sexta-feira, 18 de março de 2011

DIA MUNDIAL DA ÁGUA



PLANETA ÁGUA

22 de Março - Dia Mundial da Água



Água, líquido incolor, insípido, puro e fator fundamental para a sobrevivência do planeta. Água, substância essencial à vida. O composto químico estável, formado pela união de dois átomos de hidrogênio (H) e um de oxigênio (O), apareceu no planeta há alguns bilhões de anos atrás. Desde então, a água é fundamental para a manutenção da biodiversidade de todos os ciclos naturais, a produção de alimentos e a preservação da própria vida. Cada vez mais ela vem se tornando um recurso estratégico para a humanidade. Todas as grandes civilizações do passado e do presente, assim como as do futuro, dependem e dependerão da água para sua sobrevivência econômica e biológica, e para o seu desenvolvimento econômico e  cultural. E, muito embora essa dependência seja evidente para a sobrevivência e desenvolvimento das sociedades, os homens poluem e degradam esse recurso natural. 

A água ocupa 70% da superfície da Terra. A maior parte, 97%, é salgada. Apenas 3% do total é água doce e, desses, 0,01% vai para os rios, ficando disponível para uso. O restante está em geleiras, icebergs e em subsolos muito profundos. Ou seja, águas doces, que constituem os rios e lagos nos continentes, e águas subterrâneas são relativamente escassas. E são justamente essas águas doces a fonte que produz alimentos e colheitas, e mantém a biodiversidade, os ciclos de nutrientes e as atividades humanas. “Sem água de qualidade adequada, a vida fica comprometida”, alerta o engenheiro Paulo Ferraz Nogueira, especialista no uso racional da água como uma das saídas para combater a escassez.    As fontes de água doce têm sofrido um processo intenso de degradação, especialmente nos últimos cem anos, em razão de um conjunto de atividades humanas sem precedentes na história: construção de hidrovias, urbanização acelerada, usos intensivos das águas superficiais e subterrâneas na agricultura e na indústria. “A deposição de resíduos sólidos e líquidos em rios, lagos e represas, o desmatamento e ocupação de bacias hidrográficas têm produzido crises de abastecimento e crises na qualidade das águas”, aponta o engenheiro.
    O alerta da escassez: cinquenta anos. Esse é o tempo estimado para que metade da população mundial conviva com a escassez crônica de água, caso nenhuma providência seja tomada para conter o consumo indiscriminado do recurso natural. Os sucessivos ataques ao ciclo hidrológico levam os estudiosos a crer que a humanidade aguarda um futuro em que a água será mais do que um bem de consumo em extinção, mas um fator decisivo na explosão de conflitos armados pela disputa gota a gota.
    Exatamente por isso, governo, organizações ambientais e empresários cada vez mais realizam campanhas e desenvolvem tecnologias para um uso consciente e racional da água. Conforme relatório da Organização das Nações Unidas (ONU), o Brasil tem 12% das reservas mundiais de água potável. Aqui também se encontram o maior rio do mundo - o Amazonas - e o maior reservatório de água subterrânea do planeta - o Sistema Aquífero Guarani. Políticas públicas e um melhor gerenciamento dos recursos hídricos em todos os países tornam-se hoje essenciais para a manutenção da qualidade de vida dos povos. “Se o problema de escassez já existente em algumas regiões não for resolvido, ele se tornará um entrave à continuidade do desenvolvimento do país, resultando em problemas sociais, de saúde, entre outros”, observa o engenheiro Paulo Ferraz.
Veja os números do destino da água no Brasil:

Em cada residência, no Brasil, cerca de 200 litros diários são consumidos. 27% vão para consumo (cozinhar, beber água), 25% para higiene (banho, escovar os dentes), 12% para lavagem de roupa; 3% para outros fins (lavagem de carro) e, finalmente, 33% para descarga de banheiro. Isso mostra que poderíamos ter tanto nas cidades como nas indústrias duas redes de água, reusando a "água cinzenta", que são as águas resultantes de lavagens e banho, para a descarga de latrinas. Através de uma solução como esta se poderia economizar 1/3 de toda água consumida. E vale a pena lembrar de alguns dados quando utilizamos a nossa água de cada dia.

