A Química Verde vista por Daniela Fonseca

 

Segundo Paul Anastas, considerado um dos pais da química verde, esta é definida como “…the utilization of a set of principles that reduces or eliminates the use or generation of hazardous substances in the design, manufacture and application of chemical products.” (Anastas, P. T. e Warner, J.C., 1998). A química verde também pode ser definida como os produtos e os processos químicos que reduzem ou eliminam a formação de substâncias perigosas (P. Tundo et al., 2000).

A química verde foi introduzida na década de 90, do século passado, pela Agência de Proteção Ambiental Norte Americana, pois a preocupação com os resíduos que eram libertados para o meio ambiente e a sua toxicidade poderiam ter impactos negativos na biodiversidade e na saúde humana.

Em 1991, a agência ambiental norte americana lançou um programa denominado “Rotas Sintéticas Alternativas para Prevenção de Poluição”, um projeto que tinha como objetivo a prevenção da poluição. Na Itália, em 1993, foi formado o Consórcio Universitário Química para o Ambiente, com o objetivo de criar um grupo interessado pela química e pelo ambiente, que procurasse processos químicos mais limpos (EPA, 2020).

Pouco depois em 1995, o Governo dos EUA criou um programa designado “The Presidential Green Chemistry Challenge” que desde então premeia iniciativas que passam pela diminuição da produção de resíduos em unidades industriais. Este projeto envolve categorias como: pequena empresa, académico, condições reacionais alternativas e ainda produtos químicos mais seguros (EPA, 2020).

Com base nas definições da química verde houve necessidade de alterar os processos químicos usados, tornou-se importante a escolha de reagentes mais limpos, em vez dos usados tradicionalmente, novas estratégias de síntese e criaram-se os doze princípios da química verde. Os doze princípios da química verde, foram criados por Paul T. Anastas (da EPA) e John C. Warner (professor na Universidade do Massachusetts) e apresentam de um modo resumido os principais objetivos para que o mundo seja mais sustentável (Anastas, P. T. e Warner, J.C., 1998).

A química verde envolve aspetos relacionados com a economia atómica, com a minimização de desperdícios, com o uso de solventes e outras substâncias mais seguras, com a eficiência energética, com o evitar a formação de produtos secundários, com a utilização de catalisadores que aumentam a eficiência de uma reação, entre outros.

Embora atualmente, já exista uma elevada preocupação com as questões ambientais, ainda se verifica que em inúmeros países existe uma falta de apoio por parte das entidades competentes, no que diz respeito a este tipo de questões.

De acordo com o princípio 5 “Solventes e outras substâncias auxiliares seguras”, é necessário evitar ao máximo o uso de substâncias auxiliares, e em caso de uso devem ser inócuos. Um exemplo ilustrativo é a descafeinação dos grãos de café verdes com dióxido de carbono supercrítico. Este processo apresenta várias vantagens tais como, o uso de um solvente limpo, CO₂, e inócuo, os produtos originados são naturais e o dióxido de carbono é reutilizado de forma contínua, em processos sucessivos, basta alterar as condições de pressão.

A preocupação com os plásticos tem sido notória ano após ano, segundo o princípio 10 “Planificação para a degradação” o uso de plásticos convencionais é um grande problema devido ao seu tempo de degradação. O tempo de degradação de um plástico convencional ronda os 500 anos, e o tempo de degradação de plásticos biodegradáveis ronda os 12 a 18 meses. Estima-se que por ano são usados 500 biliões a 1 trilião de sacos de plástico e que 50% dos plásticos consumidos são apenas utilizados uma vez e que se esta tendência continuar a aumentar em 2050 há possibilidade de existir mais plástico nos oceanos do que peixes.

Atualmente, nas escolas, através da divulgação existe maior sensibilização, o que é importante para dar a conhecer este tipo de iniciativas e os princípios da química verde, para que possamos viver num mundo mais sustentável.

Com o passar do tempo tem-se verificado que ao fazermos uma pesquisa por química verde, no google, verifica-se que atualmente já existe bastante informação na literatura sobre este tema, quando comparado com o que existia há 10 ou 20 anos atrás, o que indica uma preocupação crescente com a química verde.

Na minha opinião esta tendência crescente de pesquisas por Química Verde vai continuar a aumentar, pois a população está cada vez mais ciente dos problemas que estamos a atravessar e a química verde é uma porta para um estilo de vida mais sustentável.

