A história das civilizações mostra que há intima ligação entre os estágios alcançados pelo homem e suas "rações minerais"



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História
A História das civilizações mostra que há intima ligação entre os estágios alcançados pelo homem e suas “rações minerais”. No fim da Era Geológica Terciária, há um milhão de anos, aproximadamente, admite-se que ferramentas e armas toscas feitas de rochas compactas e duras tenham sido incorporadas, acidentalmente, aos hábitos dos Australopithecus, da fase pré-humana. Acredita-se também que as cavernas naturais abertas em calcário foram utilizadas como moradias dos agrupamentos da espécie.

Na fase humana primitiva, quando o Autrolopithecus evoluiu para o Homo Habilis, com cérebro de maior capacidade, os instrumentos de pedra se integraram culturalmente à espécie, conforme demonstra o achado da Garganta de Olduvai, na Tanzânia, África.

Mais numerosos e com cérebro mais volumoso que os antepassados, os phithecanthropus (Homo Erectus), da fase humana tardia, há um milhão de anos, conseguiram dominar o fogo em lareiras montadas à entrada de suas cavernas.

Adquiriram também o domínio dos instrumentos de pedra, corte e percussão com formas rudimentares. Numerosos objetos desse tipo encontrados no vale do rio Solo (Java), em Pequim (China) e no nordeste da África, pertencem a uma cultura bem mais adiantada do que aquela representada pelos instrumentos de Olduvai.

O melhor aproveitamento dos minerais e Rochas começou com o Homo Sapiens, na fase humana moderna, possivelmente há 250 mil anos. Com cérebro 30% maior que o de seu predecessor e melhor utilização do fogo, moldava peças de argila, ágata, sílex, calcedônia, quartzo e rochas duras, como as básicas (gabros) e as ácidas (granitos). Os achados Arqueológicos na França, Inglaterra, Israel, Zâmbia e em outras regiões revelam que o Homo Sapiens produzia machadinhas com gumes, cutelos, raspadores e outros instrumentos para a execução de incisões, raspagens e moagens. Muitos desses instrumentos foram utilizados por índios sul-americanos até o inicio da era atual.

Com o Homo Sapiens, há aproximadamente, 120 mil anos, tem início um longo percurso, ainda não encerrado, de contínua inter-reação do homem com os recursos minerais do meio ambiente. O Homo Sapiens povoava vários sítios na África, China e Java e em princípio não incorporou à fabricação de seus utensílios maior variedade de rochas e minerais que havia herdado das raças Cro-Magnon e Neanderthal. Entretanto, deu lhe melhor qualificação, com formas mais trabalhadas.

Não é simples reconstruir a escalada do homem primitivo na relação de aproveitamento dos recursos minerais. Muitas informações se perderam no tempo e existem documentos ainda soterrados e desconhecidos. O Certo é que a escalada evolutiva está ligada à inteligência e instinto de sobrevivência do homem, ao lado da existência do bem mineral já em condições de ser utilizado de acordo com sua habilidade.

É tão significativa a relação entre o desenvolvimento da cultura do homem primitivo e o aproveitamento dos minérios, que os períodos culturais da humanidade são designados por nomes ligados a litologia – Idade da pedra (períodos Eolítico, Paleolítico e Neolítico), Idade do cobre, Idade do bronze e Idade do ferro.

O Homem conheceu a cal provavelmente nos primórdios da Idade da pedra (período Paleolítico). A ultima revelação sobre o assunto aparece na obra “The Journey From Éden”, onde o autor, Brian Fagen, narra à propagação dos grupos de Homo Sapiens pela superfície da Terra. Referindo-se aos primitivos asiáticos de uma região de cavernas chamada Kao Pah Nam, ao norte da Tailândia, o autor cita os artefatos encontrados pelos arqueologista Geoffrey Pope. Havia entre eles ferramentas de pedra e ossos de animais, próximos a borda de uma soleira constituída por blocos de basalto. Fagen afirma que “o basalto era trazido para o sítio pelos indivíduos que sentavam ao redor do fogo, porque eles sabiam que a queima do calcário local gerava cal virgem – uma substancia cáustica”. O autor estima que os artefatos tenham 700 mil anos de idade.

