobre a ionização. A densidade dos gases nas zonas mais altas é muito baixa. A quantidade de radiação, ou seja, a energia vinda do espaço é muito grande até determinada altitude, contudo, não existem gases, átomos, ou moléculas livres suficientemente para serem ionizadas. Só haverá ionização à medida em que mergulhamos na atmosfera, até uma certa profundidade limítrofe. A propagação eletromagnética Figura da luminescência atmosférica vista do espaço, à esquerda embaixo, o diagrama esquemático da ionosfera A propagação de ondas eletromagnéticas no plasma ionosférico, se comporta analogamente como ondas sônicas dentro de fluídos de diferentes densidades. Ora refletindo, ora refratando, ora sem oferecer resistência alguma. Num plasma com n colisões por segundo de partículas, entre estas: íons; átomos; moléculas; elétrons; neutrinos; etc, o movimento termo-eletrônico tem características ora fluidas, ora sólidas, ora gasosas. O plasma ionosférico não é líquido, nem sólido, tampouco gasoso, seu comportamento é difícil de prever, por isso as previsões de condições de propagação de radiofreqüência são tão complexas. Oscilação de propagação de ondas eletromagnéticas A ionosfera dependendo da hora do dia ou da insolação, nas bandas de Raio-X e luz ultra-violeta, separa-se em camadas, isso ocorre devido à absorção energética de seus componentes. No plasma ionosférico encontramos condutividade iônica e permessividade eletromagnética , isto é, em alguns momentos parece se comportar como um condutor elétrico ou placa metálica, em outros pode se comportar como um condutor sintonizado em determinadas freqüências podendo refletir determinados comprimentos de onda praticamente sem perdas, absorver outros comprimentos de onda inutilizando totalmente a propagação destas. Reflexão ionosférica Canalização, espalhamento e reflexão através da ionosfera A reflexão ionosférica é explorada por sistemas de radiodifusão com as antenas de transmissão em ângulo baixo. As propriedades operacionais das ionossondas (sistemas compostos de transmissores, receptores e antenas direcionais apontadas diretamente para a ionosfera) propiciam um conhecimento do comportamento da região. O princípio da reflexão ionosférica em ângulos altos é utilizado há muitos anos para pesquisas, porém pouco utilizado nas comunicações. O efeito ocasionado por inúmeras camadas sucessivas de ionização leva à reflexão das ondas de rádio. Este efeito ocorre sobre uma faixa de alturas estreita e em baixas freqüências, onde, ou os raios refratam, ou refletem. No caso da refração a distância atingida por estes é apreciável, chegando a milhares de quilômetros. No caso da reflexão, esta não ultrapassa a algumas centenas de quilômetros. O espalhamento fraco e incoerente de energia ocorre devido às flutuações térmicas e aleatórias da densidade eletrônica no plasma ionosférico. Este espalhamento tem sua eficiência aumentada pelas irregularidades ionosféricas e pelo aumento da densidade iônica. Máxima Freqüência Utilizável, maior freqüência possível onde pode ocorrer o fenômeno da reflexão ionosférica Estas irregularidades dão origem a sinais de espalhamento direto e sinais de retroespalhamento (reflexão). No caso da reflexão direta, não há canalização, já no caso do espalhamento, ocorre a refração e a canalização ou dutificação dos sinais. A canalização de sinais a grande distâncias ocorre em altura de ionização reduzida, porém não é regra. A probabilidade desta é nas camadas E e F, em alguns casos com ecos percorrendo toda a circunferência da Terra. Pode ocorrer a canalização, onde o sinal refrata e reflete ao mesmo tempo dentro de regiões irregulares do campo alinhado acima da região F também. A reflexão ionosférica pode levar ao fenômeno da cintilação, isto ocorre devido à atuação dos sinais perante as irregularidades ionosféricas que atual como uma tela de fase variável nos sinais transionosféricos de fontes. Esta tela eletrônica dá origem à efeitos de difração com cintilação de amplitude, ângulo de chegada e fase. Portanto, num meio variável onde ocorrem densidades variáveis, ocorre o fenômeno da reflexão, refração e difração dos sinais de radiofreqüência. Fenômenos ocorridos na faixa de freqüência de HF e faixa inferior VHF. Variação da densidade ionosférica Durante o dia o aumento da densidade ionosférica é significativo, conseqüentemente, a altitude da região diminui. À noite com a diminuição da densidade, a ionosfera aumenta sua altitude ficando mais tênue, propiciando um aumento da propagação de ondas de rádio para distâncias maiores. As camadas ionosféricas Este gráfico foi realizado em Dezembro de 1987 no Hemisfério Sul, os dados constantes mostrados são dinâmicos, a distribuição média de elétrons por metro cúbico varia muito, deve ser usado apenas para ilustração de como se procede a distribuição iônica na ionosfera Do solo para cima a ionosfera se divide em camadas de ionização. Estas variam conforme a hora do dia, estações do ano e condições solares. As camadas iônicas da ionosfera são: D;E;F1;F2; Camada D A mais próxima ao solo, fica entre os 50 e 80 km, é a que absorve a maior quantidade de energia eletromagnética, seu comportamento é diurno, aparece no momento em que as moléculas começam a adquirir energia solar. Esta camada permanece por alguns instantes no início da noite. Ionicamente é a menos energética. É a responsável pela absorção das ondas de rádio durante o dia. Camada E Acima da camada D, embaixo das camadas F1 e F2, sua altitude média é entre os 80 e os 100-140km. Semelhante à camada D, durante o dia se forma e se mantém, durante a noite se dissipa. Em algumas ocasiões, dependendo das condições de vento solar e energia absorvida durante o dia, a camada E pode permanecer esporadicamente à noite, quando isto ocorre é chamada de camada E Esporádica. Esta camada tem a particularidade de ficar mais ativa quanto mais perpendiculares são os raios solares que incidem sobre si. Camada F1 A camada F1 está acima da camada E e abaixo da camada F2 ~100-140 até ~200 Km. Existe durante os horários diurnos, acompanhando o comportamento da camada E, podendo esporadicamente estar presente à noite. Serve de refletora em determinadas freqüências, esta reflexão varia conforme a espessura que adquire ao receber energia solar. Normalmente a radiofreqüência incidente que atravessa a camada E, atravessa a F1. Ao fazê-lo refrata-se, alterando seu ângulo de incidência sobre a camada F2, refletindo nesta. Camada F2 A camada F2, está entre os 200 e 400km de altitude. Acima da F1, E, e D respectivamente. É o principal meio de reflexão ionosferico utilizado para as comunicações em altas freqüências à longa distância. A altitude da F2 varia conforme a hora do dia, época do ano, condições de vento e ciclo solares. A propagação e reflexão obedecem a estas variáveis. Seu aparecimento ocorre ao nascer do Sol, quando a camada F se desmembra em F1 e F2. A refração nesta camada pode gerar o aparecimento do fenômeno raro da dutificação da radiofreqüência, ocasionando contatos à dezenas de milhares de quilômetros e ecos ionosféricos. Também a reflexão da radiofreqüência nesta camada propicia a comunicação a milhares de quilômetros. Camada F3 A camada F3 é uma região ionosférica que se localiza acima da camada F2 em latitudes equatoriais numa altitude presumida entre 500 km e 700 km e se forma após o amanhecer. A maior densidade eletrônica de F3 se dá a aproximadamente 170° de latitude tendo um pico ao norte e outro ao sul do equador magnético. As pesquisas da região ionosférica no Brasil Esquema de procedimentos para levantamento de ionogramas