Catalisador duplo gera hidrogênio de um lado e oxigênio do outro

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Microfotografia do material e visão lateral da estrutura do bicatalisador. [Imagem: Tour Group/Rice University]

Hidrogênio para células a combustível

Um novo catalisador baseado em grafeno tratado com um laser consegue quebrar as moléculas de água, liberando o hidrogênio de um lado e o oxigênio do outro.

O material de baixo custo pode se tornar um componente prático para a geração do hidrogênio para uso em células de combustível.

"O hidrogênio atualmente é produzido pela conversão de gás natural em uma mistura de dióxido de carbono e gás hidrogênio. Assim, para cada duas moléculas de hidrogênio, forma-se uma molécula de dióxido de carbono, tornando este processo tradicional um emissor de gases de efeito estufa.

"Mas se dividirmos a água em hidrogênio e oxigênio, usando um sistema catalítico e eletricidade gerada a partir de energia eólica ou solar, então o hidrogênio produzido é totalmente renovável. Uma vez usado em uma célula de combustível, ele volta como água sem nenhuma outra emissão. As células de combustível são frequentemente duas vezes mais eficientes do que os motores de combustão interna, economizando ainda mais energia," disse o professor James Tour, da Universidade Rice, nos EUA.

Grafeno tratado a laser

O catalisador é feito a partir de grafeno tratado a laser (LIG: laser-induced graphene). O LIG é produzido incidindo um laser sobre uma folha de poliimida, um plástico de baixo custo. Em vez de uma folha plana de átomos de carbono dispostos em uma estrutura hexagonal - o grafeno normal -, o LIG é uma espuma de folhas de grafeno com uma borda conectada ao substrato plástico e arestas quimicamente ativas expostas ao ar.

O material em si é inerte, então transformá-lo em um catalisador capaz de quebrar as moléculas de água envolve mais alguns passos.

Primeiro, o lado do plástico destinado a extrair o hidrogênio da água foi impregnado com partículas de platina, e só depois o laser foi usado para produzir o LIG - o material usa apenas um quarto da platina usada nos catalisadores comerciais. A seguir, o outro lado, para a evolução do oxigênio, foi primeiro transformado em LIG e depois enriquecido com níquel e ferro através de deposição eletroquímica.

Os dois lados apresentaram baixos potenciais de ativação (a tensão necessária para iniciar uma reação) e um desempenho forte por mais de 1.000 ciclos.

Catalisador sem platina

Como a platina é cara, a equipe fabricou uma versão do catalisador duplo usando cobalto e fósforo. Funcionou, mas com uma eficiência menor.

Quando montado com cobalto-fósforo para a evolução do hidrogênio e níquel-ferro para o oxigênio, o catalisador produziu uma densidade de corrente de 10 miliamperes por centímetro quadrado a 1,66 volt, mas a equipe afirma ser teoricamente possível chegar a 400 miliamperes por centímetro quadrado a 1,9 volt - a densidade de corrente é que governa a taxa da reação química que produz o hidrogênio e o oxigênio.

Bibliografia:

Efficient Water-Splitting Electrodes Based on Laser-Induced Graphene
Jibo Zhang, Chenhao Zhang, Junwei Sha, Huilong Fei, Yilun Li, James M. Tour
Applied Materials and Interfaces
Vol.: 9 (32), pp 26840-26847
DOI: 10.1021/acsami.7b06727

Energia eólica no Brasil atinge 12 GW de capacidade

Com informações da Agência Brasil 

Novas tecnologias de energia eólica incluem sistemas voadores e novos materiais para as pás dos geradores eólicos.[Imagem: Altaeros Energies]

Energia eólica no Brasil

A geração de energia eólica no Brasil alcançou 12 gigawatts (GW) de capacidade acumulada.

Com 12GW, o Brasil passou do 10º para o 9º lugar no ranking mundial dos principais países geradores de energia eólica, ultrapassando a Itália. Do ano passado para este houve um acréscimo de 2GW e o país ficou em quinto lugar mundial em nova capacidade instalada.

A marca foi anunciada durante a 8ª edição do Brazil Windpower, evento de energia eólica que reuniu investidores e representantes do segmento, no Rio de Janeiro.

O encontro é promovido pela Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica), pelo Conselho Global de Energia Eólica (GWEC) e pelo Grupo CanalEnergia.

O setor eólico investiu US$ 5,4 bilhões no Brasil em 2016. Para a presidente da ABEEólica, Elbia Gannoum, o setor não chegou a ser afetado pela crise econômica porque a evolução se baseia em decisões que tinham sido tomadas anteriormente.

"O que está acontecendo em 2017 foi, geralmente, decisão de 2014 e 2015. Em 2018, a gente já vai sentir um pouquinho as decisões de 2015 e 2016. A expansão de 2019, provavelmente, vai ser um pouco menor, só que, por outro lado, a gente já vai estar com retomada. Então, no final das contas, a gente sofreu o efeito da economia, mas foi reduzido pelo fato das decisões serem anteriores," disse.

