DESDE OS PRIMÓRDIOS DA ILUMINAÇÃO ATÉ AS NOVAS TECNOLOGIAS – HISTÓRIA DA ILUMINAÇÃO – CAP. 7

Do fogo à energia elétrica foi grande a evolução das fontes provedoras de luz ao longo dos anos, fruto de intensos esforços em pesquisas realizadas mundialmente. O Brasil não foi protagonista, mas também não ficou totalmente alheio a esta evolução.

No período medieval, por exemplo, a luz era obtida pela queima de óleos animais e vegetais e o Brasil utilizou em grande quantidade o óleo de baleia, investindo no assentamento de diversos núcleos baleeiros e na criação de engenhos, especialmente no Recôncavo Baiano e nas regiões litorâneas fluminense, paulista e catarinense.

Durante o período colonial-imperial, o País importou o óleo de oliva, que ficou restrito, devido aos altos custos, à iluminação de igrejas, palácios e residências mais nobres. Mas foi nos trópicos que esse combustível encontrou substitutos como o amendoim, o coco, a semente de andiroba (aproveitada no Nordeste), entre outros.

Porém, dentre as opções, a semente ou a baga da mamoneira, uma planta indígena abundante no País, teve o maior destaque e chegou a substituir o óleo de baleia em diversas situações. Relatos históricos confirmam seu uso na Bahia e na iluminação pública de São Paulo, em meados do século XIX.

Até o século XVIII, não existia iluminação pública. Nos momentos de festas e comemorações, a população iluminava as fachadas das casas com as velas feitas de sebo e gordura. No século XIX, algumas cidades brasileiras passaram a ser iluminadas com lâmpadas de óleo de baleia. No Rio de Janeiro, a iluminação pública à base de óleos vegetais e animais foi implantada no ano de 1794. Em São Paulo, a utilização de óleos na iluminação pública chegou somente no ano de 1830.

Esse sistema necessitava de vários funcionários para acender diariamente as luzes nas ruas das cidades. Com os óleos derivados da gordura animal, vieram as velas feitas de gorduras e de cera de abelha, que não eram utilizadas pela população pobre em razão do alto preço. Aos poucos, as velas de sebo foram manufaturadas localmente e, a partir do século XVIII, passaram a ser um subproduto da indústria baleeira, produzidas nas benfeitorias de Santa Catarina e Rio Grande do Sul.

Ao longo dos anos, pela simplicidade de fabricação e abundância da matéria-prima, a manufatura das velas de sebo proliferou no Brasil, constituindo indústrias de pequeno porte, responsáveis por abastecer os mercados locais. As velas de estearina também tiveram sua produção iniciada no Brasil em 1854 com a instalação de uma fábrica no Rio de Janeiro. No entanto, pelo grau de sofisticação, a mesma expansão não se registrou com os castiçais, lustres ou candelabros, onde as primeiras fábricas só foram inauguradas no Brasil no início do século XX. Nessa época, a eletricidade já substituía a vela.

Em meados do século XIX, o querosene surgiu como nova opção de fonte provedora de luz e fator de progresso para expansão dos centros urbanos ou de núcleos emergentes brasileiros, tanto para iluminação interna como externa, atendendo inclusive residências em locais remotos. A iluminação pública expandiu-se rapidamente por todo o Brasil na base do querosene importado, utilizando lampiões instalados em postes de baixa altura.

Antes de adotar a luz elétrica, o Brasil também passou pela fase do gás, que permaneceu por longo período na iluminação. O Rio de Janeiro foi a primeira cidade a ter iluminação a gás. Irineu Evangelista de Souza, o Barão de Mauá, assinou um contrato com o governo, em 1851, para a iluminação da cidade com o gás hidrogênio carbonado. Em 1854, iluminou os primeiros combustores de algumas ruas do Rio, com 20 km de encanamento de ferro, empreendimento que reuniu sócios brasileiros e ingleses, numa prévia da relação que marcou toda a expansão do emprego do gás  natural nos meios produtivos e urbanos do país.

Em 1873, São Paulo implantou a iluminação a gás, produzido a partir do carvão mineral, serviço que ficou na cidade até meados de 1936, quando foram apagados os derradeiros lampiões.

Ao longo do século XX, as distribuidoras de gás canalizado usaram materiais como hulha e nafta para produzir o gás. O gás liquefeito de petróleo (GLP), por sua vez, começou a ser usado para cocção a partir de 1936 e o gás natural foi utilizado inicialmente no Nordeste na década de 1950. A produção teve início no estado da Bahia e era praticamente toda destinada às indústrias.

Eletricidade substitui o gás

A partir de meados do século XIX, o Brasil imperial, recém-liberado de um longo período de colonização e, até então, alheio a toda evolução tecnológica da eletricidade, começou a tomar conhecimento desse novo  mundo.

