A TÉCNICA EVOLUTIVA DA LUZ: DO FOGO ÀS LÂMPADAS

A evolução da iluminação trouxe para a sociedade o poder de escolher o que iluminar ou escurecer em um ambiente.

Foto: Pixbay

Por ser tão comum quando se fala no seu nome, na maioria das vezes muitos não compreendem a dimensão evolutiva da luz. Tão comum quando se fala na luz natural, mas tão dificultosa quando nos lembramos dos processos que foram precisos para tê-la hoje iluminando os nossos ambientes no momento e lugar em que queremos, principalmente na noite.

A luz na forma como conhecemos é uma gama de comprimento de onda a que o olho humano é sensível. Trata-se de uma radiação eletromagnética. E desde que o fogo foi descoberto pelo homem, a luz tornou-se indispensável para a vida humana.

Tarefas do cotidiano tomavam muito mais tempo sem a disponibilidade da luz. A partir dessa descoberta, o homem adquiriu a sua capacidade evolutiva, disponibilizando a ele mais tempo para pensar.

E de acordo com o artigo: “A evolução das lâmpadas e a grande revolução dos LEDs”, da revista on-line IPOG, o autor Thiago Costa conta que “Há uma interligação muito forte entre o ser humano e a natureza, na necessidade que ambos possuem, conscientemente ou não, de estar em contato com a luz solar para ter uma vida produtiva e saudável. Durante milênios, após a descoberta do fogo, o ser humano dedicou esforços na intenção de desenvolver formas de iluminar que pudesse facilitar suas tarefas diárias bem como seus momentos de lazer”.

E para entendermos como se deu essa técnica evolutiva da iluminação temos que voltar a alguns 500 mil anos atrás, com a iluminação primitiva do fogo, que era complexa no seu modo de utilização, porque era para tudo: Aquecer; Cozinhar; Iluminar.

As tochas produzidas a partir da criatividade e de recursos disponíveis foram às luminárias perfeitas para sua época. E depois essa evolução rápida trouxe as velas como uma alternativa viável.

Quanto tempo a vela existe?

As velas existem desde 50.000 a.C. é a velha amiga que até hoje encanta as pessoas, e sua composição era diferente das que conhecemos hoje.

Foram encontradas pinturas em cavernas em que mostram que as primeiras velas eram recipientes, cascos e troncos, cheios de gordura animal, em estado líquido, com fibra de planta, que funcionava como pavio. Desde a época de Cristo até a idade média a vela evoluiu muito, e não apenas o sebo de animais era a matéria prima, mas também a cera de abelha, o azeite de oliva e de outras plantas.

Sua projeção foi intensa e logo passou a ser objeto de luxo. No entanto, se para as pequenas cabanas e casebres a vela foi à alternativa viável de iluminação suficiente para sua época, para os palácios e castelos, será que a iluminação era mesma?

Foto: Pixbay

A história nos conta que os castelos eram muito pouco iluminados. Com tochas preparadas com um pedaço de pano, aromatizado no breu ou outro material inflamável, e complementadas com enxofre e cal, substâncias importantes, que mesmo se fossem atingidas com água o fogo permanecia acesso, iluminando o ambiente.

No Brasil

Antes e após a chegada dos portugueses ao Brasil, em 1500, os indígenas utilizavam a luz do fogo (fogueiras) e a claridade da Lua como forma de iluminar suas noites. Não há registro de outra forma de iluminação usada na época. Os portugueses trouxeram consigo as formas de iluminação utilizadas na Europa, como a lamparina à base de óleos vegetais ou animal. E, o óleo de oliva era um dos mais utilizados, mas era fabricado somente na Europa, por isso tinha altos custos, somente uma elite nobre o utilizava.

E com esse alto custo do óleo de oliva, rapidamente ele foi substituído por outros óleos fabricados no Brasil, como o óleo de coco e de mamona (principalmente). Posteriormente, foram produzidos os óleos derivados de gordura animal (principalmente peixes) e fabricadas velas feitas de gorduras e de cera de abelha (produtos que não eram utilizados nas residências da população pobre), em razão do alto preço.

Lamparinas

Com formas que nos encantam até hoje, as lamparinas, citadas anteriormente, foram aparecendo aos poucos. Eram recipientes com uma haste encravada no centro e assim gerava a chama.

E teve o óleo de baleia como seu primeiro combustível, o que nos leva a afirmação de que as primeiras lamparinas surgiram em regiões litorâneas.

Da lamparina para o lampião foi um passo rápido

O tataravô das lâmpadas chegou com charme e revolucionou a iluminação de sua época, feito de argila inicialmente, e adaptado posteriormente para o metal.

