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Diário das pequenas descobertas da vida.
Terça-feira, 25 de Abril de 2006
O ninja das casas
Há, por vezes, infelizmente notícias de vítimas dos esquentadores a gás.
Quando ocorrem fala-se no gás que as vítimas inalaram e que as asfixiou. Não tendo outra ideia do que poderia ter provocado as mortes, muitas pessoas acabam por considerar que o gás a que os bombeiros se referem é o gás que alimenta os esquentadores. Mas qualquer um sabe que o gás doméstico tem um cheiro característico e difícil de ignorar, quer o metano (CH4) do gás natural quer o butano (C4H10) das botijas. O gás usado em casa, quer nos esquentadores quer nos fogões não tem um cheiro característico no seu estado puro, mas no processo de extracção e engarrafamento são misturados com compostos sulfurosos de cheiro intenso.

O metano não é de forma alguma tóxico e não se morre por se o respirar. No entanto é um poderoso agente de efeito de estufa, 23 vezes mais poderoso do que o dióxido de carbono (CO2). Já o butano comercial é tóxico quando respirado (os sintomas incluem sonolência, batimentos irregulares do coração e asfixia).

Mas então, se o metano não é tóxico e o butano tem um cheiro tão característico que qualquer um sente facilmente a sua presença e escapa para um local mais ventilado, que gás é esse que provoca essas mortes?
O gás em causa é o monóxido de carbono (CO) e este não é um gás que se liberte das botijas ou dos canos de gás natural. O monóxido de carbono é um gás que se forma quando há combustões de qualquer tipo em que o fornecimento de oxigénio é reduzido. Todos(?) sabemos que os animais inspiram oxigénio e expiram dióxido de carbono. O dióxido de carbono é constituído por um átomo de oxigénio e dois de carbono.

Como já visto brevemente no artigo Adipi carbo, uma vez que o carbono tem geralmente 4 átomos de valência e o oxigénio tem geralmente 6 átomos de valência (e como a forma estável de qualquer átomo é ter 8 átomos de valência) numa combustão normal os 4 electrões do carbono são divididos, dois para um átomo de oxigénio (ficando este com oito) e os outros dois para o outro átomo de oxigénio (assim o carbono recebe dois electrões de um oxigénio e outros dois do outro oxigénio). Forma-se assim o dióxido de carbono (CO2).

Isso em condições normais. Em combustões com pouco oxigénio presente (ou muito carbono presente), um átomo de carbono liga-se a apenas um átomo de oxigénio, formando assim o monóxido de carbono. Mas como pode a ausência de um simples átomo tornar uma molécula que o nosso próprio corpo produz numa substância tão tóxica?

Para responder a isso é necessário compreender como o sangue transporta oxigénio e dióxido de carbono para e das células.

O sangue é composto de vários tipos de células, genericamente englobadas em 3 categorias:

~ os glóbulos brancos (que incluem os monócitos, neutrófilos, eosinófilos, basófilos, linfócitos, monócitos, entre outros) conhecidos também como leucócitos (do grego «leukos» branco), encarregues de proteger o corpo de agentes perigosos;
Há cerca de 7 biliões, 7x1012 (entre 4 biliões e 11 biliões) de glóbulos brancos por litro de sangue.

~ as plaquetas sanguíneas ou trombócitos, responsáveis pela coagulação do sangue;
Há cerca de 300 biliões, 3x1014 (entre 150 biliões e 400 biliões) de plaquetas sanguínea por litro de sangue.

~ os glóbulos vermelhos ou eritrócitos (do grego «erythros» vermelho) responsáveis pelo transporte do oxigénio dos pulmões para as células e do dióxido de carbono produzido pelas células para os pulmões;
Há cerca de 5 mil biliões, 5x1015, de glóbulos vermelhos por litro de sangue;

Uma chamada de atenção para o facto de os biliões aqui usados serem os biliões europeus (1012) e não os biliões estado-unidenses (109).
5 000 000 000 000 é 5 biliões na Europa mas 5 triliões nos EUA.
(ver o artigo
Cardinando sobre a questão dos biliões-Europa e dos biliões-EUA)

E são os eritrócitos a razão pela qual o monóxido de carbono é venenoso.
Cada glóbulo vermelho é principalmente constituído por hemoglobina, uma substância que contém átomos de ferro (no total de todos os eritrócitos do corpo humano, há aproximadamente 4 gramas de ferro dos 5 gramas que tem todo o corpo). São esses átomos que conseguem capturar os átomos de oxigénio e libertá-los depois nas células e conseguem em seguida capturar o dióxido de carbono e libertá-lo nos pulmões. As ligações que prendem quer o oxigénio quer o dióxido de carbono aos átomos de ferro são fracas, permitindo a sua fácil libertação.

