A Química e o futebol

Transcrição

1

2 A Química e o futebol Aula 1 A saúde dos atletas e dos torcedores Rio 2016 Versão 1.0

3 Objetivos 1 Entender como a Química transformou o uniforme dos jogadores de futebol e ajudou a revolucionar o esporte 2 Conhecer as inovações tecnológicas presentes, atualmente, nos estádios

4 Introdução O futebol é uma das maiores paixões dos brasileiros! Desde o dia em que o paulista Charles Miller voltou de seus estudos na Inglaterra, trazendo os fundamentos desse esporte na bagagem, rolou uma Química avassaladora entre o futebol e o Brasil. Isso não é só maneira de falar: a paixão e a Química sempre andam juntas. Quando nos apaixonamos, nosso cérebro é inundado por substâncias químicas, como adrenalina, oxitocina e serotonina, responsáveis por produzir essa incrível sensação de felicidade.

5 Introdução Acontece que a Química e o futebol estão relacionados não só no aspecto da paixão, mas também na prática do esporte em si. Você já pensou que a Química está presente desde a produção dos uniformes dos atletas até a construção dos estádios? Pois é! Nesse curso, vamos descobrir qual é o papel da Química para tornar este esporte um dos mais amados do planeta. Vamos nessa?

6 Introdução Saiba mais... Você conhece a história de Charles Miller e como ele trouxe o futebol para o Brasil? Acesse o link abaixo e descubra:

7 1 Os mantos sagrados do futebol

8 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol A Química é a ciência da matéria e, sobretudo, da transformação dela. Mas você sabe o que é a matéria? Ela é um conjunto de átomos que forma as moléculas e que, por sua vez, formam a matéria. No fim das contas, tudo é matéria, inclusive nós somos feitos dela. O fato é que os seres humanos fazem Química desde a Pré-História, quando descobriram que o fogo podia modificar a matéria (no caso, a carne crua que saía assada e mais gostosa do fogo). Aos poucos, esses conhecimentos foram se aprimorando e passaram a ser usados para construir utensílios para uso cotidiano e para defesa, fundamentais para a evolução da espécie. As descobertas a respeito do uso da Química nunca pararam, transformando nossas vidas e também nossa relação com os esportes. Entre eles, é claro, o nosso amado futebol. Quer entender melhor o que é Química? Clique no link abaixo e assista ao vídeo:

9 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol O futebol é tão adorado que o uniforme de um time ou seleção é considerado pelos torcedores um verdadeiro manto sagrado. As camisas são tão importantes e carregam tanto simbolismo que algumas já chegaram a ser consideradas responsáveis pela derrota ou pela vitória das equipes. Superstições à parte, os uniformes parecem mesmo ter superpoderes. A camisa da seleção brasileira, conhecida como canarinho, é um exemplo disso: além de impor respeito em campo, tornou-se, praticamente, um símbolo nacional, sendo reconhecida no mundo todo. O canarinho original A camisa canarinho utilizada pela seleção brasileira

10 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol Saiba mais... Todo mundo sabe que a camisa clássica da seleção brasileira é verde e amarela, mas você conhece a história dela? Acesse o link abaixo e descubra: bol_-_histo_ria_da_camisa_canarinho_2014

11 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol No início do século XX, usar touca era fundamental no futebol Acontece que, mais do que o design dos uniformes, o que impacta mesmo uma partida é a tecnologia utilizada para confeccioná-los. No início do século XX, as camisas eram feitas de tecido 100% algodão, cuja característica é absorver até 50% do suor (por causa das moléculas de celulose em sua composição). Ou seja, se o jogador suasse 2 litros, a camisa absorveria 1 litro. Suor é água e todos nós sabemos que uma camiseta molhada fica muito mais pesada que uma seca, não é mesmo? Imagina, então, ter que correr com um uniforme que vai pesando cada vez mais ao longo da partida? Conheça a evolução dos equipamentos de futebol!

12 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol Portanto, o primeiro grande problema que precisou ser solucionado nos uniformes era fazer evaporar o suor, ou seja, transformar o estado da matéria (água) de líquido para gasoso o mais rápido possível. E isso, claro, é pura Química! Você sabe como acontece essa mudança de estado da matéria? Sabemos que todas as substâncias são formadas por moléculas, certo? A distância entre essas moléculas é que determina o seu estado físico. Veja, abaixo, que quanto mais perto estiverem as moléculas, mas sólida ela é e, quanto mais distante, mais gasosa.

13 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol Com o tempo, foi-se desenvolvendo novos materiais para fabricação dos tecidos, numa tentativa de diminuir esse peso extra e o desconforto causado pela absorção do suor. Em 1994, no ano da conquista do tetra, a seleção usou camisetas 100% poliéster, material mais leve, que não absorvia o suor, mas também não ajudava em nada na transpiração. O poliéster é um tipo de polímero que tem na sua cadeia principal o grupo funcional éster, obtido a partir da condensação de ácidos carboxílicos e glicóis: ácido + álcool = éster + água. O PET (polietileno tereftalato) é o poliéster mais conhecido. Poliéster é pau para toda obra : da garrafa PET às nossas roupas.