através da reflexão ionosférica utilizando ionossondas No Brasil a pesquisa da ionosfera é principalmente executada pela Divisão de Aeronomia do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, INPE. Os estudos ionosféricos iniciaram em 1963, através da recepção de sinais de satélites. Em 1973, em Cachoeira Paulista,SP, a pesquisa através de ionosondas teve seu aprimoramento e alargamento dos dados coletados. Em 1975, em Fortaleza, Ceará foram instalados equipamentos de pesquisa, entre estes antenas transmissores e ionossondas de grande precisão. Em 1984, o Ministério da Aeronáutica brasileiro autorizou o Centro Tecnológico Aeroespacial (CTA) a efetuar experiências e sondagens com foguetes ionosféricos e equipamentos desenvolvidos pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). A Universidade Estadual do Maranhão e o INPE, firmaram um convênio tecnológico e construíram um observatório espacial em São Luis, Maranhão, este foi aquipado com uma digissonda, e um radar de espalhamento coerente (ESCO). A função destes instrumentos científicos é estudar o comportamento da ionosfera, os processos dinâmicos, eletrodinâmicos e químicos do plasma. Os dados recolhidos através de sensoriamento remoto utilizam foguetes, satélites, sistemas de modelagem e simulação dos processos ionosféricos e termosféricos. Alta Ionosfera e Cinturão de Van Allen Segundo "José Humberto Andrade Sobral no artigo Sobre a Importância Estratégica da Ciência Espacial para o Brasil, PARCERIAS ESTRATÉGICAS - número 7 - Outubro/1999 " § (sic) ...o cinturão de radiação de Van Allen é uma região do campo magnético terrestre que apresenta fortes correntes elétricas, podendo abrigar prótons de alta energia que podem por em risco a vida de astronautas. Esse perigo é maior na região brasileira do que em qualquer outra região do globo terrestre, devido à excentricidade do eixo do dipolo geomagnético que faz com que tal cinturão seja mais próximo da superfície terrestre na região brasileira, que em qualquer outra parte do planeta. Prótons de 1 MeV de energia podem transpassar uma couraça de ferro de 25 cm de espessura e, dessa forma, podem colocar em risco a vida de um astronauta. A alta atmosfera, notadamente na região das camadas ou regiões F1 e F2, e acima, apresenta uma série de fenômenos ainda em estudo. Entre estes podem ser citados o eletrojato equatorial, cuja importância reside no fato de haver correntes eletrônicas fortíssimas numa altitude de 110 Km, ao longo do equador magnético terrestre. Existe também a chamada Anomalia Appleton, no plasma ionosférico. Formada por duas regiões de alta densidade de plasma sobre os trópicos que circulam paralelas ao equador magnético. Ainda sobre o Brasil, existe uma anomalia nominada Anomalia Geomagnética Brasileira (Também denominada Anomalia Geomagnética do Atlântico Sul), esta, de todas as anomalias está totalmente sobre o Brasil, se estendendo sobre boa parte da América do Sul, estando espalhada sobre o Atlântico Sul, atingindo parte da África do Sul. Na região onde ocorre, o campo magnético terrestre, também chamado campo geomagnético, é mais fraco que em qualquer outra parte do planeta. Isso ocorre, devida excentricidade do eixo do dipolo magnético terrestre. A conseqüência imediata são as fortes precipitações de prótons e elétrons provindos dos cinturões de radiação de Van Allen. Pode causar defeitos em satélites, indução de correntes no solo, black-out's de distribuição de energia elétrica em todo território brasileiro e zona de influência. A Anomalia, pode influir nas regiões ionosféricas aumentando ou diminuindo a densidade do plasma de alta altitude. Dependendo das condições solares, pode ser responsável pelo mascaramento dos sinais de radar, interferências nas telecomunicações, além de danos em sistemas e equipamentos eletro-eletrônicos. Outros fenômenos bastante interessantes são as bolhas ionosféricas que ocorrem na alta atmosfera e também são objeto de estudo. Estas são praticamente desconhecidas dos estudiosos de áreas diferentes da Aeronomia, Astronáutica e Espaço. Consistem de grande rarefação do plasma ionosférico. Ocorrem nos meses de outubro até março durante a noite, acompanham as linhas de campo geomagnético. Têm extensão de milhares de quilômetros, cobrindo praticamente todo o Brasil no sentido Norte-Sul, causam interferências sobretudo nos sistemas DGPS (Differential Global Positioning System). Foram descobertas entre 1976 e 1977 por cientistas brasileiros do INPE.
sábado, 10 de dezembro de 2011
O Sol e os raios cósmicos
Fim do mundo
Maias não previram fim do mundo ?
Os maias não previram em seus textos e sua simbologia que no ano de 2012 o mundo vai acabar, afirmou neste sábado o peruano Ricardo González, um investigador da vida extraterrestre.
“Em nenhum momento os maias deixaram uma advertência de destruição do planeta porque não está assinalado nem em seus códices nem em seus símbolos de alto relevo, nos sítios arqueológicos”, disse González à agência Efe.
Os maias, que habitaram territórios do México, Guatemala, Belize, Honduras e El Salvador entre os anos 800 antes e 900 depois de Cristo, “tinham efemérides astronômicas e grandes ciclos que, esotericamente, misticamente, alguns interpretaram como o fim de nossa civilização”, disse ele.
No dia 21 de dezembro de 2012 deve ocorrer o fim de ciclo, segundo o antigo calendário maia, o que gerou um sem número de teorias, programas nos meios de comunicação, livros, sítios na internet e filmes como “2012″, do diretor Roland Emmerich.
González afirmou que “temos que interpretar tudo isto como o fim de um ciclo”, que começou no ano 3.113 antes de Cristo e “o início de outro, que deveria ser mais positivo, com maior esperança para a humanidade, mas não é o fim do mundo”.
O que é 2012? O que pode acontecer por volta deste ano?
Veja aqui várias teorias, desde científicas até espiritualistas e místicas.
Todos são unânimes em dizer que o mundo como o conhecemos pode estar com os dias contados
Conforme o ano de 2012 se aproxima, cientistas, religiosos e místicos do mundo inteiro correm atrás de pistas deixadas por civilizações e profetas do passado explicando como será o fim dos tempos. Em diversas culturas ancestrais o ano de 2012 é marcado nos calendários como o 'Armagedom', o 'apocalipse', o 'fim do mundo', 'o juízo final', 'o fim de um ciclo' e, nos mais otimistas, 'o ano em que esta era terminará e outra, melhor, será iniciada'. Maias, Egípcios, Celtas, Hopis, Nostradamus e diversos profetas, Chineses e Budistas, WebBots, Cientistas e Religiosos das mais diferentes crenças dizem que o mundo como o conhecemos pode estar com os dias contados.
Veja a seguir algumas teorias do que poderá ocorrer em 2012, antes ou depois. Algumas teorias possuem base científica, outras são espiritualistas e místicas. Recomenda-se bom senso na leitura.
Segundo a cosmologia Maia , o Planeta Terra possui 5 grandes ciclos ou eras, cada um com cerca de 5.125 anos. Para eles, 4 já passaram. "Os 4 ciclos anteriores terminaram em destruição. A profecia maia do juízo final refere-se ao último dia do 5º ciclo, ou seja, 21 de dezembro de 2012." diz Steven Alten. O quinto e atual ciclo também terminará em destruição? O que irá desencadeá-la? A resposta pode estar em um raro fenômeno cósmico que os maias previram a mais de 2.000 anos. "A profecia maia para 2012 baseia-se em um alinhamento astronômico. Em dezembro de 2012, o sol do solstício vai se alinhar com o centro de nossa galáxia. É um raro alinhamento cósmico. Acontece uma vez a cada 26.000 anos" diz John Major Jenkins, autor do livro Maya Cosmogenese 2012.
