Crónica de uma vitória anunciada

No início dos anos oitenta do século passado, o Mundo despertou para uma das mais sérias ameaças ambientais do planeta: o fenómeno que ficou conhecido por “buraco do ozono”. De uma forma aparentemente repentina, os teores de ozono na estratosfera caíram para níveis perigosamente baixos, alarmando a comunidade científica da altura. Este era no entanto um fenómeno cíclico, maioritariamente sazonal e localizado: era observável todos os anos, no pólo sul, no princípio da Primavera naquelas latitudes, o que correspondia ao início do Outono no Hemisfério Norte.

A estratosfera é uma das cincos camadas em que é comum dividir a atmosfera, situando-se por cima da troposfera (a mais baixa) e por baixo da mesosfera e estendendo-se aproximadamente entre os 10 e os 50 km acima da superfície terrestre. Ao contrário do que sucede na troposfera, na estratosfera, a temperatura sobe com a altitude. É na estratosfera que a concentração de ozono é maior, sobretudo entre os 15 e os 35 km de altitude.

Outro Sangue II

No artigo anterior desta série, vimos que os perfluorocarbonetos (PFC) são substâncias que possuem um enorme potencial de aplicação em formulações usadas como substitutos do sangue na função de transporte de oxigénio. São estruturalmente semelhantes aos hidrocarbonetos, com átomos de flúor em vez dos de hidrogénio. Os hidrocarbonetos líquidos caracterizam-se pela sua “antipatia” em relação à água, pelo que são designados por substâncias hidrofóbicas. Tal reflecte-se em solubilidades mútuas baixas, o que torna uma mistura de quantidades macroscópicas de água e de um hidrocarboneto num sistema de duas fases líquidas ‒ líquidos imiscíveis que se separam quando em contacto. Um exemplo comum deste fenómeno é o que se passa se tentarmos misturar água e óleo lubrificante, por exemplo. Na linha do que acontece com os hidrocarbonetos, também os perfluorocarbonetos são hidrofóbicos e entre eles, os perfluoroalcanos nutrem uma antipatia particular para com a água. São aliás os compostos orgânicos mais hidrofóbicos que se conhecem, apresentando solubilidades mútuas baixíssimas, praticamente não mensuráveis. O mais curioso destas substâncias é que tendem (embora de uma forma não tão brutal) a separar-se em duas fases líquidas quando misturados com alcanos. E em geral, os perfluorocarbonetos tendem a ser simultaneamente hidrofóbicos e “oleofóbicos”. Uma manifestação prática desta tendência, têmo-la na cozinha, quando utilizamos frigideiras cobertas por Teflon (PTFE), que é um polímero cuja estrutura é a de um perfluoroalcano, embora de cadeia carbonada muito longa (alguns milhares de átomos de carbono). O que observamos é que o recobrimento da frigideira isola quer a água, quer o óleo alimentar, sendo portanto repelente a ambos.

Outro Sangue I

Nas últimas décadas, o envelhecimento da população levou a uma redução drástica do número de potenciais dadores de sangue, mas também a um aumento da necessidade de transfusões. Por outro lado, o surgimento de algumas doenças infecciosas, como a SIDA, resultou num escrutínio mais rigoroso e um controlo mais apertado da qualidade do sangue e dos produtos sanguíneos para transfusão. O sangue é, hoje em dia, um bem escasso. Seria pois vantajoso que pudesse, ainda que de forma temporária, ser substituído por outro produto que cumprisse uma das suas funções ‒ o transporte de oxigénio através do organismo ‒ em situações de carência aguda de oxigénio nas células, como enfarte do miocárdio ou choque hemorrágico. A Química também entra aí.

Os produtos mais promissores para potencial aplicação como substitutos do sangue (transportadores de oxigénio) baseiam-se em perfluorocarbonetos (PFC), em geral, merecendo os perfluoroalcanos (PFA) particular destaque.

Os alcanos são uma família de hidrocarbonetos (compostos de carbono e hidrogénio) em cujas moléculas só existem ligações simples (não há duplas nem triplas) e que possuem, como fórmula geral, C_nH_2n+2, sendo n um número inteiro. As fórmulas moleculares dos sucessivos membros da família obtêm-se substituindo o n por números inteiros em ordem crescente. Estruturalmente, as moléculas de alcanos possuem um “esqueleto” constituído por átomos de carbono ligados quimicamente entre si e cada um deles ligado a tantos átomos de hidrogénio quantos os necessários para completar a valência característica do carbono (4 átomos ligados a si), numa geometria tetraédrica em torno de cada átomo de carbono. Um exemplo de um alcano linear e de um alcano ramificado podem ver-se na figura 1 (a e b).

Química e Alimentos

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“O universo nada é sem vida e tudo o que vive se alimenta”

Savarin em 1825

Os átomos são as unidades básicas da matéria e da vida. Apresentam características diferentes e podem ser ligados por forças, designadas por ligações químicas, originando moléculas.

As moléculas orgânicas são a base da vida formando as proteínas, os hidratos de carbono, os lípidos ou gorduras, as vitaminas, enquanto as moléculas inorgânicas são, por sua vez, a base dos minerais. Este conjunto designa-se por nutrientes.

A função destes nutrientes é diversa. As proteínas (carne, peixe e ovos) e alguns minerais (vegetais, fruta, peixe, lacticínios) têm, sobretudo, uma função plástica ou estrutural pois o organismo utiliza-os, essencialmente, para fabricar e regenerar os seus tecidos. Os hidratos de carbono (arroz, massa, pão, batatas, grãos) e os lípidos (óleos, frutos secos, manteiga) têm uma função energética uma vez que são utilizados para obter a energia necessária para o metabolismo, ou seja, para as múltiplas reacções químicas que sustentam a vida, para manter o calor corporal, para os movimentos dos músculos nas actividades quotidianas... Os minerais e as vitaminas (fruta e vegetais) têm uma função reguladora pois modulam as ditas reacções químicas e a actividade dos diferentes tecidos orgânicos. A água também é considerada um nutriente porque faz parte de todos os tecidos e constitui o meio através do qual são efectuados todos os processos metabólicos.