Boletim da Sociedade Portuguesa de Química , 1996

Química na Internet

João Aires de Sousa

Departamento de Química, Faculdade de Ciências e Tecnologia da
Universidade Nova de Lisboa, 2825 Monte da Caparica, Portugal

E-mail: joao@airesdesousa.com

 

A Internet é apresentada de modo simples e geral, em termos das suas origens, dimensão actual e principais serviços. São descritas as mais importantes aplicações que tem tido na Química e referidos alguns sítios virtuais particularmente úteis ou representativos.


 

A Internet

A Internet nasceu dum programa militar norte-americano dos anos 60, típico da Guerra Fria. O Departamento de Defesa pretendia desenvolver uma rede capaz de garantir linhas de comando e controlo numa situação pós - ataque nuclear. Foi então concebido um sistema que não tivesse nenhuma autoridade central e que funcionasse mesmo que feito em pedaços. Chamava-se ARPAnet a primeira rede que ligou, em 1969, 4 computadores (poderosíssimos para o tempo) e que era utilizada para partilhar os recursos computacionais entre 4 localidades universitárias. Isto abria possibilidades preciosas de programação à distância e... de troca de informação. Logo ao fim de dois anos, o sistema, que fundamentalmente se destinava a programação remota, estava transformado num verdadeiro serviço postal e a comunidade científica usava-o sobretudo em colaborações científicas, mas também para troca de mensagens pessoais ou simplesmente para falar da vida alheia! [1,2]

O crescimento da Internet (como passou a ser conhecida a partir dos anos 80) foi desde logo exponencial, acolhendo redes autónomas e computadores com configurações muito diferentes. Foi aberta ao público em 1987 [3] e existe ligação a Portugal desde 1991 [4]. Estima-se que a dimensão da rede duplique em cada ano e que, em Julho de 1995, existiriam 6.6 milhões de computadores com ligação permanente [4], 22.5 milhões de utilizadores com acesso a serviços interactivos da Internet e 35 milhões de utilizadores com acesso a correio electrónico [5], espalhados, pelo menos, por 168 países [6].

Mas o que é afinal a Internet ? É uma rede de computadores (ou melhor, uma rede não hierarquizada de redes de computadores) que comunicam entre si através de protocolos estandardizados (TCP/IP). A utilização destes protocolos permite ligar computadores independentemente da sua arquitectura ou sistema operativo. A partir de um computador pode aceder-se a outro qualquer e operá-lo à distância, ou trocar ficheiros e software. Complementarmente, a Internet tem sido definida como o conjunto da informação contida nesta rede e das relações estabelecidas a partir dela [7].

Com estas potencialidades têm sido inventados serviços engenhosos para os quais foi desenvolvido software de muito fácil manuseamento e que torna o uso da Internet infinitamente mais simples do que pode fazer intuir qualquer apresentação no papel !

De seguida descrevemos resumidamente os principais serviços da Internet (E-mail, Usenet, FTP, Telnet e World Wide Web) e finalmente apresentamos as mais relevantes aplicações que estes têm encontrado na Química. Na Tabela I coleccionámos os endereços dos sítios virtuais referidos neste texto e de outros particularmente úteis ou representativos.

E-mail (ou correio electrónico) :

Permite a troca de mensagens ou ficheiros entre quaisquer dois utilizadores que possuam áreas de correio electrónico em computadores servidores (servers). O e-mail tem várias vantagens relativamente ao correio tradicional (ou ao fax): é instantâneo, é mais económico, pode ser lido pelo destinatário a partir de qualquer ponto da Intenet e permite enviar texto "vivo" que pode ser arquivado e manuseado por qualquer processador de texto ou base de dados. Tem a desvantagem de não ser possível garantir a confidencialidade e pode argumentar-se que não é tão pessoal...

Usenet:

É um conjunto de fóruns de discussão, cada qual destinado ao seu tema, para onde qualquer utilizador que tenha uma área de correio electrónico pode enviar um contributo e cujas contribuições podem ser lidas por qualquer utilizador. Existem vários milhares de grupos de discussões que abrangem virtualmente todos os assuntos desde política ou religiões até chocolates ou música filipina incluindo, obviamente, Química. Alguns destes grupos são moderados, isto é, há um responsável pelo grupo que só torna públicos os contributos que julgue pertinentes.

