FELIZ NANO NOVO

A habilidade de raciocinar em diferentes escalas – das minúsculas até as mais gigantes – pode ser considerada uma vantagem sem-tamanho da raça humana no contexto da evolução das espécies. Uma capacidade tão extraordinária que nos permite prever, por exemplo, que uma pessoa utilizando um canudinho de plástico não é problema: mas que 8 bilhões de pessoas sorvendo seus drinks por meio de 8 bilhões de canudinhos de plástico podem, fácil e rapidamente, drenar o ecossistema do planeta. Diferentemente das nuvens de gafanhotos que não sabem fazer contas e acabam consumindo em demasia, temos a possibilidade de antecipar cenários e projetar soluções democráticas por meio desta habilidade cognitiva-coletiva: a boa agricultura é ótimo exemplo do planejamento humano traduzido para uma escala mais abrangente, populacional. Isso também explica porque lidamos tão confortavelmente com objetos que possuem dimensões próximas a do corpo humano (numa escala de 1:1) – coisas que podemos segurar nas mãos. E, por outro lado, geralmente nos sentimos intimidados quando algo é excessivamente grande – pensem no tamanho do Universo, ou então das pirâmides, construídas exatamente para alargar a distância social/moral entre o povo e seus governantes. No caso dos astecas, incas e maias, arqueólogos argumentam que a altura exacerbada dos degraus que conduziam ao topo fora intencionalmente desenvolvida a fim de subjugar os súditos na ascensão, que atingiam o cume exaustos, praticamente de joelhos. Mesmo assim, tudo que é maior do que a gente acaba sendo mais fácil de visualizar: por uma questão de potencial óptico, já que nossos olhos não foram calibrados para ver os micro-mundos que nos cercam ou, neste caso da pandemia da Covid-19, que nos cerceiam. Vale até relembrar alguns roteiros blockbuster de Hollywood, como "Querida Encolhi as Crianças" ou o mais recente "Homem-Formiga" – ambos os filmes revelam por meio do entretenimento a diversidade e complexidade que habitam dimensões pequenas, quânticas. Com os devidos ajustes no escalímetro, uma centopeia pode ficar do tamanho de um trem; um átomo, do tamanho de um sol. A mais pop das medidas métricas neste mini contexto é o nanômetro, palavra que tem sido recentemente muito evocada para falar sobre nanotecnologias. Um nanômetro (que no passado já foi chamado de milimícron) é uma unidade de medida de comprimento que corresponde a 0,000000001 metro (um milionésimo de milímetro ou um bilionésimo de metro). Para fins ilustrativos, vírus, em geral, têm dimensões entre 200 e 300 nanômetros; enquanto nossos anticorpos naturais apresentam medidas de 100 a 200 nanômetros – por isso o sistema imunológico humano consegue aferir sucesso na maioria das empreitadas: nossas armas de defesa são menores, capazes de adentrar a estrutura maior da maioria dos vírus e, em termos leigos, meramente abstratos, causar uma implosão.

Para trazer o tema para dentro da construção civil – que engloba áreas como a arquitetura, o design e a própria decoração – jogamos luz sobre as superfícies tecnológicas que possuem estruturas medidas em nanômetros. Especialistas e pesquisadores da área argumentam que estamos diante de uma nova revolução do cimento, por exemplo, material que passou a ser incrementado com a criação dos nanotubos de carbono: cilindros ocos formados por alótropos do átomo em dimensões nanométricas e que são cinco vezes mais fortes do que o aço, leves e flexíveis, hidrófilos, condutores elétricos. Chamados de nanoestruturados, materiais como este elevam dramaticamente e resistência dos substratos originais, permitindo que as propriedades possam ser manipuladas, controladas e otimizadas. Tornar o cimento mais resiliente não ajuda só a manter casas em pé por mais tempo: garante mais uma vez nossa capacidade de raciocinar em diversas escalas numéricas para entender a economia de recursos públicos quando esses materiais podem ser aplicados na composição urbana das cidades, desde estreitas calçadas a pontes estaiadas. Ao manipular a estrutura molecular de um elemento – algo como modificar a arquitetura de uma casa –, a nanotecnologia permite a obtenção de novos produtos e insumos com propriedades evoluídas. A simples alteração da geometria dos átomos imprime novas características físico-químicas aos elementos.