Os números são da ONU, que alerta para o futuro do planeta:

- 40% da população mundial já enfrentam escassez de água;
- 2,2 milhões de pessoas morrem a cada ano por beberem água contaminada;
- aproximadamente 21 países já sofrem com a escassez de água;
- a partir de 2025, segundo a ONU, teremos uma séria crise de abastecimento de água, atingindo 2,8 bilhões de pessoas;
- conflitos violentos pelo controle da água são registrados em 70 regiões do planeta;
- o consumo mundial de água dobra a cada 20 anos;
- a disponibilidade  de água per capita no planeta foi reduzida em 60% nos últimos 50 anos;
- 25% da população do planeta não têm acesso a água potável;
- no mundo, 50% da água que vão para as grandes cidades é desperdiçada;
- no Brasil este percentual chega a 40%;
- 99% da água existente no planeta não estão disponíveis para o uso humano;
- no mundo ocorrem 4 milhões de casos de diarréia por ano;
- 72% dos leitos hospitalares são ocupados por pacientes vítimas de doenças transmitidas pela água;
- 58% dos municípios brasileiros não têm água tratada.
                                  

PRESERVE A ÁGUA -  22 DE MARÇO
Em 1992, a Organização das Nações Unidas (ONU) decretou o dia 22 de março como o Dia Mundial da Água.
Considerando que somente 0,008% da água em nosso planeta, é potável e portanto é necessário que todos os países e cidadãos tenham consciência da importância de sua preservação. Veja abaixo a declaração universal dos direitos da água

Declaração Universal dos Direitos da Água

Art. 1º - A água faz parte do patrimônio do planeta. Cada continente, cada povo, cada nação, cada região, cada cidade, cada cidadão é plenamente responsável aos olhos de todos.
Art. 2º - A água é a seiva do nosso planeta.Ela é a condição essencial de vida de todo ser vegetal, animal ou humano. Sem ela não poderíamos conceber como são a atmosfera, o clima, a vegetação, a cultura ou a agricultura. O direito à água é um dos direitos fundamentais do ser humano: o direito à vida, tal qual é estipulado do Art. 3 º da Declaração dos Direitos do Homem.
Art. 3º - Os recursos naturais de transformação da água em água potável são lentos, frágeis e muito limitados. Assim sendo, a água deve ser manipulada com racionalidade, precaução e parcimônia.
Art. 4º - O equilíbrio e o futuro do
nosso planeta dependem da preservação da água e de seus ciclos. Estes devem permanecer intactos e funcionando normalmente para garantir a continuidade da vida sobre a Terra. Este equilíbrio depende, em particular, da preservação dos mares e oceanos, por onde os ciclos começam.
Art. 5º - A água não é somente uma herança dos nossos predecessores; ela é, sobretudo, um empréstimo aos nossos sucessores. Sua proteção constitui uma necessidade vital, assim como uma obrigação moral do homem para com as gerações presentes e futuras.Art. 6º - A água não é uma doação gratuita da natureza; ela tem um valor econômico: precisa-se saber que ela é, algumas vezes, rara e dispendiosa e que pode muito bem escassear em qualquer região do mundo.
Art. 7º - A água não deve ser desperdiçada, nem poluída, nem envenenada. De maneira geral, sua utilização deve ser feita com consciência e discernimento para que não se chegue a uma situação de esgotamento ou de deterioração da qualidade das reservas atualmente disponíveis.
Art. 8º - A utilização da água implica no respeito à lei. Sua proteção constitui uma obrigação jurídica para todo homem ou grupo social que a utiliza. Esta questão não deve ser ignorada nem pelo homem nem pelo Estado.
Art. 9º - A gestão da água impõe um equilíbrio entre os imperativos de sua proteção e as necessidades de ordem econômica, sanitária e social.
Art. 10º -  O planejamento da gestão da água deve levar em conta a solidariedade e o consenso em razão de sua distribuição desigual sobre a Terra.
PROJETO 2011 -  COLÉGIO ESTADUAL HERBERT DE SOUZA
COORDENAÇÃO –  PAULO EYER
COORDENADORA PEDAGÓGICA  -  CHRISTINA


