Brasília, 7 (Agência Brasil – ABr) – Os mais de dois anos de pesquisa sobre o atrito de líquidos quando transportados em dutos, do estudante Marcelo Andreotti, da Universidade de Brasília (UnB), foram compensados com o primeiro lugar no Prêmio Petrobrás de Tecnologia de Dutos - 2001. A pesquisa de Marcelo concorreu com mais de outros cem trabalhos de graduandos de todo o País. O prêmio de R$ 4 mil será entregue amanhã (8) , no Rio de Janeiro. Além do dinheiro, Marcelo receberá uma bolsa de mestrado que também deverá ser realizado na UnB.
A Petrobrás premia, também, os professores que orientaram o estudante, Francisco Ricardo da Cunha e Aldo João de Souza, que dividirão R$ 10 mil. Aldo João de Sousa diz que o dinheiro chega em boa hora, uma vez que, cada vez mais, os recursos para pesquisa nas universidade públicas diminuem. Segundo o professor, a maioria das pesquisas em andamento no grupo Vortex, da Engenharia Mecânica da UnB são bancadas por professores e alunos. "Vou aproveitar a oportunidade de exposição que o Prêmio Petrobrás possibilitará para pedir socorro pelas universidades federais", acrescenta
Mesmo trabalhando sem recursos, sem supercomputadores e com materiais de sucata, Marcelo, estudante do nono semestre de Engenharia Mecânica da Faculdade de Tecnologia, conseguiu formular uma teoria e comprovar experimentalmente que a adição de pequenas quantidades de aditivos – polímeros – de alto peso molecular em um líquido aumenta a fluidez do escoamento.
Isso acontece porque esses aditivos, quando misturados a líquidos, comportam-se como longas fibras flexíveis, diminuindo a quantidade de movimento turbulento dentro dos dutos e aumentando a velocidade de escoamento. Os estudos mostraram, ainda, que em pequenas quantidades, os polímeros não mudam as características da substância transportada. Nos experimentos realizados na UnB, os melhores resultados foram obtidos na concentração de 350 partes por milhão (ppm) de Poliacrilamida (polímero de alto peso molecular) em água, que resultaram numa diminuição da ordem de 65% no atrito do escoamento.
Segundo o professor Francisco Ricardo da Cunha essa não é uma idéia nova, vários cientistas, inclusive Einstein, já estudaram o arrasto dos fluídos, "mas a grande contribuição da pesquisa de Marcelo é ter formulado uma teoria de acordo com o experimento, combinando modelos físicos e matemáticos".
A tecnologia desenvolvida na UnB permitirá à Petrobrás transportar cerca de 50% a mais de óleo cru com a mesma potência de bombeamento. Outra vantagem percebida nas pesquisas é que a solução polimérica diminui a troca de calor entre o óleo quente e a parede do tubo. Com isso, a temperatura do óleo mantêm-se alta e a viscosidade baixa, contribuindo, também, para a maior velocidade de escoamento.
Na parte financeira, Marcelo informa que a adoção de polímeros de alto peso molecular e custo maior é justificada pelo uso de quantidades menores, o que, no final, resulta num processo mais barato. "Quando se trabalha com polímeros de peso molecular mais alto o mesmo nível de redução de fricção ocorre para concentrações bem menores", explica. Outra implicação do uso de uma concentração menor de polímeros é a menor agressão ao meio ambiente.
O fenômeno de redução do atrito por aditivos também pode ser estendido para outras áreas em que haja transporte de líquidos. O método pode ser usado, por exemplo, para aumentar uma área irrigada sem a necessidade de troca de bombas, com a vantagem de que o polímero aumenta o tempo de percolação (absorção) dos nutrientes. Pode também, aumentar o alcance dos jatos de água da mangueira dos bombeiros.
Ainda em meio aquoso, a técnica pode ser aplicada para melhorar a velocidade de deslocamento tanto de embarcações como de indivíduos. Nesse caso, um aditivo do tipo emulsão polimérica, injetado em fendas porosas do corpo, vai se difundido à medida que ele se movimenta, produzindo a redução do atrito. "Essa idéia foi usada nas últimas olimpíadas por nadadores que conseguiram melhorar seus tempos usando roupas impregnadas de material sintético especial (polímero)", explica o professor Francisco.
A circulação sangüínea é outra possível área de aplicação para a tecnologia. Em início de estudos, os pesquisadores buscam uma substância natural, elástica e flexível, que, misturada ao sangue, permita um bombeamento menos agressivo ao coração nos casos de arteriosclerose ou coágulos. O principal obstáculo encontrado é identificar um polímero natural com as características desejadas e diâmetro inferior aos das artérias humanas. Continuando na área médica, a técnica poderá, ainda, ser usada em hemodiálises, processo em que há grandes níveis de turbulência do sangue. Com os aditivos, as células sangüíneas sofreriam tensões menores amenizando alguns efeitos da hemodiálise. (Hebert França)
