Sensor desenvolvido por pesquisadores detecta monóxido de carbono 

Um sensor desenvolvido por pesquisadores do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF) pode ajudar a evitar casos de intoxicação por monóxido de carbono (CO), possível causa das mortes de seis turistas brasileiros ocorridas no Chile no último dia 22 de maio.

Esse tipo de acidente é comum em vários países em que se utiliza aquecimento a gás, incluindo o Brasil. Na Argentina, por exemplo, são registradas 250 mortes e 2 mil casos de intoxicação pelo gás tóxico todos os anos.

O dispositivo foi apresentado no dia 24 de maio durante o Simpósio de Pesquisa e Inovação em Materiais Funcionais, promovido na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), pelo CDMF e pelo Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepid) apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapespe).

Nas próximas semanas, o Congresso Nacional da Argentina vai votar um projeto de lei que torna obrigatória no país a inclusão do sensor em todos os aparelhos a gás para uso domiciliar. Em carta enviada na semana passada ao presidente da Fapesp, Marco Antonio Zago, os deputados argentinos Eduardo Bucca e Fernanda Raverta, autores da norma, enfatizaram a importância do projeto no combate a intoxicações por CO e agradeceram o apoio da fundação.

“O sensor pode ajudar a evitar mortes por inalação de monóxido de carbono tanto nos países vizinhos como no Brasil, onde esse tipo de acidente é registrado principalmente na Região Sul e, mais recentemente, no Nordeste, devido ao uso de aquecimento a gás”, disse o diretor do CDMF e um dos autores do dispositivo, Elson Longo.

O projeto tem a participação de pesquisadores da UFSCar e das universidades Estadual Paulista (Unesp), campus de Guaratinguetá, de Mar del Plata (Argentina), Jaime I (Espanha), e de Ferrara (Itália). 

Funcionamento

O dispositivo consiste em um circuito integrado, do tamanho de um chip, com um sensor eletrônico de CO e outro de metano, já desenvolvidos e patenteados pelos pesquisadores.

Os sensores são compostos por óxidos semicondutores, como de cério, em escala nanométrica (da bilionésima parte do metro). Em contato com o CO e outros gases, esses óxidos apresentam uma mudança de resistência, que é processada e interpretada pelo circuito eletrônico como um sinal para interromper o fluxo de gás no equipamento em que o sistema está instalado, como um aquecedor de água.

“O monóxido de carbono é produzido pela combustão incompleta do gás natural pela falta de oxigênio no ambiente. Por isso, ao detectar a presença de CO acima do limite de segurança, o sensor corta o fluxo de gás natural para o queimador”, explicou o professor da Universidade de Mar del Plata e um dos idealizadores do projeto, Miguel Adolfo Ponce.

Riscos

De acordo com o pesquisador, a exposição a uma concentração de 0,02 partes por milhão (ppm) de CO não causa efeitos nocivos à saúde. Acima desse nível começa a causar sintomas perceptíveis, como sonolência e dor de cabeça. A exposição a 1.400 ppm de CO por uma hora é capaz de levar à morte. “O monóxido de carbono (CO) é particularmente perigoso porque é inodor, incolor e a tal ponto de provocar danos permanentes ao organismo em função do estado de saúde e do tempo de exposição”, explica Longo.

Alguns fatores dificultam a detecção de CO no ambiente. O gás é incolor, insípido, inodoro e não irrita as mucosas. A única forma de percebê-lo é pela coloração da chama do queimador – se ela não estiver azulada, característica da combustão completa do gás natural pela quantidade correta de oxigênio, pode ser um indício de emissão de CO. 

Os aparelhos a gás responsáveis pela maior quantidade de acidentes domésticos por inalação de CO são os aquecedores de água para banho, causadores de 87% dos acidentes, seguidos pelos calefatores (8%) e fogões (5%). “O sistema que desenvolvemos pode ser facilmente instalado nesses equipamentos de combustão de gases tanto residenciais como comerciais”, disse Ponce.

Fabricação

O dispositivo já gerou duas patentes e despertou o interesse de uma empresa argentina e outra brasileira, dispostas a fabricá-lo em conjunto. De acordo com o diretor do CDMF, o sensor deve custar em ter R$110 e R$250 e a estimativa é que esteja disponível no mercado dentro de 40 dias.

Com base nessa tecnologia, os pesquisadores desenvolveram outro tipo de sensor que pode ser acoplado a um smartphone e é capaz de detectar e indicar a presença de CO não só pela mudança da resistência elétrica, mas também pela cor, e indicar o perigo por meio de um aplicativo. “Esse sistema de monitoramento pode ser usado em minas, onde também são registradas mortes por intoxicação por monóxido de carbono”, disse Longo.