FTP (File Transfer Protocol) :

Permite a transferência de ficheiros entre dois computadores. Qualquer servidor de FTP pode restringir o acesso apenas aos utilizadores que tenham uma área e possuam um código (password) ou pode, por segurança, permitir exportar ficheiros mas não importar.

Telnet :

Com este serviço é possível a um utilizador aceder a um computador localizado noutro ponto da Internet e operá-lo, fazendo-o correr aplicações ou manipulando ficheiros nele contidos. Também neste caso, o acesso pode ser público ou estar restringido a alguns computadores e/ou conhecedores duma password. Tem permitido a utilização de hardware muito poderoso por um grande número de utilizadores fisicamente distantes ou efectuar pesquisas em bases de dados muito vastas que, existindo num só local, estão assim disponíveis a partir de qualquer ponto.

World Wide Web (WWW ou Web):

A WWW é o mais completo serviço da Internet e o mais fácil de utilizar. Assenta na ideia de hipermédia. Um documento hipermédia é um documento que integra texto e imagens e que contém ligações a outros documentos: algumas partes do documento estão destacadas (sublinhadas, de cor diferente ou contornadas, por exemplo) para indicar que basta clicar com o rato sobre elas para se saltar para outra parte do mesmo documento ou para abrir outro ficheiro. Este novo ficheiro pode ser outro documento hipermédia ou um ficheiro qualquer presente num servidor e identificado por uma URL (Uniform Resource Locator).
Por exemplo, se introduzir num programa para WWW a URL
http://www.dq.fct.unl.pt/textos/quiminet.html
ele importará e abrirá a versão WWW deste artigo que se encontra num servidor da Faculdade de Ciências e Tecnologia no Monte da Caparica. Verificará que algumas palavras estão sublinhadas e aparecem com cor diferente. É o caso da expressão "World Wide Web" no início deste parágrafo: ao clicar sobre ela, será importado e aberto um documento que se encontra no CERN (Laboratório Europeu de Física das Partículas, Suiça) e que tem informação sobre a World Wide Web.
Num universo de milhões de documentos, como é o caso da Web, pode ser difícil encontrar a informação pretendida. Para ajudar nessa tarefa existem listas e índices globais (v. Tabela I) que são ainda rudimentares, mas muito úteis, onde é possível fazer pesquisas por palavras-chave.

 

Para utilizar cada um destes serviços é preciso ter o software respectivo. Existem vários programas de distribuição livre para cada um e para as várias plataformas de computadores (Macintosh, Windows, Unix,...). Para ter acesso à Internet pode fazer-se uma ligação permanente (como acontece normalmente nas Universidades) ou temporária através duma vulgar linha telefónica com um modem. Há já pelo menos duas empresas em Portugal que permitem esta última modalidade por uma mensalidade entre 3000$00 e 5000$00.

 

Aplicações em Química

 
Um novo modo de comunicar Química

A Internet tem sido apresentada como uma das mais importantes ferramentas científicas deste final de século [1,8]. Seguramente, o sucesso da investigação científica assenta cada vez mais na troca e disponibilidade de informação e a Internet fá-lo como jamais outro instrumento foi capaz. Milhões de documentos podem agora passar a estar disponíveis com o simples clicar do rato; os próximos anos vão com certeza multiplicá-los permanentemente e, sobretudo, organizá-los em sofisticados índices e bases de dados.

Mas para além desta abundância extraordinária de informação, a Internet veio generalizar uma substancial alteração qualitativa [9]. A Química tem sido desde sempre comunicada a duas dimensões, seja no suporte do papel, do quadro, do diapositivo ou da transparência. O que não deixa de ser curioso, uma vez que as moléculas são essencialmente estruturas tridimensionais. Para obviar às limitações dos suportes bidimensionais inventaram-se soluções como as projecções de Fischer ou as projecções de Haworth, que são manifestamente insuficientes quando se trata de estruturas com a complexidade das proteínas ou quando se inspeccionam subtilezas mecanísticas de reacções estereoselectivas. Ora a Internet permite transferir estruturas moleculares em termos das suas coordenadas espaciais de forma a que, com um programa visualizador, possam ser rodadas e observadas a partir de um qualquer ângulo. Ou directamente utilizadas para iniciar uma sessão de modelação molecular, ou para utilização numa base de dados. A WWW torna tudo isto muito simples. Por exemplo, a Figura 1 mostra o documento de WWW com a URL http://www.ch.ic.ac.uk/ectoc/papers/50/ e que é um poster [10] apresentado na ECTOC-1 (Electronic Conference On Trends in Organic Chemistry). Basta clicar com o rato sobre a estrutura molecular nele contida para que sejam importadas as suas coordenadas moleculares e para que ela apareça no monitor; movimentando então o rato ela rodará perante os nossos olhos podendo ser inspeccionada a partir da posição mais conveniente!