 

Daniela Fonseca | Aluna do Mestrado em Química da Universidade de Évora

31.03.2021

 

Fonte da imagem:

https://q-more.chemeurope.com/q-more-articles/57/challenges.html

 

A Química vista por ... Henrique Chaveiro

 A minha relação com a Química começa no ensino secundário onde tive a sorte de ser aluno de uma excelente professora da disciplina de Física e Química. Mas a minha paixão pelo mundo da Química começou depois de ter tido o privilégio de trabalhar no Departamento de Química da Universidade de Évora com o Professor Ferreira de Miranda, químico muito exigente e extremamente meticuloso, professor muito dedicado e de elevada competência científica. Foram anos inesquecíveis aqueles em que simultaneamente fui o seu aprendiz de química laboratorial e estudante do Curso de Ensino em Física e Química. Este período marcou definitivamente a minha consciência sobre a importância da Química enquanto ciência fundamental geradora de conhecimento e criadora de condições indispensáveis na melhoria da qualidade de vida.

Iniciei a minha reflexão sobre o tema: “A importância da Química, suas vantagens e desvantagens”, focando inicialmente dois aspetos que me são muito gratos. O ensino em geral mas em particular o das Ciências, nomeadamente a Química e a investigação científica.

O ensino das Ciências é estruturante, a par com outras áreas do conhecimento, para o desenvolvimento intelectual e futuro desenvolvimento tecnológico dos nossos alunos. Nas minhas aulas tento introduzir algumas estratégias que facilitem o estudo da Química e que sejam também motivadoras, tendo o propósito de reforçar o gosto por esta ciência. No entanto, ao terminar a aula por vezes sinto-me frustrado e com a consciência de que o não consegui os meus objetivos. Os motivos são diversos, programas curriculares longos e pouco flexíveis, elevado número de alunos por turma, crescente carência de materiais didáticos, nomeadamente equipamento laboratorial e reagentes, elevado foco nos resultados escolares do aluno e menos no real conhecimento adquirido, entre outras situações relevantes, enfim, prossigamos…

Parece-me evidente a importância e a necessidade de criar mais ensino e melhor ensino. Podemos enquadrar a melhoria da qualidade do ensino como uma prioridade, uma vez que contribui de forma decisiva para ajudar a superar as dificuldades dos tempos atuais, e promover o desenvolvimento e o bem-estar da vida em sociedade.

“A Química é uma das ciências fundamentais do mundo de hoje, ao proporcionar um conhecimento indispensável para satisfazer as necessidades da sociedade na saúde, no ambiente, na agricultura, na alimentação, nos novos materiais, etc.. Mas é muito mais do que isto. É uma forma de cultura e um meio de satisfazer os anseios intelectuais do homem, dando respostas a muitas das suas interrogações (Formosinho, 1987).”

Citei o Professor Formosinho, pois penso que conseguiu ilustrar numa frase concisa a importância da Química na Sociedade atual.

A importância da Química na melhoria das condições de saúde das populações remonta ao final do século XVII Início do século VIII. Inicialmente a Química encontrava-se muito dependente ou interligada aos objetivos da Medicina e da Farmacologia, foi ainda necessário esperar mais algumas décadas até que se assumisse como ciência independente, muito por consequência da crescente ligação aos interesses do desenvolvimento da indústria mineira e às crescentes solicitações para a melhoria da tecnologia metalúrgica. Após vários avanços e alguns recuos, a Química conseguiu estabelecer as suas bases científicas e desenvolver um caráter de ciência experimental que a vieram reforçar, e progressivamente foi-se afirmando como ciência fundamental.

No editorial da revista Química Nova, a propósito das comemorações do Ano Internacional da Química, em 2011, César Zucco – Presidente da Sociedade Brasileira de Química – escreve: “Um mundo sem a ciência Química seria um mundo sem materiais sintéticos, e isso significa sem telefones, sem computadores e sem cinema. Seria também um mundo sem aspirina ou detergentes, shampoo ou pasta de dente, sem cosméticos, contracetivos, ou papel – e, assim, sem jornal ou livros, colas ou tintas. Enfim, sem o desenvolvimento proporcionado pela ciência Química, a vida, hoje, seria chata, curta e dorida!”

De facto seria impensável imaginar o mundo dos nossos dias alicerçado na utilização estrita de substâncias extraídas unicamente de recursos naturais. Foi graças ao enorme desenvolvimento da Indústria Química que foi possível obter a vastíssima e muito diversificada quantidade de substâncias sintéticas. Como consequência, podemos hoje desfrutar de inúmeros objetos imprescindíveis no quotidiano das nossas vidas. A tecnologia como a conhecemos na atualidade depende da enorme contribuição que a Química potencia com a crescente criação de novos materiais, frequentemente criados à medida, para suprir as necessidades identificadas por outras áreas científicas e tecnológicas. Bastará observar o desenvolvimento do ramo automóvel ou da aeronáutica para elencar a enorme contribuição prestada pela Indústria Química, quer na criação de materiais mais robustos e simultaneamente mais leves, a preços sempre mais competitivos, quer no desenvolvimento de novas soluções energéticas.