A cada 26.000 anos o sol se alinha com o centro da Via Láctea. Ao mesmo tempo ocorre outro raro fenômeno astrológico, uma mudança do eixo da terra em relação a esfera celeste. O fenômeno se chama Precessão. A data exata disto tudo é 21 de dezembro de 2012. "A Terra oscila lentamente sobre seu eixo mudando nossa orientação angular em relação a galáxia. Uma precessão completa leva 26.000 anos." diz John Major Jenkins.
Mas o que de fato acontecerá na fatídica data de 21 de dezembro de 2012? Para muitos será o dia da aniquilação da raça humana devido a uma inversão dos pólos da Terra . Como isso seria possível? Devido a distúrbios nos campos magnéticos do Sol que, gerando colossais tormentas solares , afetarão a polaridade de todo o nosso planeta. Resultado: o campo magnético terrestre se inverterá imediatamente, com conseqüências catastróficas para a humanidade. Violentos terremotos demolirão todos os edifícios, alimentando tsunamis colossais e atividade vulcânica intensa. Na verdade, a crosta terrestre deslizará, arremessando continentes a milhares de quilômetros de sua localização atual.
Até já estão sendo desenvolvidos novos mapas da geografia terrestres após as alterações físicas que supostamente ocorrerão. Especula-se que a Europa e a América do Norte sofrerão um deslocamento de milhares de quilômetros em direção ao Norte, e seu clima se tornará polar.
Para a surpresa de muitos, em 2008 apareceu um Crop Circle (círculos nas plantações) indicando a formação planetária em 2012 e talvez querendo nos alertar para algo que ocorrerá em 21/12/2012.
Outros falam que grandes cataclismos serão gerados devido a passagem de um astro/cometa/planeta perto da Terra. Seria o “abominável da desolação” de Jesus, a “abominação desoladora” do profeta Daniel, a “grande estrela ardente com um facho, chamada Absinto” do Apocalipse de João, a “grande estrela“, “o grande rei do terror“, “o monstro” ou “o novo corpo celeste” de Nostradamus, o “astro Intruso” ou “planeta higienizador” de Ramatis, o “planeta chupão” citado por Chico Xavier, ou o “Planeta X” procurado pelos astrônomos, ou o “12º planeta” de Zecharia Sitchin, ou o “Nibiru/ Marduk” dos Sumérios, ou ainda o “Hercólubus” da turma da Gnose.
A edição 148 da Revista UFO , de dezembro de 2008, veiculou extenso artigo sobre o suposto astro Nibiru, intitulado Nibiru: Perigo Iminente, do professor universitário e autor Salvatore De Salvo, consultor da UFO, defendendo sua existência e a iminência de um desastre na Terra quando de sua passagem, esperada para 2012. Embora esta visão catastrófica tenha sido contestada pelo Ufólogo Marco Antonio Petit na edição 151 da Revista UFO , de março de 2009, Salvatore voltou a ratificar o alerta sobre a aproximação de Nibiru num artigo publicado pelo site da Revista Ufo em abril de 2009 . No programa Fantástico da Rede Globo de 1 de março de 2009 o tema 2012 e Nibiru foi abordado muito rapidamente. Como se poderia esperar de uma emissóra de TV aberta e destinada a grande massa (povão) infelizmente o tema foi tratado com deboche e visto como um "Hoax" (boato fraudulento), sem que tenha havido qualquer investigação aprofundada por parte da emissora (o site porque2012.com apareceu rapidamente nesta reportagem).
Parece loucura, mas talvez seja verdade que o Sol tenha uma companheira mortal que ameace a vida em nosso planeta. A hipotética companheira do sol foi sugerida pela primeira vez em 1985 por Whitmire e Matese, que a batizaram de Nêmesis, a deusa da vingança . Seria até mesmo possível que esta "estrela da morte" já estivesse presente em algum catálogo estelar, sem que ninguém tivesse notado algo incomum. Entre os defensores da existência de Nêmesis estão geólogos que apostam que a cada 26 ou 30 milhões de anos ocorrem extinções em massa da vida na Terra, paralelamente ao surgimento de uma grande cratera de impacto (ou várias delas). Registros geológicos de fato indicam uma enorme cratera de impacto no mar do Caribe, com 65 milhões de anos, do final do período cretáceo, coincidindo com o fim do reinado dos dinossauros Esse evento teria aberto caminho para que nossos antepassados mamíferos tomassem conta do planeta e nossa própria espécie pudesse evoluir. Um ou mais cometas teria atingido a Terra, argumentam, envolvendo-a numa nuvem de poeira durante meses.
A ideia de um planeta gigante e desconhecido passar perto da Terra ou até mesmo chocar-se pode parecer absurda, mas a ciência indica que temos com o que nos preocupar. Estamos falando de asteróides. Um asteroide (2003 QQ47) de pouco mais de um quilômetro de diâmetro estaria a caminho da Terra e poderia colidir com o planeta em 21 de março de 2014, segundo astrônomos da agência britânica responsável pelo monitoramento de objetos potencialmente perigosos para o planeta. Outro risco seria o asteróide VD17 2004 descoberto em 27 de novembro de 2004, que possui aproximadamente 500 metros de comprimento e um bilhão de toneladas. A Nasa declarou que o VD17 2004 poderia colidir com a Terra no início do próximo século, e com o impacto causaria a liberação de 10 mil megatons de energia (o equivalente à explosão de todas as armas nucleares existentes no planeta) causando a destruição em massa do planeta. O 2004 VD17 é o asteróide com as maiores chances de entrar em colisão com a Terra. As chances de uma colisão com a Terra, em 4 de maio de 2102, foram avaliadas na ocasião como uma possibilidade de uma em 3.000.Novas observações e cálculos complementares aumentaram o risco a "pouco menos de um por 1.000". Outro asteroide que põe medo nos cientistas é o chamado Apophis . Segundo os cientistas, há uma pequena possibilidade dele entrar em rota de colisão com a Terra nas próximas décadas. Recentemente a Nasa disse que não tem condições de detectar e destruir asteróides.
fonte: http://www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u719042.shtml
Civilização Inca
Civilização Inca
Os incas viveram na região da Cordilheira dos Andes (América do Sul ) nos atuais Peru, Bolívia, Chile e Equador. Fundaram no século XIII a capital do império: a cidade sagrada de Cusco. Foram dominados pelos espanhóis em 1532.
pintura: arte inca
O imperador, conhecido por Sapa Inca era considerado um deus na Terra. A sociedade era hierarquizada e formada por: nobres (governantes, chefes militares, juízes e sacerdotes), camada média ( funcionários públicos e trabalhadores especializados) e classe mais baixa (artesãos e os camponeses). Esta última camada pagava altos tributos ao rei em mercadorias ou com trabalhos em obras públicas.
Na arquitetura, desenvolveram várias construções com enormes blocos de pedras encaixadas, como templos, casas e palácios. A cidade de Machu Picchu foi descoberta somente em 1911 e revelou toda a eficiente estrutura urbana desta sociedade. A agricultura era extremamente desenvolvida, pois plantavam nos chamados terraços (degraus formados nas costas das montanhas). Plantavam e colhiam feijão, milho (alimento sagrado) e batata. Construíram canais de irrigação, desviando o curso dos rios para as aldeias. A arte destacou-se pela qualidade dos objetos de ouro, prata, tecidos e jóias.
Domesticaram a lhama (animal da família do camelo) e utilizaram como meio de transporte, além de retirar a lã , carne e leite deste animal. Além da lhama, alpacas e vicunhas também eram criadas.
A religião tinha como principal deus o Sol (deus Inti). Porém, cultuavam também animais considerados sagrados como o condor e o jaguar. Acreditavam num criador antepassado chamado Viracocha (criador de tudo).
