A capacidade de bombeamento de rotores pode ser expressa em função de sua vazão de bombeamento (Qb) ou de seu número de bombeamento (NQ). Ambos parâmetros são muito úteis na caracterização hidrodinâmica de células mecânicas de flotação. Nesse trabalho, utilizou-se o micromolinete, para determinar Qb, NQ e, também, a velocidade de escoamento da água (vb), na descarga do sistema rotor/estator de uma célula Denver, modelo de laboratório. Em sua faixa de trabalho (900rpm<N<1400rpm), tanto na ausência, como na presença de ar, tal equipamento operou com vb=20-30 cm/s, Qb=298-454 cm³/s e NQ~0,06. O valor de NQ do modelo de laboratório exibiu valor muito próximo ao de uma célula industrial (NQ~0,05). Tal constatação indica que NQ pode ser útil no escalonamento de equipamentos. A presença de ar no sistema se mostrou capaz de diminuir a magnitude, tanto de vb, quanto de Qb, mormente na situação em que o rotor operou em rotações (N) mais elevadas. A perda de capacidade de bombeamento se deve ao fato de que tais células são do tipo sub-aeradas, onde o ar é introduzido no sistema através de vácuo gerado pela rotação do rotor.

Palavras-chave: Células de flotação, hidrodinâmica, bombeamento.

ABSTRACT

The ability of impellers to produce bulk fluid flow may be expressed by the impeller flow rate (Qb) or the pumping number (NQ). Both parameters are very useful to characterize the hydrodynamics of mechanical flotation cells. In this work, an apparatus composed of a micromolen attached to an optic sensor was used to determine the impeller’s water flow velocity (vb), Qb and NQ of a Denver laboratory flotation cell from the Laboratory of Mineral Processing, University of São Paulo. Under usual working conditions (1,100-1,300 rpm), in the presence and absence of air, the equipment operates at vb=20-30 cm/s, Qb=298-454 cm³/s e NQ~0,05. The value of NQ related to a laboratory cell was similar to an industrial one (NQ~0.05). Since Denver cells are sub-aerated, the presence of air in the system decreased the magnitude of vb and Qb when the impeller operated under higher rotational speed.

Keywords: Flotation cell, hydrodynamics, pumping. 

1. Introdução

Em células mecânicas de flotação, para que ocorra colisão entre bolhas e partículas, é necessário que essas estejam adequadamente suspensas no meio aquoso. Tal suspensão advém da ação mecânica do rotor (também chamado de impelidor) sobre o meio, promovendo, continuamente, um fluxo ascendente de polpa dentro da célula, como está ilustrado na Figura 1. Tal fluxo se contrapõe à natural tendência das partículas à sedimentação, decorrente da influência do campo gravitacional da Terra. As linhas de fluxo decorrentes da ação do impelidor encontram-se em uma região da célula denominada zona de coleta, região onde ocorrem as interações partícula-bolha, ou seja, colisão e adesão.

Assim como bombas centrífugas, células mecânicas de flotação são membros da família das turbo-máquinas. Em tais equipamentos, a polpa entra no sistema paralelamente ao eixo do rotor e é arremessada para a periferia em trajetória normal ao eixo (Figura 2). O volume de polpa por unidade de tempo deslocado pelo sistema é denominado de vazão de bombeamento (Qb).

Devido à ação dos rotores, fluidos exibem dois tipos de movimento no interior de um tanque agitado: bombeamento e vibração. O bombeamento, também chamado de bulk fluid flow (BFF), está associado à macroturbulência no interior do tanque; enquanto que a vibração, ou turbulent fluid motion (TFM), é decorrente de microturbulência. Nas células mecânicas de flotação, BFF é responsável pela suspensão das partículas no interior do tanque, assim como pela qualidade da mistura efetuada pelo impelidor. TFM é responsável pela dispersão das bolhas de ar no interior do tanque e, também, pela colisão entre partículas e bolhas.

A capacidade exibida por rotores de gerar BFF pode ser caracterizada por sua vazão de bombeamento (Qb) ou por parâmetro adimensional denominado Número de Bombeamento (NQ). De acordo com a equação 1, NQ é função não somente de Qb, mas da rotação (N) e diâmetro (D) do rotor.¦lt;br /> (equação1)

Para impelidores de mesma geometria e fluido de operação, Qb varia em função de seu diâmetro (D) e rotação (N). Na verdade Qb

Contrate

O floculante preparado é transferido de um repartimento para outro dentro do próprio tanque, contendo três divisórias onde cada uma das mesmas é dotada de agitador para garantir a homogeneização do fluido aumentando à eficiência da floculação.

