segunda-feira, 2 de maio de 2011

A Química na Sociedade









A Química na Sociedade


















Introdução

 Actualmente, a química desempenha um papel fundamental na sociedade. Sem ela, não seria possível fazer metade das actividades do quotidiano. A química é utilizada na agricultura, na educação, na saúde, na indústria, nos serviços públicos e  em outras ciências.  A química permitiu o desenvolvimento de inúmeras áreas ligadas à ciência. Algumas coisas, hoje em dia consideradas completamente normais foram, em tempos, muito raras e complexas. É o caso das vacinas, por exemplo. Nos dias que correm, as vacinas são muito utilizadas para a prevenção de doenças. No entanto, antigamente, sem o desenvolvimento da química, as vacinas não eram possíveis. Uma simples constipação, nos tempos passados, podia provocar a morte.




Química na Educação




Hoje em dia, consumimos uma enorme quantidade de produtos químicos. Por esse motivo, saber como esses produtos são produzidos, como agem e como são desgastados pela natureza, torna-se um factor importante para que a nossa interacção com o meio seja mais consciente.
Na educação de adolescentes é necessário implementar conhecimentos relativos a uma enorme quantidade de substâncias/produtos químicos.
Estes vão ajudar os jovens a perceber melhor a sua utilização no quotidiano.

O ensino científico torna-se cada vez mais indispensável. Destina-se a formar cidadãos, para que estes tenham informações suficientes conseguindo, assim, acompanhar os progressos da ciência e o impacto das novas tecnologias na sua vida diária, avaliando-os criticamente. É necessário que o desenvolvimento dos conteúdos, seja acompanhado por uma prática integrada. Ou seja, trabalhar a química como um campo de conhecimento, que tem como objectivo explicar os diferentes fenómenos que ocorrem na natureza de maneira a facilitar a compreensão de que, no nosso planeta, tudo está ligado e que o Homem pertence a esta natureza, assim como os outros seres. 
É necessário, que a química seja percebida como algo útil e significativo. Este ensino possibilita que os jovens criem e aperfeiçoem instrumentos práticos e teóricos específicos da química, permitindo-lhes o início da compreensão do facto químico ligando a natureza à acção humana e que possam participar activamente no contexto cultural onde se encontram inseridos.




Química na agricultura

A presença da Química na Agricultura é um tema polémico na sociedade. Muitas substâncias naturais ou produzidas em laboratório, orgânicas ou minerais, têm trazido benefícios e prejuízos. A correcção do solo e o aumento da produtividade são consequências benéficas da Química na agricultura. As inúmeras degradações ambientais, provocadas pelo uso inapropriado e cada vez mais crescente dessas substâncias são alguns dos prejuízos da Química na agricultura.
Trabalho de Pesquisa de Ciências Físico-Químicas  

A química é importante na agricultura, pois permite produzir adubos (fertilizantes) que enriquecem o solo, geralmente com azoto, fósforo, potássio, enxofre, cálcio e magnésio. Permite, também, a produção de pesticidas, antigamente produzidos com chumbo, mercúrio e arsénico, materiais altamente tóxicos. Estes permitem o crescimento de plantas, devido ao adubo e o seu crescimento saudável, sem pestes de insectos que destroem as plantações e culturas. Por outro lado, a utilização destes produtos tem consequências prejudiciais humanas, económicas e ambientais. O uso de pesticidas e fertilizantes trazem grandes gastos económicos, devido ao seu elevado custo. Tem também profundas consequências na saúde humana, uma vez que pode provocar diversas doenças. A nível ambiental, trás profundos desequilíbrios no meio ambiente, devido a estes produtos serem bastante tóxicos.

Por estas razões, devemos praticar uma agricultura biológica. A agricultura biológica ou agricultura orgânica é o termo frequentemente usado para designar a produção de alimentos e outros produtos vegetais, não utilizando produtos químicos sintéticos, tais como fertilizantes e pesticidas. A agricultura biológica também não utiliza organismos geneticamente modificados e, geralmente adere aos princípios de agricultura sustentável. Assim, para praticarmos uma agricultura biológica, evitando consequências humanas, económicas e ambientais prejudiciais, devemos utilizar adubos biológicos, como é o caso de estrumes de diversos animais, em vez de adubos industriais.
 