Pode se duvidar desta dedução, pois a cal (óxido de cálcio) se transforma em carbonato (calcita-aragonita) com o anidrido carbônico do ar e, neste estado, não se pode distinguir se a origem do carbonato é ou não relacionada com a cal. Entretanto, há evidencias de que os olhos e as narinas do bisão desenhado na Gruta de Lascaux, Vale do Vegére, sudoeste da França, foram pintados com cal. Os pigmentos brancos, ao lado do vermelho ocre (argila ferruginosa) e do preto (óxido hidratado de manganês) eram misturados com líquidos (gordura derretida, sangue eurina) e utilizados como tintas pelos homens Cro Magnon, do período Paleolítico Superior (34 mil a 12 mil A.C).

Malinowski, R.G, em artigo publicado no Concrete International (março e 91), refere-se à mistura de cal e pozalanas encontradas por Pages em sítios arquológicos neolíticos (8 mil a 10 mil anos a.C) O autor informa que o calcário calcinado era extinto pelo contato com a umidade ou com a água da chuva, através do qual se formava um pó branco com propriedades aglomerantes.

É difícil seguir a trilha deixada pela cal ao longo da evolução das civilizações. Participando sempre como coadjuvante, o produto raramente figura nas crônicas históricas que relevam as obras e serviços relevam as obras e serviços reveladores do desenvolvimento do homem. Porém, mesmo através de referencias apenas esporádicas dos historiadores, é certo que a cal deixou marcas indeléveis em vários aspectos da história do homem. Seu valor foi reconhecido pelo gênio de Michelangelo, através de um verso:


Queima o calcário e da cinza nasce aquilo

Que para sempre liga pedras numa só

Enrijecida pelo tempo, resiste à neve e ao sol.

Tornando-se de mais valia para dias sem conta

Marcas Históricas da Cal
Embora haja evidencias da presença da cal ao longo da maior parte da existência humana, foi somente a partir da civilização egípcia que o produto começa a aparecer com freqüência nas construções. Do Egito a arte de manipular a cal passou para a Grécia, a seguir para Roma e depois para outras regiões mediterrâneas e circunvizinhas.

Informações colhidas em obras diversas servem para definir uma rápida linha histórica da cal nos tempos antigos:

● 5.600 a.C. – Segundo M. Venaut, a mais antiga aplicação da cal como aglomerante foi feita numa laje de 25 cm de espessura, no pátio da vila de Lepenke-Vir, hoje Iugoslávávia.

● 2.700 a.C. – Análise no material de vedação da Pirâmide de Quéops (Khufu) demonstrou que os egípcios eram práticos na utilização de argamassa.

● Davis, a.C. anota que já a Pirâmide de Quéfren (Khafre) revelou presença da cal ao lado de blocos de calcários e granitos lavrados, segundo relato de A. Leprevost.

● 2.000 a.C. – Boynton informa que arqueólogos encontraram no palácio de Knossos, em Creta, locais revestidos com duas camadas de argamassa com cal e fibras de cabelo, utilizadas como telas para afrescos.

● 1.450 a.C. – Na pirâmide do faraó egípcio Tutancâmon, há uma porta construída com enormes pedras rebocadas com argamassa, ao fim da escadaria de acesso à tumba. Segundo o egiptólogo britânico Howard Carter, também na ante-câmara havia um recipiente com argamassa utilizada para rebocar a porta.

● 1.000 a.C - Uma extensa muralha foi construída em torno de Jericó, a 23 km de Jerusalém, para proteger a Cidade contra invasões. Mesmo assim foi tomada e destruída pelos esraelitas quando entraram na “Terra Prometida”, sob liderança de Josué. Humberto Eco, em “O Nome da Rosa”, cita que entre as relíquias e tesouros guardados na abadia beneditina, local da narrativa, havia uma ampola com amostra de argamassa usada na construção da muralha.

● 800 a.C. – Os etruscos que viveram na Itália central foram os primeiros a utilizarem argamassa na construção de túmulos, conforme demonstram provas encontradas nas cidades de Iguvium, Clusium e Volterra. Nesta Ùltima foi achada uma cisterna revestida de argamassa com cal, segundo Davis,A.