quinta-feira, 17 de março de 2011

SOBRE O JAPÃO

Entenda a relação do Japão com os terremotos


As regiões a leste do Japão guardam as marcas provocadas por um terremoto ocorrido em 1923. O tremor, de 7,9 graus de magnitude na escala Richter, era considerado o maior do país até a última sexta-feira. Mas as lembranças de um antigo atracadouro de barcos, tal como ficou depois da destruição na década de 1920, vão além da fenda nas estruturas de concreto, das edificações destruídas e dos postes inclinados. A partir da tragédia que matou mais de 140 mil pessoas, o Japão aprendeu a lidar com os constantes tremores de terra e modernizou as técnicas de engenharia de construções e o comportamento das gerações seguintes. Se não fosse por isso, o terremoto e o tsunami que atingiram a costa nordeste seriam ainda mais devastadores.
Após o abalo de 1º de setembro de 1923, que destruiu Yokohama e metade de Tóquio, a região — que vivia um processo de remodelação urbana com tendência à construção de edifícios no estilo ocidental em alvenaria — teve de ser reconstruída. E não só os prédios foram refeitos, mas a mentalidade do povo. O professor do departamento de História da Universidade de Hong Kong, Charles Schencking, explicou que, depois do tremor de 1923, o Japão não se curvou à calamidade. E profissionais de vários ramos, como urbanistas, advogados e engenheiros, encabeçaram um movimento para a transformação de Tóquio em cidade do futuro. “Os japoneses transformaram a tragédia em oportunidade”, comentou Schenking.
Assim, os japoneses entenderam que a modernização do país deveria ser feita de acordo com as condições ambientais do país, não apenas copiando o modelo ocidental. Era preciso, então, criar uma tecnologia de construção capaz de amenizar os estragos dos abalos sísmicos e vender o know-how para povos em situações semelhantes. A tecnologia é hoje vendida, por exemplo, para as cidades costeiras da Califórnia, nos Estados Unidos. “As estruturas reforçadas e a tendência de amortecer as ondas de choque de forma que elas não atinjam a estrutura dos edifícios e que as molas absorvam esse impacto são o aprimoramento da técnica de engenharia para locais com sismos, “tanto que quase todas as mortes no Japão foram pelo tsunami, não por causa do abalo”, disse o diretor do departamento de Engenharia da Universidade Católica de Brasília, Marcelo Gonçalves Resende.
Desde crianças os japoneses são treinados contra catástrofes


