Reações químicas na indústria do papel: produção, processamento e impacto

ELABORAÇÃO DA OFICINA TEMÁTICA

1 – IDENTIFICAÇÃO:

Título: Reações Químicas na Indústria do Papel: Produção, Reciclagem e Impactos.

Tema Estruturador:

Tema Social: Papel: Impactos da Produção e Reciclagem.

Tempo de execução: ±3 horas

Público Alvo: Alunos da 1ª, 2ª e 3ª séries do ensino médio.

2 – JUSTIFICATIVA DA OFICINA: (importância da proposta)

Nos processos de fabricação e reciclagem do papel existem inúmeras reações químicas, às quais se quer pensaríamos na existência ou muito menos em seus impactos para o meio ambiente. A principal reação química na fabricação ou na reciclagem do papel ocorre no processo de branqueamento, pois os subprodutos gerados são altamente tóxicos. Até o início dos anos 80, o cloro era o principal agente branqueador utilizado nesse processo, porém ele é responsável pela formação de compostos altamente tóxicos como as dioxinas, que são bioacumuláveis e não são biodegradáveis. Quando acumulados no organismo em pequenas concentrações que vão somando-se com o tempo, causam doenças graves como o câncer (SANTOS; REIS; MOREIRA e BRASILEIRO 2001).

Cabe atentar-se ainda que a qualidade dos efluentes descartados pelas fábricas de papel é muito complexa. São produzidos aproximadamente 4 Kg de cloro quimicamente ligado (MARX, 2000), dentre outros compostos igualmente nocivos, o que nos leva a pensar sobre as demandas química e biológica de oxigênio (DQO/DBO) (FIORUCCI e FILHO, 2005), que fazem necessários os tratamentos dos efluentes gerados por essas indústrias, além da análise do Ciclo de Vida do Papel, pois todos esses processos são reações de oxidação e redução do ponto de vista químico.

A crescente demanda da produção de papel nos chama a atenção em relação ao quanto o problema dos impactos causados por compostos organoclorados e gases do efeito estufa produzidos pela indústria do papel podem ser agravados se não houver um estudo dos alvejantes utilizados no branqueamento da celulose, principal constituinte do papel, bem como do tratamento dos efluentes produzidos por esse processo. Cabe ainda ressaltar que o consumo anual de papel no mundo ultrapassa 300 milhões de toneladas, forçando-nos a pensar acerca dos impactos causados pela produção desse material tão necessário ao nosso dia a dia. Daí também a importância da reciclagem, uma vez que fabricação de papel é muito mais degradante ao meio ambiente do que a reciclagem. Isso se deve principalmente à diminuição do consumo dos recursos naturais utilizados no processo, pois, por exemplo, para fabricar papel são necessários 100 mil litros de água para lavagem da polpa, enquanto na reciclagem são utilizados 2 mil litros para uma tonelada de papel, porém a reciclagem não ocorre indefinidamente, o papel pode passar por esse processo de 5 a 6 vezes a depender do estado das fibras celulósicas, sendo utilizadas para fabricar um papel com finalidade menos nobre que a inicial (CEMPRE; BRACELPA) (SANTOS; REIS; MOREIRA e BRASILEIRO 2001).

3 – PALAVRAS CHAVES :

Reações químicas, Oficina Temática sobre Papel, Impactos da produção e reciclagem de papel.

4 – EMENTAS: Reações Químicas e Polímeros

Conteúdos Conceituais

• 1ª série: Reações Químicas: Aspectos gerais de reações químicas, estequiometria, balanceamento na Fabricação e Reciclagem de Papel.

• 2ª série: Revisão de Reações Químicas com ênfase em Reações de Oxidação e Redução na Fabricação e Reciclagem de Papel; Potenciais de Oxidação e Redução.

• 3ª Série: Polímeros e Funções Orgânicas presentes na Fabricação e Reciclagem do papel.

Conteúdos Procedimentais

• Ministrar aula expositiva sobre o tema.

• Aplicação de Vídeo Didático De onde vem o Papel?

• Realizar experimentação investigativa.

• Aplicar Jogos Didáticos: Palavras Cruzadas, Jogo da Memória e jogo da velha.

Conteúdos Atitudinais

• Trabalho em grupo e debate.

• Conscientização sobre impactos ambientais da indústria do papel.

• Aprimorar observação e dedução.

• Participação ativa do estudante na elaboração do seu próprio conhecimento.

5 – OBJETIVOS

Objetivo geral: Estudar as reações químicas e os impactos provenientes da indústria de fabricação e reciclagem de papel.

Objetivos específicos: Promover uma conscientização acerca dos impactos da fabricação e reciclagem de papel ao meio ambiente.

6 – PROCEDIMENTOS DE ENSINO

Metodologia: Aula expositiva sobre o tema, realização de experimentos orientados, aplicação de jogos didáticos, exposição e discussão de vídeo didático e textos.

Recursos: Questionários, Data show; aparato experimental; roteiro experimental, jogo didático, quadro e giz.

Materiais:

EXPERIMENTO 1: A Química do Papel: Características Físicas e Químicas.

Materiais:

Várias amostras de Papel diferentes entre si: papel ofício, papel rascunho, papelão, guardanapo, papel toalha, papel higiênico, folha de revistas, jornal, papel pardo, etc.

Água e giz de cera.

EXPERIMENTO 2: Estudando as Reações Químicas do Branqueamento de Papel.

Materiais:

Serragem, lascas de madeira, soluções de Peróxido de Hidrogênio e Hipoclorito de sódio.

EXPERIMENTO 3 : Determinação de Hipoclorito e Cloro Ativo em Água Sanitária.

Materiais:

Amostra de água sanitária, água destilada, iodeto de potássio, ácido acético, solução de amido.

EXPERIMENTO