Mas o monóxido de carbono interage de forma diferente com a hemoglobina do sangue: liga-se de forma permanente (graças ao comentário de «Nox», é na verdade 220 vezes superior à ligação do oxigénio). Quando os glóbulos vermelhos entram em contacto com monóxido de carbono nos pulmões, não conseguem libertá-lo. Enquanto esses glóbulos vermelhos existirem não têm mais a capacidade de transportar oxigénio às células e cada glóbulo vermelho vive aproximadamente 120 dias (cerca de 4 meses)...

As principais fontes de monóxido de carbono na vida diária das pessoas são os veículos automóveis de combustãos interna (os movidos a gasolina, gasóleo, diesel,...); os esquentadores das casas (quando há uma insuficiente ventilação interna do aparelho) e também do fumo do cigarros (ver Fumare salutem para mais sobre esta peste social).

Uma única molécula de monóxido de carbono não é perigosa (apenas incapacita um glóbulo vermelho); 100 moléculas de monóxido de carbono não são perigosas (apenas incapacitam 100 glóbulos vermelhos). Mas cada eritrócito incapacitado é menos um transportador do oxigénio vital para as células e a quantidade de eritrócitos que podem estar bloqueados na corrente sanguínea sem risco de saúde é bastante pequena.

Se o ar que alguém respirar tiver uma percentagem de monóxio de carbono de:
~ 0,0035% - dores de cabeça e tonturas após 6 a 8 horas de exposição continuada;
~ 0,01% - dores de cabeça e tonturas após 2 a 3 horas de exposição continuada;
~ 0,04% - dores de cabeça mais fortes após 1 a 2 horas de exposição continuada;
~ 0,08% - tonturas, náuseas e convulsões em 45 minutos e perda de consciência em 2 horas;
~ 0,16% - tonturas, náuseas e convulsões em 20 minutos e morte em 2 horas contínuas;
~ 0,32% - tonturas, náuseas e dores de cabeça entre 5 e 10 minutos e morte em 30 minutos;
~ 0,64% - tonturas e dores de cabeça entre 1 e 2 minutos e morte em 20 minutos;
~ 1,28% - morte em menos de 3 minutos;

Além disso estudos recentes apontam para que a exposição ao monóxido de carbono reduza a esperança média de vida, por destruir o músculo cardíaco.
(Mais más notícias para quem é fumador, mas também para os mecânicos...)

Um adulto inspira, em média e em cada respiração, meio litro de ar (500 cm3), apesar dos pulmões conseguirem conter perto de 5 litros (500 cm3) de ar.
Bastam 1,28% x 0,5 = 0,0128 x 0,5 = 0,0064 litros (6,4 cm3) de monóxido de carbono para nos matar em menos de 3 minutos!

Ora o monóxido de carbono tem outras características que, a par com a sua extrema toxicidade, o tornam um terrível assassino doméstico.
(a palavra assassino surgiu primeiramente associado a um grupo muçulmano que, na altura das cruzadas, jurou expulsar os invasores cristãos. Para adquirirem uma coragem cega e uma violência suicida consomiam grandes quantidades de haxixe. Eram por isso conhecidos como os «hashashin», os consumidores de haxixe. A palavra foi depois incorporada na Inglaterra do século XVII como «assassin», significando alguém que mata outra pessoa, por qualquer razão).

A razão porque as pessoas morrem nas suas casas devido ao monóxido de carbono, ou dentro de veículos com as janelas fechadas, não é porque estejam desatentas e não sintam o cheiro a gás. É simplesmente porque:
O monóxido de carbono não tem cheiro e não tem cor!

Não se vê, nem se sente. A única coisa que se pode fazer é, quando se sente alguma tontura ou dor de cabeça, num carro a trabalhar parado dentro de um espaço fechado ou dentro de casa (onde, como bem lembrado por «Maria Papoila», há também «as lareiras e os fogões a lenha em cozinhas fechadas») imediatamente abrir uma janela ou a porta da rua e em seguida verificar se alguma fonte de combustão em casa que possa estar a originar a libertação de monóxido de carbono. Essa simples cautela pode salvar a vida a quem morre vítima deste assassino silencioso, um verdadeiro ninja na «arte» da invisibilidade e mortalidade.
Segundo a Direcção-Geral de Geologia e Energia, «em Portugal, entre 1995 e 2003, ocorreram 268 mortes por efeito tóxico do monóxido de carbono, o que corresponde a quase 30 mortes por ano

Em baixo, a fotografia da concentração de monóxido de carbono na atmosfera terrestre, tirada pelo satélite da NASA Terra, em dois momentos do ano 2000.
Chama-se a atenção para o facto de que, nas imagens, o azul é a ausência de monóxido de carbono detectável de órbita, vermelho é valores intermédios e quanto mais claro maior a concentração de monóxido de carbono.



Publicado por Mauro Maia às 16:28
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15 comentários:
De PN a 26 de Abril de 2006 às 20:03
Excelente artigo!