Os Conjuntos de Preparação e Dosagem de Polímeros Continuo foram projetados para permitir a dissolução e dosagem de floculantes totalmente automatizada com a operação comandada por um painel dotado de CLP eletrônico programável.

Os equipamentos são compostos de um reservatório de polímeros com duas resistências interna para evitar a condensação de água e uma na saída da rosca dosadora, essa com variação de temperatura, um medidor de nível para sólidos do tipo capacitivo da marca SENSE, o silo é integrado a uma rosca dosadora com operação descontinua que introduz o polímero em um umectador que é alimentado com água limpa através de tubulação.

A tubulação de alimentação do tanque é dotada de uma válvula de esfera para manutenção, um filtro tipo “Y” da NIPEL, uma válvula solenóide 2 vias N/F, O umectador promove uma pré-dissolução do reagente evitando a formação de grumos.

A mistura água e polímero são introduzidos no tanque, que é equipado com um agitador de alta eficiência para garantir a completa dissolução e condicionamento da mistura.

Após o terceiro compartimento estar cheio de solução é iniciada a dosagem em linha e quando o mesmo atinge o nível inferior do tanque é automaticamente reiniciado o processo, porém com uma adição de água e polímero 50% a mais do que a que está sendo bombeada isso faz com que os tanques transbordem um para o outro até que o terceiro encha e o sensor ultra-sônico acione o comando de desligar a dosagem e a água.

O sistema ficara desligado  até que o sensor acuse nível  inferior e recomece todo o processo tornando assim uma preparação continua.

Os três compartimentos são dotados de drenos para limpeza caso seja necessário e também de boca de visita.

O CLP controla  com sinal de 4@ 20 emitido pelo medidor de vazão a rotação da rosca dosadora.

Esta dosagem e programada de 0,1@ 0,5%.

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1 INTRODUÇÃO

A água é um recurso determinante para a vida sobre a terra.

Freqüentemente o Brasil é associado a fator clima e ecossistemas favoráveis a biodiversidade, principalmente se afirma erroneamente que o país tem uma reserva de água superior aos demais países, porém é preciso verificar a qualidade desse recurso, pois muitas vezes é contaminado principalmente por produtos agroquímicos.

O lençol freático é muito contaminado por produtos provenientes não só da agricultura como do lixo que não tem sido tratado de forma adequada pelos governantes e a sociedade em geral.

Este artigo tem o objetivo de verificar os fatores poluidores da água e suas conseqüências para vida humana, bem como verificar quais as possibilidades de melhorar a qualidade da água doce no planeta e sua melhor distribuição para a população geral.

A problemática levantada consiste em: Existe a possibilidade de não existir água doce suficiente para a população mundial?

As hipóteses levantadas para o desenvolvimento deste trabalho foram:

A água é um recurso limitado, a poluição tem minimizado a qualidade e a disponibilidade de água potável para as populações do planeta, e ainda, o homem é o agente causador da poluição total que assola o planeta terra.

O presente trabalho teve como fator motivacional o fato da mídia ter divulgado recentemente um relatório sobre o qual se fala, sobre o futuro sombrio que o planeta tem pela frente devido as ações antrópicas e as conseqüências das mesmas sobre a vida no planeta.

A metodologia utilizada para realização deste trabalho foi a pesquisa exploratória e descritiva, proporcionando a investigação sobre a poluição das águas e suas conseqüências para a vida na terra, esse tipo de estudo conforme Roesch (1999, p. 197), “permite o estudo de fenômenos em profundidade dentro do seu contexto”.

Dessa forma, pode ser utilizado para constatar teorias já estabelecidas anteriormente.

2 POLUIÇÃO DA ÁGUA

Houve um tempo em que se acreditava que os recursos naturais eram inesgotáveis e que a natureza poderia se regenerar da medida que fosse necessário, porém essa idéia já não é considerada como sendo a correta, pois a natureza tem se manifestado contraditória a essa teoria.

