A energia e o homo sapiens.

Basicamente, tudo o que fazemos tem participação de alguma forma de energia, por exemplo, para digitar o presente necessito utilizar um computador e para imprimi-lo uma impressora, todos estes equipamentos para funcionarem precisam de energia elétrica oriunda de uma hidrelétrica, ou uma termoelétrica, ou de energia eólica, ou então de uma termonuclear. Para que eu digite este texto – ou faça um manuscrito - é necessário ainda o movimento coordenado de minhas mãos, para isso meu corpo, meus músculos produzem energia mecânica. Entretanto, para que eu faça qualquer coisa é necessário que parta um estímulo nervoso do meu cérebro com a ordem/informação; este tipo de energia é a energia química ou bioquímica. Enfim, para a construção deste simples texto é indispensável o emprego de diversas formas de energia.

Em nossa pré-história a descoberta do fogo e o seu domínio pelo homo sapiens é um marco relevante, pois a partir de então o homem passou a desenvolver utensílios de cerâmica e metal, a evolucionar. O fogo é uma forma de energia que começa com uma reação química (que gerará a chama), o fogo por sua vez gerará calor (energia térmica), hoje as usinas termoelétricas – qual o nome já diz – funcionam por esse princípio, porém, transformam a energia térmica em mecânica e esta última em energia elétrica. Com a criação de ferramentas de metais, o homem primitivo pode levar a agricultura para lugares mais distantes das regiões próximas a rios, desenvolvendo nessas regiões mais afastadas também a pecuária e outras formas de subsistência, ampliando seu domínio sobre a natureza e dando origem a civilizações espalhadas por diversas áreas. As primeiras civilizações utilizavam-se de animais de tração à agricultura, o que lhes facilitava, por exemplo, o plantio, safra e transporte de alimentos. Com esse subsidio, tonou-se possível vender o excedente da safra, nascendo assim o comércio.

Na Idade Média o uso de animais de tração persistiu, porém com aperfeiçoamento dos métodos, optimizando-se o uso de energia animal. Surgiram também algumas outras invenções tais como: o moinho que podia ser alimentado por energia gerada pela água ou então pela energia dos ventos aumentando a capacidade humana de prover alimentos, fazendo com que se pudesse ampliar ainda mais o plantio e a moagem de grãos, dando ao comércio maior amplitude, o que fez com nascessem burgos e cidades e também o capitalismo comercial. As grandes navegações foram viáveis pelo uso de velas que utilizam a energia do vento (eólica) para mover as suntuosas embarcações, estas navegações possibilitaram grandes descobertas, a exemplo das Américas e o início das importações e exportações de produtos em caráter internacional.

As revoluções industriais, britânica e alemã, trouxeram à luz novos métodos de produção, mais eficientes, baratos e rentáveis, substituindo o trabalho humano e a tração animal pelo uso de máquinas, capazes de produzirem mais em menor tempo. Para movimentarem as máquinas utilizavam-se formas de energia assim como a hidráulica (roda d’água), o que fez com que as fábricas buscassem sede próxima a rios que também serviriam de porto, e da energia a vapor (a pressão gerada pelo vapor de água dava movimento à máquina). Ambas estas formas de energia acabam convertendo-se em energia mecânica. Nas máquinas a vapor podemos observar três formas de energia, uma originando a outra: energia química (da combustão) dando origem ao fogo, o qual gerará calor, isto é, energia térmica que aquecerá água, gerando vapor que moverá o motor gerando energia mecânica. Também graças à invenção do motor a vapor construíram-se locomotivas e trens que possibilitaram o transporte de cargas e passageiros em menor tempo e com custos mais baixos. Podemos dizer que o motor a vapor foi uma das mais relevantes invenções tecnológicas do período das revoluções industriais. Mais tarde ele foi substituído pela turbina a vapor, mais eficiente.

A partir do século XIX começou-se a trabalhar na ideia de um motor de combustão interna, vários cientista trabalharam no desenvolvimento desta máquina, sendo Nicolas Diogo Léonard Sadi Carnot em 1824 o criador da teoria fundamental do motor de dois tempos¹ e Samuel Morey em 1826 o criador da primeira patente de um motor de combustão interna. A partir de então outros cientistas desenvolveram motores mais eficazes a exemplo do motor de quatro tempos e boxer. Em 1900 Rudolf Diesel patenteou um motor de grande eficiência, hoje conhecido como motor a diesel, utilizado em máquinas de grande porte como, tratores e navios. Estes motores para funcionarem geram uma combustão interna (energia química) gerando energia térmica que será transformada em energia mecânica.