Parques eólicos no Brasil

A energia eólica tem, atualmente, mais de 450 parques instalados no país, No ano passado, abasteceu, por mês, cerca de 18 milhões de residências, com aproximadamente 54 milhões de habitantes. Pelos cálculos da ABEEólica, levando em consideração os projetos já assinados que estão com empreendimentos em fase de construção ou contratados, até 2020, serão instalados mais 270 novos parques eólicos.

Se isso se confirmar, serão mais 6 GW para o sistema. Conforme as estimativas, a cada megawatt instalado, o segmento cria 15 postos de trabalho. Até agora, no total acumulado há 180 mil empregos diretos e indiretos.

"Estamos com uma Belo Monte espalhada nos estados do Nordeste e do Sul do país," disse Elbia, comparando com a capacidade de produção de energia da usina hidrelétrica construída no Pará.

Entenda o conceito de Ecologia Industrial

Pelo site Pensamentoverde

Esse conceito é extremamente importante para minimizar os danos e prejuízos causados pelo sistema industrial ao meio ambiente

A ecologia Industrial tem como principal objetivo criar soluções sustentáveis para serem implementadas dentro do sistema industrial.

Vista como uma alternativa para alcançar o desenvolvimento sustentável e preservar o ecossistema, a Ecologia Industrial foi desenvolvida com o intuito de criar uma nova abordagem entre a indústria e o meio ambiente, buscando minimizar os impactos negativos que as atividades industriais vêm causando ao longo dos anos no planeta.

A Ecologia Industrial, portanto, está fundamentada em buscar alternativas e soluções mais sustentáveis para serem colocadas em prática dentro do sistema industrial. O objetivo é reduzir os impactos ambientais, que vão desde a extração de recursos até o transporte desses produtos. Aqui no Brasil esse conceito ainda é novo, mas nos Estados Unidos, Japão e alguns países da Europa, a Ecologia Industrial já é bastante aplicada dentro das empresas.

Qual o conceito de Ecologia Industrial?

Pode-se definir Ecologia Industrial como um processo extremamente minucioso e extenso, que possui uma visão diferenciada e integrada de todos os componentes do sistema industrial e suas relações com o ecossistema. A estratégia tem como objetivo implementar o processo dentro do sistema industrial, sendo caracterizada por quatro elementos principais:

• Aperfeiçoamento do uso de recursos;
• Conclusão dos ciclos de materiais e diminuição das emissões;
• Desmaterialização das atividades;
• Diminuição e eliminação da dependência de fontes não-renováveis de energia.
• Maior eficiência energética e hídrica;
• Diminuição da poluição;
• Uso mais eficiente dos recursos e matéria-prima;
• Diminuição do desperdício;
• Reutilização e reciclagem dos resíduos;
• Redução dos custos operacionais.

Principais Vantagens da Ecologia Industrial

• Maior eficiência energética e hídrica;
• Diminuição da poluição;
• Uso mais eficiente dos recursos e matéria-prima;
• Diminuição do desperdício;
• Reutilização e reciclagem dos resíduos;
• Redução dos custos operacionais.

Células solares multijunção batem recordes de eficiência

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Além de usarem materiais mais nobres, as células solares multijunção são mais difíceis de fabricar, por isto custam mais caro. [Imagem: Stephanie Essig - 10.1038/nenergy.2017.144]

Células solares multijunção

Pesquisadores da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça, bateram de uma vez só dois recordes mundiais de eficiência das células solares multijunção, feitas de células solares empilhadas umas sobre as outras para aumentar a captação da luz solar.

Stephanie Essig e seus colegas criaram células solares em série com 32,8% de eficiência para duas junções e 35,9% para três junções.

O feito se destaca porque as células operaram sob iluminação de 1 sol - sem lentes ou concentradores solares - e são feitas à base de silício.

"Essa conquista é significativa porque mostra, pela primeira vez, que as células em série baseadas em silício podem proporcionar eficiências que competem com as células multijunções mais caras, consistindo inteiramente de materiais III-V," disse a professora Adele Tamboli. "Ela abre a porta para desenvolver materiais e arquiteturas de células solares multijunções totalmente novas".

A maior eficiência de dupla junção (32,8%) foi atingida por uma célula com uma camada de arseneto de gálio (GaAs) empilhada sobre um filme de silício cristalino. A eficiência de 32,5% foi alcançada usando uma célula superior de fosfeto de índio e gálio (GaInP), igualmente posta sobre outra célula de silício.

Custo dos painéis solares

O mercado de energia fotovoltaica atualmente é dominado por painéis solares feitos de células de silício de junção única, com eficiências entre 17% e 24%.

