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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Em mais um de seus passeios pelo Rio de Janeiro, o Professor Martyn foi ao Jardim Botânico para mostrar um pouco sobre a relação do Pau-Brasil e a química.

O segredo do interesse português pelo Pau-Brasil está no seu interior. A madeira apresenta uma intensa cor vermelha, devido á presença da brazilina, substância que na época servia de luxuoso material para tingimento de tecidos caros.

A síntese química deste corante e de outros substitutos atualmente garante que não necessitamos mais da exploração da madeira para o tingimento de tecidos. Mas ainda existe uma aplicação para a qual é difícil achar um material substituto, veja qual é no vídeo abaixo.

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No grupo de discussão ´Professores de Química´, criado no Google Grupos, surgiu um interessante debate sobre as possíveis soluções caseiras que poderiam ser eficientes na remoção de defensivos agrícolas em alimentos.

O debate surgiu após uma mensagem ser enviada com a dica de utilização do bicarbonato de sódio na água de lavagem de alimentos para livrá-los da presença de agrotóxicos.

A informação foi contestada. O bicarbonato de sódio seria realmente eficiente? A lavagem com hipoclorito de sódio poderia ajudar, ou causar ainda mais problemas? A receita depende dos alimentos? A eficiência do processo depende do agrotóxico que se quer eliminar?

Participe deste debate e deixe a sua opinião. Para isto visite este link e acompanhe o que já foi dito sobre o assunto:
http://groups.google.com.br/group/professores_de_quimica/browse_thread/thread/aad14e164053f03d
(ou pelo link http://bit.ly/9l8I1R )

Para participar do debate faça o cadastro em
http://groups.google.com.br/group/professores_de_quimica

Tentei participar da Hora do Planeta, mas não obtive muito sucesso em controlar o impulso de ligar alguma ou outra lâmpada (fluorescente) durante essa hora.
Fiquei um pouco decepcionado ao ver que algumas pessoas resolveram o ´problema´ da escuridão desta hora usando velas!
Opa! Velas poluem e não são nada eficientes!
Poluem? Mas quanto? Poluem mais do que uma lâmpada incandescente? Mais do que uma fluorescente compacta?
Velas são normalmente feitas de parafina, hidrocarbonetos de cadeia longa. Queimar uma vela significa emitir uma grande quantidade de carbono para a atmosfera.
Mas como quantificar e comparar as emissões de carbono resultantes de uma lâmpada acessa e uma vela?
É um cálculo relativamente complicado de se fazer, principalmente na quantidade de carbono emitido ao se usar uma hora uma lâmpada. O ponto vai depender de diversos fatores, incluindo o método de geração de energia, a eficiência de transporte nas linhas de transmissão, o tipo de lâmpada, etc.
Já no caso da vela a emissão de carbono pode ser neutra se a vela for de origem orgânica, como no caso de cera de abelha. Mas desconfio que em muitos casos a cera da vela será mesmo de origem de combustível fóssil.

O blog Physical Insights vez alguns cálculos e chegou ao resultado de uma maior emissão de carbono para as velas.
http://enochthered.wordpress.com/2008/03/31/earth-hour-candles-and-carbon/
Mas, novamente, ele fez diversas considerações sobre eficiências e luminosidade que podem não se aplicar em cada caso.

Alguém tem paciência para coletar todos os fatores envolvidos nestes cálculos e chegar a um resultado adequado para a realidade brasileira?

Resumindo, se deseja realizar um ato simbólico, evite as velas.

Michelle Bachelet, presidente do Chile, na noite da ´Hora do Planeta´.

Leia também
Química das velas – vídeo

O Journal of Renewable and Sustainable Energy (JRSE) é uma publicação revisada por pares (peer-revied) que cobre todas as áreas relacionadas com energias renováveis e sustentáveis que se aplicam ao campo das ciências físicas e da engenharia.
A publicação será feita somente na web, garantindo uma rapidez no processo de aprovação de artigos.
O aspecto interdisciplinar da publicação garante uma ampla diversidade de tópicos a serem abordados.
A publicação incluirá os seguites assuntos:
- Bioenergia – bioreações e bioengenharia
- Energia geotérmica – geisers, bombas de calor e novos aparelhos.
- Energia marinha e hidroelétrica – ondas, marés e represas.
- Energia nuclear – fusão e fissão
- Energia solar – conversores de energia solar térmica e fotovoltáica
- Energia eólica – controles e sistemas de turbinas
- Conversão de energia – membranas de óxido sólido e trocadoras de prótons para células a combustível e novos aparelhos.
- Construções com eficiência energética – coversores solares térmicos e fotovoltáicos
- estocagem de energia – hidrogênio e baterias
- Distribuição de energia – transmissão convencional e por supercondutividade, flutuaçãop de carga e controle
- Recursos de energias renováveis
- Transporte – hidrogênio, bateriais, células a combstível, bioenergia e veículos.

Parece que a publicação de artigos apenas online também foi idealizada para poupar papel.
A editora do journal é a American Institute of Physics.
http://jrse.aip.org/

HARRY TURNER/NRC-CNRC

Uma curiosa, e pouco comentada, fonte de metano – os hidratos de metano (clatratos) são estruturas em que as moléculas de água formam uma ´gaiola´ para as moléculas de metano (CH4・5.75H2O) sem ligações covalentes, só sendo estáveis em altas pressões e baixas temperaturas.

A imagem acima também chama a atenção, um pedaço deste hidrato (sintetizado em laboratório) pode ser queimado, gerando um efeito visual interessante e curioso, tem uma aparência de gelo e queima como gás.

Se você gostar do assunto e pesquisar um pouco mais, verá que estes clatratos são encarados de duas formas, como uma nova fonte de energia que pode ser explorada, ou como um novo vilão do aumento do efeito estufa na Terra. O lado vilão tem relação com um processo de liberação cada vez maior do metano aprisionado em clatratos com o aumento da temperatura, o que geraria ainda mais efeito estufa, num processo “autocatalítico”. 

A estimativa de tamanho das reservas de metano nestas condições variou muito durante os últimos anos. No início se pensava que as reservas poderiam ser gigantescas, mas novas avaliações de condições de formação das reservas deram uma nova dimensão da situação. Os valores variam entre 500-2500 gigatoneladas de carbono (Gt C), o que seria menor do que as 5000 Gt C para todas as outras reservas de combustíveis fósseis, mas maiores do que as  ~230 Gt C de reservas de gás natural.

Trecho de um documentário (somente em francês)