A PHP Error was encountered

Severity: Notice

Message: Undefined index: fileUrl

Filename: controllers/content.php

Line Number: 95

Química à Serviço da Humanidade | Follow Science
A place to share and follow researchSubmit an Article or Content File →
Home  » Chemistry

Química à Serviço da Humanidade

a serviço da Luciana Almeida Silva e Jailson B. de Andrade Este texto discute o papel da Química na melhoria da qualidade de vida e conforto da população e estabelece ligações entre o primeiro Caderno Temático dedicado à Química Ambiental, publicado em 2001, e este volume. Os temas abordados são relevantes à compreensão das constantes transformações que ocorrem no planeta, envolvendo um ciclo que abrange os três grandes compartimentos do globo terrestre: atmosfera, hidrosfera e litosfera.

química, qualidade de vida, cadernos temáticos 3 A Química, de forma ampla, pode ser definida como o ramo da ciência dedicado à observação, transformação e cons- trução, pois o trabalho do Químico ge- ralmente inclui a observação e/ou de- terminação da estrutura ou composi- ção de espécies químicas presentes nos seres vivos, no ambiente e nos ma- teriais, bem como a transformação e Tradicionalmente, a Química com- preende quatro divisões didáticas: Quí- mica Analítica, Química Inorgânica, Química Orgânica e Físico-Química que, atualmente, estão em crescente desuso. Novas sub-áreas temáticas estão emergindo e representam de for- ma ampla os principais focos atuais da Química. Por exemplo, a Química dos Materiais, Química Medicinal e Quími- ca Ambiental são divisões interdis- ciplinares, bastante abrangentes, e en- globam, majoritariamente, os diversos campos de estudo e os desafios con- No Quadro 1 estão representadas

Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola 1-00-quimica humanidade.p65 3 algumas das principais missões da Química, que demonstram a importân- cia desta área do conhecimento para a humanidade. O século passado pre- senciou o maior aumento na expecta- tiva de vida do ser humano, que sal- tou de cerca de 40 anos para aproxi- madamente 70 anos, e parte significa- tiva deste salto foi devido aos avan- ços da química. Entretanto, uma par- cela significativa dos atuais seis bi- lhões de habitantes rias e fabricação de azeite, só eram permitidas em locais desabitados e, na Grécia Antiga, era exigida autorização especial para a construção de curtu- A química ambiental é uma das áre- as da ciência que mais tem crescido nas últimas décadas. Ela procura en- tender a composição e o comporta- mento do solo, da água e do ar, quais as interações complexas entre esses sistemas, como eles são do planeta não têm acesso a alimentos em quantidade e qua- Também, cerca de 1 bilhão de pessoas não têm acesso a água potável de boa qualidade e 1,3 bilhão A Química, de forma ampla, pode ser definida como o ramo da ciência dedicado à observação, transformação e construção.

influenciados pelas ativi- dades humanas e quais são as suas conseqüên- cias. Os conhecimentos acumulados com esses estudos têm contribuído de forma significativa na prevenção e correção de problemas ambientais, vivem em locais em que a qualidade do ar é imprópria. Vale ressaltar que os danos ao ambiente e a preocupa- ção com a questão ambiental não são tão atuais. Na Roma Antiga, atividades como curtumes, matadouros, lavande-

Química a serviço da Humanidade por exemplo, pela produção de plásti- cos (usados em embalagens e utensí- lios) que se degradam facilmente no ambiente, a descoberta de produtos usados como propelentes e em siste- mas de refrigeração que não danificam

a camada de ozônio e a reciclagem de materiais como metais, plásticos, papel e borrachas. Esses novos pro- cedimentos e iniciati- vas, comumente cha- mados de ?Química Verde?, têm como foco desenhar produtos e processos que redu- zam ou eliminem o uso e a produção de subs- tâncias danosas ou perigosas à saúde hu- Novas sub-áreas temáticas estão emergindo e representam de forma ampla os principais focos atuais da Química.

molecular. A química da atmosfera tem, também, contribuído bastante para elucidar com detalhes várias questões ambientais, como a depleção da camada de ozônio, o aquecimento global e o ?seqüestro? de car- bono. Na década de 1970 surgiu a primei- ra pista de que os compostos generica- mente denominados mana e ao ambiente. Os conhecimen- tos gerados também podem servir de guia para mudanças no comportamen- to humano, esclarecendo a socieda- de sobre os riscos ambientais que cer- tos produtos e atitudes oferecem e a possibilidade de substituí-los por ou- Entretanto, a segurança do ambi- ente não é um problema local ou pon- tual e exige esforços concentrados de todo o planeta. A geoquímica tem fei- to muitos progressos no entendimen- to da química da terra e seus compo- Muitos desses envolvem teorias fun- damentais como a termodinâmica, mas em escala muito maior que a

Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola 1-00-quimica humanidade.p65 4 de CFCs (do inglês chlorine-fluorine- carbon) podiam estar destruindo a camada de ozônio, localizada na es- tratosfera, e que prote- ge a Terra dos raios so- lares ultravioleta que, entre outras ações, são cancerígenos. Por iro- nia, os CFCs foram es- pecialmente escolhidos pelos cientistas da Du Pont?, para uso em re- frigeração e como pro- pelentes, por serem inertes. Entretanto, es- ses gases são levados Química Verde tem como foco desenhar produtos e processos que reduzam ou eliminem o uso e a produção de substâncias danosas ou perigosas à saúde humana e ao ambiente.

move a quebra de ligações liberando os átomos de cloro, que atuam como Esse processo foi elucidado por Paul Crutzen, Mario Molina e Sherwood Rowland que, em 1995, receberam o Prêmio Nobel de Química. Embora os Estados Unidos tivessem banido o uso desses compostos desde 1976, o mundo precisou de mais de uma dé- cada para abrir os olhos para este pro- blema, quando, em 1985, cientistas descobriram um buraco potencialmen- Essas descobertas levaram a Organi- zação das Nações Unidas (ONU) a re- digir o Protocolo de Montreal, em 1987, com ajustes e emen- das posteriores, adotando medidas preventivas para re- gulamentar o total das emissões mun- diais de substâncias (CFCs e halons) que deterioram a cama- da de ozônio, em função da evolução à estratosfera superior e, nessa altitu- dos conhecimentos científicos e ten- de, a intensa luz ultravioleta do sol pro- do em conta considerações técnicas

Química a serviço da Humanidade N° 5 ? Novembro 2003

e econômicas. O objetivo era reduzir em 50% a produção e consumo des- sas substâncias até 1999, em relação aos níveis calculados de produção e consumo de 1986, com o objetivo fi- nal de eliminá-las, o que de fato ocor- A interação de gases como o CO 2 com a terra e a água também é objeto de estudos da quími- ar a mudança do clima, limitando suas emissões antrópicas, protegendo e au- mentando os sumidouros e reservató- rios desses gases. O Protocolo prevê também a criação de MDL (Mecanis- mos de Desenvolvimento Limpo), que consiste na possibilidade de um país industrializado financiar projetos ambientais em países em desenvolvi- mento, como forma de ca do ambiente. O dióxido de carbono produzido principal- mente pela respiração de plantas e animais e queima de combustí- veis também é fixado no processo de fotos- síntese. Embora a mo- lécula de CO seja 2 aparentemente ino- Em 1985, cientistas descobriram um buraco potencialmente catastrófico na camada de ozônio. Essas descobertas levaram a ONU a redigir o Protocolo de Montreal, em 1987.

cumprir parte de sua meta de redução de emissões. O compro- misso promete reverter a tendência histórica de crescimento das emissões nesses paí- ses, iniciada há 150 anos. No entanto, o Protocolo de Quioto teve metas muito mais fensiva, os níveis crescentes desse e de outros gases em nível de traços na atmosfera têm provocado um aumen- to global da temperatura, conhecido como efeito estufa. A temperatura da superfície da Terra é governada pelo balanço da luz solar incidente que é refletida de volta ao espaço e a que é retida pela conversão em energia tér- mica. Os gases estufa absorvem par- te da radiação infravermelha e impe- dem sua transmissão de volta ao es- paço, o que provoca mudanças neste balanço e pode afetar a temperatura global. Outros gases, como o vapor d'água, também contribuem para o efeito estufa, mas o CO é particular- 2 mente importante porque o aumento dos níveis deste gás na atmosfera está relacionado à atividade humana. Na Conferência da ONU sobre mudanças climáticas, realizada em Quioto, Japão, em dezembro de 1997, 39 países de- senvolvidos firmaram o compromisso de adotar um protocolo segundo o qual os países industrializados reduzi- riam suas emissões combinadas de gases de efeito estufa (dióxido de car- bono, metano, óxido nitroso, hidrofluor- carbonos, perfluorcarbonos, hexa- fluoreto de enxofre) em pelo menos 5% em relação aos níveis de 1990, até o período entre 2008 e 2012. Ficou acor- dado que cada Parte do Protocolo deveria adotar políticas nacionais e medidas correspondentes para atenu-

Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola 1-00-quimica humanidade.p65 5 modestas que o Protocolo de Montre- al. Enquanto o Protocolo de Montreal previa proibição total da produção dos CFCs, o Protocolo de Quioto pedia apenas a estabilização, ou cortes re- lativamente pequenos, das emissões dos gases estufa, que não foi acatado pelos principais responsáveis por essas emissões, como os Estados É muito pouco provável que a mai- or parte da produção de energia nas próximas décadas seja outra senão a queima de combustí- veis fósseis. O ?se- qüestro? de carbono, que é uma tentativa de reter o dióxido de carbono depois da combustão em um lu- gar seguro, talvez seja uma das alternativas para contornar os pro- blemas causados pelo excesso de emis- Os Cadernos Temáticos de Quími- ca Nova na Escola abordam temas atuais da Química com o objetivo de permitir o acesso dos professores que atuam nos níveis de ensino fundamen- tal e médio, a bibliografia atualizada em língua portuguesa sobre temas sele- cionados. A primeira série de Cader- nos produzida em 2001, abordou te-

Química a serviço da Humanidade Na Conferência da ONU sobre mudanças climáticas, realizada em Quioto, Japão, 39 países desenvolvidos firmaram o compromisso de adotar um protocolo segundo o qual os países industrializados reduziriam suas emissões combinadas de gases de efeito estufa.

mas relacionados com os materiais, a O primeiro número da série de Ca- dernos Temáticos de Química Nova na Escola dedicado à química ambiental contém cinco artigos que abordam te- mas relevantes à compreensão das inúmeras transformações pelas quais a Terra vem passando, ao longo dos aproximados 4,5 bilhões de anos de existência, e os impactos decorrentes do surgimento da vida no nosso pla- neta, principalmente aqueles resultan- tes de atividades antrópicas, agrava- No artigo ?A evolução da atmosfe- ra terrestre?, W. F. Jardim fez um para- lelo entre a termodinâmica e o concei- to de vida. Dentro de uma concepção química abrangente de vida, planetas vizinhos à Terra, como Marte e Vênus, são considerados estéreis por conta de suas atmosferas encontrarem-se em equilíbrio termodinâmico; ao pas- so que a atmosfera terrestre está mui- to distante deste equilíbrio, coexistin- do espécies oxidantes poderosas com um elevado número de espécies redu- Ambas as formas resultam principal- mente de processos biológicos, ou seja, da vida. E foi o surgimento da vida que desencadeou um dos maiores im- pactos ambientais 5

ocorridos na Terra, a mudança da atmosfe- ra redutora para uma atmosfera altamente oxidante, forçando os organismos vivos que habitavam o planeta a Embora o processo de evolução tenha du- rado bilhões de anos, nas últimas décadas, mudanças significati- vas na composição da atmosfera terrestre vêm acontecendo, principalmente, na concentração de gases minoritários com importantes Mozeto, no artigo ?Química atmosféri- ca: a química sobre as nossas cabe- ças?, discutiu a estrutura (divisão em camadas) e composição atual da at- mosfera terrestre de uma forma deta-

lhada e bastante didá- tica, destacando suas funções vitais e as transformações de- correntes de reações químicas e fotoquí- micas, com efeitos benéficos de prote- ção das diversas for- mas de vida na Terra, além dos efeitos deletérios como o bu- raco na camada de ozônio e a Um dos maiores desafios na atua- lidade é o atendimento à demanda por água de boa qualidade. M. T. Grassi chamou atenção para esta questão no artigo ?As águas do planeta terra?, ad- vertindo que, embora cerca de 71% da superfície do planeta seja coberta por água, apenas 0,77% Este volume, dedicado à química ambiental, fecha um ciclo que envolve os três grandes compartimentos do globo terrestre: atmosfera, hidrosfera e litosfera.

to de águas residuais no Brasil e os princi- pais processos de tra- tamento, envolvendo os físico-químicos e os biológicos, no artigo ?Tratando nossos es- gotos: processos que Além da preocupa- ção com o destino e tratamento de águas residuais, um outro aspecto re- levante abordado no primeiro Cader- no Temático dedicado à química ambiental é o grande volume de resí- duos sólidos gerados pela explosão S. Fadini e A. A. B. Fadini, no artigo ?Lixo: desafios e compromissos? dis- cutiram os aspectos químicos e bioló- gicos relacionados ao

6 são de água doce dis- ponível, distribuídos em diversos compar- timentos. A qualidade dessa água doce dis- ponível vem se dete- riorando de forma Os Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola abordam temas atuais da Química.