Fig. 1. Janela do programa Netscape 1.12. mostrando
um poster electrónico apresentado na ECTOC-1. Clique
sobre a figura para chamar o poster original.

 
Num "artigo electrónico" é ainda possível incluir ficheiros de som, sequências de vídeo, formulários para pesquisa imediata em bases de dados ou para efectuar cálculos num computador distante, ligações a referências bibliográficas ou até aos ficheiros com informação espectroscópica primária localizados no espectrómetro onde foram adquiridos !

Fica então evidente como é o próprio conceito de "publicação" que está em causa [11]. Qualquer investigador pode agora disponibilizar informação a toda a comunidade científica, em formatos totalmente novos, a partir do computador do seu laboratório ou gabinete, sem interferência de nenhuma "autoridade" ... Mas essa informação só será verdadeiramente pública se estiver referenciada em algum local aonde acedam muitos utilizadores. Estão assim em experimentação vários mecanismos de publicação electrónica desde fóruns de discussão livres a sistemas de selecção que envolvem a tradicional revisão anónima e "refereeing".

 Revistas electrónicas

A generalização da Internet não significa que as publicações tradicionais, em papel, vão acabar. O papel é um suporte que apresenta (ainda ?) sólidas vantagens [12]: é mais portátil, permite uma impressão com mais alta resolução do que um monitor electrónico, é mais fácil de percorrer rapidamente e, ainda durante alguns anos, vai ser de acesso mais generalizado e de maior facilidade de integração em bibliotecas de muitos utentes. Por outro lado, a publicação electrónica é muitíssimo mais rápida, tem custos mais reduzidos, permite fazer pesquisas sofisticadas, para além de poder utilizar recursos que não cabem nas dimensões da "página". Em termos de durabilidade, a informação electrónica é praticamente eterna, desde que se criem processos para converter os formatos actuais naqueles que o futuro vier a utilizar. Mas, em termos de médio prazo, não parece ainda possível garantir que a URL de um documento se mantenha inalterada daqui a 5 ou a 10 anos. Por outro lado, é preciso ainda definir em que casos é que uma publicação poderá ser actualizada e em que casos deve permanecer inalterada independentemente dos resultados posteriormente obtidos.

A Sociedade Americana de Química (ACS) optou por manter as suas publicações convencionais, complementando-as com material suplementar (agora chamado "de suporte") disponível na Internet aos assinantes. Isto permite-lhe evitar os custos de impressão associados a imagens coloridas, dados espectroscópicos ou descrições experimentais volumosas, sem deixar de disponibilizar essa informação. A Royal Society of Chemistry tem um projecto de colocar na Internet até final de 1996 os abstracts gráficos do Journal of Chemical Society: Chemical Communications .

Outras publicações, como o Bulletin of the Chemical Society of Japan , o Journal of Biological Chemistry ou o Journal of Computer Aided Molecular Design mantêm versões electrónicas integrais em paralelo com as versões tradicionais.

Mas casos há de revistas exclusivamente electrónicas. O Journal of Molecular Modelling, por exemplo, foi lançado em 1995 e tem acessível, livremente, todos os abstracts, enquanto que os conteúdos integrais são facultados apenas aos assinantes.

 Conferências electrónicas

Nos últimos dois anos tem vindo a ganhar forma um modelo de conferência electrónica na WWW em que as comunicações apresentadas são integralmente públicas e as discussões feitas por correio electrónico ou por um formulário interactivo (ver ECTOC-1 ou ECCC-2, Tabela I). Cada artigo ou poster pode estar localizado no computador pessoal do autor, o que significa que não é requerida proximidade espacial nem entre os participantes nem entre os conteúdos.

