{"id":31421,"date":"2026-05-01T13:20:02","date_gmt":"2026-05-01T16:20:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/?p=31421"},"modified":"2026-05-01T13:20:03","modified_gmt":"2026-05-01T16:20:03","slug":"debate-sobre-escassez-e-autonomia-marca-usos-cientificos-de-helio-no-brasil","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/debate-sobre-escassez-e-autonomia-marca-usos-cientificos-de-helio-no-brasil\/","title":{"rendered":"Debate sobre escassez e autonomia marca usos cient\u00edficos de h\u00e9lio no Brasil"},"content":{"rendered":"\n

Elemento qu\u00edmico conhecido do grande p\u00fablico por encher bal\u00f5es festivos, o h\u00e9lio desempenha papel central em pesquisas cient\u00edficas. Na chamada f\u00edsica de baixas temperaturas, ele \u00e9 usado em sua forma l\u00edquida para o resfriamento de materiais e sistemas que necessitam de n\u00edvel t\u00e9rmico abaixo de 5 K (aproximadamente -268 o<\/sup>C). Quando os efeitos t\u00e9rmicos s\u00e3o reduzidos, fen\u00f4menos qu\u00e2nticos tornam-se observ\u00e1veis. O mesmo princ\u00edpio sustenta aplica\u00e7\u00f5es m\u00e9dicas, como a resson\u00e2ncia magn\u00e9tica nuclear (RMN), onde o h\u00e9lio \u00e9 utilizado para resfriar os \u00edm\u00e3s supercondutores respons\u00e1veis pela gera\u00e7\u00e3o de campos magn\u00e9ticos elevados. Por tudo isso, os pesquisadores costumam afirmar que, para estudar supercondutividade ou outros fen\u00f4menos de baixas temperaturas, n\u00e3o h\u00e1 alternativa conhecida ao h\u00e9lio.<\/p>\n\n\n\n

O f\u00edsico Odilon D. D. Couto Jr., do Instituto de F\u00edsica Gleb Wataghin (IFGW), da Unicamp, defende que uma quantidade significativa de avan\u00e7os cient\u00edficos e tecnol\u00f3gicos, incluindo a descoberta de novas propriedades de materiais e compostos, o desenvolvimento de dispositivos eletr\u00f4nicos, o diagn\u00f3stico de doen\u00e7as e at\u00e9 a ida ao espa\u00e7o, s\u00f3 foi poss\u00edvel gra\u00e7as \u00e0 liquefa\u00e7\u00e3o do h\u00e9lio, que ocorreu pela primeira vez em 1908.<\/p>\n\n\n\n

\u201cA import\u00e2ncia do h\u00e9lio fica ainda mais evidente diante de avan\u00e7os cient\u00edficos que est\u00e3o por vir, caso dos computadores qu\u00e2nticos. Nesse contexto, o acesso ao h\u00e9lio para pesquisa e tecnologia \u00e9 cada vez mais um assunto estrat\u00e9gico, que deve ser pensado como um dos pilares para a soberania tecnol\u00f3gica do pa\u00eds.\u201d   <\/p>\n\n\n\n

No Brasil, por\u00e9m, a disponibilidade do insumo tem sido marcada por desafios estruturais. Al\u00e9m de tratar-se de um recurso n\u00e3o renov\u00e1vel, cuja disponibilidade depende da explora\u00e7\u00e3o de reservas naturais limitadas e de uma cadeia produtiva complexa, fatores como a concentra\u00e7\u00e3o da produ\u00e7\u00e3o em poucos pa\u00edses e a depend\u00eancia de importa\u00e7\u00f5es ajudam a explicar por que o insumo muitas vezes chega ao pa\u00eds com limita\u00e7\u00e3o de oferta e custos elevados.<\/p>\n\n\n\n

\u201cQuando voc\u00ea perfura um po\u00e7o de g\u00e1s natural, o h\u00e9lio vem junto. O problema \u00e9 que, muitas vezes, ele n\u00e3o \u00e9 aproveitado. Em v\u00e1rios casos, esse h\u00e9lio \u00e9 simplesmente descartado\u201d, lamenta o f\u00edsico Andre Henriques, do Instituto de F\u00edsica (IF) da Universidade de S\u00e3o Paulo (USP).<\/p>\n\n\n\n

Por tudo isso, a gest\u00e3o eficiente torna-se um fator cr\u00edtico. A partir dessa compreens\u00e3o, a equipe do IF da USP iniciou o esfor\u00e7o de recupera\u00e7\u00e3o da central de criogenia, infraestrutura hist\u00f3rica, localizada no edif\u00edcio M\u00e1rio Schenberg e criada ainda nos anos 1960.<\/p>\n\n\n\n