Desde crianças os japoneses são treinados contra catástrofes

As altas tecnologias de engenharia civil desenvolvidas há anos pelos japoneses para minimizar os prejuízos e mortes causados pelos desastres naturais são os motivos pelos quais muitos prédios continuam de pé no Japão. “Eles concebem o prédio como um elemento dinâmico, já que ele estará sempre sujeito a movimentos em qualquer direção”, explicou André Dantas, engenheiro civil especialista em logística de desastres e professor associado da Universidade de Canterbury (Nova Zelândia).
Os estudos sobre construções resistentes a terremotos começaram fora do Japão na década de 70. Dois pesquisadores, Robert Park e Thomas Paulay, iniciaram estudos na Nova Zelândia sobre como desenvolver elementos de construção, como o pilar e a laje, mais resistentes aos abalos sísmicos. Depois do terremoto de Kobe, em 1995, que matou cerca de 6,5 mil pessoas, os japoneses passaram a investir mais em novas tecnologias na construção civil. “Os japoneses levaram  técnicas já desenvolvidas a um nível assustador”, diz Dantas.
Os avanços e a normatização das construções no Japão começaram em 1926, três anos depois do antigo maior terremoto, foi criado o primeiro código de edificações voltado para construções mais seguras. O último é o de 1981: prescreve o uso do concreto reforçado e de colunas de aço. Edifícios com mais de 60 metros de altura precisam de autorização do Ministério das Construções, que verifica as condições de segurança.
Geralmente, as construções mais afetadas em terremotos são as que seguem o estilo tradicional japonês, com os alicerces de pedra ou em concreto, paredes de madeira ou de barro e telhado também de barro ou com telhas pesadas. Esse tipo de teto é eficaz para enfrentar furacões, mas em terremotos fazem as casas desabarem.
O reconhecimento da necessidade de preservar os patrimônios humano e material do país fez do setor de pesquisas tecnológicas — tanto público como privado — sólido e prestigiado. A engenharia de construção e a previsão meteorológica são exemplos de áreas de pesquisa incentivadas e em constante desenvolvimento. Embora não seja possível prever a chegada de um tsunami ou de um terremoto, o Japão foi se equipando para sofrer o menos possível as consequências de calamidades ambientais às quais está susceptível. Hoje, com o uso das tecnologias, os japoneses são avisados minutos antes de uma tsunami chegar a costa por exemplo. Avisos são dados nas redes de tv, rádios e enviados através de mensagens de celular. Parece pouco, mas minutos podem estar entre a vida e a morte em uma catástrofe dessa magnitude.
Após o abalo de 1º de setembro de 1923, os japoneses intensificaram o aprendizado de como observar os sinais e precaver-se de maiores danos. Há por toda parte as instruções de como agir em caso de terremotos e de incêndios. Extintores são presença obrigatória nas casas e nos automóveis. Escolas orientam os estudantes sobre como proceder diante de qualquer tremor, e famílias mantêm em casa kits de sobrevivência com água mineral, alimentos, material de primeiros socorros, lanterna, rádio portátil e baterias extras.
Apesar disso, pôde ser visto em vários vídeos nos jornais ou na internet, que no momento de desespero os japoneses esquecem do que aprenderam e somente tentam “sobreviver”. Alguns dos atos errados apontados por pesquisadores ao ver os vídeos são por exemplo, sair correndo dos prédios, enquanto partes dos mesmos podem estar caindo ao chão ou até mesmo ir para de baixo de uma mesa, mas sair para tentar evitar que algo caia ao seu redor.
À prova de tudo
Ao construir um novo prédio, a preocupação começa na fundação, parte do edifício que fica em contato com o solo. Os prédios ganham alicerces com suspensão para absorver o impacto gerado pelo terremoto. Nos prédios como os do governo japonês, são instalados amortecedores eletrônicos, que podem ser controlados à distância. Em prédios mais simples são usados amortecedores de molas que funcionam de um jeito parecido à suspensão de veículos. Os engenheiros também colocam um material especial para amortecer as junções entre as colunas, a laje e as estruturas de aço que compõe cada andar. “Esse material ajuda a dissipar a energia quando a estrutura se movimenta em direções opostas, assim o prédio não esmaga os andares intermediários”, explica Dantas. Todos os andares possuem, além de paredes de concreto, uma estrutura de aço interna, que ajuda a suportar o peso do prédio.
Pêndulo
Uma das partes mais importantes dos prédios com tecnologias mais modernas contra terremotos é o sistema de contrapeso inercial: instalada na parte mais alta, uma bola pesada o bastante para movimentar o prédio no sentido contrário às vibrações do solo atenua o movimento e permite que o prédio se mantenha 40% mais estável durante um terremoto.
Os vidros das janelas, uma das partes mais sensíveis da construção, são envolvidos por borracha, para que não fiquem em contato direto com a esquadria de aço. Com isso, enquanto o prédio sacode, o vidro também se movimenta, porém de maneira controlada.
Este conjunto de tecnologias permite que os prédios mais modernos do mundo passem por terremotos sem comprometer a estrutura física da construção. Contudo, como cada prédio pode ser construído para suportar uma intensidade máxima de terremoto, alguns edifícios podem desabar após enfrentar uma série de abalos sísmicos em um curto espaço de tempo. “Uma estrutura já debilitada por um tremor inicial está suscetível a danos maiores”, diz Dantas.
Veja como os prédios são feitos para balançar, impedindo que caiam pro causa do terremoto:


Controle à distância
Os engenheiros de países localizados em regiões com alta movimentação de placas tectônicas tentam preparar os prédios para suportar terremotos de diversas intensidades. Novos estudos mostram que em breve empresas poderão ajustar os sistemas de contenção das construções pelo computador no momento em que o terremoto começar. “Todas essas tecnologias serão controladas em conjunto a partir de informações de sensores”, diz Dantas.
Ao instalar sensores em todos os elementos que compõe uma edificação, um engenheiro receberá informações em tempo real sobre o início, intensidade e variações do terremoto. Depois de analisar as melhores técnicas, ele acionará via internet os dispositivos que controlam cada estrutura flexível do prédio. Será possível, por exemplo, aumentar a velocidade do pêndulo para compensar movimentos bruscos causados pelo terremoto. Entre outras tecnologias estudadas estão algumas um pouco mais “perto” dos moradores, como um papel de parede que ajudar a suportar os terremotos.
Entre as universidades que conduzem estudos científicos sobre o assunto estão a Universidade de Nagoya (Japão) e a Universidade de Washington (EUA). Os sistemas, contudo, ainda não estão prontos para instalação em prédios.
Fontes: http://arquitetesuasideias.wordpress.com/
            g1.globo.com, em.com.br, Último segundo.ig

sexta-feira, 4 de março de 2011

AULA DE QUÍMICA

MODELOS ATÔMICOS



MODELO DE DEMÓCRITO

Por volta de 400 anos a.C. filósofo grego Demócrito sugeriu que a matéria não é contínua, isto é, ela é feita de minúsculas partículas indivisíveis. Essas partículas foram chamadas de átomos (a palavra átomo significa, em grego, indivisível).
Demócrito postulou que todas as variedades de matéria resultam da combinação de átomos de quatro elementos: terra, ar, fogo e água.
Demócrito baseou seu modelo na intuição e na lógica. No entanto foi rejeitado por um dos maiores lógicos de todos os tempos, o filosofo Aristóteles. Este reviveu e fortaleceu o modelo de matéria contínua, ou seja, a matéria como "um inteiro".
Os argumentos de Aristóteles permaneceram até a Renascença.

MODELO DE DALTON

Todo modelo não deve ser somente lógico, mas também consistente com a experiência. No século XVII, experiências demonstraram que o comportamento das substâncias era inconsistente com a idéia de matéria contínua e o modelo de Aristóteles desmoronou.
Em 1808, John Dalton, um professor inglês, propôs a idéia de que as propriedades da matéria podem ser explicadas em termos de comportamento de partículas finitas, unitárias. Dalton acreditou que o átomo seria a partícula elementar, a menor unidade de matéria.
Surgiu assim o modelo de Dalton: átomos vistos como esferas minúsculas, rígidas e indestrutíveis. Todos os átomos de um elemento são idênticos.
Fonte: http://www.educar.sc.usp.br/

MODELO de THOMSON

Em 1897, o físico inglês J.J. Thomson demonstrou que os raios catódicos poderiam ser interpretados como um feixe de partículas carregadas que foram chamadas de elétrons. A atribuição de carga negativa aos elétrons foi arbitrária.
Thomson concluiu que o elétron deveria ser um componente de toda matéria, pois observou que a relação q/m para os raios catódicos tinha o mesmo valor, qualquer que fosse o gás colocado na ampola de vidro.
Em 1899, Thomson apresentou o seu modelo atômico: uma esfera de carga positiva na qual os elétrons, de carga negativa, estão distribuídos mais ou menos uniformemente. A carga positiva está distribuída, homogeneamente, por toda a esfera.