Esta modalidade permite apresentar publicamente e submeter a discussão resultados recentes, ainda não publicados num artigo convencional. Comparativamente com os congressos tradicionais, permite uma análise muito mais aprofundada das comunicações, não tem as limitações impostas pela ocorrência simultânea de sessões e é muito menos exigente em termos de custos e de tempo tanto para a organização como para os participantes. Conferências deste tipo vão, sem dúvida, generalizar-se e tornar-se em acontecimentos de grande impacto e audiência, passando os congressos tradicionais a valorizar sobretudo o que se relacione com o desempenho e empatia pessoais.

 Pesquisas bibliográficas on-line

A Telnet tem sido muito utilizada para colocar disponível bases de dados. É o caso do serviço BIDS (ver Tabela I) que disponibiliza gratuitamente a qualquer utilizador a pesquisa nas tabelas de conteúdos de mais de 15 000 publicações científicas a partir do ano de 1981. Para além disso, é possível encomendar a versão integral de qualquer dos artigos cobertos, sendo esta enviada por fax num prazo máximo de 24 horas (desde que se enviem as informações dum cartão de crédito no qual é debitado o custo). Bases de dados comerciais como Chemical Abstracts ou Beilstein estão disponíveis mas o seu acesso não é obviamente gratuito.

 Material de ensino on-line

Imagine-se a quantidade de material de ensino que existe espalhado pelos milhares de Departamentos de Química do mundo inteiro... Material acumulado ao longo dos anos para uso interno e que os autores nunca imaginaram publicar por impossibilidade financeira, pelo esforço requerido, pela sua pequena dimensão ou simplesmente porque não... Imagine-se o que seria tornar acessível todo esse material simplesmente ligando à Internet os computadores onde ele se encontra e efectuando algumas simples alterações de formato...! A situação actual não é bem essa (sobretudo por razões de barreira psicológica) mas está já acessível grande variedade de material de ensino, tanto ao nível universitário como secundário (ver Tabela I) que incorpora normalmente as possibilidades "multimédia" do suporte Internet.

 
Finalmente, convidamos os leitores a experimentar a versão WWW deste artigo localizada na URL
http://www.dq.fct.unl.pt/textos/quiminet.html


 
TABELA I
Selecção de locais de Química na Internet particularmente úteis ou representativos


Nome

URL Observações

Departamentos de Química de Universidades Portuguesas

Universidade do Minho http://www-dq.ci.uminho.pt/depquimica.html c/ lista de sítios de Química.
Universidade do Porto http://garfield.fe.up.pt:8001/portugues/qui/
qui.html

Universidade de Coimbra http://www.eq.uc.pt/
Universidade de Lisboa http://www.fc.ul.pt/departs/quimica/
index.html
c/ lista de e-mails do departamento.
Instituto Superior Técnico http://www.ist.utl.pt/ist/guia/estru.html
Universidade de Évora http://www.uevora.pt/Areas/Quimica/
quimica.html

Universidade Nova de Lisboa http://www.dq.fct.unl.pt/ c/ lista de e-mails do dep. e software.
Listas de sítios de Química
Best of chemistry '95 http://www.ch.ic.ac.uk/infobahn/boc.html Selecção exaustiva e criteriosa.
Virtual Chemistry Library http://www.chem.ucla.edu/chempointers.html Lista global organizada por tipo de instituição e nacionalidade.
Sheffield http://www.shef.ac.uk/uni/academic/A-C/
chem/chemistry-www-sites.html
Lista global organizada por tipo de instituição e nacionalidade.
Bases de dados
BIDS telnet://bids.ac.uk/

(depois de ligado, escolher "Uncover Service")

Base de dados que cobre mais de 15000 títulos de publicações.
Chemical Abstracts* http://info.cas.org/welcome.html Chemical Abstracts on-line.
Beilstein* http://www.beilstein.com/ Bases de dados Beilstein.
Material de ensino
The Virginia Tech Project http://www.chem.vt.edu/chem-ed/
vt-chem-ed.html
Uma colecção de textos de Brian Tissue.
NetBiochem http://www.hahnemann.edu/ Heme-Iron/
NetWelcome.html
Textos e animações de Bioquímica organizados por James Baggott.
Global Instructional Chemistry http://www.ch.ic.ac.uk/GIC/ Colecção de textos editada por Henry Rzepa.
Schools Page http://www.ch.ic.ac.uk/schools Recursos para o ensino secundário.
Software
Universidade de Northern Illinois http://hackberry.chem.niu.edu/
ChemistrySoftware.html
Lista de software de Química existente na Internet (algum livre).
Imperial College, Londres http://www.ch.ic.ac.uk/progs.html Software de Química, desenho e Internet (acesso livre).
Revistas Electrónicas
Network Science http://www.awod.com/netsci