A natureza não tem conseguido se reconstituir na mesma proporção em que o homem polui e contamina, assim a necessidade de se ter uma economia voltada para a sustentabilidade é fundamental neste momento.

Com o desenvolvimento econômico e social das cidades e o processo acelerado e continuo da industrialização, o consumismo ganhou maior dinamismo a fim de atender às necessidades humanas de acordo com a demanda do mercado consumidor, resultando na utilização inadequada e intensa de recursos naturais e na degradação do meio ambiente, isso aconteceu em todos os países ricos que agora utilizam os recursos naturais dos países em desenvolvimento, esgotando suas reservas como meio de manter o crescimento econômico mundial.

As conseqüências sobre o meio ambiente, deste estilo de desenvolvimento são inúmeras, e muitas já são irreversíveis.

Chuvas ácidas, inundações, redução do potencial hídrico do planeta, poluição dos rios e ar, redução da camada de ozônio que protege o planeta da radiação, aquecimento do clima, degelo, aparecimento de inúmeras doenças ocasionadas pela poluição, são alguns dos graves exemplos das conseqüências e do nível de degradação da natureza que ora o planeta se encontra.

E como conseqüências socioeconômicas, tem-se o aumento do contingente de pobres e da desigualdade social, a diminuição do número de postos de trabalho, a perda do poder de compra de alguns segmentos da classe média, entre outros.

Diversas são as fontes de poluição que contaminam os recursos hídricos. Os efluentes resultantes de atividades agrícolas, industriais e comerciais, bem como os dejetos gerados pelos seres humanos, têm sido lançados historicamente na vala comum dos rios.

Apesar de as leis ambientais de controle da poluição das águas terem evoluído ao longo dos tempos, isso não impediu o lançamento constante de enormes volumes de rejeitos industriais, agrícolas e domiciliares nos cursos hídricos, que tiveram sua qualidade de água comprometida e seus usos limitados.

A água utilizada na agricultura, a mineração em alta escala, rejeitos industriais contaminados, que, na maioria das vezes são lançados “in natura“ no meio ambiente afetam as plantas, solo e água de forma relevante.

Nos reservatórios naturais nos últimos anos vêm sendo depositários de uma variedade de subprodutos, provenientes da atividade antrópica. A presença de elementos potencialmente tóxicos é responsável por efeitos adversos sobre o ambiente, com repercussão na economia e na saúde pública.

A introdução de metais nos sistemas aquáticos ocorre naturalmente através de processos geoquímicos, no intemperismo e, a contribuição atribuída à atividade humana é um reflexo de sua ampla utilização pela indústria, por essa razão os metais pesados em quantidades altas acabam por contaminar os indivíduos aquáticos e por fim o homem que se encontra no topo da cadeia alimentar.

A água nunca é pura na Natureza, pois nela estão dissolvidos gases, sais sólidos e íons.

Dentro dessa complexa mistura, há uma coleção variada de vida vegetal e animal, desde o fitoplâncton e o zooplâncton até a baleia azul (maior mamífero do planeta). Dentro dessa gama de variadas formas de vida, existem organismos que dependem dela inclusive para completar seu ciclo de vida (como ocorre com os insetos).

Enfim, a água é componente vital no sistema de sustentação da vida na terra e por isso deve ser preservada, mas nem sempre isso acontece. A sua poluição impede a sobrevivência daqueles seres, causando também graves conseqüências aos seres humanos.

A poluição da água indica que um ou mais de seus usos foram prejudicados, podendo atingir o homem de forma direta, pois ela é usada por este para ser bebida, para tomar banho, para lavar roupas e utensílios e, principalmente, para sua alimentação e dos animais domésticos.

Além disso, abastece nossas cidades, sendo também utilizada nas indústrias e na irrigação de plantações. Por isso, a água deve ter aspecto limpo, pureza de gosto e estar isenta de microorganismos patogênicos, o que é conseguido através do seu tratamento, desde da retirada dos rios até a chegada nas residências urbanas ou rurais.

A água de um rio é considerada de boa qualidade quando apresenta menos de mil coliformes fecais e menos de dez microorganismos patogênicos por litro (como aqueles causadores de verminoses, cólera, esquistossomose, febre tifóide, hepatite, leptospirose, poliomielite etc.).