\u201cNossa criogenia havia entrado em um estado cr\u00edtico. Chegamos a um ponto em que ela estava praticamente parada. Havia vazamentos, equipamentos danificados e perdas muito elevadas, da ordem de 60%\u201d, relata Henriques, acrescentando que, num cen\u00e1rio ideal, s\u00f3 s\u00e3o admiss\u00edveis perdas de at\u00e9 5%. A situa\u00e7\u00e3o, ele prossegue, impactava diretamente a pesquisa. \u201cLaborat\u00f3rios ficavam sem abastecimento, projetos eram interrompidos e o uso do h\u00e9lio tornava-se economicamente invi\u00e1vel.\u201d<\/p>\n\n\n\n

A retomada exigiu uma reorganiza\u00e7\u00e3o estrutural, incluindo a cria\u00e7\u00e3o de um modelo de presta\u00e7\u00e3o de servi\u00e7os que passou a conectar a universidade ao setor privado, com destaque para a parceria com a White Martins, subsidi\u00e1ria da Linde, empresa conhecida pelo fornecimento de gases especiais.<\/p>\n\n\n\n

A colabora\u00e7\u00e3o com a Linde, diz Henriques, surgiu a partir de uma necessidade do mercado. Grandes consumidores de h\u00e9lio, como hospitais que operam equipamentos de resson\u00e2ncia magn\u00e9tica, geram volumes significativos de g\u00e1s durante o processo de resfriamento. Esse h\u00e9lio vaporizado pode ser recuperado, mas nem sempre h\u00e1 infraestrutura dispon\u00edvel para sua reutiliza\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEssas empresas t\u00eam o g\u00e1s, mas muitas vezes n\u00e3o t\u00eam onde liquefaz\u00ea-lo. E n\u00f3s temos exatamente essa capacidade instalada\u201d, explica Henriques. A solu\u00e7\u00e3o encontrada foi estabelecer uma troca: a empresa fornece h\u00e9lio gasoso para a universidade, que realiza a liquefa\u00e7\u00e3o e devolve parte do produto em forma l\u00edquida, retendo o restante para uso pr\u00f3prio.<\/p>\n\n\n\n

\u201cPara cada metro c\u00fabico de h\u00e9lio que recebemos, devolvemos cerca de um litro em estado l\u00edquido. O restante fica conosco. \u00c9 um modelo simples, mas extremamente eficiente\u201d, afirma.<\/p>\n\n\n\n

Henriques defende que o impacto dessa parceria foi bastante positivo. Segundo ele, a central de criogenia, que antes operava com estoques m\u00ednimos, passou a acumular milhares de metros c\u00fabicos de h\u00e9lio, garantindo o abastecimento cont\u00ednuo aos laborat\u00f3rios. \u201cHoje, conseguimos sustentar a pesquisa sem precisar comprar h\u00e9lio. Isso muda completamente a equa\u00e7\u00e3o\u201d, celebra.<\/p>\n\n\n\n

A iniciativa tamb\u00e9m teria impacto direto na forma\u00e7\u00e3o de pessoal. T\u00e9cnicos e engenheiros, assegura o professor, participam ativamente da opera\u00e7\u00e3o, desenvolvendo solu\u00e7\u00f5es e aprimorando processos. \u201cIsso gera conhecimento, forma pessoas e fortalece a capacidade t\u00e9cnica do pa\u00eds\u201d, afirma Henriques.<\/p>\n\n\n\n

Guerra no Oriente M\u00e9dio<\/h2>\n\n\n\n

Na Unicamp, o uso do h\u00e9lio tamb\u00e9m est\u00e1 profundamente enraizado na rotina de diversos laborat\u00f3rios. Segundo o f\u00edsico Couto Jr., o h\u00e9lio \u00e9 um recurso insubstitu\u00edvel tamb\u00e9m em \u00e1reas como transporte el\u00e9trico em nanoestruturas, espectroscopia \u00f3ptica e microscopia de tunelamento por varredura.<\/p>\n\n\n\n

Por outro lado, Couto Jr. alerta que o h\u00e9lio apresenta desafios significativos, que ficaram especialmente evidentes na pandemia. \u201cHouve escassez e, como consequ\u00eancia, um aumento vertiginoso no pre\u00e7o do insumo, que at\u00e9 agora n\u00e3o se recuperou totalmente. Com a guerra no Oriente M\u00e9dio, h\u00e1 uma expectativa de que voltemos a passar por problemas. Al\u00e9m disso, h\u00e1 que se levar em conta o desenvolvimento de computadores qu\u00e2nticos, que funcionam em temperaturas abaixo de 1K e, portanto, demandam o uso de h\u00e9lio l\u00edquido\u201d, explica o pesquisador da Unicamp.<\/p>\n\n\n\n