O registro mais remoto sobre iluminação elétrica no Brasil foi, no Rio de Janeiro, em 7 de setembro de 1857, numa experiência pública no prédio da Escola Central (ocupada depois pela Escola Nacional de Engenharia – Largo de São Francisco), onde ocorria um baile em homenagem aos imperadores. Novo registro só aparece em 30 de março de 1862, também no Rio de Janeiro, durante a inauguração da Estátua do Imperador Dom Pedro I, na Praça da Constituição (atual Praça Tiradentes). O facho luminoso partia de um teatro vizinho, projetado através de suas janelas, iluminando o monumento.

Seis anos depois (1868), na capital paulista, ocorre um terceiro evento, para comemorar a vitória brasileira na “Passagem de Humaitá”, durante a Guerra do Paraguai. A fachada da cadeia pública foi iluminada eletricamente pelo frade francês Frei Germano de Annecy, professor de matemática no Seminário de São Paulo. Em todos esses eventos a iluminação foi feita utilizando a tecnologia de arco voltaico, alimentado eletricamente por uma bateria de acumuladores.

Em 1879, o dínamo foi usado em Nova Iorque pela primeira vez pela Edison Electric Light Co., mecanismo que eliminou os lampiões na iluminação pública. No Brasil, o imperador D. Pedro II foi o grande incentivador na implantação da iluminação elétrica e outras iniciativas modernizadoras no país. Em 1879, deu a Thomas Edison  a concessão para introduzir no mercado nacional os aparelhos e processos de sua invenção.

Em fevereiro desse mesmo ano, inaugurou a iluminação das plataformas da Estação Central da Estrada de Ferro D. Pedro II (atual Estação D. Pedro II da E.F. Central do Brasil), no Rio de Janeiro, o primeiro grande passo rumo à modernidade. O sistema utilizava seis lâmpadas de arco voltaico tipo Jabockhoff, sendo quatro delas nas plataformas, uma na entrada e outra no saguão, alimentadas por dois dínamos Gromme, que eram acionados por um locomóvel a vapor de 70 V de potência. Essas lâmpadas substituíam com vantagem os 46 bicos de gás existentes.

Finalmente, em dezembro desse mesmo ano  (1881), o Imperador inaugurou uma instalação no prédio do Ministério da Agricultura, no Largo do Poço (atual praça XV de Novembro – Rio de Janeiro), por ocasião da “Exposição Industrial”. O sistema tinha 60 lâmpadas incandescentes, alimentadas por um dínamo de 10 CV, acionado por um locomóvel. A instalação foi executada pela “Edison Electric Co.”.

O ano de 1883 estabeleceu um marco histórico para o Brasil. A cidade de Campos (RJ) foi pioneira em toda a América Latina, ao inaugurar a iluminação pública a eletricidade, por iniciativa da Prefeitura Municipal e pela presença de uma usina termoelétrica. Eram 39 luminárias a arco voltaico, mas o sistema não dependia mais do locomóvel, pois foi dado um novo passo tecnológico: a usina térmica, de maior potência alimentada a carvão, acionava os três dínamos instalados, sendo dois do modelo Brush totalizando 52 HP e um Weston, de menor potência, para atender, pela primeira vez, a iluminação particular – outro empreendimento igualmente surpreendente.

Neste mesmo ano, em Diamantina (MG), a primeira usina hidrelétrica do País começou a gerar energia por meio de uma linha de transmissão de 2 km, que acionava equipamentos utilizados na extração de diamantes. A partir daí, surgiram outras usinas térmicas: Rio Claro-SP (1885), Porto Alegre (1887), São Paulo (1888), Curitiba e Casa Branca (1892), Maceió (1885) e Belém do Pará (1886).

O município de Rio Claro, em São Paulo, foi o segundo a ter luz elétrica nas ruas, também pela termoelétrica. A cidade do Rio de Janeiro somente implantou o serviço de luz elétrica nas ruas em 1904 e São Paulo, em 1905.

No entanto, as cidades de Juiz de Fora, Curitiba e Maceió implantaram o serviço de iluminação pública elétrica bem antes que o Rio de Janeiro e São Paulo. Mas isso não eliminou totalmente os lampiões a gás, que foram substituídos aos poucos, convivendo ao mesmo tempo com a nova tecnologia.

Vale registrar também a iluminação do “Hotel Cannebiere” (bairro de Vila Isabel – Rio de Janeiro) em 1884, onde foi instalado um pequeno grupo gerador termoelétrico, servindo às dependências e à fachada do hotel, além de iluminar também um trecho da rua. Embora efêmero (durou pouco mais de um ano) o evento deixou sua marca entre os que assinalaram a fase pioneira do uso da eletricidade no Brasil. Ainda nesse mesmo ano há referência de que as dependências do Palácio São Cristovão (Rio de Janeiro), residência da Família Imperial, foram iluminadas utilizando eletricidade.

