Pilhas e Baterias

Projeto Pedagógico 2015 

 Escola Estadual de Ensino Médio de Normal 

Francisco Pessoa de Brito

Objetivo: sensibilização para o descarte correto de pilhas e baterias 

      Coleta Seletiva - Papa pilhas e baterias é a melhor escolha!

Pilhas e Baterias: do uso ao problema?

Quando se fala em pilhas e baterias, tem-se um produto inserido em nossas práticas cotidianas, sendo utilizados nos celulares, computadores, laptops , MP3 players, controles remotos, câmaras digitais, automóveis, dentre outros.

Aparentemente pilhas e baterias parecem inofensivas, mas representam um grave problema ambiental, pois são compostas, em sua maioria, por metais pesados como zinco, chumbo, manganês e mercúrio.

Por isso não devem ser jogadas no lixo comum, já que seus elementos tóxicos contaminam o solo, o lençol freático e, no final das contas, o próprio ser humano.

Os danos à saúde podem aparecer na forma de problemas cardíacos e pulmonares, distúrbios digestivos, osteoporose, disfunção renal, depressão, problemas genéticos e outros mais.

Sabe-se que as pilhas podem demorar até 500 anos para serem absorvidas pelo ambiente e no Brasil, por ano, são descartadas 170 milhões de pilhas, assim o problema passou a ser muito grave (Grunkraut, 2012).

Para regulamentar o descarte de pilhas e baterias usadas o Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama) publicou a resolução nº 257/1999, que determina o descarte e armazenamento correto desses materiais. De acordo com a resolução, os consumidores devem devolver as pilhas já usadas para os revendedores e as lojas encaminham o material para os fabricantes, responsáveis por dar um destino final ou então reutilizar e reciclar as pilhas.

Pilhas e Baterias funcionam separando cargas elétricas através de reações químicas, denominadas de reações de oxirredução, que são estudadas pela eletroquímica.

Muita gente confunde pilhas e baterias.  É importante saber distinguir que a pilha é formada somente por dois eletrodos e um eletrólito, no entanto, se constitui em apenas uma unidade. Enquanto que a bateria é formada por um conjunto de pilhas, que são organizadas em série ou em paralelo.  

Tanto as pilhas como as baterias são geradores eletroquímicos, que podem ser classificados em dois grupos:

·         Geradores eletrolíticos primários que não podem ser recarregados;

·         Geradores eletrolíticos secundários recarregáveis.

No grupo de geradores primários destacam-se os seguintes tipos de pilhas:

·         Pilha de zinco-carbono

·         Pilha alcalina

·         Pilha de mercúrio

·         Pilha de prata

·         Pilha de lítio.

No grupo de geradores secundários destacam-se dois tipos que têm aplicações muito diversas:

·         Bateria de chumbo

·         Bateria de niquel-cádmio.

As pilhas também são divididas em classificações, conforme seu tamanho.

O uso das letras para classificar as pilhas e baterias vem de muito tempo atrás, da época das pilhas de rádio, quando A significa baixa tensão e B significava alta tensão. Com o tempo, no intuito de padronizar as pilhas existentes, acabaram colocando letras em todas e essas letras indicavam (e indicam até hoje) o tamanho da pilha, dando uma idéia do diâmetro e comprimento da mesma. Essas letras  foram aceitas pelo American National Standards Institute (ANSI), e se tornaram padrão no mundo todo.

As primeiras pilhas que surgiram foram a C (bateria usadas em lanternas pequenas) e a pilha D (pilha usada em lanternas maiores). Como o tamanho das pilhas que surgiram depois foi diminuindo, a ANSI decidiu batizá-las com a letra A. A “pilha A” teria 17 milímetros de diâmetro e 50 milímetros de comprimento. Conforme o tamanho diminuia, era repetida uma letra, por isso a pilha pequena, de 14,2 milímetro por 50 milímetros, foi batizada de AA. E a palito AAA (ela tem 10,5 por 44,5 milímetros).

Dentre dos 8 tipos de pilhas existentes, poucas são conhecidas. Confira cada uma delas:

1.   Pilha de lítio: É aquela que usamos em calculadoras, câmeras fotográficas, controle remoto e tem tensão de 3V;

2.   Pilha de botão com óxido: São as que utilizamos nos relógios e possuem tensão de 1,55V;

3.   Pilha Seca: São utilizadas em lanternas, brinquedos, alarmes e possuem tensão de 1,5V;

4.   Pilha Alcalina: A mais conhecida de todas que é usada em equipamentos portáteis de som, jogos, câmeras fotográficas e, assim como a pilha seca, também possui tensão de 1,5V;

5.   Pilha de botão zinco-ar: São utilizadas nos aparelhos auditivos e possuem tensão de 1,4V;

6.   Pilha ou Acumulador NiCad: São utilizadas em ferramentas elétricas, telefones sem fio e possuem tensão de 1,2V;

7.   Acumulador de Li-Ion: Usadas em câmeras de vídeo digital e PC portáteis, sua tensão é de 3,6V;

8.   Acumulador NiMH: São utilizadas também em telefones sem fio, câmeras e PC portátil e possui tensão de 1,2 V.

Pilhas de Lítio

Pilha Seca

Pilha Alcalina

Quanto as Baterias, temos:

Bateria de Níquel-cádmio 

Esse tipo de bateria é empregado em diversos aparelhos, entre eles telefone celular e filmadora. Possui a vantagem de ser recarregável por milhares de vezes, o grande problema da bateria de níquel-cádmio é que ela tem uma alta propensão a vazar, o que pode até mesmo corroer a placa-mãe. 

