A NANOTECNOLOGIA, SUAS PRINCIPAIS APLICAÇÕES E IMPACTOS NA SOCIEDADE

Este artigo tem por objetivo apresentar as principais aplicações e impactos da nanotecnologia sobre a sociedade. Este artigo apresenta as aplicações e impactos da nanotecnologia na medicina, no setor de energia, no desenvolvimento de materiais avançados, no desenvolvimento da tecnologia da informação e computação, no desenvolvimento da agricultura e produção de alimentos e na defesa do meio ambiente e na despoluição. É importante observar que Nanotecnologia é o campo da ciência e engenharia que manipula a matéria em escala nanométrica (1–100 nm), sendo 1 nanômetro (nm) equivalente a 1 bilionésimo de metro (1/1000000000 m), quando propriedades físicas, químicas e biológicas mudam significativamente em relação à escala macro.

Este artigo apresenta as aplicações e impactos da nanotecnologia na medicina, no setor de energia, no desenvolvimento de materiais avançados, no desenvolvimento da tecnologia da informação e computação, no desenvolvimento da agricultura e produção de alimentos e na defesa do meio ambiente e na despoluição descritos a seguir:

1.     Uso no progresso da Medicina (Nanomedicina)

Haverá medicina personalizada e nanobiotecnologia quando nanopartículas serão usadas para diagnóstico precoce, entrega direcionada de medicamentos e terapias genéticas. Nanorrobôs poderão entregar drogas apenas às células doentes, minimizando efeitos colaterais e biossensores em formato nano poderão monitorar doenças em tempo real. Suas principais aplicações são as seguintes:

·       Liberação controlada e direcionada de fármacos

·       Tratamento de câncer com nanopartículas terapêuticas

·       Imagens médicas de alta precisão

·       Engenharia de tecidos e regeneração celular

·       Vacinas baseadas em nanopartículas (como as de mRNA)

Os impactos da nanotecnologia na saúde e na medicina (nanomedicina) são os seguintes:

·       Tratamento mais seguro e eficaz de câncer, doenças neurológicas e infecções resistentes a antibióticos

·       Redução de efeitos colaterais

·       Diagnóstico mais precoce

·       Terapias personalizadas

2.     Uso mais eficiente e sustentável de energia

Os nanomateriais contribuem para a utilização mais eficiente da energia e para a sustentabilidade ambiental porque estão transformando painéis solares com o uso de nanocristais de maior eficiência e proporcionando o armazenamento de energia com o uso de nanoestruturas em baterias e supercapacitores. Isto possibilita a utilização de baterias com maior capacidade e de painéis solares mais baratos e flexíveis. As principais aplicações da nanotecnologia no setor de energia são as seguintes:

·       Células solares nanoestruturadas

·       Baterias de íons de lítio e estado sólido melhoradas

·       Supercapacitores

·       Catalisadores para a obtenção do hidrogênio verde

Os impactos da nanotecnologia no setor de energia são os seguintes:

·       Maior eficiência energética

·       Menor custo por kWh

·       Aceleração da transição energética

3.     Desenvolvimento de materiais avançados

A nanotecnologia impulsiona o desenvolvimento de materiais ultraleves e super-resistentes (ex.: grafeno, nanotubos de carbono) e revestimentos inteligentes (autolimpantes, antirreflexo, autorreparáveis). Na prática, significa o desenvolvimento de estruturas mais fortes e leves para automóveis, aeronaves, construção civil e esportes. As principais aplicações da nanotecnologia no desenvolvimento de materiais avançados são os seguintes:

·       Grafeno e nanotubos de carbono

·       Revestimentos anticorrosão e autorreparáveis

·       Materiais ultraleves e super-resistentes

·       Nanocompósitos industriais

Os impactos da nanotecnologia no desenvolvimento de materiais avançados são os seguintes:

·       Obtenção de produtos mais leves, fortes e duráveis

·       Economia de matérias-primas no processo de produção

4.     Desenvolvimento da tecnologia da informação e computação

A nanotecnologia oferece grande contribuição no desenvolvimento da tecnologia da informação e computação com a utilização de nanotransistores e dispositivos quânticos que permitirão o uso de chips menores e mais rápidos, armazenamento de dados em escala atômica e computação quântica híbrida com nanotecnologia. As principais aplicações da nanotecnologia na área da tecnologia da informação e computação são as seguintes:

·       Transistores em escala nanométrica

·       Chips mais rápidos e eficientes

·       Memórias não voláteis avançadas

·       Dispositivos quânticos híbridos

A nanotecnologia produzirá impactos positivos no desenvolvimento da tecnologia da informação e computação descritos a seguir:

·       Continuidade da miniaturização

·       Redução do consumo de energia

·       Avanço da computação quântica

5.     Desenvolvimento da agricultura e produção de alimentos

A nanotecnologia na agricultura, operando em escala atômica/molecular, revoluciona a produção de alimentos ao aumentar a eficiência de insumos, reduzir impactos ambientais e melhorar a produtividade. As principais a aplicações da nanotecnologia na agricultura e produção de alimentos contemplam seu uso como nanofertilizantes, nanopesticidas (com liberação controlada) e nanosensores para otimizarem o cultivo, monitorarem a saúde da lavoura e aumentarem a segurança alimentar. Os impactos da nanotecnologia na agricultura e produção de alimentos reside no fato de nanopartículas poderem liberar fertilizantes de modo controlado, detectarem patógenos em alimentos e melhorarem sua conservação, além de proporcionarem aumento da produtividade com menos impacto ambiental.

6.     Contribuição à defesa do meio ambiente e à despoluição

A nanotecnologia proporciona a filtragem mais eficiente da água, a remoção de poluentes do ar e do solo, a utilização de sensores ambientais ultrassensíveis e o habitat mais limpo com o monitoramento mais preciso. As principais a aplicações da nanotecnologia na defesa do meio ambiente e na despoluição são as seguintes:

·       Uso de filtros de água com nanomembranas

·       Remoção de metais pesados

·       Captura de CO₂

·       Uso de sensores ambientais ultrassensíveis

Os impactos da nanotecnologia na defesa do meio ambiente e na despoluição são a disponibilidade de água potável mais acessível, o controle da poluição e o monitoramento ambiental em tempo real.

Conclusão:

Pelo exposto, pode-se afirmar que o futuro da nanotecnologia é o de contribuir para o papel transformador da sociedade devido ao seu impacto positivo nas áreas de saúde, energia, materiais, TI e meio ambiente. A nanotecnologia já deixou de ser apenas uma promessa porque hoje sustenta aplicações estratégicas em praticamente todos os setores econômicos da sociedade. A nanotecnologia funciona como plataforma tecnológica transversal, impulsionando praticamente todas as grandes transformações científicas e industriais do século XXI. Seu maior valor está na convergência com biotecnologia, inteligência artificial, computação quântica e novos materiais. Ao mesmo tempo, o uso da nanotecnologia exige reflexão ética e regulatória para equilibrar inovação com segurança haja vista que a nanotecnologia traz desafios e questões éticas que precisam ser enfrentadas como, por exemplo, a possibilidade de produzir nanopartículas na medicina cujos efeitos são inesperados em seres vivos, do uso de nanossensores disseminados no ambiente apresentarem preocupações sociais e éticas e do acesso à tecnologia ser desigual entre países e classes sociais.

Para assistir o vídeo, acessar o website https://www.youtube.com/watch?v=5sAsFNhIGgo

Para ler o artigo em Português, Inglês e Francês, acessar os websites do Academia.edu <https://www.academia.edu/164943039/A_NANOTECNOLOGIA_SUAS_PRINCIPAIS_APLICA%C3%87%C3%95ES_E_IMPACTOS_NA_SOCIEDADE>, <https://www.academia.edu/164943128/NANOTECHNOLOGY_ITS_MAIN_APPLICATIONS_AND_IMPACTS_ON_SOCIETY> e <https://www.academia.edu/164943185/NANOTECHNOLOGIE_PRINCIPALES_APPLICATIONS_ET_IMPACTS_SUR_LA_SOCI%C3%89T%C3%89>, do SlideShare <https://pt.slideshare.net/slideshow/a-nanotecnologia-suas-principais-aplicacoes-e-impactos-na-sociedade-pdf/286342315>, <https://pt.slideshare.net/slideshow/nanotechnology-its-main-applications-and-impacts-on-society-pdf/286342362> e <https://pt.slideshare.net/slideshow/nanotechnologie-principales-applications-et-impacts-sur-la-societe-pdf/286342561> e do Linkedin <https://www.linkedin.com/pulse/nanotecnologia-suas-principais-aplica%C3%A7%C3%B5es-e-impactos-na-alcoforado-tibjc/?trackingId=9Kix0%2F8UUbxKY9dspuy68Q%3D%3D>, <https://www.linkedin.com/pulse/nanotechnology-its-main-applications-impacts-society-alcoforado-3xibc/?trackingId=90B9AXM2BxdCFwNdZSsy1g%3D%3D> e <https://www.linkedin.com/pulse/nanotechnologie-principales-applications-et-impacts-sur-alcoforado-1jayc/?trackingId=H52TU6zjRIU17XVSyoMRSQ%3D%3D>.