● 600 a.C – Os romanos começaram a usar cal, segundo Leprevost, quando Tarquínio, O Velho, fez construir rm Roma a “Grande Cloaca”. De acordo com anotações de Plinius e Vitruvius, os palácios de Croesus foram protegidos e ornamentados com tintas à base de cal, para encobrir as paredes de tijolos de argila crua.

● 540 a.C. – Boynton conta de Caius Plinius Secundos, em sua história Natural, narra como os gregos prepararam a argamassa usada no Templo de Apolo, em Corinto, e o templo de Elis.

● 350 a.C. Xenóphon registra que um navio com uma carga mista de linho e de cal para clarificação da fibra têxtil naufragou nas proximidades de Marselha, no Mediterrâneo. Namesma época, Plínio e Vitrivius apontam o uso de tintas de cal no Mausoleum (tumba do rei Mausolus de Caria) para proteção das paredes.

● 312 a.C. – A famosa Via Ápia, iniciada pelo censor romano Appius Claudius, tem o perfil constituído por 4 camadas:

a) Básica, de pedras chatas, tipo laje, de 20 a 60 cm de espessura, sobreposta ao Sub Leito compactado;

b) De Cascalho, composta de pequenas pedras misturadas com cal Hidratada, tendo 22,5 cm de espessura;

c) Central, com cerca de 30 cm de espessura, composta de cascalho de pequena granulometria e areia grosseira, misturados com cal. Certamente, essa é a composição que passou a ser chamada “concreto romano”;

d) Sobre essa argamassa, ainda fresca foi colocada a capa superior ou a camada de rolamento (de calcedônia de origem vulcânica), com cerca de 15 cm de espessura.

A espessura das 4 camadas descritas varia de 0,9 m a 1,5 m. A estrada romana estendia-se por 288 Km, da porta sudeste de Roma até Bridisi, na costa Adriática. Infelizmente, um grande trecho dessa histórica estrada foi recoberta por pavimentos modernos, pois sua superfície original era tão grosseira que os veículos atuais trfegavam com velocidade próxima dos 16 km horários.

É simplesmente espantoso que a Via Ápia ainda tenha, em alguns trechos, condições de tráfego após 2.300 anos de utilização. È inegável que o uso da cal na construção contribuiu para sua extraordinária durabilidade.

● 272 a.C. – O aqueoduto de Argos, cidade do Peloponeso, com 9 mil habitantes, é construído com argamassa de mármore e cal, segundo registro de leprevost e da Enciclopédia Lello Universal.

● 241 a.C. – Outras referências de Plinius e Vitruvius informam que o Palácio Attalus, rei de Pergamon, teve suas paredes de tijolos de argila crua protegidas por pinturas e ornamentos à base de cal.

● 228 a.C. – A monumental muralha da China, com 2.400 km de extensão, foi construída ou completada na Dinastia Chin, para defender as diversas regiões do Império contra os freqüentes ataques inimigos. Em certos trechos da obra foi empregada uma mistura bem compactada de terra argilosa e cal, com eventuais adições de clara de ovo. Tal mistura também foi utilizada para construção das fundações.

Segundo Pollet, os chineses misturavam 3 partes de cal e 2 partes de terra argilosa. A compactação da mistura era feita com o uso de discos de ferro muitos pesados que eram erguidos a altura de 3 metros e solto sobre o material. Segundo M. Venant a pressão equivalia a 35 Kf/cm².

● 184 a.C. – o Romano marcos Porcius Cato mencionou a queima de cal em fornos (Britannica Dicionary).

● 100 a.C. – O arqueduto entre os mananciais da Montanha Eifel e a cidade de Cologne, Alemanha, foi construído pelos romanos, durante sua ocupação, com aplicação de massa composta de cal hidráulica, areia do rio Rhine e calcário cálcico britado (Quarry Manager´rs Journal, vol. 18, nº 3,1935)

● 1 a.C. – No Livro “De Architectura”, o Cérebre engenheiro arquiteto Marco Pólo, que viveu durante o reinado de Augustus (27 a.C/14 d.C.), refere se as aplicações da cal na construção de portos, pavimentos e edifícios (Enciclope´dia Abril, vol. 2 pág. 80).

