O que é um meio poroso?

Um meio poroso é uma substância que contém poros ou espaços entre material sólido através do qual líquido ou gás pode passar. Exemplos de meios porosos de ocorrência natural incluem areia, solo e alguns tipos de pedra, como pedra-pomes e arenito. Esponjas, cerâmicas e espuma reticulada também são fabricadas para uso como meio poroso. As possíveis aplicações desses materiais na ciência, na indústria e na vida cotidiana são vastas, embora talvez sejam mais comumente usadas como filtros.

Fisicamente, um meio poroso pode ser diferenciado de outros materiais - incluindo outros meios porosos - por sua porosidade ou pelo tamanho de seus poros. Materiais com baixa porosidade são menos permeáveis ​​e normalmente têm poros menores, dificultando a passagem de gás ou líquido, enquanto materiais com alta porosidade têm grandes poros e são facilmente permeados. A porosidade é uma consideração importante na filtragem, pois se as partículas devem ser removidas por um meio poroso, os poros devem ser pequenos o suficiente para capturá-los efetivamente. Os geólogos também consideram a porosidade da pedra e do solo ao conduzir observações de reservatórios de petróleo e gás natural. O gás natural aprisionado em pedra de baixa porosidade é conhecido como "gás estanque" e é mais difícil de acessar do que outras reservas.

A porosidade varia de uma porcentagem baixa em xisto denso e arenito a cerca de 50% na areia e até 70% em argila. Materiais artificiais podem ser ainda mais porosos. Por exemplo, a espuma reticulada, um meio poroso usado em filtros de ar condicionado e aplicadores de cosméticos, tem uma porosidade de até 98%.

Uma das aplicações mais comuns de meios porosos na ciência e na indústria é a filtração. Nas fábricas, esses materiais podem ser usados ​​para filtrar gases ou líquidos mecanicamente, aprisionando partículas ou quimicamente, removendo seletivamente certos compostos. A substância a ser filtrada é filtrada através do meio poroso e torna-se purificada à medida que passa através dos poros no material. Exemplos de usos industriais desse método incluem tratamento de água e refino de petróleo.

Meios porosos também são freqüentemente usados ​​em sistemas de aquicultura e aquário doméstico. Os filtros de carbono, que consistem em carvão ativado poroso, são usados ​​em aquários para absorver compostos orgânicos indesejáveis ​​e metais da água. O carvão ativado é um exemplo de filtragem química, mas a filtragem mecânica também é uma opção possível. Neste último sistema, uma esponja porosa filtra mecanicamente as partículas, criando um ambiente mais limpo para os organismos no tanque.