14 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol Um close nas microcápsulas Aos poucos, o poliéster puro foi sendo deixado de lado, dando lugar a outras fibras que absorvem o suor e permitem que ele evapore mais facilmente, como a poliamida, que também é um polímero. As pesquisas para tornar os uniformes cada vez mais eficientes chegaram aos chamados tecidos inteligentes. Muitos deles têm capacidade antimicrobiana e termorreguladora. O que isso quer dizer? Bom, no nosso corpo vivem uma série de bactérias que se proliferam quando suamos, porque um ambiente úmido é ideal para o desenvolvimento delas. Quando isso acontece, elas liberam gases, responsáveis por aquele conhecido mau-cheiro. Para evitar isso, as fibras desses tecidos recebem a aplicação de partículas antimicrobianas, que são ativadas com o uso, inibindo a sua proliferação dessas bactérias.

15 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol Essa tecnologia tem o nome de microencapsulamento. Ou seja, são utilizadas microcápsulas que armazenam essas substâncias químicas, sejam elas quais forem. O conteúdo das microcápsulas pode ser liberado de diversas formas (pressão, atrito, temperatura), dependendo das características de sua parede externa. Nos tecidos termorreguladores, que têm o objetivo de manter a temperatura do corpo o mais estável possível, as microcápsulas ajudam a absorver o suor e a transformá-lo em vapor mais rapidamente. Com esse processo, há tecidos que regulam em até 3 graus a temperatura da pele! Todas estas inovações vêm garantindo mais conforto, cuidados com a saúde e, principalmente, melhor performance dos jogadores. Além disso, mudanças na estrutura dos estádios contribuíram para a melhoria dos espetáculos, tanto para os jogadores quanto para os espectadores. Vamos conhecê-las no próximo capítulo!

16 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol Saiba mais... As microcápsulas utilizadas nos tecidos inteligentes estão na escala micrométrica. O micrômetro ou mícron é a milionésima parte do metro. Em outras palavras, o micrômetro equivale à milésima parte do milímetro e sua abreviatura é µm. Abaixo da escala micrométrica existe a escala nanométrica, que corresponde à milionésima parte do milímetro. Chamamos de nanotecnologia o conjunto de ciência, engenharia e tecnologia voltada para o estudo da matéria em partículas na escala nanométrica, ou seja, do tamanho de algumas poucas moléculas. O principal objetivo da nanotecnologia é criar novos materiais com propriedades diferenciadas, e pode ser aplicada em diversas áreas, como Química, Física, Biologia e Ciência dos Materiais etc. É um ramo que vem crescendo cada vez mais.

17 Capítulo 1 Os mantos sagrados do futebol Para refletir Nesse capítulo vimos, entre outras coisas, que um dos compostos químicos utilizados para a produção de tecidos dos uniformes dos jogadores são os polímeros, como o poliéster e a poliamida. Mas há muito mais coisas para saber sobre os polímeros! Pesquise como eles são produzidos e quais outros produtos, além dos tecidos, são feitos a partir dos polímeros.

18 2 A tecnologia no templo do futebol

19 Capítulo 2 A tecnologia no templo do futebol Templo, caldeirão, arena... muitos são os apelidos dados aos estádios de futebol. Pudera: eles são o grande palco do espetáculo futebolístico. Assim como o esporte, suas regras e o uniforme dos jogadores evoluíram, os estádios também seguiram essa tendência. No início do século XX, os espectadores costumavam se aglomerar em volta da linha branca, que delimitava o espaço da partida. Aos poucos, os estádios foram sendo construídos, mas num modelo um pouco diferente do que estamos acostumados hoje: muitos deles tinham apenas arquibancadas de cimento e o torcedor só podia optar por cimento quente, frio ou molhado! Não havia muito conforto e tampouco segurança para quem participava do espetáculo. Você já foi a um estádio? Clique no link abaixo e sinta a emoção da torcida:

20 Capítulo 2 A tecnologia no templo do futebol Com a popularização do esporte, tornou-se fundamental modernizar os estádios para acomodar os torcedores e jogadores com segurança e de forma cada vez mais sustentável. Além da mudança do tipo de construção, as inovações químicas foram fundamentais para agregar valor e funcionalidade a cada molécula dos estádios. Modelo antigo: arquibancada de cimento e ausência de cobertura. Modelo atual: cadeiras e cobertura. Mais conforto e segurança.