Bateria de chumbo 

A fabricação dessa bateria é antiga, vem desde o ano de 1915. As baterias de chumbo são baterias duráveis e justamente por isso, escolhidas para o uso em carros. A composição desse tipo de bateria consiste em uma corrosiva solução aquosa de ácido sulfúrico, com d = 1,28 g/cm3 e 38 % em massa de H2SO4. 

Bateria selada 

Sabe-se que nos carros as baterias são recarregadas pelo uso de um alternador, só que isso pode acarretar em alguns problemas técnicos, por exemplo, a água da solução de bateria passa por uma decomposição. Para evitar, passou-se a adicionar 0,07% de cálcio aos eletrodos de chumbo, o que reduz a secagem da água. 

Foi a partir daí que surgiram as baterias seladas, elas não necessitam da adição de água durante sua vida útil. 

É para essa e outras descobertas que a Eletroquímica existe, essa ciência permite a construção de baterias cada vez mais duráveis e o melhor, com baixa manutenção.

                          Celulares - Baterias Níquel-Cádmio

Seduzidos pelas tecnologias passamos a trocar com muita rapidez o aparelho celular e esquecemos dos danos ambientais causados pelo impacto de sua fabricação e do descarte inadequado.

Reflita!

Além de ser prejudicial a saúde!

Veja: sites que relatam os possíveis problemas da radiação

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No Brasil, temos também o comercio de venda irregular de pilhas e baterias provenientes da China, realizadas pelos camelôs. Esses produtos não seguem as normas técnicas e os padrões brasileiros, possuindo uma enorme quantidade de substâncias tóxicas, além do permitido pela nossa legislação.

Ainda é Interessante ressaltar que as pilhas recarregáveis, apesar do preço mais alto do que as comuns, são muito superiores, do ponto de vista ecológico. Funcionam por até cinco anos, enquanto uma alcalina dura por 90 dias.

Também do ponto de vista energético, as pilhas são uma das fontes de energia mais caras que existem, superando eletricidade e combustíveis derivados de petróleo.

Portanto, vamos fazer uma divulgação "verde": pilhas e baterias devem ser separadas, guardadas numa caixa de papelão e devolvidas aos estabelecimentos que as comercializam ou a rede de assistência técnica autorizada pelas industrias.

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No meio ambiente, os metais pesados se acumulam ao longo da cadeia alimentar, atingindo a biodiversidade e o ser humano.

Quais os efeitos dos metais pesados no corpo humano?

Elemento	Efeitos
Cádmio	Câncer; problemas digestivos e respiratórios
Chumbo	Anemia; problemas renais e pulmonares; dores abdominais; teratogenia
Cobalto	Câncer; problemas pulmonares, gastrointestinais, cardíacos e hematológicos; lesões de pele
Cromo	Câncer do sistema respiratório; problemas gastrointestinais, hepáticos e renais; lesões na pele, principalmente na região nasal
Lítio	Problemas renais, pulmonares e neurológicos; lesões de pele e mucosa; teratogenia
Manganês	Problemas neurológicos, renais, hepáticos e pulmonares; teratogenia
Mercúrio	Problemas gastrointestinais e neurológicos; hipertensão; lesões no aparelho digestivo; câncer; teratogenia
Níquel	Câncer; problemas pulmonares e gastrointestinais; alterações no sistema imunológico; dermatites; teratogenia
Prata	Problemas gastrointestinais e pulmonares; argíria; lesões e necrose na medula óssea, fígado, rins e globos oculares
Zinco	Problemas hematológicos e gastrointestinais; lesões pulmonares e no pâncreas

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Confira a questão do Enem 2009. Qual a resposta certa?

Cerca de 1% do lixo urbano é constituído por resíduos sólidos contendo elementos tóxicos. Entre esses elementos estão metais pesados como o cádmio, o chumbo e o mercúrio, componentes de pilhas e baterias, que são perigosos à saúde humana e ao meio ambiente.  Quando descartadas em lixos comuns, pilhas e baterias vão para aterros sanitários ou lixões a céu aberto, e o vazamento de seus componentes contamina o solo, os rios e o lençol freático, atingindo a flora e a fauna. Por serem bioacumulativos e não biodegradáveis, esses metais chegam de forma acumulada aos seres humanos, por meio da cadeia alimentar. A legislação vigente (Resolução CONAMA no 257/1999) regulamenta o destino de pilhas e baterias após seu esgotamento energético e determina aos fabricantes e/ou importadores a quantidade máxima permitida desses metais em cada tipo de pilha/bateria, porém o problema ainda persiste.

Uma medida que poderia contribuir para acabar definitivamente com o problema da poluição ambiental por metais pesados relatado no texto seria:

a) deixar de consumir aparelhos elétricos que utilizem pilha ou bateria como fonte de energia.

b) usar apenas pilhas ou baterias recarregáveis e de vida útil longa e evitar ingerir alimentos contaminados, especialmente peixes.

c) devolver pilhas e baterias, após o esgotamento da energia armazenada, à rede de assistência técnica especializada para repasse a fabricantes e/ou importadores.

d) criar nas cidades, especialmente naquelas com mais de 100 mil habitantes, pontos estratégicos de coleta de baterias e pilhas, para posterior repasse a fabricantes e/ou importadores.

e) exigir que fabricantes invistam em pesquisa para a substituição desses metais tóxicos por substâncias menos nocivas ao homem e ao ambiente, e que não sejam bioacumulativas.