O obstáculo para a adoção das células solares multijunção à base de silício, pelo menos no curto prazo, é o custo.

Assumindo uma eficiência de 30% - por eventuais perdas no processo industrial -, os pesquisadores estimaram que a energia solar gerada pela célula de GaInP custaria US$ 4,85 por watt e a da célula de GaAs custaria US$ 7,15 por watt. Mas, à medida que o volume de produção aumentar e as eficiências desses tipos de células eventualmente alcançarem a casa dos 35%, eles preveem que o custo por watt pode cair para 66 centavos de dólar para uma célula baseada em GaInP e para 85 centavos de dólar para a célula baseada em GaAs.

Não é um cálculo irrealista: Por exemplo, o custo dos módulos fotovoltaicos fabricados na China caiu de US$ 4,50 por watt para US$ 1 por watt em apenas cinco anos (de 2006 a 2011).

Bibliografia:

Raising the one-sun conversion efficiency of III-V/Si solar cells to 32.8% for two junctions and 35.9% for three junctions
Stephanie Essig, Christophe Allebé, Timothy Remo, John F. Geisz, Myles A. Steiner, Kelsey Horowitz, Loris Barraud, J. Scott Ward, Manuel Schnabel, Antoine Descoeudres, David L. Young, Michael Woodhouse, Matthieu Despeisse, Christophe Ballif, Adele Tamboli
Nature Energy
Vol.: 6, Article number: 17144
DOI: 10.1038/nenergy.2017.144

Folhas caídas no outono viram material de alta tecnologia para eletrônica e energia

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Depois que caem secas no outono, as folhas viram um material de alta tecnologia com largas aplicações na eletrônica e no armazenamento de energia. [Imagem: US National Park Service]

Da biomassa à eletrônica

As estradas do norte da China estão cercadas por árvores kiri, ou paulônia imperial, que são decíduas, ou seja, perdem as folhas no outono. Essas folhas geralmente são aproveitadas pela população, que as queima na estação mais fria.

Hongfang Ma, da Universidade Qilu de Tecnologia, estava pesquisando essas folhas em busca de novas formas de converter a biomassa em materiais de carbono porosos que pudessem ser usados para o armazenamento de energia - em eletrodos de baterias, por exemplo.

Nessa busca, ele desenvolveu um método para converter a massa de resíduos orgânicos em um material de carbono poroso que pode ser usado para produzir equipamentos eletrônicos de alta tecnologia - e justamente para armazenar energia.

Supercapacitor de carbono

Ma usou um processo de várias etapas, mas bastante simples, para converter as folhas caídas das árvores em uma forma de carbono que pode ser incorporada nos eletrodos como materiais ativos.

As folhas secas foram primeiro moídas e a massa resultante foi aquecida a 220º C por 12 horas. Isso produziu um pó composto de pequenas microesferas de carbono. Essas microesferas foram então tratadas com uma solução de hidróxido de potássio e aquecidas por aumentos graduais da temperatura em uma série de saltos, de 450 a 800º C.

O tratamento químico corrói a superfície das microesferas de carbono, tornando-as extremamente porosas. O produto final, um pó de carbono preto, tem uma área superficial muito alta graças a esses poros minúsculos. E essa superfície proporciona ao produto propriedades elétricas extraordinárias.

As curvas de corrente-tensão do material mostraram que a substância poderia ser usada para construir um capacitor excelente. Testes posteriores mostram que, na verdade, o material produz supercapacitores, com capacitâncias específicas de 367 Farads por grama - isto é mais de três vezes mais do que a capacitância dos supercapacitores de grafeno.

Materiais supercapacitivos

Os capacitores são componentes elétricos presentes em toda a eletrônica, armazenando energia entre dois condutores separados um do outro por um isolante. Já os supercapacitores geralmente podem armazenar de 10 a 100 vezes mais energia do que um capacitor comum e podem carregar e descarregar muito mais rapidamente do que uma bateria recarregável típica.

Por isso, materiais supercapacitivos são altamente promissores para uma grande variedade de aplicações de armazenamento de energia, dos computadores aos veículos híbridos e elétricos.

O professor Ma e seus colegas pretendem a seguir melhorar ainda mais as propriedades eletroquímicas do material poroso de carbono, otimizando o processo de preparação e permitindo a dopagem do material, ou seja, a modificação de suas propriedades para aplicações específicas mediante a adição de pequenas quantidades de outros elementos, como se faz com os demais materiais utilizados na eletrônica.

Bibliografia:

Supercapacitive performance of porous carbon materials derived from tree leaves
Hongfang Ma, Zhibao Liu, Xiaodan Wang, Rongyan Jiang
Vol.: 9, Issue 4
DOI: 10.1063/1.4997019

Los Angeles está pintando as ruas de branco para reduzir temperatura

Pelo site Ciclovivo


O pavimento negro comum absorve até 95% da luz solar.