21 Capítulo 2 A tecnologia no templo do futebol Dióxido de titânio: o grande faxineiro químico. As tintas utilizadas, por exemplo, não têm só o intuito de embelezar e proteger as superfícies. A Química conseguiu fazer com que elas ainda diminuam a pegada de carbono do meio ambiente! Isso porque essa tinta inteligente tem na sua composição micropartículas de dióxido de titânio. Quando em contato com temperaturas mais altas, os elétrons desta substância interagem com o oxigênio do ar, e geram compostos capazes de quebrar as moléculas de poluentes como o óxido de nitrogênio. Acesse a aula digital Pegada de Carbono e conheça mais sobre este assunto.

22 Capítulo 2 A tecnologia no templo do futebol Outro importante atributo das tintas é a presença de aditivos para controle microbiano. Você sabe quais são os microrganismos alvo desse controle? Bactérias: invisíveis a olho nu, são as formas mais simples de vida e consistem de uma única célula. MICRÓBIOS Algas: não vivem só no mar. Podem ser encontradas sob forma de uma mancha verde em pisos, muros e telhados. FUNGOS Fungos: sejam eles bolores ou leveduras, são detectados a olho nu devido às manchas que causam no ambiente e pelo cheiro de mofo.

23 Capítulo 2 A tecnologia no templo do futebol Assim como no nosso corpo vivem microrganismos, há muitos deles que habitam outras superfícies. Nem todos são ruins, pelo contrário, mas alguns podem causar doenças e acelerar o processo de degradação dos ambientes. Imagine, então, um estádio, com grande circulação de pessoas e uma quantidade de microrganismos se multiplicando exponencialmente? Para ajudar no processo de higienização do ambiente e evitar a invasão das bactérias e dos fungos, substâncias químicas com propriedades biocidas são aplicadas nas tintas dos estádios. Essas substâncias rompem as membranas das células das bactérias e dos fungos e impedem a duplicação do seu DNA, responsável pela sua reprodução. Já no caso das algas, elas inibem a sua fotossíntese, fundamental para sua sobrevivência. Você sabia que as bactérias foram os primeiros habitantes da terra? Conheça um pouco mais sobre elas:

24 Conclusão Você concluiu a Aula 1, sobre A saúde dos atletas e dos torcedores, do curso A Química e o futebol! Nessa aula, você viu que a Química é a ciência da matéria e da transformação dela e, logo, ela faz parte de vários aspectos da nossa vida, inclusive do futebol! Ao longo dos anos, conforme esse esporte evoluía, tanto os uniformes dos jogadores quanto os estádios, sofreram grandes modificações, colocando a tecnologia a favor do jogo. Na próxima aula, você verá, com mais detalhes, como as pesquisas químicas foram fundamentais para transformar os estádios nas grandes arenas que conhecemos hoje. Até lá!

25 Sobre a Dow A Dow alia o poder da ciência e da tecnologia para inovar com paixão o que é essencial para o progresso humano. A Companhia produz inovações que extraem valor das ciências químicas e biológicas para ajudar a solucionar os problemas mais desafiadores do mundo tais como a necessidade de água potável, a geração e conservação de energia limpa e o aumento da produção agrícola. Tendo a ciência e a tecnologia no coração de suas atividades, a Dow investe mundialmente no desenvolvimento e aprimoramento da educação científica para estudantes de todas as idades, ajudando a despertar o interesse pelas ciências desde as primeiras etapas da vida estudantil e contribuindo com a formação dos cientistas que vão tornar o futuro do nosso planeta mais inovador e mais sustentável. Nesse sentido, a Companhia inova mais uma vez ao se posicionar como parceira oficial de conteúdos científicos do Transforma, a plataforma de educação dos Jogos Rio A Dow também tem orgulho em ser a Companhia Química Oficial do Movimento Olímpico e Parceira Oficial de Carbono dos Jogos Rio 2016, tendo o compromisso de mitigar a pegada de carbono proveniente da organização e entrega dos primeiros Jogos Olímpicos no Brasil. Essa mitigação vai ocorrer por meio de tecnologias inovadoras e de maior eficiência energética nas áreas de agricultura, infraestrutura e indústria. O portfólio líder e integrado nas áreas de Especialidades Químicas, Materiais Avançados, Ciências Agrícolas e Plásticos oferece uma ampla variedade de soluções e produtos baseados em tecnologia para aproximadamente 180 países. As mais de famílias de produtos da Companhia são produzidas em 179 unidades fabris em 35 países ao redor do mundo.

26 FICHA CATALOGRÁFICA Título: A Química e o futebol Assunto: A saúde dos atletas e dos torcedores Química, esportes, futebol, estádios, matéria, estado físico da matéria, Palavras-chave: polímero, microencapsulamento, controle microbiano Data da publicação: 02/2016 Edição: 1ª edição Autor/Criador: Comitê Organizador dos Jogos Olímpicos e Paralímpicos Rio 2016 Colaboração: DOW Banco de Imagens Rio 2016 Imagens: Getty Images Tipo de Documento: Aula Digital Idioma: Português (Brasil) Objeto Digital: Slide de Apresentação Formato:.pps e.pdf Local original: Apoiador oficial Parceiros nacionais Parceiros internacionais Realização