● 1 d.C. – Na obra “Architeture” Marco Vitruvius Pollio conta que o material arenoso da região de Pozzuoli, próxima ao Vesúvio, quando misturado com cal, cascalho e água, se tornava rígido, tal mistura foi usada para construir o Pantheon Romano, o Coliseu , a Basílica de Constantino e o arqueduto-ponte pont du Gard, no sul da França, segundo relato de Bogue.

● 75 – O médico grego Discor de Pedânio refere se ao uso da cal, na forma de soluções saturadas de hidróxido de cálcio (água de cal), como medicamento para males do estômago e intestinos (anotações de Boynton e da Lello Universal).

● 120 – Os romanos constroem a estrada Stane Street, entre Londres e Chichester, com pavimento d 30 cm de espessura composto de cascalho, flint e pedras diversas. Muitas vezes esses agregados eram rejuntados com argamassa com cal ou argamassa cal/ cinzas volantes. As cinzas eram importadas de Pozzuoli, Itália (Enciclopédia Britânica, vol. 19, pág. 340).

● 1.217 – Pela primeira vez a cal (virgem é moída) é utilizada em guerra. Os ingleses lançavam-na contra os rostos de seus inimigos franceses, segundo boynton.

● 1.500 – Durante o período da Renascença, na Itália, os célebres artistas Michelangelo e Rafael utilizaram com freqüência a “bela pasta branca de cal” em seus murais e afrescos (Enciclopédia Britânica, vol.14, pág. 130).

● 1.549 – Em 1549 o fidalgo português Thomé de Souza chegava às costas brasileiras como 1° Governador. Percebendo que a Cidade de Vila Velha não era adequada para sede do Governo, por ser porto desabrigado e difícil de ser defendido, decidiu seguir mais para norte. Num terreno que “se eleva desde a proximidade da praia, mais ou menos regular, até uma chapada coberta então de arvoredo”, decidiu levantar a nova cidade que tomou o nome de Salvador da Bahia, primeira capital dos domínios portugueses na América.

Ansioso para obter os materiais necessários às obras, ordenou a criação da primeira mineração do Brasil – de calcário dos depósitos conchíferos que revestem o fundo do mar na Baía de todos os Santos. Foi a matéria prima que deu início a fabricação de cal virgem utilizada na argamassa de construção e na caiação do casario da nova cidade.

As construções da época tinham estruturas moldadas em taipa (barro socado, eventualmente reforçado com redes ou varas de bambu ou madeira). Apesar da solidez, a taipa não resistia as fortes chuvas tropicais e necessitava a proteção de uma camada de pintura feita a base de cal, produto já era habitualmente utilizado na caiação dos edifícios europeus.

Os fornos de fabricação de cal eram do tipo “meda”, onde era feita a queima de cascas de ostras e blocos de corais misturados com lenha. Foram construídos inicialmente na contra costa da ilha de Itaparica, onde os Jesuítas iniciaram um povoado que deu origem a atual Vila de Baiacu.

Um relato de Teodoro Sampaio, engenheiro e historiador brasileiro, sobre a conclusão da nova capitalinforma que “o tabuado vinha do Rio Vermelho, a cal doa arredores de Itapagipe e do esteiro do Pirajá e as telhas das olarias da vizinhança. Comprava-se um moio de cal (3,5 toneladas aproximadamente) no posto da cidade por 500 réis e um milheiro de telhas por 2 mil réis”. O historiador conta também que os muros e baluartes recebiam revestimento de cal por dentro e por fora.

Em seu “Tratado Descritivo do Brasil” (1587), Gabriel Soares de Souza, precursor da geologia econômica no Brasil, assinala a presença na Bahia de um calcário semelhante ao “lioz” de Alcântara, Portugal. Porém, “mais facilmente se obtinha cal da cascas de ostras e dos corais de Itaparica...pedras que se criam no mar deste sítio da ilha e em outras partes, as quais são muito crespas e leves por serem por dentro organizadas como alfebas”.

Naquela mesma época iniciava-se em São Paulo a exportação de minérios não metálicos. A Vila era, então, muito humilde, com suas casas cobertas de sap´e pouco durável. Em 1575 a Câmara autorizou um oleiro a fabricar telhas, “em razão desta Vila estar coberta de palha e correr risco de fogo”.

● 1685 – Instala-se em Plymouth Meeting, distrito de Montgomery, na Pensylvania, USA, a primeira industria para produção de cal a partir de conchas marinhas.