Bull.Chem.Soc.Japan http://www.syp.toppan.co.jp:8082/bcsjstart.html

Journal of Biol. Chemistry http://www-jbc.stanford.edu/jbc/

Electronic Protein Science http://www.prosci.uci.edu/

Chem. Physics Preprints http://www.chem.brown.edu/chem-ph.html

Trends Anal. Chem.* http://www.elsevier.nl/freeinfo/trac/Menu.html

J. Molecular Modelling* http://derioc1.organik.uni-erlangen.de/
info/JMOLMOD/jmolinfo.html

J. Comp. Aided Mol. Design* http://wucmd.wustl.edu/jcamd/jcamd.html

Conferências Electrónicas
Computational Chemistry
(ECCC-1 & 2)
http://hackberry.chem.niu.edu:70/0/ECCC/
homepage.html
http://hackberry.chem.niu.edu/ECCC2/

Organic Chemistry
(ECTOC-1)
http://www.ch.ic.ac.uk/ectoc

Heterocyclic Chemistry
(ECHET 96)
http://www.ch.ic.ac.uk/ectoc/echet96/

NMR '95 Poster Session http://bellatrix.pcl.ox.ac.uk/nmr/poster.html

Glycoscience
(EGC-1)
http://bellatrix.pcl.ox.ac.uk/people/
barry_spring95/barry.gig_econf.html

Outros
W3 Search Engines http://cuiwww.unige.ch/meta-index.html Índices globais da Internet.
WebElements http://www.shef.ac.uk/~chem/web-elements/ Tabela periódica interactiva on-line.
Catálogos Fisher Scientific http://www.fisher1.com/
Informação on-line sobre catálogos.
*Acesso restrito


BIBLIOGRAFIA

1. B. Sterling, "Short History of the Internet" , The Magazine of Fantasy and Science Fiction, Fevereiro de 1993. Ver também
gopher://gopher.isoc.org/00/internet/history/short.history.of.internet

2. E. Krol, "What is the Internet ?", Maio de 1993,
ftp://nic.merit.edu/documents/fyi/fyi_20.txt

3. Amdahl's WWW Hot Topic: Internet 25th Anniversary, 1994, http://www.amdahl.com/internet/events/inet25.html

4. R. Zakon, Hobbes' Internet Timeline v2.2, Agosto de 1995,
http://info.isoc.org/guest/zakon/Internet/History/HIT.html

5. Fonte: Matrix Information and Directory Services, Inc. (MIDS), Agosto de 1995,
http://www.mids.org/mids/press957.html

6. A.M. Rutkowski, "Bottom-Up Information Infrastructure and the Internet", Founders Day Symposium, University of Pittsburgh, Fevereiro de 1995,
http://info.isoc.org/speeches/upitt-foundersday.html

7. H.Hahn, R.Stout, "The Internet Complete Reference", Osborne McGraw-Hill, Berkeley, 1994.

8. R. Stembridge, "Chemical Information Resources on the World Wide Web", 210th. Meeting of the American Chemical Society, Chicago, Agosto de 1995. Ver também
http://hackberry.chem.niu.edu/Infobahn/Paper23/

9. H. Rzepa, B. Whitaker, M. Winter, J. Chem. Soc., Chem. Commun. (1994) 1907. Ver também
http://www.ch.ic.ac.uk/rzepa/RSC/CC/4_02963A.html

10. M. Keller, H. Rzepa, A. White, and D. Williams, Elec. Conf. Tr. Org.Chem., 1995,
http://www.ch.ic.ac.uk/ectoc/papers/50/

11. H. Rzepa, Trends in a Analytical Chemistry (1995) no prelo. Ver também
http://www.ch.ic.ac.uk/rzepa/TrAC/e-journal.html

12. D. Martinsen, L. Garson, J. Spring, S. Barclay, A. Durniak, and M. Chee, "Using Internet Services to Augment Printed Publications", 210th. Meeting of the American Chemical Society, Chicago, Agosto de 1995. Ver também
http://pubs.acs.org/presentation/acs9508/