A Medicina é outra área que muito tem beneficiado com o avanço da Química e sobretudo com o seu desenvolvimento tecnológico. Tem melhorado a sua capacidade na identificação da doença e posterior cura, sempre que a Química consegue inovar na síntese e no melhoramento da eficácia dos fármacos e progredir na obtenção de novos materiais para obtenção de melhores meios de diagnóstico.

Infelizmente, a Química não é apenas promotora de vantagens. Podemos facilmente identificar um conjunto de desvantagens relacionadas diretamente ou indiretamente pela enorme e muito diversificada solicitação a que está sujeita. A continuada e crescente necessidade de produzir a uma escala industrial, faz crescer um conjunto de ações criadoras de poluição ambiental. O consumo de recursos naturais com a consequente delapidação do património natural não renovável é outro dos fatores que se constituem como desvantagem da Química Industrial.

É neste quadro de maior eficiência energética e de redução de consumos de matérias prima essenciais e não renováveis bem como da premente necessidade de redução da poluição ambiental, que surge a denominada Química Verde. Espero que o seu desenvolvimento se imponha como fator credível no incremento das soluções vantajosas e contribua para minimizar os aspetos mais nefastos que são causados por práticas pouco racionais.

Professor de Física e Química no Agrupamento de Escolas Severim de Faria | Évora

A Química vista por… Francisca Ramos do Carmo

 Inegavelmente, a química está em tudo o que nos rodeia e em tudo o que utilizamos, facto que, na grande maioria das vezes, nem reparamos, estando presente em diversas áreas, aplicações e processos de transformação – como por exemplo o processo desde o cultivo do trigo até ao pão que chega à nossa mesa. Por outro lado, também no nosso organismo ocorrem diversas transformações químicas para aproveitarmos nutrientes, produzir energia e utilizarmos o oxigénio como “matéria-prima” para nos mantermos vivos. Certamente, o conhecimento químico permitiu aprimorar diversos processos industriais e a nossa qualidade de vida; é através desse conhecimento químico que podemos estudar esses processos, tanto naturais quanto artificiais, através do auxílio permitido na produção de materiais em laboratório. A Química teve importantes contribuições ao longo da história para a humanidade, como por exemplo o desenvolvimento de fontes alternativas de energia, a descoberta da radioatividade de alguns elementos químicos e a criação da energia nuclear para gerar energia elétrica, a par do desenvolvimento de medicamentos concebidos a partir de substâncias químicas capazes de controlar e combater doenças, do desenvolvimento de cosméticos e da produção de substâncias em laboratório, não podendo ainda esquecer, numa outra abordagem, os produtos industrializados, em grande parte possíveis devido ao desenvolvimento de substâncias que conservam os alimentos, permitindo, assim, um aumento da validade dos alimentos comercializados. Ou seja, de forma geral, os conhecimentos químicos geram aplicações e as tecnologias possibilitam que novos produtos sejam criados, permitindo que a química esteja presente nos alimentos, nos medicamentos, nas roupas, nas construções, entre outros.

 No entanto, a par das suas grandes vantagens, é também possível percecionar a visão oposta – através dos seus impactos poluentes, nomeadamente a produção de produtos tóxicos, não degradáveis e o despejo de resíduos industriais em grande quantidade. Para contrariar esse grande impacto negativo, a chamada “química verde” altera essa conceção, incentivando produções mais limpas, preservando o meio ambiente e elaborando processos industriais com menos resíduos gerados; a reciclagem, os biocombustíveis e a diminuição das emissões de gases do efeito estufa são algumas das medidas que já podemos constatar no nosso dia a dia. Em suma, sabemos hoje que a civilização não teria atingido o estágio científico e tecnológico atual sem a Química e o seu progressivo desenvolvimento, sendo através desse ponto que percebemos a grande importância de se estudar Química. Esta ciência, como todas as outras, possibilita-nos conhecer melhor o ambiente no qual vivemos e as próprias novas descobertas científicas, que afetam direta ou indiretamente as nossas vidas, uma vez que os conhecimentos químicos auxiliam também num melhor aproveitamento dos materiais e a viver melhor, sem prejudicar nem destruir o meio ambiente.