Criaram um interessante e eficiente sistema de contagem : o quipo. Este era um instrumento feito de cordões coloridos, onde cada cor representava a contagem de algo. Com o quipo, registravam e somavam as colheitas, habitantes e impostos. Mesmo com todo desenvolvimento, este povo não desenvolveu um sistema de escrita.
Civilização Asteca
Civilização Asteca
Povo guerreiro, os astecas habitaram a região do atual México entre os séculos XIV e XVI. Fundaram no século XIV a importante cidade de Tenochtitlán (atual Cidade do México), numa região de pântanos, próxima do lago Texcoco.
A sociedade era hierarquizada e comandada por um imperador, chefe do exército. A nobreza era também formada por sacerdotes e chefes militares. Os camponeses, artesãos e trabalhadores urbanos compunham grande parte da população. Esta camada mais baixa da sociedade era obrigada a exercer um trabalho compulsório para o imperador, quando este os convocava para trabalhos em obras públicas (canais de irrigação, estradas, templos, pirâmides).
Durante o governo do imperador Montezuma II (início do século XVI), o império asteca chegou a ser formado por aproximadamente 500 cidades, que pagavam altos impostos para o imperador. O império começou a ser destruído em 1519 com as invasões espanholas. Os espanhóis dominaram os astecas e tomaram grande parte dos objetos de ouro desta civilização. Não satisfeitos, ainda escravizaram os astecas, forçando-os a trabalharem nas minas de ouro e prata da região.
Arte asteca e arquitetura: pirâmide da civilização asteca
Os astecas desenvolveram muito as técnicas agrícolas, construindo obras de drenagem e as chinampas (ilhas de cultivo), onde plantavam e colhiam milho, pimenta, tomate, cacau etc. As sementes de cacau, por exemplo, eram usadas como moedas por este povo.
O artesanato a era riquíssimo, destacando-se a confecção de tecidos, objetos de ouro e prata e artigos com pinturas.
A religião era politeísta, pois cultuavam diversos deuses da natureza (deus Sol, Lua, Trovão, Chuva) e uma deusa representada por uma Serpente Emplumada. A escrita era representada por desenhos e símbolos. O calendário maia foi utilizado com modificações pelos astecas. Desenvolveram diversos conceitos matemáticos e de astronomia.
Na arquitetura, construíram enormes pirâmides utilizadas para cultos religiosos e sacrifícios humanos. Estes, eram realizados em datas específicas em homenagem aos deuses. Acreditavam, que com os sacrifícios, poderiam deixar os deuses mais calmos e felizes.
História dos Maias
História dos Maias
Conheça a história da Civilização Maia, aspectos culturais, economia, religião, calendário, trabalho no campo, o imperador, escrita e arquitetura
Calendário Maia: exemplo da cultura maia
Introdução
A civilização maia habitou a região das florestas tropicais das atuais Guatemala, Honduras e Península de Yucatán (sul do atual México). Este povo nestas regiões entre os séculos IV a.C e IX a.C. Entre os séculos IX e X , os toltecas invadiram essas regiões e dominaram a civilização maia.
Organização e sociedade
Nunca chegaram a formar um império unificado, fato que favoreceu a invasão e domínio de outros povos vizinhos. As cidades formavam o núcleo de decisões e práticas políticas e religiosas da civilização e eram governadas por um estado teocrático.O império maia era considerado um representante dos deuses no Planeta Terra. A zona urbana era habitada apenas pelos nobres (família real), sacerdotes (responsáveis pelos cultos e conhecimentos), chefes militares e administradores do império (cobradores de impostos). Os camponeses, que formavam a base da sociedade, artesão e trabalhadores urbanos faziam parte das camadas menos privilegiadas e tinham que pagar altos impostos.
Economia e agricultura
A economia era baseada na agricultura, principalmente de milho, feijão e tubérculos. Suas técnicas de irrigação do solo eram muito avançadas para a época. Praticavam o comércio de mercadorias com povos vizinhos e no interior do império.
Ergueram pirâmides, templos e palácios, demonstrando um grande avanço arquitetônico. O artesanato também se destacou: fiação de tecidos, uso de tintas em tecidos e roupas.
Religião
A religião deste povo era politeísta, pois acreditavam em vários deuses ligados à natureza. Elaboraram um eficiente e complexo calendário que estabelecia com exatidão os 365 dias do ano.
Escrita
Assim como os egípcios, usaram uma escrita baseada em símbolos e desenhos (hieróglifos). Registravam acontecimentos, datas, contagem de impostos e colheitas, guerras e outros dados importantes.
Matemática maia
Desenvolveram muito a matemática, com destaque para a invenção das casas decimais e o valor zero.
Para saber mais (livros):
- ANNEQUIN, Guy. Religião e Ciência entre os Maias. In: A Civilização dos Maias. Rio de Janeiro: Otto Pierre Editores, 1977.
- DANIKEN, Erich von. O que teria acontecido em 11 de Agosto de 3114 a.C.?. In: O dia em que os deuses chegaram. São Paulo: Círculo do Livro, 1986.
Civilização Maia
O povo maia habitou a região das florestas tropicais das atuais Guatemala, Honduras e Península de Yucatán (região sul do atual México). Viveram nestas regiões entre os séculos IV a.C e IX a.C. Entre os séculos IX e X , os toltecas invadiram essas regiões e dominaram a civilização maia.
Nunca chegaram a formar um império unificado, fato que favoreceu a invasão e domínio de outros povos. As cidades formavam o núcleo político e religioso da civilização e eram governadas por um estado teocrático.O império maia era considerado um representante dos deuses na Terra.
A zona urbana era habitada apenas pelos nobres (família real), sacerdotes (responsáveis pelos cultos e conhecimentos), chefes militares e administradores do império (cobradores de impostos). Os camponeses, que formavam a base da sociedade, artesão e trabalhadores urbanos faziam parte das camadas menos privilegiadas e tinham que pagar altos impostos.
Arte e arquitetura: pirâmide da civilização maia
A base da economia maia era a agricultura, principalmente de milho, feijão e tubérculos. Suas técnicas de irrigação eram muito avançadas. Praticavam o comércio de mercadorias com povos vizinhos e no interior do império.
Ergueram pirâmides, templos e palácios, demonstrando um grande avanço na arquitetura. O artesanato também se destacou: fiação de tecidos, uso de tintas em tecidos e roupas.
A religião deste povo era politeísta, pois acreditavam em vários deuses ligados à natureza. Elaboraram um eficiente e complexo calendário que estabelecia com exatidão os 365 dias do ano.
Assim como os egípcios, usaram uma escrita baseada em símbolos e desenhos (hieróglifos). Registravam acontecimentos, datas, contagem de impostos e colheitas, guerras e outros dados importantes.
Desenvolveram muito a matemática, com destaque para a invenção das casas decimais e o valor zero.
Gripe Suína
1 – O que é o vírus da gripe e o que quer dizer H1N1:
2 – Qual o perigo de um vírus diferente?
3 – E como é o vírus suíno?
4 – Por que a gripe suína é perigosa?
5 – Como está a situação atual?
6 – Qual o risco de uma pandemia?
7 – Quais defesas nós temos contra o vírus?
8 – Atitudes individuais que podem ajudar.
Existem 3 tipos de influenza, o vírus que causa a gripe, o A, B e C. O
influenza A é o mais variável e que causa mais estragos todos anos. Ele
tem 8 pedaços de RNA (RNA mesmo, não é DNA) dentro de uma cápsula. Duas
proteínas deles são mais importantes para entendermos. Uma é chamada de
Hemaglutinina, fica do lado de fora do vírus e serve para fazer contato com a
célula. Como ela se liga em células, quando o colocam o vírus em uma
gota de sangue, os glóbulos vermelhos ficam aglutinados (hemo
aglutinina, hemaglutinina). A outra é a Neuraminidase , ela quebra os açúcares onde a hemaglutinina se liga para liberar os vírus recém formados.
