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Sobre o sistema digestivo e respiratório na perspectiva de um eng. químico, e a utilidade das operações unitárias e diagramas de fluxo




Uma das vantagens da formação em engª química consiste na capacidade de interpretar fenómenos naturais e traduzi-los com base na(s) operação(ões) unitária(s) que melhor se lhe equipara(m). A partir daí tal fenómeno passa a poder ser estudado e interpretado de modo sistemático e aproveitando o conhecimento que se detém de um ponto de vista industrial, tecnológico ou científico.


Com alguma imaginação, é possível pensar-se no sistema digestivo e no sistema respiratório como sendo dois processos físico-químicos com uma relação umbilical: embora perfeitamente diferentes na sua função final, partilham a parte inicial, caracterizados por dois ramais de admissão de matéria (boca e nariz) geridos por uma válvula de controlo PID conhecida por epiglote.


As diferenças entre os dois processos a jusante da epiglote (não descritos no esquema) jogam-se também ao nível das fases que são permitidas. Enquanto no caso do esófago (sistema digestivo)  as fases gasosa, líquida e sólida são igualmente possíveis, com a traqueia (sistema respiratório)  a margem de manobra é bem mais reduzida: a respiração é um processo menos versátil a esse nível, estando concebido idealmente para lidar apenas com a fase gasosa, e exibindo alguma tolerância à presença vestigial da fase líquida (muco).


Para além da epiglote, podemos considerar ainda que os lábios funcionam também como um controlador PID, que abre e fecha consoante se pretende aumentar ou reduzir o caudal de entrada pela boca. 

Igualmente curiosa é a existência de sistemas de filtros de partículas no formato de pelos nasais, muco nasal, e saliva. Do ponto de vista industrial são sistemas  equiparáveis ao filtro de partículas de um carro (ver figura), ou à peça de equipamento conhecida como lavador de gases (ver figura).

No caso da saliva, esta pode ser considerada ainda como um solvente make-up para o processo de digestão, visto que também tem funções de dissolver/diluir (e digerir) os sólidos e líquidos que são ingeridos. Exibe portanto funções duplas.

Pelo exposto, o qual certamente requer um grau de imaginação e doses consideráveis de simplificação, é possível equiparar a biologia humana a processos semelhantes àqueles que se encontram na indústria em geral, seja ela química, automóvel, alimentar, etc. 


[1]
Filtro de partículas de um carro e sua possível 
equiparação à função dos pêlos nasais. 


[2]
Lavador de gases e sua possível 
equiparação à função do muco nasal e da saliva.

* * * 

Tendo por base este esforço de entendimento da biologia humana com recursos familiares à engª química, torna-se mais fácil perceber a perigosa mas popular  brincadeira conhecida por Desafio da Canela, na qual é pedido a alguém que aguente uma colherada de canela na boca, sem nada beber, durante 60 segundos. A aparente piada reside no colapso motor daqueles que não aguentam o desafio . O que sucede é que o excesso canela reveste e seca a boca e garganta anulando o sistema de filtro de partículas e lavador de gases, e a pessoa vê-se na reação de inalar a canela, e violentamente começar a tossir para a expelir através de uma inversão de fluxo de emergência (expiração).

Do ponto de vista industrial, corresponde a saturar momentaneamente o sistema apresentado com partículas e fazer figas para que resista.

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