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Coluna: Poluição e desgaste em motores: a dicotomia do enxofre

Era o inverno de 1988 e eu estava assistindo a uma aula em um curso pré-vestibular no tumultuado centro de Porto Alegre, quando fomos surpreendidos por um estrondo ensurdecedor.
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Era o inverno de 1988 e eu estava assistindo a uma aula em um curso pré-vestibular no tumultuado centro de Porto Alegre, quando fomos surpreendidos por um estrondo ensurdecedor. Algum tempo depois veio a notícia de que uma marquise de uma popular loja de eletrodomésticos havia caído sobre uma pequena multidão, deixando muitas pessoas feridas e causando algumas mortes. Poucos dias depois, a explicação: as emissões de enxofre (SOx) das centenas de ônibus e micro-ônibus que circulavam diariamente no centro da cidade se transformavam em ácido sulfúrico no ar, que se infiltrava pelo concreto e acabava corroendo as barras metálicas de estruturas e minando a sua resistência. Técnicos logo apresentaram um estudo mostrando um diagnóstico bastante pessimista em relação às centenas de marquises e outras estruturas de concreto armado na capital gaúcha, fazendo com que providências fossem tomadas para evitar novas tragédias.

Porém, outras tantas tragédias silenciosas aconteciam nos pulmões dos freqüentadores do centro da metrópole. De fato, são inúmeros os problemas respiratórios associados à exposição contínua a esses gases poluentes.

Obviamente, essa não era apenas a realidade do centro de Porto Alegre, mas de todas as metrópoles brasileiras e de outros países. No Brasil, uma resposta a esse problema ambiental foi a criação do diesel metropolitano, em que se especificou uma quantidade máxima de enxofre permitida, bem menor do que a do diesel usado em cidades pequenas e no campo. Essa solução é a mesma tomada por diversos países, sendo que alguns, como os Estados Unidos e a Comunidade Européia, são bem mais rigorosos que o Brasil.

As empresas de petróleo são bastante resistentes a diminuir o teor de enxofre do diesel, o que se deve essencialmente a dois fatores. Em primeiro lugar, a retirada do enxofre é um processo bastante caro, que envolve altas temperaturas, pressão de hidrogênio e catalisadores. Em segundo lugar, os compostos de enxofre, como as mercaptanas, são essenciais para conferir ao diesel a lubricidade necessária para evitar atrito nos pistões, o que diminui o desgaste nos motores e aumenta a sua durabilidade. Na hora de retirar os compostos de enxofre, é necessário colocar aditivos no diesel de forma a manter a lubricidade do combustível e preservar o motor. Ou seja, diminuir o teor de enxofre para limites seguros, minimizando o impacto ambiental causado pelas emissões de SOx, além de oneroso, diminui a qualidade do combustível.

A ação dos compostos de enxofre para evitar o atrito entre paredes metálicas acontece por uma adsorção dos mesmos pelas paredes metálicas. Como a natureza química do enxofre é similar à do oxigênio, compostos contendo oxigênio também possuem a tendência de aderir às paredes metálicas, embora essa tendência seja significativamente menor naqueles que contêm enxofre.

O biodiesel é uma mistura de compostos químicos que em geral possui dois átomos de oxigênio por molécula (três no caso do biodiesel derivado de mamona). Ou seja, o biodiesel é um combustível que apresenta uma significativa lubricidade, apesar de inferior àquela apresentada na presença de compostos de enxofre. Assim, a adição do biocombustível a um diesel com baixo teor de enxofre pode garantir a lubricidade necessária para evitar desgastes no motor sem o uso de outros aditivos.

Finalmente, gostaria de lembrar que os biocombustíveis de segunda e terceira geração, como os hidrocarbonetos produzidos por craqueamento, hidrocraqueamento e pelo processo Fischer-Tropsch, também possuem baixa lubricidade, assim como os hidrocarbonetos do petróleo. Ou seja, me parece que a adição de biodiesel ao diesel é irreversível, seja qual for a fonte de hidrocarbonetos.

Paulo Suarez é professor do Instituto de Química da Universidade de Brasília (IQ-UnB) e foi vencedor do Prêmio Mercosul de Ciência e Tecnologia em 2005.
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