Em 1807, descobriu-se um meio de utilizar o gás para acendê-lo e foi aí que as ruas de Londres foram iluminadas pela primeira vez com lampiões. Já no Brasil, foi em 1851, que o Barão de Mauá, também conhecido como Visconde de Mauá, iniciou a iluminação de ruas com o lampião a gás.

A dinâmica de funcionamento do lampião consistia em uma base de metal, com moldura de vidro, abastecido inicialmente com óleo de animais e plantas, e posteriormente a gás.

Seu potencial de iluminação era interessante graças à circulação de ar dentro do tubo. Mas com limitações, pois muitos malefícios poderiam ocasionar, enquanto queimavam os combustíveis a base de querosene, diesel e até gases como propano, butano e nafta. A partir disso, percebemos que em questões de segurança os lampiões deixavam muito a desejar.

Novas possibilidades de iluminar o mundo: As lâmpadas

Desde o fogo, algumas invenções foram desenvolvidas por alguns nomes como Aime Argand, Humphrey Davy, Warren de la Rue e Paul Jablochkoff, e em 1879 através de várias tentativas do cientista norte-americano Thomas Edison, que surgiu a revolução da eletricidade.

Ao contrário da crença popular, Edison não foi o grande pioneiro da história das lâmpadas, mas foi o responsável por desenvolver o primeiro modelo economicamente viável do mundo. Sua lâmpada de pequenas dimensões representava um meio prático e barato de gerar e distribuir luz elétrica, calor e energia.

A intenção de Edison foi substituir justamente o antecessor da lâmpada, o lampião a gás. “Em 1802 foi produzido o primeiro filamento gerando fonte luminosa com platina, mas o que Thomas Edison fez foi se aproveitar da corrente elétrica para que o filamento ficasse incandescente. Isso foi possível porque ele isolou o filamento do oxigênio por meio de um bulbo de vidro”, conta o professor de física, doutorando em educação, Daniel Alberto Machado Gonzáles, que também explica que antes de Edison já existia a eletricidade, mas ainda não era utilizada em casas.

Assim, foi fabricado o primeiro aparelho elétrico: a lâmpada, que é uma das mais importantes mudanças na história da humanidade. Depois do aperfeiçoamento dessa invenção, em 1881, foi instalada na cidade de Nova Iorque mais de sete mil lâmpadas elétricas que iluminaram um bairro inteiro sem a necessidade de que pessoas ficassem acendendo e apagando cada uma delas, como acontecia com os lampiões.

Desde 1879 o mundo todo ficou mais iluminado graças à lâmpada, alimentada pela eletricidade.

As lâmpadas que utilizamos hoje são muito diferentes daquelas da época de Edison. Segundo o professor Gonzales “A principal diferença entre as lâmpadas está no filamento, que inicialmente eram de carbono ou ligas metálicas. Isso reduzia as horas de atividade. Hoje é usado tungstênio que tem uma alta temperatura e assim não entra em combustão, além disso, o ar com oxigênio também foi substituído por nitrogênio, argônio e até criptônio”.

O que a descoberta da luz proporcionou aos seres humanos?

Feche os olhos, tente andar, escrever, alimentar-se, enfim realizar algumas atividades básicas e triviais. Parece complicado não é mesmo?

Semelhante a isso podemos imaginar o mundo antes do potencial de iluminação que conhecemos, e entre os grandes avanços que a iluminação trouxe, destacamos: O forte crescimento da indústria, novas estruturas comerciais, desenvolvimento na área educacional, ampliação das cidades, o renascer das obras artísticas, a socialização dos indivíduos.

Acessibilidade da luz

Depois da descoberta da lâmpada, a iluminação não passou a ser meio pluralizado e acessível a todos. Por muitos longos anos o monopólio privou muitas famílias de usufruir dos benefícios que uma rede de energia pode oferecer para a qualidade de vida.

Aqui no Brasil, por exemplo, a energia elétrica avançou o processo de iluminação somente em 1883 quando surgiu a primeira usina termoelétrica.

A cidade de Campos, no Rio de Janeiro, foi a primeira cidade a ter luz elétrica nas ruas, em virtude da presença de uma usina termoelétrica, desde 1883. Rio Claro, em São Paulo, foi a segunda cidade a ter luz elétrica nas ruas, também em razão da presença de uma termoelétrica. A cidade do Rio de Janeiro somente implantou o serviço de luz elétrica nas ruas no ano de 1904; e São Paulo, no ano posterior, em 1905.

Outras cidades, como Juiz de Fora, Curitiba, Maceió, entre outras, implantaram o serviço de iluminação pública elétrica bem antes que o Rio de Janeiro e São Paulo. Mas a implantação da luz elétrica nas ruas não substituiu totalmente os lampiões a gás – estes foram sendo substituídos aos poucos, convivendo ao mesmo tempo nas cidades a luz elétrica e os lampiões a gás, ou seja, a modernização junto com o passado.