As ilhas de calor são responsáveis por fazer as temperaturas subirem ainda mais nas metrópoles. E este efeito tem causas diversas, tais como falta de áreas verdes, excesso de construções, poluição externa e até o asfalto. E é para este último item citado que Los Angeles (EUA) está procurando uma solução.

O pavimento negro comum absorve até 95% da luz solar. Entretanto, construir uma pavimentação ecológico é ainda um desafio, principalmente, do ponto de vista financeiro. Mas a cidade mais populosa da Califórnia encontrou uma maneira: pintar o asfalto de branco. O chamado “pavimento fresco” está sendo testado nas estradas de 15 distritos.

O Departamento de Obras Públicas da cidade, LA Street Services, afirma que a camada do novo pavimento reduzirá as temperaturas em um dia de verão em até 10 graus. E, parece que não é exagero, de acordo com o site Curbed Los Angeles um projeto similar em um distrito da cidade conseguiu reduzir a temperatura da superfície de um estacionamento em mais de 20 graus.

Segundo o Inhabitat, um estudo da EPA (sigla em inglês para Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos) sugere que a cobertura de 35% das estradas de Los Angeles com pavimento reflexivo pode ajudar a reduzir a temperatura média do ar por um grau completo de Fahrenheit (medida de temperatura utilizada nos EUA).

É bom também lembrar que esta ação não é isolada. No ano passado, a cidade liberou suas calçadas para hortas e jardins e ainda recentemente anunciou que vai zerar as emissões poluentes de ônibus até 2030.

Palmas possui 270 mil mudas nativas em viveiros

Pelo site Ciclovivo


Em seis meses, cidade produziu 190 mil mudas em um dos viveiros.

Com uma proposta de produzir mudas nativas, ornamentais e de época, além de recuperar aquelas já plantadas em definitivo, mas que estão danificadas ou doentes, o Viveiro Municipal da Secretaria de Infraestrutura, Serviços Públicos, Trânsito e Transportes de Palmas produziu mais de 190 mil mudas ornamentais somente no primeiro semestre de 2017, às margens do córrego Água Fria, na região Norte da cidade.

Segundo o diretor de Parques e Jardins da Secretaria de Infraestrutura, Eduardo Pelaez, são diversas espécies produzidas no local e que são utilizadas no paisagismo urbano ornamentando os canteiros centrais e rotatórias da cidade. Ele explica que o viveiro também tem a função de climatizar as mudas que vêm de outras regiões mais frias. “Elas ficam no viveiro por um tempo até se acostumarem como o nosso calor”, conta.

Por sua vez, o encarregado pelo viveiro, Alessandro da Silva, garante que as plantas são produzidas com captação de água do córrego Água Fria, desde o plantio das sementes, passando para o solo até a transferência para as aéreas públicas de Palmas.

Para isso, hoje uma equipe com 12 profissionais garante a produção necessária das espécies para assegurar o paisagismo das vias públicas, praças e rotatórias da capital. Diferente do Viveiro Educador, instalado no centro da cidade, este se caracteriza especialmente em mudas de pequeno porte, como os cravos, vincas, zínias, ixoras, bouganvilles, entre outros.

Viveiro Educador

O Viveiro Educador, administrado pela Fundação de Meio Ambiente (FMA), produz plantas maiores, árvores para reflorestamento, e segue as normas preconizadas pelo Plano de Arborização Urbana do Município.

De acordo com o Presidente da FMA, Evercino Moura, o Viveiro Educador possui atualmente cerca de 80 mil mudas e é aberto à visitação de escolas e da população que pode receber anualmente cinco mudas para plantar na área urbana ou dez para plantio na zona rural.

Existe também a possibilidade de doações para entidades por meio de parcerias com instituições que podem receber até mil mudas para reflorestamento. “No Viveiro Educador cultivamos mudas de árvores frutíferas e nativas do cerrado, que são utilizadas na arborização urbana, projetos de recuperação de nascentes e reflorestamento”, disse Evercino Moura.

Tecnologia que trata água sem usar energia muda a vida de moradores em Honduras

Pelo site Ciclovivo

Método tem código aberto e é sem patente, portanto pode ser replicado em qualquer lugar.

Água potável deveria ser um recurso básico e acessível a todos. Aliás, no Brasil, até existe a lei n° 9.433/97 que afirma que o acesso à água de qualidade e em quantidade suficiente é um direito universal. Mas, sabemos que na prática não é tão simples. E é sabendo disso que estudiosos da Universidade de Cornell desenvolveram uma tecnologia incrível que integra o programa chamado AguaClara Labs, um programa que está melhorando a qualidade da água por meio de pesquisas inovadoras.

