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Investigando uma geladeira

I- UM POUCO SOBRE A HISTÓRIA DOS REFRIGERADOSRES

Desde a Idade da Pedra, a humanidade vem procurando solucionar um problema crucial para sua sobrevivência: a conservação de alimentos. Algumas culturas antigas descobriram que os alimentos conservam-se melhor em lugares frios que em lugares quentes. Por isso, desde épocas muito remotas, o gelo foi usado para preservar alimentos. Escavações arqueológicas realizadas no vale do rio Indo mostraram que antigas culturas já conheciam um processo de fabricação de gelo. Estas escavações revelaram diversas "fábricas de gelo": milhares de formas com tampas, feitas de material poroso.

Nessas "fábricas", o gelo era obtido do seguinte modo: inicialmente, enchiam-se formas com água que eram, posteriormente, tampadas. A seguir, as formas eram molhadas com água e então abanadas por uma legião de escravos, provocando assim a evaporação da água derramada por cima das formas. Essa evaporação causava o resfriamento da água do interior das formas até o seu congelamento.

Na Roma antiga, empregava-se gelo para resfriar alimentos e bebidas. Ele era coletado durante o inverno em lagos dos Alpes, embalado em palha e transportado para a capital do Império Romano.

O gelo natural foi utilizado para conservar alimentos até 1930: blocos de gelo eram cortados dos lagos e do mar e cobertos com serragem, a fim de serem conservados para utilização durante o verão.

De fato, o gelo constituiu um artigo de muita demanda e importante valor comercial a partir da segunda metade do século XIX até o início do século XX, e alguns cientistas almejavam construir uma máquina que fosse capaz de produzí-lo, mas as bases da tecnologia frigorífica moderna só puderam ser estabelecidas em 1870, após a formulação dos princípios fundamentais da Termodinâmica.

Por esta época, na Alemanha, a indústria cervejeira enfrentava grandes problemas para evitar que a cerveja se estragasse durante o verão. Em 1879, Karl Von Linde, um jovem professor da Escola Politécnica, começou a realizar experimentos com um processo de resfriamento baseado nas trocas de calor entre um gás e o meio ambiente. Após três anos, desenvolveu o projeto de uma unidade frigorífica de grandes dimensões, instalada com sucesso numa fábrica de cerveja. Esta unidade frigorífica tinha seu funcionamento baseado em compressões e expansões sucessivas da amônia. Amônia é uma solução aquosa do amoníaco. O amoníaco é um gás incolor sintetizado a partir do nitrogênio e do hidrogênio (fórmula química NH₃).

Os primeiros refrigeradores, usados apenas com finalidades industriais, eram grandes e inconvenientes, e, como a amônia é uma substância corrosiva e tóxica, surgiam grandes problemas em casos de vazamentos. Somente em 1913, após vários aperfeiçoamentos, foi construído, na cidade de Chicago, o primeiro refrigerador doméstico. A fabricação desses refrigeradores, em grande escala, somente teve início na década de 1920, nos EUA e em alguns países da Europa.

No Brasil, a popularização da utilização do refrigerador doméstico começou aproximadamente a partir da década de 1950. Em 1991, de acordo com o IBGE, o Brasil já dispunha de 4.249.405 freezers e 23.910.200 geladeiras.

Você sabe o que é o FREON?

Além da amônia, o dióxido sulfúrico também foi usado como fluido frigorífico. Mas ele também era tóxico e tinha odor desagradável. Quando ocorriam vazamentos desses fluidos, as conseqüências eram potencialmente perigosas. O ideal era substituí-los por um líquido inodoro, facilmente evaporável, não venenoso e estável.

Em 1930, um químico americano, Thomas Midgley Jr., preparou o FREON, (composto químico de carbono, cloro e flúor), da família dos clorofluorcarbonos. Especialmente projetado para as funções de refrigeração em instalações de qualquer porte, o FREON parecia ser a solução ideal. As suas vantagens são a grande estabilidade química, a inércia em relação a explosões e corrosão de matérias plásticas, gordurosas e fibrosas (comumente encontradas nas guarnições das juntas dos refrigeradores), e a aparente inocuidade (não é tóxico nem irrita o sistema respiratório humano).

Na década de 1970, cientistas começaram a perceber que os gases clorofluorcarbonos, os CFCs, dentre eles o FREON, estavam destruindo a camada de ozônio, uma região da atmosfera que protege a Terra das radiações ultravioletas nocivas. Sem essa camada de ozônio, de cerca de 40 km de espessura, muitas formas de vida desapareceriam de nosso planeta.

Questões

1- Por que será que recipientes de barro poroso (filtros, bilhas) conseguem manter água a uma temperatura inferior à do ambiente?

2- Se você molha a mão e depois a abana ou sopra, ela esfria? Por que será que isso acontece?

3- Qual a função da palha e da serragem nos métodos de conservação de blocos de gelo?

4- Atualmente, que materiais são usados para embalar o gelo, quando desejamos transportá-lo sem que derreta?

5- Imagine que, por alguma razão desconhecida, todos os refrigeradores parassem de funcionar por um longo período. Como esse evento afetaria a vida da sociedade?

Foto extraida de "Revolução, Uma Idéia Nova na História", versão experimental SEDU/ES, de SIMÕES, Josane; BONOME,Maria; ANDRADE, Mariza; OLIVEIRA, Rejane. p. 19.