Portanto, para a água se manter nessas condições, deve-se evitar sua contaminação por resíduos, sejam eles agrícolas (de natureza química ou orgânica), esgotos, resíduos industriais, lixo ou sedimentos vindos da erosão.

O que se ver atualmente é que, cerca de um quinto da população mundial não tem acesso à água em condições de potabilidade, e um terço da população mundial não tem acesso a saneamento básico (Dados da OMS 1998).

A Organização Mundial de Saúde estima que mais de 5 milhões de pessoas morrem por ano por doenças relacionadas ao consumo de água não-potável e à falta de acesso a saneamento básico e condições de higiene adequadas.

Esses números incluem 3 milhões de crianças que morrem de doenças diarréicas, transmissíveis pela água (Watson, 1998).

O acesso à água doce é um dos problemas ambientais, econômicos e de saúde mais graves que afetam os países em desenvolvimento, incluindo o Brasil. A falta de água e sua poluição causam problemas graves de saúde pública, limitam o desenvolvimento econômico e agrícola e prejudicam os ecossistemas.

A manutenção de estoques de água potável para consumo humano (na agricultura, nas casas e na indústria) e para o equilíbrio dos ecossistemas é um desafio crescente para muitas sociedades. A alocação dos recursos hídricos para esses diferentes usos também se tem tornado bastante complexa.

Algumas estimativas demonstram que no ano 2025, quando a população mundial provavelmente ter• atingido a cifra de 8 bilhões de pessoas, toda a água acessível no mundo para consumo será necessária para atender às necessidades de produção agrícola, uso doméstico e industrial e para o atendimento das necessidades dos ecossistemas (Watson, 1998, p. 43).

Neste contexto existem medidas que podem minimizar o impacto causado pelo homem a este recurso agora considerado limitado.

São medidas importantes do consumidor consciente em relação ao uso consciente da água:

• instalar válvulas hídricas amplamente comercializadas no mercado nas casas e nos locais de trabalho que permitem a economia de água nas torneiras, nos chuveiros e nas descargas.

• promover campanhas para a conscientização sobre o valor econômico e social da água, estímulo ao seu uso racional e proteção de sua qualidade.

• fazer campanhas para aprovação de leis de proteção dos recursos hídricos visando à garantia de sua qualidade e quantidade, inclusive por meio do estabelecimento de valor econômico para o bem “água” e de sua cobrança.

• buscar fontes alternativas de água (ex.: dessalinização da água do mar) como acontece em países árabes atualmente.

• desenvolver novas técnicas de economia de água para utilização na produção agrícola.

Algumas outras medidas pertinentes, principalmente no caso do Brasil, onde prevalece o equivocado conceito de que temos água em abundância:

• evitar hábitos de lavagem de calçadas, quintais e carros em demasia;

• deixar a torneira fechada ao escovar os dentes, tomar banho, lavar louça, fazer faxina, lavar roupa quando não houver necessidade de deixar a água correndo.

Poucas são as empresas, residências ou condomínios que fazem uso da água da chuva. Uma medida muito importante é a captação da água da chuva em reservatórios. Esta água pode perfeitamente ser utilizada para molhar jardins, lavar carros, faxinas gerais, etc.

3 O LIXO E A POLUIÇÃO HIDRICA

O lixo é outro problema relevante para a contaminação da água em todo o mundo, a produção mundial de lixo da sociedade consumidora e capitalista é alarmante.

Segundo o Dicionário Aurélio o lixo pode ser conceituado da seguinte forma: 1) aquilo que se varre da casa, do jardim, da rua e se joga fora; entulho; 2) tudo o que não presta e se joga fora; 3) sujidade, sujeira, imundície; 4) coisa ou coisas inúteis, velhas, sem valor (FERREIRA, 1996).

Já resíduo, para o mesmo autor, se trata de: “aquilo que resta de qualquer substância, aterros sanitários por ano para atender à demanda oriunda da produção de lixo” (FERREIRA, 1996).

O resíduo depende da sua origem para ter diferentes composições, o lixo doméstico é diferente do lixo hospitalar, industrial e assim por diante.

A periculosidade de um resíduo está nas características das propriedades físicas, químicas ou infecto-contagiosas, que pode apresentar risco à saúde pública e ao meio ambiente, isto se este resíduo não receber um tratamento, transporte e armazenamento adequado (Ferreira, 2000).