Como a hemaglutinina e a neuraminidase ficam para fora do vírus, são as
proteínas mais reconhecidas por anticorpos e usadas nos testes de
diagnóstico. Por isso as linhagens de influenza são nomeadas pelas
letras HN, como H1N1, H3N2, de acordo com o tipo de cada uma.
São conhecidos 16 tipos de Hemaglutinina e 9 de Neuraminidase. Só
alguns são frequentes em seres humanos, H1, 2 e 3 e N1 e 2. Todos os
outros são encontrados em aves aquáticas, principalmente patos, que são
o reservatório natural do Influenza A. As aves migratórias misturam os
vírus em escala mundial pois nelas a gripe não causa sintomas, e infecta o
sistema digestivo ao invés do respiratório. Quando param em lagos para
comer durante a migração, defecam e a água fica forrada de influenza.
Num lago com água fria o vírus chega a durar 30 dias. Os mais perigosos,
que matam mais galinhas e pessoas quando transmitidos, são os H5 e H7. [1]
2 – Qual o perigo de um vírus diferente?
O motivo para não sermos imunes ao influenza A depois de uma gripe é
que o vírus muta muito [2]. Dois fenômenos são importantes, o drift, onde o
vírus acumula pequenas mutações nos genes H e N, suficientes para no
ano seguinte nosso sistema imune não reconhecer o vírus. Mais
importante (e mais frequente do que se imaginava) é o shift. O shift
acontece quando dois influenza diferentes entram na mesma célula e ao
saírem misturam seus cromossomos, e dos oito pedaços que levam, alguns
são do vírus x e outros do y. Quando isso acontece, o vírus muda
abruptamente e nosso sistema imune fica completamente despreparado. É o
que faz com que vacinas falhem. Na verdade, existe um atraso entre
coletar o vírus e produzir a vacina, de maneira que todo ano temos que
estudar o vírus e tentar prever qual vai ser a forma mais importante na
epidemia.
As maiores epidemias recentes de gripe ocorreram quando houve
rearranjo entre o vírus humano e o vírus aviário, como na gripe
asiática de 1957 (H2N2) e Hong Kong 1968 (H3N2). o vírus da gripe
espanhola, é H1N1 e aparentemente saltou direto dos patos para o ser
humano, sem rearranjo [3]. Quem intermedia o rearranjo, contraindo o
vírus humano e aviário? Os porcos e galinhas.
Isso explica porque a maioria das pandemias de gripe começa na Ásia.
Imagine mercados populares lotados de gente, onde se vendem em barracas
patos, patos selvagens, galinhas, gansos e porcos. Soma a isso a
técnica de alimentação dos porcos, onde eles colocam a gaiola dos patos
e das galinhas em cima da dos porcos, e dão comida apenas para as aves.
Isso gera as condições ideais para o surgimento de vírus aviários
infectando humanos.
3 – E como é o vírus suíno?
O vírus mais comum em porcos é o tipo H1N1. São várias linhagens diferentes circulando na Europa, Ásia e nas Américas, e nenhuma delas é próxima da linhagemda Gripe Espanhola.
Este vírus que infectou pessoas no México e na Califórnia foi sequenciado por uma equipe canadense, e foi descrito pelo CDC aqui . Segundo o CDC, a Hemaglutinina e alguns outros genes são próximos dos vírus que normalmente circulam nos EUA, mas a Neuraminidase e outro gene são de linhagens européias e asiáticas, além de um gene parecido com o influenza humano , o qué é novo. Em local nenhum no site do CDC encontrei referências a algum gene ser próximo do H5N1, causador da Gripe Aviária, nem nada que diga que este vírus é próximo do da Gripe Espanhola.
[update] O vírus H1N1 é um rearranjo de duas cepas suínas , uma que circula nas Américas e outra que circula na Europa. Não há genes do vírus aviário ou de alguma cepa humana.
[update 2] O vírus H1N1 é um rearranjo de três cepas suínas, duas que circulam na América do Norte e outra que circula na Europa e Ásia. Os genes que vieram de humanos e aves são de duas das cepas, mas já circulam em porcos há pelo menos 20 anos.
4 – Por que a gripe suína é perigosa?
Os porcos e as aves domésticas são os “atravessadores” dos vírus que circulam em aves migratórias para os seres humanos. Por isso os vírus que eles nos transmitem são perigosos, por serem muito diferentes do que nosso sistema imune encontra normalmente. Além de poderem ser um ponto de rearranjo entre um vírus diferente e um vírus adaptado ao ser humano.
Aparentemente, o que impede o H5N1 (Gripe Aviária) de ser transmitido de humanos para humanos, é o receptor celular que o vírus usa. Até hoje, H5N1 só foi transmitido de aves para seres humanos (uma possível exceção é uma transmissão entre mãe e filha, mas o contato entre elas foi intenso) porque o vírus infecta melhor o sistema respiratório e digestivo das aves do que o humano.
O perigo é que, as células do sistema respiratório dos porcos são mais parecidas com as nossas, de forma que um vírus adaptado ao porco teoricamente pode ser transmitido entre humanos do que um vírus aviário. [4]
Outro fator preocupante é que o vírus da gripe suína atual tem infectado principalmente jovens. Normalmente, crianças e idosos sofrem de gripe. O padrão de vírus agressivo que ataca jovens, com o sistema imune bem saudável, lembra muito o da Gripe Espanhola de 1918.
5 – Como está a situação atual?
Nos Estados Unidos, até agora (25/04/2009) foram confirmados 11 casos , todos de gripe forte, mas nenhum fatal.
Já no México, são três eventos separados :
Um começa em 18 de março no Distrito Federal do México, a capital do apís, e até 23 de abril são mais de 850 casos de pneumonia, dos quais 59 morreram.
Em São Luis Potosi, região central, são 24 casos com 3 mortes.
Em Mexicali, próximo dos EUA, são 4 casos e nenhuma morte.
6 – Qual o risco de uma pandemia?
Este não é o primeiro surto de Gripe Suína. O surto mais importante
aconteceu em Fort DIx, um acampamento militar americano, em 1976, e
ensinou uma grande lição para as entidades de saúde. Na época,
esperava-se um grande surto de Influenza, e tudo indicava que o vírus da gripe suína que estava atacando os jovens militares poderia ser o responsável. A pressão de 500 pessoas doentes e uma morte fez com que decisões erradas fossem tomadas, e iniciou-se uma vacinação em massa nos EUA com consequências drásticas. Recomendo a leitura do livro A Próxima Peste, de Laurie Garret, que explica em detalhes esta ocasião.
O ponto é, a OMS (Organização Mundial de Saúde), órgão responsável entre outras coisas por monitorar surtos de gripe pelo mundo, não trabalha com SE teremos uma pandemia de gripe, trabalha com QUANDO teremos. Com o tamanho de população que atingimos, e a facilidade de transporte que temos atualmente, é muito provável que uma linhagem perigosa de influenza cause um grande estrago. Seja essa pandemia causada pelo vírus da gripe aviária, suína ou qualquer outro.
Aqui uma parte nada animadora da lista de 10 itens sobre a Pandemia de Gripe da OMS:
Estamos à beira de um surto. Todos os
países serão afetados. Os suprimentos médicos serão inadequados. Vão
ocorrer muitas mortes. O rompimento econômico e social será enorme.