Com a Segunda Guerra Mundial desenvolveu-se um armamento letal: a bomba atômica. Este invento que a princípio mostrava-se tão nefasto e tendo como único propósito a destruição, deu origem a outra forma de produção de energia: a energia termonuclear, também descoberta pelos cientistas Otto Hahn, Fritz Straßmann e Lise Meitner durante uma fissão nuclear. A fissão nuclear é uma reação exotérmica durante a qual ocorre a intensa liberação de energia, é, portanto, a forma pela qual as usinas termonucleares e também as bombas atômicas produzem energia. Durante este processo sucede-se a quebra do núcleo de um átomo instável, pelo bombardeamento de partículas como, por exemplo, nêutrons, obtendo-se assim dois átomos menores. As usinas termonucleares aproveitam o calor irradiado durante essa reação nuclear para esquentar a água até que ela transforme-se em vapor, que movimentará um turbogerador gerando energia mecânica que será convertida em energia elétrica.

Existem também outras formas de energia, como a energia radiante, associada à energia eletromagnética – luz, ondas de rádio, luz infravermelha. Quando os raios infravermelhos atingem um objeto fazem com que suas moléculas se movam mais depressa, gerando energia térmica.

Podemos observar que a evolução humana tecnológica começou com a descoberta e o domínio do fogo, o que possibilitou ao homem primitivo levar luz ao interior de cavernas, cozer alimentos, criar ferramentas de metal e utensílios de cerâmica. A partir de então, com o uso das ferramentas ideadas expandiu-se o domínio humano sobre a natureza, o que possibilitou o surgimento de diversas civilizações em vários lugares que antes desses inventos eram tidos como inóspitos. Desde então, muito evoluímos em aspectos gerais, talvez, sem o domínio do fogo, não teríamos conseguido evolucionar, ao menos da forma como hoje temos ciência, o que nos remete pensar que a evolução do homo sapiens é inseparável da questão energética. Infelizmente, à medida que fomos adquirindo capacidade de alterar a natureza a nosso gosto, também a fomos degradando paulatinamente, alterando o equilíbrio biológico com a construção de barragens para hidrelétricas; com a emissão de CO₂ pelas termoelétricas; de incidentes nucleares com vazamento de radioatividade que levou à morte centenas de pessoas a exemplo da detonação das bombas em Hiroshima e Nagasaki, da fundição e explosão do núcleo da usina termonuclear de Chernobyl em 1986 e do recente ocorrido, em 2011, na termonuclear de Fukushima que felizmente não foi tão catastrófico em termos de vidas humanas, mas, entretanto, houve a contaminação radioativa do solo, ar e água da região.

Atualmente estudam-se meios de produção de energia que não afetem ao meio-ambiente, dois exemplos bastante comuns são a energia eólica e a energia solar. Este último geralmente é utilizado no telhado de algumas residências; consiste em placas que captam a energia dos raios de sol e a partir de células fotoelétricas a convertem em energia elétrica.

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1. Motor de dois tempos é um tipo de motor de combustão interna de mecanismo simples. Ou seja, ocorre um ciclo de admissão, compressão, expansão e exaustão de gases a cada volta do eixo. Diferente dos motores de quatro tempos, onde as etapas de funcionamento não ocorrem de forma bem demarcada, havendo admissão e exaustão de gases simultaneamente, por exemplo.

        

         Farias, M.S. "A energia e o homo sapiens." Maio de 2012. http://livredialogo.blogspot.com.br/

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Referências:

http://linkpb.net/?p=2655

http://livredialogo.blogspot.com.br/2012/02/meio-ambiente-um-patrimonio-preservar.html

http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletromagnetismo

http://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_nuclear

http://pt.wikipedia.org/wiki/Fissão_nuclear

http://pt.wikipedia.org/wiki/Motor

http://pt.wikipedia.org/wiki/Motor_a_vapor

http://pt.wikipedia.org/wiki/Motor_de_dois_tempos

http://pt.wikipedia.org/wiki/Núcleos_atómicos

http://pt.wikipedia.org/wiki/Revolução_Industrial

http://www.suapesquisa.com/industrial/