Uma conseqüência do não tratamento do resíduo é a poluição que pode ter caráter local, regional ou global (Braga et al., 2002).

A Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT (1987), NBR 10.004, define resíduos sólidos como:

Resíduos nos estados sólido e semi-sólido, que resultam de atividades da comunidade de origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição.

Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água, aqueles gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas particularidades tornem inviável seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos de água, ou exijam para isso soluções técnica e economicamente inviáveis face à melhor tecnologia disponível.

Alguns estudiosos sugerem que se use o termo “resíduo” e não “lixo”, visto que este último poderia dar a idéia de que se trata de algo que não serviria para nada mais.

O lixo muitas vezes é jogado nos rios e contamina a água e as nascentes de modo eficiente, minimizando a sua potencialidade de uso, assim a qualidade da água fica comprometida, independente da quantidade de água que o Brasil possui é preciso verificar se a mesma tem qualidade para ser utilizada.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O que se sabe é que a água que o Brasil possui é realmente um volume considerável, porém as cidades sofrem com desabastecimento da mesma, o volume de água é grande, mas a poluição da mesma é de grandes proporções.

O lixo, os metais pesados liberado pelo lixo no lençol freático, o uso indiscriminado de agrotóxicos e o descaso com os lixões nas grandes cidades são os fatores contaminantes da água no Brasil.

O presente trabalho alcançou se objetivo, uma vez que apontou quais são os fatores poluidores da água, as hipóteses levantadas no início deste trabalho também foram confirmadas, uma vez que é o homem o agente causador da poluição das águas, também pode ser a água um recurso limitante para a população mundial, ainda por que existem populações inteiras que não possuem água potável para uso humano, a distribuição da água é realizada de forma desigual em diversos países e os que mais sofrem com sua falta são os países do continente africano.

O que se pode verificar com o término deste artigo é que a água tem se mostrado como a maior fonte de vida do planeta, mas tem sido tratada com descaso, muitos rios são tratados como sendo depósitos, e se tornam verdadeiros esgotos a céu aberto como o tiêtê em São Paulo, um exemplo claro da falta de cuidado com os recursos hídricos.

É notório que o ser humano que se diz tão eficaz e inteligente acabe poluindo um recurso vital para o seu uso. O presente trabalho foi relevante para a construção do conhecimento sobre os recursos hídricos e a poluição. Podendo este ser um elemento fornecedor de subsídios para o desenvolvimento de trabalhos futuros, pois tem informações relevantes que podem ser utilizadas futuramente.

Fonte: www.webartigos.com

Educar ambientalmente significa mostrar e ensinar as pessoas comportamentos ambientalmente corretos que podem ser aplicados diretamente no cotidiano, sempre visando a sustentabilidade mundial.

Desempenha e multiplica conhecimentos técnicos e científicos na medida em que o pensamento e as atitudes eco-sustentáveis são implementadas no pensamento crítico de cada cidadão.

Cabe reconhecer a necessidade de uma boa conduta na educação ambiental. Esta conduta vem de encontro com a transformação do pensamento coletivo em relação ao meio ambiente. Com as crescentes pressões antrópicas a educação ambiental torna-se cada vês mais importante para a sociedade, contribuindo para a melhoria da qualidade de vida e conservação da natureza.

Formar cidadãos conscientes, capazes de discernir entre o certo e o errado, que multipliquem idéias e soluções ambientais é um grande desafio.

Em um mundo em que a desigualdade social ainda é significativa, como fazer então para que as pessoas pensem também no ambiente em que vivem?

Isto ainda é uma tarefa difícil, mas não de impossível concretização. Ainda tímida, a educação ambiental vem ocupando o seu lugar nas escolas, empresas, casas… Cada aprendiz dissemina suas idéias e aprendizados criando assim uma corrente que tende a aumentar a cada momento. A educação ambiental então transcende para outros lugares na sociedade.

A consciência de cada cidadão e o prazer em repassar a agir da forma correta vem ajudando na atualização de nossa sociedade.

O que era uma atitude normal, como por exemplo jogar lixo nos mananciais, em tempos remotos, hoje para a sociedade não é uma atitude ética, muito menos normal. Muitas vezes se depara ainda com comportamentos desta natureza, o que é lastimável. Mas a tendência hoje dos cidadãos é recriminar e muitas vezes usar dos instrumentos legais para denunciar ou parar com aquela atitude.