Química na Saúde



Na saúde, a química é aplicada desde as análises clínicas até às radiografias. A Química está profundamente relacionada com a área da saúde e Medicina, pois permite estudar os tecidos (órgãos e pele), estruturas (ossos) e líquidos internos (sangue, bílis, …). A Química, na medicina, permite descobrir curas para doenças que, anteriormente, eram fatais. Por exemplo, há alguns séculos, doenças como uma simples constipação conduziam à morte dos seus portadores. Actualmente, devido aos avanços da química na área da medicina, as consequências destas doenças não são tão prejudiciais. Por outro lado, existem doenças para as quais ainda não se descobriu a cura. Como é o caso da mortífera doença sexualmente transmissível da SIDA (Síndrome de Imunodeficiência Adquirida.
A química é também utilizada na concepção de medicamentos e vacinas, que nos permitem combater as doenças e epidemias, como é o caso da lepra, da malária, entre outras. Hoje em dia, os medicamentos receitados pelos especialistas em saúde são muito eficazes e rápidos. As vacinas são um modo de prevenir variadas doenças, diminuindo a mortalidade da população.
Se a química não existisse, a esperança média de vida da população seria muito inferior à actual. Sem a química, um médico não conseguiria receitar um medicamento, pois não saberia a sua composição química nem a função e efeito que esses químicos iriam fazer no paciente. Definitivamente, a química é importantíssima na saúde. 


   




A Química na Indústria




O gás move o mundo
 Satélites no espaço… o vidro bem polido … o dourado de uma banana madura … o lago de água límpida - jamais nos fariam pensar em gases. No entanto, eles estão presentes em todo o lado e a qualquer hora: quando é preciso soldar *, congelar, accionar, aquecer. Auxiliam também na limpeza industrial, na respiração e na realização de testes, calibrações e medições.
Os gases têm aplicações específicas em quase todos os domínios técnicos: na indústria metalomecânica e na metalurgia, na indústria química e energética, na indústria alimentar e na preservação do meio ambiente, na produção do vidro e na electrónica, na construção civil e na indústria da borracha e do plástico, na medicina e ainda na investigação e ciência.
Os químicos melhoram a qualidade de vida e permitem ainda processos de produção mais económicos, assegurando assim o futuro.
*soldar=unir/pegar-se
Alimentos e Bebidas:
Os gases industriais são cada vez mais utilizados na indústria de alimentos como verdadeiros ajudantes invisíveis. As propriedades criogénicas (que produzem frio) do azoto líquido e do dióxido de carbono são aplicadas no arrefecimento, na congelação e no transporte refrigerado.
Dado as características inertes (que não tem movimento) do azoto e bacteriostáticas do dióxido de carbono, estes gases são usados, individualmente ou misturados, como conservantes naturais dos produtos embalados.
O oxigénio, com suas propriedades oxidantes, também pode ser aproveitado na embalagem de alguns produtos.
Através da tecnologia da aplicação de gases, optimizada para cada caso, torna-se possível atender às crescentes exigências do consumidor, com respeito à qualidade e durabilidade (prazo de validade) dos alimentos.