lixo e propõem um conjunto de soluções que concilie desenvol- vimento associado à sustentabilidade am- biental e qualidade de crescente, especialmente nos últimos 50 anos, fruto de um conjunto de ativi- dades humanas. Para contornar este problema, discute-se duas estratégi- as adotadas no controle da poluição aquática: (1) redução na fonte; (2) tra- tamento dos resíduos para remover os contaminantes ou convertê-los em for- mas menos nocivas. A discussão dei- xa evidente que o uso sustentável da água é vital para a so- No entanto, para melhor compre- ender a dinâmica do planeta e o im- pacto global decorrente das mudan- ças ocorridas ao longo de bilhões de anos de evolução e as ocorridas mais recentemente, é necessária uma ava- liação num contexto mais amplo. Este volume, dedicado à química ambiental, fecha um ciclo que envolve os três grandes compartimentos do globo ter- restre: atmosfera, hi- brevivência no plane- ta, uma vez que a vida floresceu na água e é impossível concebê- la sem este recurso Muito embora in- dispensável à vida, a Só o uso adequado da química poderá contribuir para mitigar a fome, melhorar a qualidade de vida e conforto da população.

Embora muitas vezes tratados separada- mente por questões di- dáticas, percebe-se claramente as suas inter-relações nos arti- gos discutidos anterior- água com a qualidade comprometida é um dos principais vetores na trans- missão de doenças. Estima-se que 65% das internações hospitalares de crianças menores de 10 anos no Bra- sil (dados do BNDES, 1998) estão as- sociadas à falta de saneamento bási- R. Guimarães e E. A. A. Nour traçaram um perfil da situação atual de tratamen- mente e nos três outros artigos deste caderno temático: ?Aspectos relevan- tes da biogeoquímica da hidrosfera?, ?Fluxos de matéria e energia no reser- vatório solo: da origem à importância para a vida? e ?Ciclos Globais de Car- bono, Nitrogênio e Enxofre: A Impor- Nesse contexto, vale ressaltar que, só o uso adequado da química pode- rá contribuir para mitigar a fome, me- lhorar a qualidade de vida e conforto da população, construir uma indústria sustentável, bem como preservar o ambiente e o patrimônio artístico e cul- tural. Sem a Química seria impossível manter a qualidade de vida da huma- nidade com alimentos, segurança am- biental, longevidade e conforto.

Luciana Almeida Silva é Doutora em Química e Professora Adjunta do Departamento de Química Geral e Inorgânica do Instituto de Química da Universidade Federal da Bahia. las@ufba.br. Jailson B. de Andrade é Professor Titular do Departamento de Química Geral e Inorgânica do Instituto de Química da UFBA, Coordenador do Laboratório de Pesquisas e Desenvolvimento em Química (LPQ) e Editor do Jour- Para saber mais Protocolo de Montreal: http:// lnweb18.worldbank.org/ESSD/ envext.nsf/49ByDocName/ MontrealProtocol Protocolo de Quioto: http:// www.mct.gov.br/clima/quioto/ protocol.htm JARDIM, W. F. A evolução da atmosfera terrestre. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola ? Química FADINI, S. P. e FADINI, A. A. B. Lixo: desafios e compromissos. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola ? Química Ambiental, n. 1, p. 9 ? 18, GUIMARÃES, J. R. e ABDUL NOUR, E. A. Tratando nossos esgotos: processos que imitam a vida. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola ? Química Ambiental, n. 1, p. 19 ? 30, GRASSI, M. A. As águas do planeta terra. Cadernos Temáticos de Química MOZETO, A. A. Química atmosférica: Cadernos Temáticos de Química Nova VIEIRA, P.C. e PINTO, A.C. Eixos Mobilizadores em Química, Química Nova, n. 26(3) p. 445-451, 2003.

Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola Química a serviço da Humanidade N° 5 ? Novembro 2003

Related Content
PDF
DOC
PDF
PDF
PDF
PDF
Livros Relacionados
Protocolo de Quioto e seus Créditos de Carbono
O objetivo deste manual é capacitar o setor profissional e acadêmico envolvido...
Protocolo de Quioto e o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo, O
O sistema internacional criado para o combate à mudança do clima tem em...
Amigos do Planeta - Meio Ambiente e Educação Ambiental
Este livro é uma contribuição para pais e educadores que enfrentam o desafio...
Solo, Planta e Atmosfera: Conceitos, Processos e Aplicações
Solo, Planta e Atmosfera: Conceitos, Processos e Aplicações Em sua segunda...