A educação ambiental é necessária e pode mudar muitas coisas e atitudes nas escolhas de cada membro da sociedade atual. É necessário que todos dêem por conta que o problema ambiental existe é uma questão importante, pois afeta não só esta sociedade, mas a que estará a ser formar daqui pra frente.

Cabe a cada pessoa rever seus hábitos e se adequar à nova realidade permitindo que o desenvolvimento sustentável e a educação ambiental se tornem um hábito e não uma obrigação.

Fonte: www.webartigos.com

O encaminhamento de soluções para essas áreas contaminadas por parte dos órgãos que possuem a atribuição de administrar os problemas ambientais, deve contemplar um conjunto de medidas que assegurem tanto o conhecimento de suas características e dos impactos por elas causados quanto da criação e aplicação de instrumentos necessários à tomada de decisão e às formas e níveis de intervenção mais adequados, sempre com o objetivo de minimizar os riscos à população e ao ambiente decorrentes da existência das mesmas.

A CETESB, responsável pelas ações de controle ambiental no Estado de São Paulo e preocupada com o problema no âmbito do Estado, tem procurado organizar-se no sentido de dotar a instituição de estrutura que possibilite a sua efetiva atuação e encaminhamento de soluções para esse grave problema ambiental.

Para tanto, procurou apoio técnico e suporte financeiro viabilizado através de cooperação técnica com o governo da Alemanha, por meio de sua Sociedade de Cooperação Técnica (Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit, GTZ), desenvolvendo projeto específico dentro do tema Áreas Contaminadas com o objetivo de capacitar a instituição para sua atuação no gerenciamento dessas áreas.

Uma área contaminada pode ser definida como uma área, local ou terreno onde há comprovadamente poluição ou contaminação causada pela introdução de quaisquer substâncias ou resíduos que nela tenham sido depositados, acumulados, armazenados, enterrados ou infiltrados de forma planejada, acidental ou até mesmo natural.

Nessa área, os poluentes ou contaminantes podem concentrar-se em subsuperfície nos diferentes compartimentos do ambiente, como por exemplo no solo, nos sedimentos, nas rochas, nos materiais utilizados para aterrar os terrenos, nas águas subterrâneas ou, de uma forma geral, nas zonas não saturada e saturada, além de poderem concentrar-se nas paredes, nos pisos e nas estruturas de construções.
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Os poluentes ou contaminantes podem ser transportados a partir desses meios, propagando-se por diferentes vias, como o ar, o próprio solo, as águas subterrâneas e superficiais, alterando suas características naturais de qualidade e determinando impactos negativos e/ou riscos sobre os bens a proteger, localizados na própria área ou em seus arredores.
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Segundo a Política Nacional do Meio Ambiente (Lei 6.938/81), são considerados bens a proteger:

• a saúde e o bem-estar da população;

• a fauna e a flora;

• a qualidade do solo, das águas e do ar;

• os interesses de proteção à natureza/paisagem;

• a ordenação territorial e planejamento regional e urbano;

• a segurança e ordem pública.

Fonte: www.cetesb.sp.gov.br/

Os polímeros são macromoléculas formadas a partir de unidades estruturais menores (os monómeros). O número de unidades estruturais repetidas numa macromolécula é chamado grau de polimerização. Em geral, os polímeros contêm os mesmos elementos nas mesmas proporções relativas que seus monômeros, mas em maior quantidade absoluta.

Polímeros

Polímeros são compostos orgânicos e reações de difícil execução em laboratório, tanto que, até a primeira metade do século XIX acreditava-se na chamada Teoria da Força Vital enunciada por Berzelius.

Até o século XIX somente era possível utilizar polímeros produzidos naturalmente, pois não havia tecnologia disponível para promover reações entre os compostos de carbono. Isso caracteriza a 1ª fase da história dos polímeros.

Na 2ª fase Friedrich Wöhler, discípulo de Berzelius, derruba a teoria da Força Vital. Com essa derrubada as pesquisas sobre química orgânica se multiplicam. Em 1883 Charles Goodyear descobre a vulcanização da borracha natural.

Por volta de 1860 já havia a moldagem industrial de plásticos naturais reforçados com fibras, como a goma-laca e a gutta-percha. Em 1910 começa a funcionar a primeira fábrica de rayon nos EUA e em 1924 surgem as fibras de acetato de celulose.