• Fernando Alcoforado, 86, condecorado com a Medalha do Mérito da Engenharia do Sistema CONFEA/CREA, membro da SBPC- Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência e do IPB- Instituto Politécnico da Bahia, engenheiro pela a Politécnica da UFBA e doutor em Planejamento Territorial e Desenvolvimento Regional pela Universidade de Barcelona, professor universitário (Engenharia, Economia e Administração) e consultor nas áreas de planejamento estratégico, planejamento empresarial, planejamento regional e planejamento de sistemas energéticos, foi Assessor do Vice-Presidente de Engenharia e Tecnologia da LIGHT S.A. Electric power distribution company do Rio de Janeiro, Coordenador de Planejamento Estratégico do CEPED- Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da Bahia, Subsecretário de Energia do Estado da Bahia, Secretário do Planejamento de Salvador, é autor dos livros Globalização (Editora Nobel, São Paulo, 1997), De Collor a FHC- O Brasil e a Nova (Des)ordem Mundial (Editora Nobel, São Paulo, 1998), Um Projeto para o Brasil (Editora Nobel, São Paulo, 2000), Os condicionantes do desenvolvimento do Estado da Bahia (Tese de doutorado. Universidade de Barcelona,http://www.tesisenred.net/handle/10803/1944, 2003), Globalização e Desenvolvimento (Editora Nobel, São Paulo, 2006), Bahia- Desenvolvimento do Século XVI ao Século XX e Objetivos Estratégicos na Era Contemporânea (EGBA, Salvador, 2008), The Necessary Conditions of the Economic and Social Development- The Case of the State of Bahia (VDM Verlag Dr. Müller Aktiengesellschaft & Co. KG, Saarbrücken, Germany, 2010), Aquecimento Global e Catástrofe Planetária (Viena- Editora e Gráfica, Santa Cruz do Rio Pardo, São Paulo, 2010), Amazônia Sustentável- Para o progresso do Brasil e combate ao aquecimento global (Viena- Editora e Gráfica, Santa Cruz do Rio Pardo, São Paulo, 2011), Os Fatores Condicionantes do Desenvolvimento Econômico e Social (Editora CRV, Curitiba, 2012), Energia no Mundo e no Brasil- Energia e Mudança Climática Catastrófica no Século XXI (Editora CRV, Curitiba, 2015), As Grandes Revoluções Científicas, Econômicas e Sociais que Mudaram o Mundo (Editora CRV, Curitiba, 2016), A Invenção de um novo Brasil (Editora CRV, Curitiba, 2017),  Esquerda x Direita e a sua convergência (Associação Baiana de Imprensa, Salvador, 2018, em co-autoria), Como inventar o futuro para mudar o mundo (Editora CRV, Curitiba, 2019), A humanidade ameaçada e as estratégias para sua sobrevivência (Editora Dialética, São Paulo, 2021), A escalada da ciência e da tecnologia ao longo da história e sua contribuição ao progresso e à sobrevivência da humanidade (Editora CRV, Curitiba, 2022), de capítulo do livro Flood Handbook (CRC Press, Boca Raton, Florida, United States, 2022), How to protect human beings from threats to their existence and avoid the extinction of humanity (Generis Publishing, Europe, Republic of Moldova, Chișinău, 2023), A revolução da educação necessária ao Brasil na era contemporânea (Editora CRV, Curitiba, 2023), Como construir um mundo de paz, progresso e felicidade para toda a humanidade (Editora CRV, Curitiba, 2024) e How to build a world of peace, progress and happiness for all humanity (Editora CRV, Curitiba, 2024).
•