O sistema digestivo de muitos ruminantes é um eficiente produtor de metano. Notícia nada boa quando lembramos que o metano é mais potente que o gás carbônico na geração do efeito estufa, e que a quantidade de cabeças de gado pode ultrapassar a marca de 1,3 bilhão em todo o mundo.

Como minimizar este problema?

O Prof. Martyn em sua visita à Austrália foi até o parque de vida selvagem em Adelaide, e lá comenta que existem pesquisas que tentam entender o processo de digestão que ocorre em algumas espécies de cangurus (wallabee), conhecidos pela baixa produção de metano.

O segredo pode estar nas bactérias que participam da digestão e neste caso a resposta estaria na possível adaptação das bactérias de wallabees para que conseguissem sobreviver no sistema digestivo de um bovino.

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Metano, o popularmente conhecido como ´gás dos pântanos´, não tem cheiro. É completamente inodoro. Esta informação se faz importante no momento em que vemos as manchetes – já um tanto infrequentes – da ocasião de interdição de um shopping em São Paulo e de preocupações em um condomínio construído em local próximo, por causa de um iminente problema devido à presença de altas quantidades de gás metano no local.

Todo este problema ocorrido no shopping iniciou quando naquele local foi depositada uma grande quantidade de lixo. E é a presença deste material em decomposição, escondido sobre uma oportuna camada de terra, que causa a geração do metano. O gás metano neste caso tem a sua origem na degradação anaeróbia (em escassez de oxigênio) que ocorre pela presença de microorganismos no material em decomposição.

A confusão sobre o odor do metano provavelmente origina-se no fato do gás ser resultado de apodrecimento ou de processos de digestão em ruminantes. Ou então pela associação com o gás de cozinha (que não contém metano), que também originalmente não teria um cheiro forte, e recebe a adição de substâncias odorizantes, da classe das mercaptanas, para que sirva de alerta em caso de vazamento.

Efeito estufa

O metano não é um perigo somente por ser explosivo – acima de uma certa concentração no ar – mas por ser mais um dos responsáveis pelo aumento do efeito estufa na atmosfera terrestre. Se comparado com o famoso vilão gás carbônico, o metano tem um potencial 25 vezes maior em causar este efeito estufa.

E para piorar, grandes quantidades de metano estão armazenadas em material orgânico presente em regiões geladas do planeta e também presas em uma mistura de gelo e metano, no que é conhecido como hidratos de metano, que ocorrem naturalmente em lodo marinho em algumas regiões do oceano. Um aumento da temperatura global poderia causar a liberação deste metano que causaria mais aquecimento e mais liberação do gás. Um círculo vicioso com resultados preocupantes.

Queima de hidrato de metano (Fonte: Serviço Geológico dos Estados Unidos)

As quantidades totais desses hidratos de metano em todas reservas terrestres ainda são motivo de debates entre os especialistas. Sendo de difícil uso para fins comerciais, por estar misturado em lodo, o assunto é mais uma das preocupações relacionadas ao aquecimento global.

A tentativa de queima do metano (CH4) para evitar que vá para a atmosfera só amenizaria em parte o problema, já que ao ser queimado o gás produziria gás carbônico (CO2) e água (H2O). E lá estaríamos nós rumando ao efeito estufa pela presença do gás carbônico.

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Outras fontes

Dito anteriormente que o metano poderia ser gerado em digestão de ruminantes, reservo o assunto para uma próxima oportunidade, na qual poderemos conhecer um pouco mais sobre o arroto e a flatulência em herbívoros.

OBS: Este texto foi escrito por Luís Roberto Brudna Holzle, editor do ´Em Síntese´, e publicado no jornal Folha do Sul Gaúcho, dia 07 de dezembro de 2011. A reprodução foi gentilmente autorizada pela equipe do jornal.

Professor Martyn Poliakoff fala um pouco de suas surpresas e considerações sobre o uso do etanol como um combustível automotivo.