Na 3ª Fase, Henri Victor Regnault polimeriza o cloreto de vinila com auxílio da luz do sol, EINHORN & BISCHOFF descobrem o policarbonato. Esse material só voltou a ser desenvolvido em 1950 e finalmente em [1970], BAEKELAND sintetiza resinas de fenol-formaldeído. É o primeiro plástico totalmente sintético que surge em escala comercial.

O período entre 1920 e 1950 foi decisivo para o surgimento dos polímeros modernos. Durante a década de 1960 surgem os plásticos de engenharia. Na década de 1980 observa-se um certo amadurecimento da Tecnologia dos Polímeros: o ritmo dos desenvolvimentos diminui, enquanto se procura aumentar a escala comercial dos avanços conseguidos.

Finalmente na década de 1990 os catalisadores de metaloceno, reciclagem em grande escala de garrafas de PE e PET, biopolímeros, uso em larga escala dos elastômeros termoplásticos e plásticos de engenharia. A preocupação com a reciclagem torna-se quase uma obsessão, pois dela depende a viabilização comercial dos polímeros.

A partir do final da década de 1990, novas técnicas de polimerização começam a ser investigadas, onde se consegue ter um grande controle da massa molecular e do índice de polidispersividade do polímero. Assim, começam a ser conhecidas as técnicas de polimerização radicalar controlada, como a RAFT, a NMP e a ATRP.

Reações Polimerização

A polimerização é uma reação em que as moléculas menores (monómeros) se combinam quimicamente (por valências principais) para formar moléculas longas, mais ou menos ramificadas com a mesma composição centesimal.

Estes podem formar-se por reação em cadeia ou por meio de reações de poliadição ou policondensação. A polimerização pode ser reversível ou não e pode ser espontânea ou provocada (por calor ou reagentes).

Exemplo:

O etileno é um gás que pode polimerizar-se por reação em cadeia, a temperatura e pressão elevadas e em presença de pequenas quantidades de oxigênio gasoso resultando uma substância sólida, o polietileno.

A polimerização do etileno e outros monómeros pode efetuar-se à pressão normal e baixa temperatura mediante catalisadores. Assim, é possível obter polímeros com cadeias moleculares de estrutura muito uniforme.

Na indústria química, muitos polímeros são produzidos através de reações em cadeia. Nestas reações de polimerização, os radicais livres necessários para iniciar a reação são produzidos por um iniciador que é uma molécula capaz de formar radicais livres a temperaturas relativamente baixas.

Um exemplo de um iniciador é o peróxido de benzoíla que se decompõe com facilidade em radicais fenilo. Os radicais assim formados vão atacar as moléculas do monómero dando origem à reação de polimerização.

Características

Uma das principais e mais importantes características dos polímeros são as mecânicas. Segundo ela os polímeros podem ser divididos em termoplásticos, termoendurecíveis (termofixos) e elastômeros (borrachas).

Termoplásticos

Termoplástico é um dos tipos de plásticos mais encontrados no mercado. Pode ser fundido diversas vezes, alguns podem até dissolver-se em vários solventes. Logo, sua reciclagem é possível, característica bastante desejável atualmente.

Termorrígidos (Termofixos)

São rígidos e frágeis, sendo muito estáveis a variações de temperatura. Uma vez prontos, não mais se fundem. O aquecimento do polímero acabado promove decomposição do material antes de sua fusão, tornando sua reciclagem complicada.

Elastômeros (Borrachas)

Classe intermediária entre os termoplásticos e os termorrígidos: não são fusíveis, mas apresentam alta elasticidade, não sendo rígidos como os termofixos. Reciclagem complicada pela incapacidade de fusão.

Aplicações

O plástico é um dos materiais que pertence à família dos polímeros, e provavelmente o mais popular. É um material cada vez mais dominante em nossa era e o encontramos frequentemente em nosso dia a dia.

Por exemplo Na maioria das vezes não se faz uma polimerização direta, mas com terminais de extremidades para a descaregação de energia total. Mesmo que o polímero não se decomponha facilmente ( geralmente levam décadas para isso), os polímeros são bastante usados nos afazeres de casa, nas construções, nas indústrias e etc.