De Nox a 26 de Abril de 2006 às 22:39
Um artigo deveras interessante. Mas faço duas observações. Uma: a ligação do monóxido de carbono (CO) à hemoglobina não é exactamente permanente. O que acontece é que o CO tem uma afinidade para a hemoglobina 220 vezes superior à do oxigénio. O produto que se forma, a carboxihemoglobina, não consegue transportar oxigénio. Como se não bastasse, a carboxihemoglobina interfere com a dissociação do oxigénio da hemoglobina normal, aumentando ainda mais o grau de hipóxia. A segunda observação prende-se com a terapia: é feita com oxigénio puro (100%), com as restrições devidas, já que este, ao contrário do que o senso comum poderia indicar, é tóxico em altas concentrações; e, se possível, esta terapia é realizada em condições hiperbáricas, de 2 a 3 atmosferas, o que facilita a eliminação do CO.


De Mauro a 26 de Abril de 2006 às 23:01
Em primeiro lugar os meus parabéns, «nox». O teu comentário a este artigo foi o milésimo comentário do Cognosco. Agradeço-te a tua correcção à questão da não-absoluta-permanência da ligação do monóxido de carbono à hemoglobina. Apesar de a questão não se revelar infelizmente, em muitos casos, pertinente, pois geralmente as pessoas acabam por morrer intoxicadas com o monóxido de carbono bem antes de lhes chegar auxílio. Uma morte em 3 minutos não dá tempo para coisa alguma... Sem dúvida a terapia de oxigénio puro só será utilizável nos casos menos graves de intoxicação, os que permitem socorros atempados. Mas obviamente acrescentarei essa correcção ao artigo. (E tenho bem noção dos perigos do oxigénio puro. Basta lembrar o que o oxigénio faz ao ferro...) E obrigado, «PxN», pelo apreço e constante apoio.


De Nox a 26 de Abril de 2006 às 23:58
É uma honra :) Os números redondos exercem um fascínio tremendo sobre a humanidade. A questão da intoxicação é realmente um problema, pelo início insidioso e sintomas inespecíficos, de tonturas e sonolência, para além de que muitas vítimas são-no quando estão a dormir. Esperemos que a campanha posta em prática no ano passado dê frutos...


De Maria Papoila a 28 de Abril de 2006 às 11:42
Excelente este artigo, e de importância fundamental. Seria importante lembrar também as lareiras e os fogões a lenha em cozinhas fechadas, ainda muito utilizados no Douro Litoral interior. É necessário manter acções permanentes d educação para a saúde das populações que nessas zonas na sua grande maioria possuem baixos indíces de instrução Excelente este artigo. Beijo


De Mauro a 28 de Abril de 2006 às 12:09
É sempre um prazer receber a tua orvalhada visita, «Maria Papoila». Tens razão em referir também as as lareiras e os fogões a lenha em cozinhas fechadas como fontes de monóxido de carbono domésticas. Assim que puder (nomeadamente assim que não estiver num computador público) colocá-las-ei no artigo. Obrigado e um beijo para ti também.


De skmig a 2 de Maio de 2006 às 14:32
Mais um artigo Fascinante, leio-os sempre todos. :D

No entanto, acho que está aqui um erro de "copy/paste" se não me engano:

Quando fala da quantidade de glóbulos vermelhos diz: "...cerca de 5 mil biliões... de glóbulos brancos.


De Mauro a 2 de Maio de 2006 às 19:25
É bom sempre receber um «feedback» tão positivo de quem por cá passa e aprecia o que lê, «skmig». Muito obrigado pela visita e pelo teu comentário. No entanto chamo a atenção para o facto de que são mesmo 5 mil biliões (a mesma quantidade que nos EUA seria chamada de 5 triliões): o valor é 5 seguido de quinze zeros (5x10^15). Repara que as quantidades existentes são progressivamente maiores: 7x10^12 leucócitos, 3x10^14 trombócitos e 5x10^15. Os glóbulos vermelhos são mesmo os constituintes do sangue mais numerosos. De qualquer forma dificilmente seria um erro de «copy-paste» pois não o faço... Obrigado pela atenção (é sempre bom haver vários pares de olhos a verificarem os artigos) e espero que continues a vir e a comentar com olhos atentos.


De O Alcovital a 28 de Junho de 2007 às 00:17
Mauro, corrija-me se estou errado, mas a origem da palavra assassino, que realmente deriva do haxixe, não se refere apenas aos tais muçulmanos que queriam expulsar os cruzados. Existia uma irmandade, guilda -na falta de melhor palavra- de assassinos que eram "contratados" para assassinar alguém e que antes de o fazerem participavam em determinados rituais em que ingeriam preparados à base de haxixe e sob o seu efeito, realizavam o seu macabro propósito?


De O Alcovital a 28 de Junho de 2007 às 00:18
Mauro,corrija-me se estou errado,mas a origem da palavra assassino,que realmente deriva do haxixe,não se refere apenas aos tais muçulmanos que queriam expulsar os cruzados.Existia uma irmandade,guilda-na falta de melhor palavra- de assassinos que eram "contratados" para assassinar alguém e que antes de o fazerem participavam em determinados rituais em que ingeriam preparados à base de haxixe e sob o seu efeito,realizavam o seu macabro propósito?


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