Couto Jr observa que, do ponto de vista cient\u00edfico, o h\u00e9lio \u00e9 muito valioso por ser o elemento qu\u00edmico com menor ponto de ebuli\u00e7\u00e3o (4.2 K) dispon\u00edvel na natureza. \u201cO h\u00e9lio pode ser utilizado para criar atmosferas inertes e controle de temperatura no crescimento de cristais de alta pureza necess\u00e1rios para a fabrica\u00e7\u00e3o de chips eletr\u00f4nicos. Tamb\u00e9m pode ser aplicado na produ\u00e7\u00e3o de cabos de fibras \u00f3pticas.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Do ponto de vista comercial, o valor do h\u00e9lio est\u00e1 ligado a uma s\u00e9rie de fatores. O f\u00edsico Paul Koenraad, da Universidade T\u00e9cnica de Eindhoven, na Holanda, concorda que a oferta global \u00e9 limitada e concentrada em poucas regi\u00f5es do mundo, muitas delas politicamente sens\u00edveis. \u201cInterrup\u00e7\u00f5es no fornecimento j\u00e1 ocorreram no passado e podem voltar a acontecer, o que torna essencial o uso respons\u00e1vel e a reciclagem do g\u00e1s.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Henriques, da USP, chama a aten\u00e7\u00e3o para outro aspecto: a dificuldade de armazenamento. \u201cN\u00e3o h\u00e1 como estocar grandes quantidades de h\u00e9lio gasoso de forma eficiente. Muitas vezes, ele \u00e9 simplesmente liberado porque n\u00e3o h\u00e1 infraestrutura para captur\u00e1-lo\u201d, explica. Esse cen\u00e1rio ajudaria a criar distor\u00e7\u00f5es no mercado: o pre\u00e7o do h\u00e9lio no Brasil pode ser at\u00e9 dez vezes maior do que nos Estados Unidos, como reflexo de custos log\u00edsticos, da din\u00e2mica de oferta e demanda e da concentra\u00e7\u00e3o de fornecedores.<\/p>\n\n\n\n

Circuito selado<\/h2>\n\n\n\n

Diante das dificuldades de abastecimento, t\u00eam ganhado espa\u00e7o tecnologias que prometem reduzir ou eliminar o consumo de h\u00e9lio l\u00edquido, como os sistemas criog\u00eanicos de ciclo fechado. Esses equipamentos utilizam o pr\u00f3prio h\u00e9lio em um circuito selado, evitando perdas.<\/p>\n\n\n\n

Koenraad reconhece que tais alternativas podem substituir os criostatos tradicionais em diversas aplica\u00e7\u00f5es, especialmente em experimentos menores. \u201cMas existem configura\u00e7\u00f5es experimentais em que o acesso direto ao h\u00e9lio l\u00edquido continua essencial\u201d, afirma, citando, como exemplo, experimentos de microscopia de tunelamento por varredura.<\/p>\n\n\n\n

Henriques, da USP, vai al\u00e9m e alerta para o risco de depend\u00eancia tecnol\u00f3gica. \u201cEsses sistemas s\u00e3o mais caros e, muitas vezes, exigem manuten\u00e7\u00e3o especializada do fabricante. Isso pode transformar laborat\u00f3rios em clientes permanentes de empresas estrangeiras\u201d, diz.<\/p>\n\n\n\n

Ele tamb\u00e9m questiona a efici\u00eancia dessas solu\u00e7\u00f5es em contextos de pesquisa. \u201cNa medicina, pode fazer sentido. Mas, na pesquisa, onde h\u00e1 necessidade de flexibilidade e adapta\u00e7\u00e3o, as limita\u00e7\u00f5es s\u00e3o maiores\u201d, argumenta.<\/p>\n\n\n\n

Diante desse cen\u00e1rio, a infraestrutura de liquefa\u00e7\u00e3o e reciclagem de h\u00e9lio torna-se ainda mais estrat\u00e9gica, assim como as a\u00e7\u00f5es para evitar dissipa\u00e7\u00f5es. Apesar de iniciativas bem-sucedidas como a do IF, da USP, o cen\u00e1rio indica que o Brasil ainda carece de uma pol\u00edtica nacional para o h\u00e9lio. Afinal, garantir o acesso ao insumo vai al\u00e9m da simples compra. \u00c9 necess\u00e1rio investir em infraestrutura para a recupera\u00e7\u00e3o e a reliquefa\u00e7\u00e3o. Por tudo isso, a aus\u00eancia de planejamento integrado preocupa a comunidade cient\u00edfica.<\/p>\n\n\n\n