Por que há balde em plástico e não de chapa metálica ou madeira, como antigamente?

Resposta: O plástico é mais leve que os outros materiais. Os compósitos poliméricos são usados em aplicações estruturais devido a uma combinação favorável de baixa massa específica e desempenho mecânico elevado. Para que carregar um pesado balde metálico se o plástico torna o balde leve e estável o suficiente para transportar água?

Por que os fios elétricos são revestidos de plástico e não mais de porcelana ou tecido isolante, como antigamente?

Resposta: O revestimento plástico é mais flexível que a porcelana. Também é bem mais robusto e resistente às intempéries do que os tecidos. E tudo isso sem prejudicar o isolamento elétrico que é absolutamente vital neste caso.

Por que as geladeiras são revestidas internamente com plástico?

Resposta: O plástico é robusto o suficiente e é um ótimo isolante térmico, exigindo menor esforço do compressor para manter os alimentos congelados.

Por que o CD é feito de plástico?

Resposta: O plástico utilizado neste caso – policarbonato (ou, abreviadamente, PC) – é tão transparente quanto o vidro, ao mesmo tempo que é mais leve e é bem menos frágil.

Exemplos
Polímeros termoplásticos (Polímeros de adiçao)

PC – Policarbonato

Aplicações: Cd´s, garrafas, recipientes para filtros, componentes de interiores de aviões, coberturas translúcidas, divisórias, vitrines, etc.

PU – Poliuretano

Aplicações: Esquadrias, chapas, revestimentos, molduras, filmes, estofamento de automóveis, em móveis, isolamento térmico em roupas impermeáveis, isolamento em refrigeradores industriais e domésticos, polias e correias.

PVC – Policloreto de vinila ou cloreto de polivinila

Aplicações: Telhas translúcidas, portas sanfonadas, divisórias, persianas, perfis, tubos e conexões para água, esgoto e ventilação, esquadrias, molduras para teto e parede.

PS – Poliestireno

Aplicações: Grades de ar condicionado, gaiútas de barcos (imitação de vidro), peças de máquinas e de automóveis, fabricação de gavetas de geladeira, brinquedos, isolante térmico, matéria prima do isopor.

PP – Polipropileno

Aplicações: brinquedos, recipientes para alimentos, remédios, produtos químicos, carcaças para eletrodomésticos, fibras, sacarias (ráfia), filmes orientados, tubos para cargas de canetas esferográficas, carpetes, seringas de injeção, material hospitalar esterilizável, autopeças (pára-choques, pedais, carcaças de baterias, lanternas, ventoinhas, ventiladores, peças diversas no habitáculo), peças para máquinas de lavar.

Polietileno Tereftalato (PET)

Aplicações: Embalagens para bebidas, refrigerantes, água mineral, alimentos, produtos de limpeza, condimentos; reciclado, presta-se a inúmeras finalidades: tecidos, fios, sacarias, vassouras.

Plexiglas – é conhecido como vidro plástico.

Polímeros termoendureciveis (termofixos) (polimeros de condensaçao)

Baquelite: usada em tomadas, telefones antigos e no embutimento de amostras metalográficas.

Poliéster: usado em carrocerias, caixas d’água, piscinas, dentre outros, na forma de plástico reforçado (fiberglass).

Elastômeros (borrachas)(Copolímeros)

Poliisopreno – borracha semelhante à natural

Buna S

Aplicações: pneus, câmaras de ar, vedações, mangueiras de borracha.

Buna N ou perbunan

Neopreno ou policloropreno

Reciclagem

Alguns polímeros, como termofixos e borrachas, não podem ser reciclados de forma direta, pois não existe uma forma de refundí-los ou depolimerizá-los.

Na maioria das vezes a reciclagem de termoplásticos não é economicamente viável devido ao seu baixo preço e baixa densidade. Somente plásticos consumidos em massa, como o PE e PET, apresentam bom potencial econômico. Outro problema é o fato de os plásticos reciclados serem encarados como material de segunda classe.

Quando a reciclagem não é possível a alternativa é queimar os plásticos, transformando-os em energia. Porém os que apresentam halogênio, como o PVC e o PTFE, geram gases tóxicos na queima. Para que isso não ocorra esse material deve ser encaminhado para dehalogenação antes da queima.

Fonte: www.pt.wikipedia.org