Capitaneado pelo professor de engenharia ambiental Monroe Weber-Shirk, o projeto consiste em um sistema que usa coagulantes químicos para unir partículas de água, que posteriormente passará por um tanque de sedimentação. A água que permanece na parte superior passa por um filtro de areia com diversas camadas. Na última parte do processo, a água é purificada com cloro e só então está pronta para ser levada aos tanques de abastecimento da cidade.

O método foi pensando pelo pesquisador após constatar pessoalmente, durante a guerra de civil em El Salvador nos anos 80, que as tecnologias disponíveis não eram adequadas para atender comunidades rurais da América Latina.

Atualmente, as fábricas de tratamento de água ajudam a população de Honduras. Com 14 estações construídas, já são mais de 15 mil pessoas beneficiadas no país. O vilarejo de Támara, com pouco mais de seis mil habitantes, inclusive foi destacado em uma reportagem da BBC, que entrevistou alguns moradores que hoje podem abrir suas torneiras em casa com a certeza de terem água pronta para consumo.

A ideia é expandir o projeto para Nicarágua e Índia. E o melhor, é que a tecnologia tem código aberto e é sem patente, o que significa que pode ser replicada em qualquer lugar sem problemas.

Máquina planta centenas de mudas em poucos minutos

Pelo site Ciclovivo


Sistema revolucionário pode transformar maneira de cultivar alimentos.

Uma máquina revolucionária que reduz em muito o tempo para plantação. É incrível o quão rápido ela é capaz de criar uma verdadeira fazenda urbana, o que levaria horas agora pode ser feito em minutos. A criação é de uma dupla de empresários com sede na cidade de Vista, condado de San Diego, na Califórnia (EUA).

Chamada de Paperpot Transplanter, a máquina permite plantar 264 mudas em uma área equivalente a mais de 25 metros em alguns minutos. Além disso, outra vantagem é a autonomia, uma vez que todo esse trabalho pode ser feito por apenas uma pessoa.

Os criados da tecnologia, Curtis Stone e Diego Footer, trabalharam juntos ao longo dos últimos anos em vários projetos para um podcast de agricultura urbana. Durante esse período, conversaram com centenas de pequenos agricultores e perceberam que um dos maiores problemas que eles enfrentavam era a falta de tempo.

“Acreditamos que muitos agricultores perdem tempo demais com processos, sistemas e tecnologia que não funcionam tão bem como poderiam. Quando seu maior recurso como fazendeiro é o seu tempo, por que desperdiçá-lo?”, questiona a dupla em seu site.

Um vídeo muito compartilhado na internet mostra Curtis plantando mudas de manjericão em uma área de mais de 15 metros. O trabalho que demoraria uma hora, no método comum, foi realizado em apenas sete minutos. Confira abaixo:

https://youtu.be/loicvLfg9lM

Com a máquina é possível plantar uma variedade de culturas, ervas em geral, cebolas, rabanetes, ervilhas. A tecnologia também promete ajudar a diminuir a perda de colheitas.

Empresa constrói casa em 3 horas com ajuda de impressora 3D

Pelo site Pensamentoverde

Residência foi feita para durar no mínimo 150 anos e possui resistência para suportar terremotos de grande magnitude.

Casa é pré-construída na fábrica e levada por guindastes para o local da construção.

A empresa chinesa ZhuoDa inovou construindo uma casa de 200m² em apenas três horas com ajuda de impressora 3D. O processo levou 10 dias desde o início das impressões dos módulos até a montagem, que contou com auxílio de um guindaste.

Na própria fábrica, a empresa construiu 90% da casa. Somente depois os módulos foram enviados para o local de instalação. Em três horas a casa já estava prontinha!

A companhia garante que a casa foi feita para durar no mínimo 150 anos e possui resistência para suportar terremotos de grande magnitude. Sobre o material para construção, Tan Buyong, vice-presidente da ZhuoDa, afirma que ele é proveniente de resíduos industriais e agrícolas e livre de substâncias nocivas, como formaldeído, amônia e radônio.

O custo da construção da residência é de 2.500 yuan (U$ 400) por metro quadrado. Até o momento a companhia já desenvolveu 22 patentes para suas construções, porém ainda não há previsão de fabricação em grande escala.

Impressora 3D constrói casas com material orgânico

Pelo site Pensamentoverde

Tecnologia utiliza argila, barro e fibras naturais para construir casas em regiões que sofreram grandes perdas após desastres naturais ou com pouco acesso à eletricidade

impressora 3D com 12 metros de altura é capaz de construir casas com argila e fibras naturais.

Todo mundo sabe que hoje em dia existe um grande problema de habitação no Brasil, assim como em outros países ao redor do planeta. Milhares de famílias não têm onde morar e passam por sérias dificuldades dentro da uma sociedade, sendo esta situação, infelizmente, um ponto negativo e crônico da evolução das grandes cidades. Mas como resolver este problema e garantir condições mínimas de dignidade à população que mais precisa? A resposta pode estar na tecnologia, mais precisamente, em impressoras 3D.