Em meio a perdas inevit\u00e1veis, o desafio \u00e9 usar melhor o h\u00e9lio<\/h2>\n\n\n\n

Em um cen\u00e1rio de oferta limitada e custos elevados, como o descrito por pesquisadores brasileiros, o desafio global envolvendo o h\u00e9lio envolve sua gest\u00e3o eficiente. \u201cComo regra, o h\u00e9lio \u00e9 obtido como subproduto da extra\u00e7\u00e3o e do processamento do g\u00e1s natural\u201d, explica Manfred Bayer, da Universidade T\u00e9cnica de Dortmund (Alemanha). \u201cPara isol\u00e1-lo, o g\u00e1s natural \u00e9 resfriado at\u00e9 que todos os componentes se tornem l\u00edquidos, exceto o h\u00e9lio, que tem o menor ponto de ebuli\u00e7\u00e3o entre todos os elementos.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Contudo, essa mesma caracter\u00edstica est\u00e1 na origem do problema. \u201cSe o h\u00e9lio chega \u00e0 atmosfera, ele sobe rapidamente e se perde\u201d, afirma. Por isso, segundo o f\u00edsico, mesmo sendo essencial em diversas aplica\u00e7\u00f5es cient\u00edficas, trata-se de um recurso que exige parcim\u00f4nia. \u201cAtualmente, assume-se que os suprimentos globais de h\u00e9lio durar\u00e3o cerca de 70 anos. Mesmo assim, devemos utiliz\u00e1-lo com muito cuidado.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Na pr\u00e1tica, isso implica mudan\u00e7as na forma como o g\u00e1s \u00e9 utilizado em laborat\u00f3rios e em instala\u00e7\u00f5es t\u00e9cnicas. \u201cQualquer sistema que opere com h\u00e9lio deveria estar conectado a um sistema eficiente de recupera\u00e7\u00e3o\u201d, diz Bayer, em linha com iniciativas como a do IF da USP.<\/p>\n\n\n\n

Ele destaca que, nos sistemas tradicionais, o desperd\u00edcio \u00e9 dif\u00edcil de evitar. \u201cO reabastecimento de um criostato com h\u00e9lio l\u00edquido inevitavelmente resulta em perdas.\u201d Afinal, mesmo em condi\u00e7\u00f5es controladas, h\u00e1 evapora\u00e7\u00e3o cont\u00ednua. \u201cEm sistemas m\u00e9dicos como os de resson\u00e2ncia magn\u00e9tica, as taxas podem ser de cerca de 0,03 litro por hora; em sistemas mais abertos, aproximadamente dez vezes maiores.\u201d<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 por isso que as tecnologias de ciclo fechado ganham relev\u00e2ncia. \u201cCom o manuseio adequado, as perdas de h\u00e9lio s\u00e3o significativamente menores durante a opera\u00e7\u00e3o normal do que nos sistemas tradicionais\u201d, afirma. \u201cIdealmente, um sistema seco n\u00e3o apresenta perdas.\u201d Embora esses equipamentos j\u00e1 tenham enfrentado cr\u00edticas, inclusive por demandarem um compressor para recomprimir o h\u00e9lio evaporado, o que pode gerar vibra\u00e7\u00f5es, Bayer observa que esse obst\u00e1culo \u201cparece ter sido, em grande parte, resolvido\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Ao refor\u00e7ar a necessidade de recuperar e reutilizar o g\u00e1s sempre que poss\u00edvel, o pesquisador elogia qualquer tipo de esfor\u00e7o para reduzir desperd\u00edcios e garantir a autonomia no uso de um recurso que, uma vez perdido, n\u00e3o pode ser recuperado.<\/p>\n\n\n\n

Por Leandro Haberli<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Elemento qu\u00edmico conhecido do grande p\u00fablico por encher bal\u00f5es festivos, o h\u00e9lio desempenha papel central em pesquisas cient\u00edficas. Na chamada f\u00edsica de baixas temperaturas, ele \u00e9 usado em sua forma l\u00edquida para o resfriamento de materiais e sistemas que necessitam de n\u00edvel t\u00e9rmico abaixo de 5 K (aproximadamente -268 oC). Quando os efeitos t\u00e9rmicos s\u00e3o […]<\/p>\n","protected":false},"author":12,"featured_media":31422,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[669],"tags":[1813,1814,1812,666,344,376],"class_list":["post-31421","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-mundo-da-fisica","tag-criogenia","tag-crise-no-oriente-medio","tag-helio","tag-instituto-de-fisica-gleb-wataghin","tag-unicamp","tag-usp"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31421","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/users\/12"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=31421"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31421\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":31423,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31421\/revisions\/31423"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/media\/31422"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31421"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=31421"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=31421"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}