● 1740 – Em Paris, França, é instalado o primeiro sistema conhecido de tratamento de água em grande escala com o emprego da cal.


● 1762 – Na Inglaterra é noticiado o primeiro tratamento de esgoto por precipitação química com utilização da cal.

● 1775 – O químico Inglês Joseph Black, em Edimbourg, da à primeira explicação técnico-científica sobre calcinação e calcários, incluindo a expulsão do anidrido carbônico como gás (conforme Boynton). Poucos anos depois o célebre químico Lavoisier reafirmou a teoria de Black.

● 1780 – Higgins publica os resultados de sua pesquisa mostrando que o endurecimento da cal resulta da sua combinação com o gás carbônico do ar. Ele falou também sobre o uso de agregados e adições (argila e gesso) nas argamassas (A. Leprevost).

● 1791 – John Smeaton publica na Inglaterra o resultado de suas experiências, feitas desde 1756, quando foi encarregado da reconstrução do Farol de Eddystone, assentado sobre rochas gnáissicas, diante de Plymouth, na costa de Cornwall. Foram feitos estudos com cales da região de Alberthar, condado de Clamorghan, que tinham 11% de minerais argilosos, comprovando-seque elas “adquiriam, pela calcinação, uma propriedade que dava solidez ás muralhas construídas na água e deixavam mais resistente as muralhas expostas ao ar”. Este produto experimentado por Smeaton ficou conhecido como “cal d’água” e tinha cura mais rápida em comparação com outras cales da época.

● 1808 – O Cientista Inglês Humphry Davis prova que a cal é um óxido composto de um metal por ele denominado cálcio – por ocorrer na rocha chalk -, além de oxigênio.

● 1818 – A obtenção da Cal hidráulica é muito mais antiga, mas foi neste ano que o francês M. Vicat estabeleceu pela primeira vez os princípios racionais de sua fabricação. Pouco antes em 1813, Collet Descortils, engenheiro de Minas publicou nos “Annales dês Mines”, um artigo sobre a composição da cal hidratada (Chaux Hydrauliques et des ciments – J Boero).

● 1824 – Joseph Aspdin, pedreiro que vivia em Leeds, Inglaterra, requereu patente para um novo tipo de material cimentoso batizado domo cimento portland. Levou este nome porque sua cor, após a hidratação, lembrava o calcário da Ilha de Portland. No pedido de Patente constava que o calcário da Ilha de Portland. No pedido de patente constava que o calcário era moído com argila, em meio úmido, até transformar-se em pó impalpável. A água era evaporada pela exposição ao sol ou por irradiação de calor através de canos com vapor. Os blocos da mistura seca eram calcinados em fornos semelhantes aos de cal e depois moídos bem finos.

Dois anos antes, em 1822 James Frost, também inglês, tinha patenteado o que denominou british cement, também hidráulico, produzido a partir da mistura de 2 partes calcário e uma de argila. Esse produto, entretanto, não se notabilizou como o de Aspdin (A.C. Davis – Portland Cement).

● 1844 – Foi Johnson que conseguiu uma ordenação científica ao conhecimento sobre o novo produto ligante, que se originou dos estudos relacionados a cal d’água.

Com a afirmação dos princípios científicos básicos relativos a fabricação da cal virgem e cal hidratada, iniciou-se no final do século passado um novo período de evolução do processo industrial do mproduto – mineração, tratamento do minério, fornos, combustíveis, energia, economia e recursos humanos. Essa evolução é revelada não só pelo crescimento contínuo da produção como também pela multiplicidade de aplicações alcançada pelo produto em nossa época.



A Europa deu grande impulso à moderna Indústria da cal, sobretudo França, Inglaterra e Alemanha, sendo logo seguida pelos Estados Unidos . O Brasil só acertou o passo com a moderna indústria mundial da cal a partir da década de 50. Mas salvo algumas exceções, a indústria nacional do setor merecia poucos registros. Em sua obra “Theory and Practice of Lime Manufacture” (1945), Victor J. Azbe retrata a “wood-fired”, em Sorocaba, São Paulo, da S.A.I. Votorantim.

Hoje, porém, o parque industrial brasileiro de cal possui empresas com capacidade produtiva e tecnologia niveladas com as mais modernas do mundo.
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