Martyn percebeu que muitas vezes os brasileiros fazem a escolha de qual combustível utilizar baseados no preço, e não no impacto ambiental que tal escolha terá.

Também comenta sobre a possibilidade da revolução que acontecerá com o uso de etanol de segunda geração, que consiste na conversão de parte da celulose em etanol.

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No podcast produzido pela Royal Society of Chemistry, o Professor Dr. Andrea Sella comenta que existe uma molécula que ele realmente odeia, e esta é o hexafluoreto de enxofre (SF₆).

O hexafluoreto de enxofre já fez famosas aparições em diversos vídeos pela internet, em um deles a elevada densidade do gás faz com que este acumule no fundo do recipiente em que é gentilmente colocado, causando um efeito semelhante a um ´líquido invisível´;

em outro vídeo Adam Savage, apresentador do programa Mythbusters, mostra a influência do gás na voz. Na primeira parte do vídeo Adam inala hélio, ficando com voz de Pato Donald, e logo em seguida inala hexafluoreto de enxofre, tornando a voz forte e pesada.

Tal mudança na voz ocorre pela diferença de vibração das cordas vocais quando em presença destes dois tipos de gases.

Mas porque Andrea Sella poderia odiar um gás? Ele argumenta corretamente que o SF6 é um gás extremamente inerte, permanecendo estável mesmo em condições severas. E justamente por isso tem aplicação em situações nas quais algo inerte é desejado, como por exemplo na indústria de produção de magnésio, na qual serve como uma capa de proteção de contato do magnésio com o oxigênio do ar. E o ódio de Sella torna-se claro quando lembra que o SF₆ é um gás-estufa extremamente potente, com um efeito 32.000 vezes maior do que o gás-estufa CO₂, se considerado um intervalo de 500 anos de atuação; que certamente será ainda maior, já que o SF₆, por ser inerte, tem uma expectativa de duração na atmosfera de mais de 3200 anos.

A indústria, já sabendo destes problemas, busca constantemente modos de substituir o uso do material por outras substâncias menos agressivas ao meio ambiente.

Talvez não só a voz ganhe um timbre de vilão com o gás, mas ele próprio mostra o seu lado traiçoeiro.

Podcast
http://www.rsc.org/chemistryworld/podcast/CIIEcompounds/transcripts/SF6.asp

Para baixar o podcast, em inglês, acesse
http://www.rsc.org/images/CIIE_SF6_tcm18-197761.mp3

No dia 4 de outubro de 2010 ocorreu um trágico acidente na Hungria, com o vazamento de uma grande quantidade de resíduos do processamento da bauxita, causando a morte de 10 pessoas.

A lama de cor avermelhada é uma mistura de compostos resultantes do Processo Bayer empregado na purificação da bauxita para obtenção de alumina (óxido de alumínio (Al₂O₃). Esta lama portanto contém as impurezas da bauxita, com presença de titânio, vanádio e óxido de ferro, que confere a cor avermelhada. Algumas fontes alegaram que o material continha também quantidades perigosas de metais pesados, mas tal informação foi negada pela Academia de Ciências da Hungria.

O perigo desta lama estava na sua elevada alcalinidade, apresentando um pH em torno de 13. Isto devido à presença de hidróxido de sódio no resíduo do processo. E por ter chegado a um afluente do Rio Danúbio, resultando em danos significativos para a ecologia da região.

Assista no vídeo abaixo os comentário do Professor Martyn Poliakoff sobre este trágico evento.

Vídeo com legendas em português.

Notícias recentes indicam uma contenção do vazamento que ocorreu no Golfo do México, devido a uma explosão na plataforma Deepwater Horizon da British Petroleum.

Mas o que acontece com o petróleo que vaza na água? Como é o seu comportamento na superfície?
A equipe do Periodic Videos explica um pouco sobre a química do petróleo.
Veja no vídeo abaixo. Com legendas em português.