Há quase 10 anos, a Portobello já ensaiava passos nessa seara: a linha Lamina (placas de 300 x 100 cm, com espessura de 3,5 mm), com uso em fachadas, pisos e paredes, possui uma exclusiva nanotecnologia antimicrobiana, que combate permanentemente bactérias causadoras de manchas, mau odor ou deterioração, proporcionando também proteção contra alguns microorganismos que causam patologias. Em áreas de circulação ou uso mais intenso, revestimentos cerâmicos que apresentam uma quantidade menor de bactérias depositadas sobre a superfície oferecem menos risco de contaminação ao ser humano: faça de novo as contas do quanto isso poderia ajudar o mundo se fosse desdobrado numa escala populacional global. De volta ao caso do concreto: devido ao tamanho minúsculo dos nanotubos de carbono, eles preenchem espaços vazios e melhoram as propriedades da superfície. A maior resistência à compressão das argamassas, por exemplo, é uma propriedade mecânica aditiva obtida por meio de nanopartículas que, entre outros fatores, contribuem para a hidratação do cimento, impedem o crescimento de cristais de hidróxido de cálcio e tornam a pasta-base mais densa. No caso do aço, os nanomateriais entram para elevar a resistência à corrosão por meio da adesão de nanopartículas de cobre que envelopam os contornos das partículas de aço, como se fossem uma armadura anti-corrosiva. Fato é que a aplicação das nanotecnologias em revestimentos tem ganhado cada vez mais destaque na construção civil, abrangendo uma gama de propriedades adicionais que vão desde sistemas anti-pichação, para controle térmico, economia de energia ou fins estéticos. Para vidros, popularizou-se o uso de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) a fim de incrementar as propriedades de esterilização, anti-incrustantes e anti-chamas. E tem também a nanotecnologia para efeitos visuais/funcionais, como os vidros incorporados de óxido de tungstênio, nano revestimento eletrocrômico que torna-se mais ou menos opaco (leitoso) a partir do acionamento de uma descarga elétrica. Por falar em acionamentos, há ainda os nanosensores – que não são modificações moleculares nos materiais, mas sim nano monitores anexos que registram relatórios constantes acerca de determinada estrutura. Entre as aplicações dos nanosensores, podemos citar o monitoramento da corrosão e das estrias/fissuras em estruturas. A missão desses fiscais é fornecer relatórios precoces sobre a "saúde" da construção antes que qualquer falha possa ocorrer – seria o fim dos viadutos que caem?

As possibilidades são quase-infinitas neste admirável mundo nano: na Califórnia, pesquisadores da Caltech desenvolveram uma técnica para obtenção de nano estruturas treliçadas com geometria fractal – descoberta que deve ser absorvida pela construção civil. Embora sejam compostas de 85% a 99% de moléculas de ar, essas nano-treliças podem ser fisicamente configuradas de modo a ficarem mais fortes e resistentes do que o próprio aço. Não é milagre, nem mágica: é conhecimento científico aplicado. Lá em Portugal, o Laboratório Nacional de Engenharia Civil desenvolveu nanopartículas inteligentes, capazes de penetrar nas paredes de edifícios antigos a fim de promover uma profunda limpeza – a missão seria assegurar o futuro de prédios históricos e tombados pelo patrimônio público. São nanopartículas especificamente desenvolvidas para eliminar fungos, bactérias e outros agentes corrosivos/agressivos.

Já parou pra pensar de que outras maneiras as nanotecnologias podem ser acionadas e aprimoradas a fim de combater vírus como este que enfrentamos no momento? Superfícies preparadas, ou mesmo inteiramente elaboradas, com materiais hi-tech inteligentes e dotadas de memória, livres de poros e/ou reentrâncias que possam alojar microorganismos indesejados, capazes de exterminar as criaturinhas invisíveis ao menor sinal de aproximação. Combinações nanohíbridas de propriedades contraditórias, como dureza e elasticidade; força e leveza. Benefícios ambientais provenientes das camadas de revestimento mais finas, da redução ou até substituição completa do uso de solventes ou compostos tóxicos, da limpeza mais fácil, do menor custo de energia e do prolongamento da vida útil dos produtos. Ainda nessa dimensão minúscula, podemos testemunhar a ascensão das tecnologias luminosas esterilizantes (pesquisas em andamento, ainda não concluídas, apontam a eficácia de um espectro específico dos raios ultravioleta que seria capaz de combater até mesmo o Coronavírus). Nanotecnologias podem também, futuramente, auxiliar na detecção de agentes patológicos por simples aproximação, por exemplo – a jornada é longa, mas começa com um pequeno passo. E o essencial nunca esteve tão invisível aos olhos.