A novidade (nem tão novidade assim) já deu provas de que é possível produzir peças de roupa, brinquedos, próteses médicas, utensílios de cozinha entre tantos outros produtos. Voltando às moradias, uma empresa italiana de engenharia anunciou que a partir da maior impressora 3D do mundo consegue construir casas para quem mais precisa, e o melhor, utilizando matéria orgânica.

Projeto que integra o World’s Advanced Saving Project (WASP) utilizou uma impressora 3D com 12 metros de altura, que recebeu o nome de Big Delta, para ajudar comunidades carentes vítimas de desastres naturais e que vivem em regiões com pouco ou nenhuma acesso à eletricidade. Para tal, a tecnologia inspirada na vespa de oleiro (inseto que constrói ninhos com camadas de lama, uma em cima da outra) permite utilização de matéria-prima orgânica para construção das residências, como argila, barro e até mesmo fibras naturais. Apenas uma baixa quantidade de cimento é utilizada para assegurar consistência.

As casas construídas com impressora 3D também possuem estrutura de metal com pouco mais de seis metros de diâmetro. Interessante, não é?

Sustentabilidade na arquitetura: o que é arquitetura vernacular?

Pelo site Pensamentoverde


Entenda a importância dos modos de edificar tradicionais e a relação destas práticas com as buscas da arquitetura sustentável contemporânea



Casa de adobe, Santa Fé.

Cada lugar tem as suas singularidades. E estas diferenças abarcam não apenas questões geográficas, como a cultura, o modo de fazer as coisas. A chamada arquitetura vernacular está diretamente ligada a esta percepção de especificidade e diversidade e diz respeito aos modos de construir em determinadas localidades a partir de materiais encontrados na região e, muitas vezes, utilizando técnicas passadas de geração em geração.

A arquitetura vernacular é considerada especialmente sustentável por seu caráter de integração com o ambiente, o uso de materiais orgânicos e, é claro, pelas escolhas e soluções arquitetônicas que possibilitam características como o bom isolamento térmico e acústico. Algumas práticas dessas arquiteturas milenares são estudadas por profissionais contemporâneos para serem reproduzidas em projetos que visem, por exemplo, a diminuição do uso de energia.

Dentre os exemplos de arquitetura vernacular podemos citar as construções sobre palafitas comuns, sobretudo na região Norte do Brasil. Sobre estruturas de madeira, são construídas casas e toda uma rede de edificações, permitindo a morada sobre rios de diferentes dimensões.

Bem longe das terras tropicais, os iglus construídos pelos esquimós são outro exemplo de arquitetura vernacular, com formato arredondado e de construção simples e rápida, é capaz de dar abrigo a famílias inteiras. Também com formato arredondado, mas utilizando principalmente galhos e palha retirados da floresta, as ocas construídas pelos índios também são outro exemplos de arquitetura vernacular.

Iglu, Alaska. Foto: © Depositphotos.com / kamchatka

Outro dado interessante deste tipo de arquitetura é que suas construções surgiram de maneira quase instintiva, como uma forma de adaptação ao meio. Suas técnicas, porém, foram se aprimorando, em alguns casos ao longo de séculos, e atingindo um elevado grau de sofisticação. Para os arquitetos contemporâneos, trata-se de uma verdadeira aula sobre como edificar com elementos simples e naturais, promovendo o devido conforto e a possibilidade de convívio social. Lições que parecem se encaixar perfeitamente nas buscas da arquitetura sustentável de nossos tempos.

6 exemplos de arquitetura biomimética que mostram que a técnica é o futuro do design

Pelo site Pensamentoverde

Esse novo conceito está a cada dia ganhando mais espaço no Brasil, por meio do Instituto Biomimicry que oferece cursos e consultorias para empresas e profissionais liberais

A arquitetura biomimética é a união entre pesquisa científica e conceitos sociais, com o 

objetivo de encontrar na natureza soluções sustentáveis para criação de novos projetos.

A biomimética é uma ciência que estuda os meios criativos que a natureza encontra para se adaptar, crescer e viver. Trata-se de uma área que utiliza os ecossistemas e organismos como fonte de inspiração para encontrar soluções e alternativas para desenvolver funcionalidades úteis aos seres humanos. Com a junção do prefixo bio (vida) com a palavra mimesis (imitação), seu nome explica bem os princípios desse conceito.

Esta ciência já é considerada o futuro do design, inspirando arquitetos a criar projetos baseados nas estruturas biológicas da natureza e suas funções. Considerada uma corrente filosófica contemporânea, a arquitetura biomimética une pesquisa científica com conceitos sociais, cuja imitação não é literal, mas estrutural e estratégica.

O que é arquitetura biomimética?

Animais, insetos, plantas e minerais já inspiraram milhares de soluções. Por meio deles, observa-se como a vida se comporta, se renova e se adapta às inúmeras variações climáticas e interrupções causadas pelo homem.