Mais informações sobre o petróleo.

O Prof. Emiliano Chemello iniciou a publicação de mais uma série de textos muito interessantes. Desta vez o tema escolhido trata dos ´Acidentes explicados pela ciência´.
Até o momento estão disponíveis os textos:
=Símbolos de perigo e seus significados
=Césio 137: A tragédia radioativa do Brasil
=Desastre em Bhopal
=Chernobyl: a luta contra um inimigo ‘invisível’

E ainda estão previstos os seguintes temas:
=O ônibus espacial Challenger explode na decolagem
=Grisu: uma mistura perigosa!
=Explosão de Halifax
=Acidente de Seveso
=Desastre de Minamata
=Explosão do Zeppelin em Hindenburg

Acompanhe em
http://www.quimica.net/emiliano/especiais/acidentes/

Conforme o tempo passa aumentam os esforços para combater o aquecimento global e a grande quantia de dióxido de carbono, a mais nova notícia é de uma bactéria que foi modifica para transformar o dióxido de carbono diretamente em combustível, o isobutiraldeído composto que pode ser reaproveitado.

Podemos fazer uma comparação entre dois métodos o deste artigo e o do anterior postado, um método de síntese (artigo já abordado neste blog) ou um método mais biológico, embora os dois sejam interessantes nenhum é de aplicação tecnológica imediata e de fácil realização, então esperamos por métodos mais eficazes.

Para saber mais leia o artigo em inglês.

Texto de Dison Franco.

A redução de emissões de CO2 na indústria é uma meta constante no desenvolvimento científico e tecnológico.

Um importante avanço foi feito em pesquisas realizadas na Universidade Newcastle, na Inglaterra, na qual desenvolveram uma forma mais aprimorada de transformar o dióxido de carbono (CO2) em material útil para a indústria química.

O avanço garantido nesta pesquisa ficou por conta de um novo catalisador que trabalha em temperaturas de 60oC e pressão atmosférica, que facilita uma reação entre epóxidos e CO2 para formar carbonatos cíclicos.

Este tipo de reação já existe a diversos anos, mas os catalisadores precisavam de dióxido de carbono muito puro, em altas pressões e temperaturas, o que dificultava o seu uso em condições onde normalmente se tem o CO2 como resíduo.

Os pesquisadores desenvolveram o catalisador bimetálico a base de alumínio de uma forma que garanta a efetividade da reação em condições brandas, e portanto de uso mais amplo na indústria.

Artigo original em:

North, M., Villuendas, P., & Young, C. (2009). A Gas-Phase Flow Reactor for Ethylene Carbonate Synthesis from Waste Carbon Dioxide Chemistry – A European Journal DOI: 10.1002/chem.200902436

A voracidade com que consumimos recursos também atinge a química.
A capacidade de mineração e exploração de certos elementos químicos pode atingir um limite muito mais cedo do que normalmente imaginamos.
Tecnologias, como por exemplo, dos monitores e televisões de LCD causaram um aumento da demanda pelo elemento Índio. Algumas fontes indicam que as atuais reservas de índio só garantiriam apenas 13 anos de consumo; e pior, se o mundo todo aumentar o consumo para metade da demanda existente nos EUA, o esgotamento seria atingido em apenas 4 anos!

É importante lembrar que nenhum elemento químico simplesmente some; o problema reside na facilidade de extração e mineração dos elementos. Quanto mais difícil é a obtenção, mais custos estarão envolvidos no processo.

As soluções são óbvias: aumentar a taxa de reciclagem, diminuir o consumo de matérias-primas estratégicas, substituição por elementos mais abundantes na natureza, etc. Mas será que conseguiremos atingir estas metas satisfatoriamente?

A revista Scientific American New Scientist fez um infográfico com dados para diversos elementos e suas expectativas de duração de reservas.
http://www.newscientist.com/data/images/archive/2605/26051202.jpg