Exemplo: 1) Transporte de Alimentos

Os alimentos congelados devem permanecer a uma temperatura inferior a - 18º C.
Já os produtos de frigorífico exigem uma temperatura na faixa dos 0 aos + 5ºC.
No transporte destes produtos, sem um sistema de refrigeração adequado, a temperatura pode subir rapidamente para valores bem superiores aos acima indicados, situação agravada pelo constante abrir e fechar de portas do camião durante o serviço de distribuição. O processo de refrigeração com azoto líquido assegura a manutenção da temperatura exigida para cada caso, quer para o transporte rodoviário como ferroviário.
2) Embalagens:
A atmosfera nas embalagens é um aspecto muito importante no conjunto de medidas que visam aumentar a durabilidade dos alimentos. Os gases de protecção utilizados neste processo, ou seja, o azoto, o dióxido de carbono e em alguns casos especiais, o oxigénio, atrasam a danificação dos produtos.
Através da combinação adequada dos diversos factores envolvidos (tipo de gás, material da embalagem e tipo de máquina), é possível minimizar ou até mesmo evitar alterações microbiológicas, químicas, e físicas dos produtos, tais como:
  • Alterações microbiológicas: proliferação de bactérias, fungos e leveduras;
  • Alterações químicas: oxidação e alteração de cor;
  • Alterações físicas: absorção de humidade, alteração de forma e do volume.
3) Congelar e Arrefecer:
O azoto líquido e o dióxido de carbono a determinadas temperaturas são, enquanto agentes refrigerantes, gases muito eficazes e de múltipla aplicação. Os equipamentos de congelação aproveitam a energia destes gases de modo extremamente eficiente, garantindo assim, uma qualidade excelente do produto. Devido à sua qualidade e economia, o processo de arrefecimento e congelação criogénico, pode ser aplicado em quase todos os produtos alimentares, tais como, pães, bolos, carne, peixe, massas, legumes, comida pronta, entre outros.
Ambiente:
Actualmente as indústrias sofrem várias pressões, de regulamentos a nível internacional, nacional e regional, no sentido de adoptarem uma atitude activa na protecção do meio ambiente e uma actuação não poluente.
Para uma melhor qualidade de vida
Alguns gases ajudam a identificar e a eliminar produtos nocivos. Permitem também o reaproveitamento das matérias-primas e a conservação de recursos.
Oxigénio
No tratamento biológico aeróbio de águas residuais, os microrganismos necessitam de oxigénio para respirar. Através de alguns processos como os SOLVOX®, o oxigénio é introduzido puro no efluente a ser tratado, o que resulta num aumento considerável do rendimento das estações de tratamento.
Os compostos de azoto que não se decompõem nas estações de tratamento, levam ao crescimento exagerado de algas e à redução pontual da concentração de oxigénio nas águas de superfície. Os processos SOLVOX® ajudam também a restaurar a capacidade de auto-limpeza das águas de superfície, evitando, por exemplo, a morte de peixes.
Outros exemplos de aplicação do oxigénio puro são:
  • Em estações elevatórias e condutas de transporte de efluentes;
  • No tratamento da água potável;
  • Na piscicultura;
  • Na produção do ozono.
Ar mais saudável
Os processos industriais de fabrico originam frequentemente compostos orgânicos que ao subir para a atmosfera provocam a poluição do ar. A baixa temperatura do azoto líquido pode ser utilizada para a condensação destes compostos. Este processo simples torna-se especialmente atractivo do ponto de vista económico, pois, quando as concentrações destes compostos atingem níveis elevados, torna-se possível reutilizá-los após a condensação.
Análise de Poluentes:
Os processos industriais, as instalações de aquecimento e os veículos a motor originam emissões que devem ser controladas. A determinação da concentração de substâncias poluentes que vêm dos gases exige não apenas métodos fiáveis como também misturas gasosas de alta precisão para a calibração dos aparelhos de medição.
Limpeza de Superfícies:
Ao contrário dos métodos tradicionais de limpeza (areia, gravilha ou esferas de vidro), a limpeza criogénica por jacto CRYOCLEAN® é um processo pneumático que não utiliza solventes e não produz resíduos.
1)       Energia e Água

Muitas companhias de gás tem-se preocupado, desde à muito tempo com a questão da diminuição dos efeitos negativos para o nosso meio ambiente, causados pelas indústrias.
Através de um processo específico e da experiência em aplicação de gases, muitas das empresas de gás ajudam os seus clientes na resolução dos seus problemas, no cumprimento da legislação vigente, nas áreas do tratamento de efluentes e na reciclagem de resíduos e geração de energia.
Nos sectores de geração de energia e tratamento da água, os gases são usados nos processos de análise, não só na investigação, como também na medição e controlo das emissões que vão para a atmosfera.
Um outro exemplo importante da aplicação de gases, é referente à aplicação de um gás isolante em equipamentos eléctricos, tais como disjuntores, transformadores e linhas de transmissão.
2)       Protecção do Meio Ambiente:
Os problemas ambientais, nomeadamente a poluiçao do ar nas grandes cidades, as chuvas ácidas e a emissão de gases tóxicos para a atmosfera, são motivos importantes  para a preocupação de toda a gente.
Em muitos países, os governos declaram algumas medidas, tais como a redução das emissões poluentes como por exemplo o azono, o monóxido de carbono, o dióxido de enxofre e os óxidos de azoto.
Para estas medidas, muitas empresas de gás, como por exemplo a Linde, oferecem uma linha completa de gases, misturas gasosas e equipamentos, destinados à medição e controlo de correntes líquidas, gases de exaustão e resíduos sólidos.
 Os regulamentos a nível internacional, nacional e regional estabelecem as normas para o controlo da emissão de poluentes, aplicáveis às centrais eléctricas, às indústrias, etc.
Daí resulta a importância da medição dos contaminantes em processos produtivos na água, no solo ou no ar. Análises de grande exactidão devem determinar a concentração de compostos orgânicos voláteis e outros poluentes, tanto nas instalações das próprias indústrias, como na atmosfera envolvente e nos territórios vizinhos.
3)       Tratamento de Águas Potáveis:
Transformar água em água potável.
A água potável é o alimento mais importante para os seres humanos. Para atingir um elevado nível de qualidade, a água em bruto é submetida a vários processos de tratamento. Há algumas empresas que produzem gases industriais que ajudam a cumprir esta tarefa.