 Na minha opinião, e enquanto professora de Físico-Química, para se tornar efetivo, o ensino da Química deve ser problematizador, desafiante e estimulante, de forma a que o seu objetivo seja conduzir o aluno à construção do saber científico, com o máximo rigor possível. Na realidade atual, não é possível aceitar um ensino de Química que simplesmente apresente questões pré-concebidas e com respostas acabadas; é necessário e imperativo que o conhecimento químico seja apresentado ao aluno de forma a que o possibilite interagir ativa e profundamente com o seu ambiente, entendendo que este faz parte de um mundo do qual também ele é ator e co-responsável, principalmente num futuro próximo onde terá também oportunidade de pesquisar, investigar, fazer experiências e criar produtos que melhorem a nossa vida.

 

Professora de Física e Química no Agrupamento de Escolas André de Gouveia

A Química vista por ... Luísa Guerreiro

 A Química é uma ciência basilar para o desenvolvimento da sociedade, que permite uma melhor qualidade de vida, estando presente no nosso dia a dia. Tudo aquilo que vemos, tocamos e sentimos é Química!

 Desde muito nova senti o fascínio por tudo aquilo que via e sentia, sem perceber ainda o porquê das coisas acontecerem desta ou daquela maneira. A curiosidade de saber e entender coisas tão simples como: porque é que o pão cheira tão bem quando o cozemos no forno? Porque é que o gelo flutua na água? Porque é que o “galo do tempo” muda de cor? Como é que os medicamentos curam doenças?…. Tantas perguntas sem resposta, foram moldando a minha infância. A área das ciências sempre foi a que mais se identificou comigo, tendo mais tarde decidido estudar Bioquímica, por ser a juncão de Biologia e Química.

Muitos dos benefícios de que a nossa sociedade disfruta tem origem na química. Descobertas, tais como tecidos que não enrugam, materiais biodegradáveis, o desenvolvimento de fontes alternativas de energia, como a descoberta da radioatividade dos elementos químicos e criação da energia nuclear produzir eletricidade, o desenvolvimento de medicamentos feitos a partir de substâncias químicas capazes de controlar e combater doenças, desenvolvimento de cosméticos, produção de substâncias que conservam os alimentos… estas e muitas outras descobertas, libertaram-nos de trabalhos de rotina e deram-nos mais tempo e melhor qualidade de vida.

Mas, à medida que os cientistas foram explorando a química, desenvolveram-se problemas sérios e complexos. A poluição, a gestão de resíduos, o cancro causado pela exposição a substâncias tóxicas e poluição, são alguns dos problemas para os quais é necessário encontrar soluções. A química é uma ciência em desenvolvimento constante, uma ciência viva. O impacto da química faz-se sentir todos os dias, na necessidade de água pura em quantidade suficiente, o uso do petróleo, a luta contra as doenças.

Como docente na Educação de Adultos, tento transmitir aos formandos os prós e contras da química e da ciência no geral. Vivemos, hoje, em sociedades com graus de complexidade e de mudança sem precedentes na História, onde a química desempenha um papel de crescente importância. A generalidade da população deve, pois, tanto na sua vida profissional como na sua vida pessoal e familiar, adaptar-se e saber lidar com novos contextos e desafios nos quais a ciência são componentes essenciais, fontes de oportunidades ilimitadas, mas também de crescentes riscos de exclusão, sobretudo para quem não possui competências nestes domínios. E as sociedades, no seu

conjunto, têm que encontrar vias formais e informais de promover e reconhecer os saberes práticos dos seus cidadãos nestes campos, como forma de impulsionar a sua competitividade económica, o seu desenvolvimento sustentável, a sua cidadania democrática.

Como sabemos há sempre aspetos positivos e negativos, ou seja, vantagens e desvantagens. Por vezes aquando de uma descoberta surgem ambos em simultâneo, apareceu a energia nuclear ao mesmo tempo que a bomba nuclear. O mais fascinante é que mesmo com tantos avanços ainda há muitos mistérios e desafios na química, muita coisa para aprender e superar. Ainda não temos um medicamento para curar o Sars Cov-2, nem um combustível que seja renovável e limpo, nem métodos eficientes para diminuir o aquecimento global... Há todo um mundo de perfectivas em aberto.

A química como ciência não apresenta desvantagens, de facto, os únicos defeitos que o conhecimento científico possui são devidos à interpretação ou da aplicação que o Homem faz deles.

 

Luísa Guerreiro, Licenciada em Bioquímica Humana.

Professora do Quadro do Agrupamento de Escolas Gabriel Pereira