Com quatro frentes de formação — engenharia, biologia, design e negócios —, a biomimética é uma fonte riquíssima de conhecimento e que já inspirou milhares de soluções como a descoberta do velcro, quando o suíço George Mestral encontrou sementes grudadas em pelos de animais por meio de microganchos. Com a biomimética, Mestral criou a ideia do velcro, que hoje é um grande sucesso.

Outro exemplo é o macacão de natação da Speedo, baseado na pele de tubarão com filamentos, que ajudam a romper mais facilmente a força da água. Já a Ormllux criou um vidro que imita uma teia de aranha e é visto somente pelos pássaros, que impede que eles colidam em janelas e portas.

A biomimética prova que, além das belas paisagens e da infinidade de recursos, a natureza tem diversas soluções que podem contribuir para o desenvolvimento da arquitetura sustentável, ajudando na criação de projetos duradouros. Quando unida à ciência, é inegável a sua contribuição para a qualidade de vida da sociedade como um todo.

Exemplos de arquitetura biomimética

Em outros países, a arquitetura biomimética já é uma realidade. No Brasil, porém, o conceito ainda está começando a ganhar espaço. Ainda não há nenhum curso de pós-graduação sobre o tema, por exemplo, mas já há alguns cursos em escolas especializadas.

O Instituto Biomimicry Brasil é um dos fomentadores da biomimética arquitetônica no País, oferecendo apoio, cursos e consultorias a empresas e profissionais liberais. O foco principal é desmitificar a ideia equivocada da imitação e da excentricidade, para demonstrar na prática o quanto ela faz parte do futuro do design.

De edifícios “vivos” a soluções físicas, conheça seis exemplos de arquitetura biomimética e entenda como ela funciona:

• O Estádio Nacional de Pequim, projetado pelo escritório Herzog & de Meuron, possui estrutura inspirada em um ninho de pássaros;
• O arquiteto Santiago Calatrava se inspirou no movimento das asas da mariposa para criar o Museu de Arte de Milwaukee, cuja estrutura abre e fecha durante o dia;
• Também de Santiago Calatrava, o Museu do Amanhã, no Rio de Janeiro, tem uma cobertura que acompanha o movimento do sol para obter iluminação natural, captando as energias pelas células fotovoltaicas, como é o sistema da fotossíntese;
• As folhas da vitória-régia são fonte inspiradora das colunas que se expandem do Edifício Johnson Wax, localizado nos Estados Unidos;
• O escritório PTW Arquitectos criou o Cubo De Água, que abriga o Centro Aquático Nacional, em Pequim. É revestido com 3 mil bolhas gigantescas de plástico translúcido, que proporciona a sensação de estar embaixo d´água;
• O Eastgate Center, no Zimbábue, imita a forma dos cupinzeiros africanos para manter a temperatura interna mais constante.

Os impactos econômicos, sociais e ambientas da modernização da agricultura

Pelo site Pensamentoverde

A agricultura moderna teve início quando o segmento começou a utilizar energia a vapor e a eletricidade na execução de seus processos

A agricultura moderna trouxe diversos benefícios, tais como: aumento da produtividade e na produção de alimentos para a população.

O ato de semear e colher vem ganhando grande destaque na tecnologia agrícola, trazendo modernização a um dos métodos de criação mais antiga da humanidade. Enquanto a agricultura moderna vem ampliando seus espaços e fomentando a economia, a de subsistência também amplia sua prática tradicional, se associando à sustentabilidade.

Os impactos da agricultura moderna

O fato é que a modernidade na agricultura causa grande impacto econômico e social onde é implantada. Como trata-se de um processo muito mais elaborado e que requer espaço e estruturação, a agricultura moderna está vinculada a latifúndios e monoculturas, principalmente para os agronegócios.

O início da agricultura moderna data do início da Revolução Industrial, quando o segmento começou a usar energia a vapor e a eletricidade em seus processos. O uso de tratores, semeadeiras, colheitadeiras e outros maquinários permitiu que houvesse um grande aumento da produção, além da regularização das safras.

A tecnologia começou a focar em determinadas culturas para apresentar uma máquina mais indicada para seu tipo de cultivo. A exemplo da máquina que separa o caroço da fibra de algodão, outras começaram a surgir e a agilizar ainda mais as atividades.

A agricultura moderna reformulou os padrões familiares e sociais das regiões. Num primeiro momento, demonstrou a necessidade de um aprimoramento do manuseio técnico para melhor uso da tecnologia oferecida.

A chamada Revolução Verde, iniciada na década de 60, foi um marco na agricultura moderna. Com o pretexto de acabar com a fome mundial, os mercados agrícolas foram expandidos como verdadeiras corporações que se transformaram em agronegócios. Também foi iniciada a criação em massa de plantas modificadas geneticamente, o uso desordenado de agrotóxicos e um grande endividamento dos agricultores.