As lâmpadas de LED

As lâmpadas de LED já substituem com grandes vantagens a invenção de Thomas Edison. A tecnologia do LED é bem diferente das incandescentes e das florescentes.

Pode ser descrito como o terceiro estágio da evolução da lâmpada elétrica (o primeiro representado pela lâmpada incandescente de Thomas Edison e o segundo, iniciado nos anos 30 com as fluorescentes).

Foram diversas descobertas e inovações ao longo da história das lâmpadas (lâmpadas neon, fluorescente, halógenas e a de vapor de sódio) e devido a sua longa durabilidade, baixa depreciação luminosa, descarte ecologicamente correto e economia que pode chegar a 80%, a lâmpada de LED é considerada o futuro da iluminação. Fabricada com material semicondutor semelhante ao usado nos chips de computador, quando percorrido por uma corrente elétrica, ele emite luz.

O resultado é uma peça muito menor que, consome menos energia e tem maior durabilidade.

Enquanto uma lâmpada comum tem vida útil de 1.000 horas e uma fluorescente de 10.000 horas, a LED rende entre 20.000 e 100.00 horas de uso ininterrupto. Uma lâmpada incandescente converte em luz 5% da energia elétrica que consome. As lâmpadas LED convertem até 40%. Esta diminuição no desperdício de energia traz benefícios evidentes para o nosso dia a dia.

Vemos que essa tecnologia está cada dia mais eficiente, iluminando mais com menos quantidade de luz. Mas há um problema, pois, o fato da lâmpada de LED ainda custar caro, dificulta o acesso das populações mais carentes.

Como anda a iluminação pelo mundo?

Foto: Pixbay

Em 2015 comemoramos o ano Internacional da luz, criado pela ONU, com o propósito de sensibilizar os governos sobre a falta de luz.

De acordo com a estatística apresentada na data, cerca de 1,5 bilhões de pessoas no mundo, ainda não usufruem dos benefícios da energia elétrica.

E de acordo com o Banco Mundial, mais de 1 bilhão de pessoas, a maioria na Ásia e África, não contam com eletricidade confiável. A preocupação foi levantada pelo diretor executivo do Programa da ONU para o Meio Ambiente, Achim Steiner, durante o Fórum Econômico Mundial, em Davos, Suíça em 2016.

“Muitos de nós vivemos em um mundo que desconhece a escuridão real. Os moradores das cidade do mundo – mais de 54% da população global, de acordo com o Departamento de Assuntos Econômicos e Sociais da ONU – são menos propensos a verem a luz de uma estrela do que uma luz de rua’, disse Steiner em um editorial publicado na página do Fórum.

E como isto influencia negativamente na vida dessas pessoas?

Através da impossibilidade de realizar muitas coisas, como estudar, ter acesso à informação, desperdícios de alimentos, insegurança e medo de transitar a noite, dentre outros prejuízos.

Atualmente, a falta de iluminação pública nas ruas contribui bastante para a prática de crimes. A escuridão e a falta de iluminação prejudicam os cidadãos, que, geralmente, em razão do trabalho ou estudo, acabam transitando à noite nas ruas. A falta de iluminação pública nas ruas das cidades contribui significativamente para a falta de segurança da população e cidades.

A influência das novas tecnologias

A Índia é o terceiro maior emissor de gases do efeito estufa, ficando atrás apenas dos Estados Unidos e da China.

Um dos grandes vilões no país é a matriz energética pouco sustentável e ainda muito dependente do carvão. Cerca de 70% das emissões da nação vem do setor de energia. Mas o gigante do Sul asiático tem empreendido esforços para reduzir sua pegada de carbono. Uma das frentes de atuação é o investimento em eficiência elétrica — o país quer ser o primeiro no mundo a suprir todas as suas necessidades de iluminação com o uso de LEDs.

Para ajudar a Índia a alcançar essa meta, o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (ONU Meio Ambiente) e parceiros desenvolvem a iniciativa Criando e Mantendo Mercados para a Eficiência em Energia, um projeto para avançar a pauta da sustentabilidade e fomentar inovações tecnológicas no setor de iluminação. O uso de LEDs, citados anteriormente, pode reduzir de 50 a 70% o consumo de energia elétrica, na comparação com outras tecnologias.

Cabos subaquáticos, responsáveis por 99% das comunicações transoceânicas, Postes de fibra de vidro que ficam boiando para transmitir energia, fontes de energia solar que também podem ser transformadas em luz, como alternativa. São alguns exemplos das novas tecnologias sendo usadas a cada dia, para diminuir a diferença entre o ideal e a realidade.