Metalomecânica:

Um fabrico rentável inclui um conjunto de requisitos complexos, em geral associado ao consumo de energia, à produtividade e à qualidade do produto. Desta forma, na constante luta por mais-valias no processo produtivo, nada deverá ficar por experimentar.
Neste âmbito, o factor gás industrial pode ser de grande importância. Na verdade, existe um conjunto de soluções concretas visando economizar e melhorar.
 Indústria Química:

Os gases industriais são gases importantes para a indústria química na qual desempenham um papel muito importante num grande número de processos, como por exemplo, hidrogénio e oxigénio.
Uma economia melhorada e protecção ambiental:
Há muitas empresas que oferecem uma vasta de métodos de protecção ambiental, tais como tratamento de águas residuais, também usados nas indústrias químicas
O conhecimento de técnicas de processamento fornece um conjunto de aplicações inovadoras para melhorar a segurança dos processos industriais.
Mesmo nas aplicações standard, os especialistas em tecnologia de gases podem contribuir significativamente para uma redução do consumo de gás e melhoria da eficiência operacional.
Gases especiais para as industrias Química e Farmacêutica:

A indústria química é uma das maiores do mundo, produzindo uma diversidade de produtos com diferentes processos e aplicações. Tanto os clientes químicos como farmacêuticos, estão altamente dependentes dos gases com qualidade assegurada para investigação, desenvolvimento, produção e controlo de qualidade. Estas indústrias têm estado tradicionalmente na dianteira da definição de níveis de qualidade. A indústria farmacêutica é uma das indústrias com um mais rápido crescimento. Uma parte significativa do seu resultado das vendas é reinvestida na pesquisa e desenvolvimento de novos produtos, uma área que requer uma vasta variedade de gases especiais e equipamento. A pesquisa e o desenvolvimento acontecem em laboratórios farmacêuticos, usando instrumentos analíticos. A operação efectiva destes instrumentos depende do uso do gás ou mistura apropriados.
As aplicações que exigem o uso de gases especiais e equipamento encontram-se dispersas por toda a linha de produção, nomeadamente em análises laboratoriais, monotorização de produtos e processos de qualidade e controlo ambiental. O controlo de qualidade durante a produção é uma parte essencial para ambas as manufacturas química e farmacêutica.

Os gases especiais são frequentemente utilizados em processos intermediários e de produção.
Borracha e plástico:
Os componentes de plástico e de borracha são usados em milhares de produtos, desde resistentes painéis exteriores para automóveis, até ao simples filme plástico utilizado nas estufas de flores, por isso são muito importantes no nosso quotidiano.
Indústria electrónica:

A produção rentável de componentes electrónicos envolve muitas questões, a maioria das quais relacionadas com energia, produtividade e qualidade. Num esforço contínuo para extrair mais-valias da sua produção, nenhuma peça pode ser deixada ao acaso.
Os gases industriais são uma componente de grande importância nestas questões e geralmente existem oportunidades para atingir poupanças e melhorias concretas.

Construção civil:
Arrefecimento de betão

Quando o betão é arrefecido com azoto líquido, são diminuídas as tensões residuais e as possíveis fissuras resultantes do calor de hidratação do betão durante o processo de cura, o que acaba por conferir à estrutura maior resistência estática. Isto é especialmente importante nas construções de betão que, devido à sua grande dimensão, estão mais sujeitas a tensões, como é o caso, por exemplo, das pontes.

Congelação de solos e arrefecimento com “frio à medida”
Azoto líquido, dióxido de carbono líquido e o gelo seco são, quase sempre, indispensáveis, quando se necessita de frio na construção civil. As vantagens são claramente visíveis:
·         Elevada capacidade de arrefecimento;
·         Baixo custo de investimento;
·          Grande flexibilidade na aplicação;
·         Fornecimento seguro e a uma disponibilidade imediata.


Conclusão

 À guisa de conclusão, a Química é uma ciência importantíssima para o quotidiano. Sem ela, não poderíamos realizar metade das actividades do nosso dia-a-dia. A Química pode ser utilizada em muitos sectores, como: a medicina, a educação, a indústria, a agricultura, entre outras.


Bibliografia


*http://www.linde.pt/international/web/lg/pt/like35lgpt.nsf/docbyalias/nav_industria;
*http://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica;
*http://quimicaeducacao.blogspot.com/;
*http://gilmar-edu.blogspot.com/2008/09/qumca-e-agricultura.html




















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