Começou a ocorrer também uma maior dependência entre os países, que começaram a valorizar a monocultura e a necessitar da importação de produtos. Dentre os malefícios à natureza estão o empobrecimento do solo, a erosão, a poluição e a perda da biodiversidade.

Outro fenômeno ocorrido após o início da implantação da agricultura moderna foi a evasão humana. Tudo porque, com o uso crescente das máquinas e o grande aumento da produção de alimentos, começou a diminuir drasticamente a demanda por trabalhadores rurais. Para garantir o sustento familiar, as famílias começaram a migrar das zonas rurais para os centros urbanos, acentuando os desníveis sociais das grandes cidades.

A redescoberta da agricultura tradicional

Quando a população finalmente se deu conta da necessidade de ampliar a sustentabilidade, a agricultura tradicional foi resgatada e vem crescendo cada vez mais entre pequenos e médios agricultores.

Com foco na sua própria subsistência e aumento da renda familiar, os pequenos proprietários também optam pela policultura orgânica, na qual é proibido o uso de maquinário, fertilizantes, inseticidas e alimentos geneticamente modificados.

Como não há a utilização de nenhum tipo de veneno e a criação homogênea de culturas, o solo se torna muito mais saudável e é capaz de apresentar nutrientes para as plantações, que crescem maiores e mais suculentas.

Fenômeno de eutrofização está entre consequências da falta de limpeza em lagoa no ES

Pelo site Pensamentoverde

A principal causa da proliferação do fenômeno na Lagoa Maringá, está acontecendo devido ao esgoto sem tratamento que está sendo despejado no local

A eutrofização pode formar uma camada espessa de algas nas margens de rios, lagos ou oceanos, 

afetando drasticamente a vida aquática.

Quando algas e outros vegetais aquáticos começam a se reproduzir incontrolavelmente, é caracterizado um fenômeno chamado de eutrofização das águas. A eutrofização torna as águas dos rios ou oceanos verdes e, uma vez que elas ficam cobertas de plantas que formam uma cobertura produtora de oxigênio, fazendo com que os peixes dificilmente consigam sobreviver nessa situação.

O que é eutrofização?

A eutrofização é causada principalmente pela poluição das águas vindas de esgotos sem tratamento e pelo derramamento de dejetos químicos e adubos fertilizados, que alteram drasticamente a vida aquática.

Os organismos que vivem nas águas dos rios ou oceanos precisam de oxigênio para sobreviver, e há também a necessidade de potássio, enxofre, cálcio e fósforo para que os vegetais possam realizar a fotossíntese. Quando acontece a eutrofização, essas substâncias são alteradas, fazendo com que esses organismos comecem a crescer de forma extremamente rápida, contrariando o processo natural lento.

A eutrofização grave forma uma camada espessa de algas nas margens, impedindo a entrada de luz na água. Sem luz, não há a fotossíntese e ocorre o rompimento da cadeia de vida natural marítima ou fluvial. Uma das consequências mais graves da eutrofização é a mortalidade de peixes, que pode até mesmo gerar uma extinção de espécies. Há ainda a proliferação desmedida de bactérias e a redução drástica da diversidade biológica aquática.

Próximo às margens de águas com eutrofização, é comum sentir um odor forte criado por gases tóxicos, que se destacam cada vez mais pela ausência de oxigênio.

Eutrofização no Espírito Santo

No Espírito Santo, a Lagoa Maringá, localizada em Manguinhos e próxima à rodovia ES-010, está sofrendo com a eutrofização há pelo menos 11 anos. Coberta pela gigoga, uma planta que se desenvolve com a poluição, a lagoa recebeu uma limpeza em 2014 — mas a ação não foi suficiente para exterminar as causas da eutrofização, que vem crescendo a cada ano.

A causa da proliferação das gigogas é o esgoto sem tratamento que continua sendo despejado no local. Segundo especialistas, o baixo nível da água impede a entrada de máquinas para fazer uma limpeza adequada na lagoa e para colocar uma draga. A perspectiva é que chova bastante para aumentar o nível das águas e haja a possibilidade de entrar com as máquinas adequadas.

O governo do Espírito Santo vem trabalhado para combater a poluição por meio de fiscalização e aplicação de multas para quem continua despejando esgoto na lagoa, mas ainda está longe de encontrar a solução.

As gigogas são plantas aquáticas flutuantes que limpam o ambiente. Isso seria positivo não fosse seu rápido desenvolvimento, devido ao excesso da poluição que a alimenta e que impede a entrada de luz, atrapalhando a fotossíntese das algas. Sem luz e sem oxigênio, as algas acabam morrendo e se decompondo, aumentando a proliferação de bactérias – assim como os peixes e outros animais aquáticos, que morrem por asfixia e pela contaminação.