A OMS tem uma escala de alerta mundial que vai de 1 a 6
, 1 tudo tranquilo, não existe nenhuma doença perigosa, 6 fudeu tudo a coisa está complicada, a
pandemia está correndo solta. Estamos no estágio 3, existe uma doença
mas por enquanto não circula por contágio pessoa a pessoa. Ainda não houve motivos suficientes para passarmos para o nível 4, onde há transmissão entre humanos frequente.
7 – Quais defesas nós temos contra o vírus?
Existem poucos remédios antivirais porque os vírus usam as células para
se reproduzir, possuem pouca coisa própria, ao contrário das bactérias.
No caso do influenza, existem os inibidores da neuraminidase, que
impedem o vírus de se liberar da célula, como a Amantadina e o Tamiflu. Mas, o vírus muta e desenvolve resistência facilmente a essas
drogas, e não se sabe qual a facilidade disso acontecer com o H1N1.
A linhagem atual é resistente a Amantadina e Rimantadina, mas suscetível a Tamiflu e Zanamivir. Embora ocorram alguns casos de resistência, eles são esperados e até agora não estõa sendo transmitidos.
Outra defesa são as vacinas. Elas são a forma mais barata e rápida de
se proteger da gripe. O problema está na agilidade de desenvolver uma
vacina para o vírus certo e em tempo hábil para distribuir a população. E existe uma ordem de
prioridades na vacinação. Primeiro pessoas em situação chave, como
funcionários do governo, médicos, depois pessoas mais suscetíveis, como
idosos e crianças, e por último a população como um todo.
8 – De qualquer forma, há atitudes individuais que podem ajudar:
Lave bem as mãos, e frequentemente. Ao contrário do que se imagina, é mais fácil contrair o Influenza com um aperto de mão do que com um beijo no rosto. Se alguém resfriado espirra com a mão na frente da boca, e damos a mão a esta pessoa, podemos colocar a mão em contato com o olho e nariz, e contrair o vírus. Ou seja, lave bem as mãos, regularmente, e se estiver gripado, cubra o espirro com um lenço e jogue fora.
Evite aglomerações e locais fechados, principalmente com ar-condicionado. O Influenza dura mais tempo no ar em clima seco e frio, e um lugar fechado com ar-condicionado mistura várias pessoas em condições propícias para o vírus.
História
O vírus da gripe suína clássica (uma gripe de tipo A do vírus H1N1) foi primeiramente isolado de um porco em 1930 O foco deste vírus foi detectado na primeira parte do México,
Países e organizações mundiais de saúde tem a preocupação de que esse vírus da gripe tem a capacidade de ser a próxima gripe epidemia que começou em 1918 chamou a gripe espanhola. Este particular aviária tinha matado 20 a 100 milhões de pessoas em todo o mundo.
Sintomas
Nos adultos, os sintomas mais comuns da gripe suína são muito semelhantes à gripe comum. Eles incluem a falta de apetite, tosse, falta de energia e febre. Outros sintomas podem incluir náuseas, diarreia e vómitos, dor de garganta e, eventualmente, uma coriza nasal. Em crianças, alguns dos sintomas podem incluir gripe comum que os sintomas podem incluir irritabilidade, alteração na cor da pele, a falta de vontade de beber líquidos, problemas respiratórios, como respiração acelerada ou respirações curtas e dificuldade despertar durante cochilos.
AIDS
AIDS
HIV is transmitted in many ways, such as anal, vaginal or oral sex, blood transfusion, contaminated hypodermic needles, exchange between mother and baby during pregnancy,childbirth, and breastfeeding. It can be transmitted by any contact of a mucous membrane or the bloodstream with a bodily fluid that has the virus in it, such as the blood, semen, vaginal fluid,preseminal fluid, or breast milk from an infected person.[4][5]Acquired immune deficiency syndrome or acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) is a disease of the human immune system caused by the human immunodeficiency virus(HIV).[1][2][3] The illness interferes with the immune system making people with AIDS much more likely to get infections, including opportunistic infections and tumors that do not affect people with working immune systems. This susceptibility gets worse as the disease continues.
The virus and disease are often referred to together as HIV/AIDS. The disease is a major health problem in many parts of the world, and is considered a pandemic, a disease outbreak that is not only present over a large area but is actively spreading.[6] In 2009, the World Health Organization (WHO) estimated that there are 33.4 million people worldwide living with HIV/AIDS, with 2.7 million new HIV infections per year and 2.0 million annual deaths due to AIDS.[7] In 2007, UNAIDS estimated: 33.2 million people worldwide had AIDS that year; AIDS killed 2.1 million people in the course of that year, including 330,000 children, and 76% of those deaths occurred in sub-Saharan Africa.[8] According to UNAIDS 2009 report, worldwide some 60 million people have been infected since the start of the pandemic, with some 25 million deaths, and 14 million orphaned children in southern Africa alone.[9]
Genetic research indicates that HIV originated in west-central Africa during the late nineteenth or early twentieth century.[10][11] AIDS was first recognized by the U. S. Centers for Disease Control and Prevention in 1981 and its cause, HIV, identified in the early 1980s.[12]
Although treatments for HIV/AIDS can slow the course of the disease, there is no known cure orHIV vaccine. Antiretroviral treatment reduces both the deaths and new infections from HIV/AIDS, but these drugs are expensive and the medications are not available in all countries.[13] Due to the difficulty in treating HIV infection, preventing infection is a key aim in controlling the AIDS pandemic, with health organizations promoting safe sex and needle-exchange programmes in attempts to slow the spread of the virus.
Signs and symptoms
X-ray of pneumocystis pneumonia (PCP). There is increased white (opacity) in the lower lungs on both sides, characteristic of PCP.
The symptoms of AIDS are primarily the result of conditions that do not normally develop in individuals with healthy immune systems. Most of these conditions are infections caused bybacteria, viruses, fungi and parasites that are normally controlled by the elements of the immune system that HIV damages.
Opportunistic infections are common in people with AIDS.[14] These infections affect nearly everyorgan system.
People with AIDS also have an increased risk of developing various cancers such as Kaposi's sarcoma, cervical cancer and cancers of the immune system known as lymphomas. Additionally, people with AIDS often have systemic symptoms of infection like fevers, sweats (particularly at night), swollen glands, chills, weakness, and weight loss.[15][16] The specific opportunistic infections that AIDS patients develop depend in part on the prevalence of these infections in the geographic area in which the patient lives.
Pulmonary
Pneumocystis pneumonia (originally known as Pneumocystis carinii pneumonia, and still abbreviated as PCP, which now stands for Pneumocystis pneumonia) is relatively rare in healthy,immunocompetent people, but common among HIV-infected individuals. It is caused byPneumocystis jirovecii.