MODELO NUCLEAR (RUTHERFORD)

Em 1911, Lord Rutherford e colaboradores (Geiger e Marsden) bombardearam uma lâmina metálica delgada com um feixe de partículas alfa atravessava a lâmina metálica sem sofrer desvio na sua trajetória (para cada 10.000 partículas alfa que atravessam sem desviar, uma era desviada).
Para explicar a experiência, Rutherford concluiu que o átomo não era uma bolinha maciça. Admitiu uma parte central positiva muito pequena mas de grande massa ("o núcleo") e uma parte envolvente negativa e relativamente enorme ("a eletrosfera ou coroa"). Se o átomo tivesse o tamanho do Estádio do Morumbi, o núcleo seria o tamanho de uma azeitona.
Surgiu assim o modelo nuclear do átomo.
 
O modelo de Rutherford é o modelo planetário do átomo, no qual os elétrons descrevem um movimento circular ao redor do núcleo, assim como os planetas se movem ao redor do sol.

 

MODELO DE BOHR

O modelo planetário de Rutherford apresenta duas falhas:

Uma carga negativa, colocada em movimento ao redor de uma carga positiva estacionária, adquire movimento espiralado em sua direção acabando por colidir com ela.
Essa carga em movimento perde energia, emitindo radiação. Ora, o átomo no seu estado normal não emite radiação.
Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr expôs uma idéia que modificou o modelo planetário do átomo.
Um elétron num átomo só pode ter certas energias específicas, e cada uma destas energias corresponde a uma órbita particular. Quanto maior a energia do elétron, mais afastada do núcleo se localiza a sua órbita.
Se o elétron receber energia ele pula para uma órbita mais afastada do núcleo. Por irradiação de energia, o elétron pode cair numa órbita mais próxima do núcleo. No entanto, o elétron não pode cair abaixo de sua órbita normal estável.
Mais tarde, Sommerfeld postulou a existência de órbitas não só circulares mas elípticas também.

Modelo orbital

Sabe-se hoje que é impossível determinar a órbita (trajetória) de um elétron. Pode-se determinar a probabilidade relativa de encontrar o elétron numa certa região ao redor do núcleo.
Imaginando uma pessoa munida de uma lanterna em um quarto escuro. Essa pessoa move-se ao acaso pelo quarto e de tempo em tempo ela acende e apaga a lanterna. Em um papel milimetrado vamos marcar a posição da pessoa. Quando a lanterna acende sabe-se onde a pessoa estava, mas não onde está agora. O papel milimetrado ficaria com o aspecto dado na figura ao lado.
Em outras palavras, é impossível determinar a trajetória de um elétron num átomo.
Surge então o modelo orbital.
Orbital é a região de máxima probabilidade de encontrar o elétron.
Orbital é a região onde o elétron gasta a maior parte do seu tempo.

Teoria dos Quarks

A teoria mais moderna afirma que existe apenas 12 partículas elementares: seis chamadas léptons (o elétron faz parte deste grupo) e outras seis chamadas quarks.
Dois tipos de quarks, o up (para cima) e o down (para baixo), formam os prótons e os nêutrons.
O quark up tem carga +2/3 enquanto o down tem carga -1/3. O próton é um agregado de dois up e um down enquanto o nêutron é constituído por um up e dois down.
Dois outros quarks foram batizados de charm (charme) e strange (estranho). O charm tem carga +2/3 enquanto o strange tem carga -1/3. Existem nos raios cósmicos.
Em 1997, foi descoberto o quinto quark, o bottom, enquanto o sexto e último quark, o top, foi identificado em 1995.
O top tem carga -2/3 e o bottom, -1/3.
O top é o mais pesado dos quarks (200 vezes mais pesado que um próton) e não está presente nem em fenômenos normais da natureza nem em raios cósmicos, devido à alta energia exigida para sua formação. O top deve ter sido produzido no início do universo e depois pode ter desaparecido.
Fonte: www.algosobre.com.br
Quer saber mais sobre este assunto? Visite o site: http://www.portalsaofrancisco.com.br/