Before the advent of effective diagnosis, treatment and routine prophylaxis in Western countries, it was a common immediate cause of death. In developing countries, it is still one of the first indications of AIDS in untested individuals, although it does not generally occur unless the CD4 count is less than 200 cells per µL of blood.[17]
Tuberculosis (TB) is unique among infections associated with HIV because it is transmissible to immunocompetent people via the respiratory route, and is not easily treatable once identified.[18] Multidrug resistance is a serious problem. Tuberculosis with HIV co-infection (TB/HIV) is a major world health problem according to the World Health Organization: in 2007, 456,000 deaths among incident TB cases were HIV-positive, a third of all TB deaths and nearly a quarter of the estimated 2 million HIV deaths in that year.[19] Even though its incidence has declined because of the use of directly observed therapy and other improved practices in Western countries, this is not the case in developing countries where HIV is most prevalent. In early-stage HIV infection (CD4 count >300 cells per µL), TB typically presents as a pulmonary disease. In advanced HIV infection, TB often presents atypically with extrapulmonary (systemic) disease a common feature. Symptoms are usually constitutional and are not localized to one particular site, often affecting bone marrow, bone, urinary and gastrointestinal tracts, liver, regional lymph nodes, and the central nervous system.[20]
Gastrointestinal
Esophagitis is an inflammation of the lining of the lower end of the esophagus (gullet or swallowing tube leading to the stomach). In HIV-infected individuals, this is normally due to fungal (candidiasis) or viral (herpes simplex-1 or cytomegalovirus) infections. In rare cases, it could be due to mycobacteria.[21]
Unexplained chronic diarrhea in HIV infection is due to many possible causes, including common bacterial (Salmonella, Shigella, Listeria orCampylobacter) and parasitic infections; and uncommon opportunistic infections such as cryptosporidiosis, microsporidiosis, Mycobacterium avium complex (MAC) and viruses,[22] astrovirus, adenovirus, rotavirus and cytomegalovirus, (the latter as a course of colitis).
In some cases, diarrhea may be a side effect of several drugs used to treat HIV, or it may simply accompany HIV infection, particularly during primary HIV infection. It may also be a side effect of antibiotics used to treat bacterial causes of diarrhea (common for Clostridium difficile). In the later stages of HIV infection, diarrhea is thought to be a reflection of changes in the way the intestinal tract absorbs nutrients, and may be an important component of HIV-related wasting.[23]
Neurological and psychiatric
HIV infection may lead to a variety of neuropsychiatric sequelae, either by infection of the now susceptible nervous system by organisms, or as a direct consequence of the illness itself.[24]
Toxoplasmosis is a disease caused by the single-celled parasite called Toxoplasma gondii; it usually infects the brain, causing toxoplasmaencephalitis, but it can also infect and cause disease in the eyes and lungs.[25] Cryptococcal meningitis is an infection of the meninx (the membrane covering the brain and spinal cord) by the fungus Cryptococcus neoformans. It can cause fevers, headache, fatigue, nausea, andvomiting. Patients may also develop seizures and confusion; left untreated, it can be lethal.
Progressive multifocal leukoencephalopathy (PML) is a demyelinating disease, in which the gradual destruction of the myelin sheath covering the axons of nerve cells impairs the transmission of nerve impulses. It is caused by a virus called JC virus which occurs in 70% of the population in latent form, causing disease only when the immune system has been severely weakened, as is the case for AIDS patients. It progresses rapidly, usually causing death within months of diagnosis.[26]
AIDS dementia complex (ADC) is a metabolic encephalopathy induced by HIV infection and fueled by immune activation of HIV infected brainmacrophages and microglia. These cells are productively infected by HIV and secrete neurotoxins of both host and viral origin.[27] Specific neurological impairments are manifested by cognitive, behavioral, and motor abnormalities that occur after years of HIV infection and are associated with low CD4+ T cell levels and high plasma viral loads.
Prevalence is 10–20% in Western countries[28] but only 1–2% of HIV infections in India.[29][30] This difference is possibly due to the HIV subtype in India. AIDS related mania is sometimes seen in patients with advanced HIV illness; it presents with more irritability and cognitive impairment and less euphoria than a manic episode associated with true bipolar disorder. Unlike the latter condition, it may have a more chronic course. This syndrome is less often seen with the advent of multi-drug therapy.
Tumors
Patients with HIV infection have substantially increased incidence of several cancers. This is primarily due to co-infection with an oncogenic DNA virus, especially Epstein-Barr virus (EBV),Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus (KSHV) (also known as human herpesvirus-8 [HHV-8]), and human papillomavirus (HPV).[31][32]
Kaposi's sarcoma (KS) is the most common tumor in HIV-infected patients. The appearance of this tumor in young homosexual men in 1981 was one of the first signals of the AIDS epidemic. Caused by a gammaherpes virus called Kaposi's sarcoma-associated herpes virus (KSHV), it often appears as purplish nodules on the skin, but can affect other organs, especially the mouth, gastrointestinal tract, and lungs. High-grade B cell lymphomas such as Burkitt's lymphoma, Burkitt's-like lymphoma, diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL), and primary central nervous system lymphoma present more often in HIV-infected patients. These particular cancers often foreshadow a poor prognosis. Epstein-Barr virus (EBV) or KSHV cause many of these lymphomas. In HIV-infected patients, lymphoma often arises in extranodal sites such as the gastrointestinal tract.[33] When they occur in an HIV-infected patient, KS and aggressive B cell lymphomas confer a diagnosis of AIDS.
Invasive cervical cancer in HIV-infected women is also considered AIDS-defining, it is caused by human papillomavirus (HPV).[34]
In addition to the AIDS-defining tumors listed above, HIV-infected patients are at increased risk of certain other tumors, notably Hodgkin's disease, anal and rectal carcinomas, hepatocellular carcinomas, head and neck cancers, and lung cancer. Some of these are causes by viruses, such as Hodgkin's disease (EBV), anal/rectal cancers (HPV), head and neck cancers (HPV), and hepatocellular carcinoma (hepatitis B or C). Other contributing factors include exposure to carcinogens (cigarette smoke for lung cancer), or living for years with subtle immune defects.
Interestingly, the incidence of many common tumors, such as breast cancer or colon cancer, does not increase in HIV-infected patients. In areas where HAART is extensively used to treat AIDS, the incidence of many AIDS-related malignancies has decreased, but at the same time malignant cancers overall have become the most common cause of death of HIV-infected patients.[35] In recent years, an increasing proportion of these deaths have been from non-AIDS-defining cancers.
Other infections
AIDS patients often develop opportunistic infections that present with non-specific symptoms, especially low-grade fevers and weight loss. These include opportunistic infection with Mycobacterium avium-intracellulare and cytomegalovirus (CMV). CMV can cause colitis, as described above, and CMV retinitis can cause blindness.
Penicilliosis due to Penicillium marneffei is now the third most common opportunistic infection (after extrapulmonary tuberculosis andcryptococcosis) in HIV-positive individuals within the endemic area of Southeast Asia.[36]
An infection that often goes unrecognized in AIDS patients is Parvovirus B19. Its main consequence is anemia, which is difficult to distinguish from the effects of antiretroviral drugs used to treat AIDS itself.[37]
Cause
A generalized graph of the relationship between HIV copies (viral load) and CD4 counts over the average course of untreated HIV infection; any particular individual's disease course may vary considerably. CD4+ T Lymphocyte count (cells/mm³) HIV RNA copies per mL of plasma
AIDS is the ultimate clinical consequence of infection with HIV. HIV is a retrovirus that primarily infects vital organs of the human immune system such as CD4+ T cells (a subset of T cells),macrophages and dendritic cells. It directly and indirectly destroys CD4+ T cells.[38]
Once the number of CD4+ T cells per microliter (µL) of blood drops below 200, cellular immunity is lost. Acute HIV infection usually progresses over time to clinical latent HIV infection and then to early symptomatic HIV infection and later to AIDS, which is identified either on the basis of the amount of CD4+ T cells remaining in the blood, and/or the presence of certain infections, as noted above.[39]
In the absence of antiretroviral therapy, the median time of progression from HIV infection to AIDSis nine to ten years, and the median survival time after developing AIDS is only 9.2 months.[40]However, the rate of clinical disease progression varies widely between individuals, from two weeks up to 20 years.
Many factors affect the rate of progression. These include factors that influence the body's ability to defend against HIV such as the infected person's general immune function.[41][42] Older people have weaker immune systems, and therefore have a greater risk of rapid disease progression than younger people.
Poor access to health care and the existence of coexisting infections such astuberculosis also may predispose people to faster disease progression.[40][43][44]The infected person's genetic inheritance plays an important role and some people are resistant to certain strains of HIV. An example of this is people with thehomozygous CCR5-Δ32 variation are resistant to infection with certain strains of HIV.[45] HIV is genetically variable and exists as different strains, which cause different rates of clinical disease progression.[46][47][48]
There are a number HIV and AIDS misconceptions. Three of the most common are that AIDS can spread through casual contact, that sexual intercourse with a virgin will cure AIDS, and that HIV can infect only homosexual men and drug users. Other misconceptions are that any act of anal intercourse between gay men can lead to AIDS infection, and that open discussion of homosexuality and HIV in schools will lead to increased rates of homosexuality and AIDS.[49][50]
Sexual transmission
Sexual transmission occurs with the contact between sexual secretions of one person with the rectal, genital or oral mucous membranes of another. Unprotected sexual acts are riskier for the receptive partner than for the insertive partner, and the risk for transmitting HIV through unprotected anal intercourse is greater than the risk from vaginal intercourse or oral sex.
However, oral sex is not entirely safe, as HIV can be transmitted through both insertive and receptive oral sex.[51][52] Sexual assault greatly increases the risk of HIV transmission as condoms are rarely employed and physical trauma to the vagina or rectum occurs frequently, facilitating the transmission of HIV.[53]
Drug use has been studied as a possible predictor of HIV transmission. Perry N. Halkitis found that methamphetamine usage does significantly relate to unprotected sexual behavior. The study found methamphetamine users to be at a higher risk for contracting HIV.[54]
Other sexually transmitted infections (STI) increase the risk of HIV transmission and infection, because they cause the disruption of the normal epithelial barrier by genital ulceration and/or microulceration; and by accumulation of pools of HIV-susceptible or HIV-infected cells (lymphocytes and macrophages) in semen and vaginal secretions. Epidemiological studies from sub-Saharan Africa, Europe and North America suggest that genital ulcers, such as those caused by syphilis and/or chancroid, increase the risk of becoming infected with HIV by about fourfold. There is also a significant although lesser increase in risk from STIs such as gonorrhea, chlamydia and trichomoniasis, which all cause local accumulations of lymphocytes and macrophages.[55]
Transmission of HIV depends on the infectiousness of the index case and the susceptibility of the uninfected partner. Infectivity seems to vary during the course of illness and is not constant between individuals. An undetectable plasma viral load does not necessarily indicate a low viral load in the seminal liquid or genital secretions.
However, each 10-fold increase in the level of HIV in the blood is associated with an 81% increased rate of HIV transmission.[55][56] Women are more susceptible to HIV-1 infection due to hormonal changes, vaginal microbial ecology and physiology, and a higher prevalence of sexually transmitted diseases.[57][58]
People who have been infected with one strain of HIV can still be infected later on in their lives by other, more virulent strains.
Infection is unlikely in a single encounter. High rates of infection have been linked to a pattern of overlapping long-term sexual relationships. This allows the virus to quickly spread to multiple partners who in turn infect their partners. A pattern of serial monogamy or occasional casual encounters is associated with lower rates of infection.[59]
HIV spreads readily through heterosexual sex in Africa, but less so elsewhere. One possibility being researched is that schistosomiasis, which affects up to 50% of women in parts of Africa, damages the lining of the vagina.[60][61]
Blood products
This transmission route is particularly relevant to intravenous drug users, hemophiliacs and recipients of blood transfusions and blood products. Sharing and reusing syringes contaminated with HIV-infected blood represents a major risk for infection with HIV.
Needle sharing is the cause of one third of all new HIV-infections in North America, China, andEastern Europe. The risk of being infected with HIV from a single prick with a needle that has been used on an HIV-infected person is thought to be about 1 in 150 (see table above). Post-exposure prophylaxis with anti-HIV drugs can further reduce this risk.[62]
This route can also affect people who give and receive tattoos and piercings. Universal precautionsare frequently not followed in both sub-Saharan Africa and much of Asia because of both a shortage of supplies and inadequate training.
The WHO estimates that approximately 2.5% of all HIV infections in sub-Saharan Africa are transmitted through unsafe healthcare injections.[63] Because of this, the United Nations General Assembly has urged the nations of the world to implement precautions to prevent HIV transmission by health workers.[64]
The risk of transmitting HIV to blood transfusion recipients is extremely low in developed countries where improved donor selection and HIV screening is performed. However, according to the WHO, the overwhelming majority of the world's population does not have access to safe blood and between 5% and 10% of the world's HIV infections come from transfusion of infected blood and blood products.[65]
Perinatal transmission
The transmission of the virus from the mother to the child can occur in utero during the last weeks of pregnancy and at childbirth. In the absence of treatment, the transmission rate between a mother and her child during pregnancy, labor and delivery is 25%.
However, when the mother takes antiretroviral therapy and gives birth by caesarean section, the rate of transmission is just 1%.[66] The risk of infection is influenced by the viral load of the mother at birth, with the higher the viral load, the higher the risk. Breastfeeding also increases the risk of transmission by about 4 %.[67]
Pathophysiology
The pathophysiology of AIDS is complex, as is the case with all syndromes.[68] Ultimately, HIV causes AIDS by depleting CD4+ T helper lymphocytes. This weakens the immune system and allows opportunistic infections. T lymphocytes are essential to the immune response and without them, the body cannot fight infections or kill cancerous cells. The mechanism of CD4+ T cell depletion differs in the acute and chronic phases.[69]
During the acute phase, HIV-induced cell lysis and killing of infected cells by cytotoxic T cells accounts for CD4+ T cell depletion, althoughapoptosis may also be a factor. During the chronic phase, the consequences of generalized immune activation coupled with the gradual loss of the ability of the immune system to generate new T cells appear to account for the slow decline in CD4+ T cell numbers.
Although the symptoms of immune deficiency characteristic of AIDS do not appear for years after a person is infected, the bulk of CD4+ T cell loss occurs during the first weeks of infection, especially in the intestinal mucosa, which harbors the majority of the lymphocytes found in the body.[70] The reason for the preferential loss of mucosal CD4+ T cells is that a majority of mucosal CD4+ T cells express the CCR5 coreceptor, whereas a small fraction of CD4+ T cells in the bloodstream do so.[71]
HIV seeks out and destroys CCR5 expressing CD4+ cells during acute infection. A vigorous immune response eventually controls the infection and initiates the clinically latent phase. However, CD4+ T cells in mucosal tissues remain depleted throughout the infection, although enough remain to initially ward off life-threatening infections.
Continuous HIV replication results in a state of generalized immune activation persisting throughout the chronic phase.[72] Immune activation, which is reflected by the increased activation state of immune cells and release of proinflammatory cytokines, results from the activity of several HIV gene products and the immune response to ongoing HIV replication. Another cause is the breakdown of the immune surveillance system of the mucosal barrier caused by the depletion of mucosal CD4+ T cells during the acute phase of disease.[73]
This results in the systemic exposure of the immune system to microbial components of the gut’s normal flora, which in a healthy person is kept in check by the mucosal immune system. The activation and proliferation of T cells that results from immune activation provides fresh targets for HIV infection. However, direct killing by HIV alone cannot account for the observed depletion of CD4+ T cells since only 0.01–0.10% of CD4+ T cells in the blood are infected.
A major cause of CD4+ T cell loss appears to result from their heightened susceptibility to apoptosis when the immune system remains activated. Although new T cells are continuously produced by the thymus to replace the ones lost, the regenerative capacity of the thymus is slowly destroyed by direct infection of its thymocytes by HIV. Eventually, the minimal number of CD4+ T cells necessary to maintain a sufficient immune response is lost, leading to AIDS