Um fato histórico importante foi a instalação com aproveitamento hidráulico, feita em 1887, por um desvio do Ribeirão dos Macacos em Honório Bicalho (atual município de Nova Lima, MG), pela Compagnie des Mines d’Or Du Faria. A energia mecânica para o acionamento de dois dínamos Gromme era fornecida por uma grande roda d’água. Estes, por sua vez, alimentavam bombas utilizadas no desmonte hidráulico da cascalha aurífera. Destinava-se à mineração, mas parte da energia era utilizada na iluminação das galerias da mina e das casas dos empregados.

Ainda em 1887, formou-se a “Companhia Força e Luz”, no Rio de Janeiro, que utilizava acumuladores elétricos para o fornecimento de energia, iluminando algumas ruas, teatros, casas comercias e residências da área urbana central. O sistema, baseado no invento do engenheiro francês Edmond Julien, já havia se tornado popular na Europa e nos EUA.

Uma pequena usina térmica central de SOCV (junto ao Largo de São Francisco) reabastecia os acumuladores, que eram trocados periodicamente, no local de uso. O  sistema (que não utilizava fios nas vias públicas) procurava contornar as cláusulas contratuais que davam à Societé Anonime du Gás o privilégio de exploração exclusiva do serviço público de iluminação urbana, e preservava o sistema de gás canalizado. Apesar do relativo sucesso, a empresa só sobreviveu por dois anos. Dificuldades financeiras fizeram com que fosse dissolvida em 1888.

Pela primeira vez no país, os geradores de energia elétrica introduziam a corrente alternada (monofásica) em substituição ao dínamo, de corrente contínua. A nova solução possibilitava melhores condições de transmissão e operação do sistema.

Em 1893, foi instalada a segunda usina hidroelétrica, utilizando o Salto Grande do Ribeirão Monjolinho, nas proximidades de São Carlos (SP). Foi a primeira hidroelétrica do estado de São Paulo, festejada em seu centenário (02.07.1993) com a recuperação de sua casa de máquina (sem equipamento), transformada em museu histórico. Logo a seguir, ainda em 1893, seria inaugurada a hidroelétrica de Piracicaba.

A partir de então, o uso da energia hidráulica substituía definitivamente as instalações térmicas, mais dispendiosas, utilizadas apenas onde os recursos hídricos eram inexistentes. Surgiram assim, no final do século, as hidroelétricas de Corumbataí e Cravinhos (1895), Petrópolis (1896), Belo Horizonte e São Jose do Rio Pardo (1897), Pinhal, Amparo, Santa Rita do Passa Quatro e Poços de Caldas (1898) e Ribeirão Preto (1899).

O sucesso da eletricidade foi de tal ordem que se constituiu num dos grandes fatores do desenvolvimento regional. Elas se concentraram principalmente na região sudeste, onde a expansão da cultura cafeeira foi o grande gerador de riqueza e alimentador de recursos para a formação de capital necessário aos investimentos.

Incandescente conquista o público

Presente inicialmente na iluminação pública, restrita a um pequeno trecho e por um curto período, da Rua do Ouvidor, no Rio de Janeiro (1887/1888), o uso da lâmpada incandescente expandiu- se rapidamente: S. Paulo (1888), Juiz de Fora (1889) e cerca de uma dúzia de cidades na última década do século XIX.

A partir de 1890, começou a apresentar sucessivos incrementos na eficiência luminosa, potência e vida, com a evolução do filamento de carvão para filamentos metálicos (tântalo, ósmio, tungstênio). Desde então, a lâmpada incandescente começou a alijar rapidamente o uso de gás como fonte luminosa, desestimulando novas instalações e substituindo paulatinamente as existentes.

O aumento de potência com o desenvolvimento dos filamentos para uso em atmosfera interna inerte (1913) e para operar em circuito série a corrente constante (1914), foi também um fator primordial na expansão de seu uso na iluminação pública. Esses aperfeiçoamentos permitiram utilizar os sistemas elétricos de distribuição existentes, alimentados por transformadores especiais, de núcleo móvel, marcando o fim das luminárias a arco voltaico.

Essa prática, liderada pelo Rio de Janeiro a partir de 1920, incrementou a modernização de diversas capitais brasileiras como São Paulo, Porto Alegre, Belém, Goiânia e outras. Nesse período de transição, predominaram os postes ornamentais com globos “Novalux”, em substituição aos existentes.

A iluminação a gás e a arco voltaico desapareceram totalmente no início da década de 30, quando as últimas unidades foram removidas da iluminação pública. Até 1920 todos os produtos para iluminação (exceto pequenos globos para iluminação interna) eram importados, através dos tradicionais fabricantes americanos e europeus. O grande potencial de mercado e os ganhos em redução de custo levaram a General Electric a implantar uma operação industrial no Rio de Janeiro. Em 1° de agosto de 1921, a empresa produziu a primeira lâmpada elétrica incandescente de toda a América Latina.

Essa lâmpada atingiu seu apogeu nas décadas de 30 e 40, ocupando a totalidade dos edifícios comerciais, associada a globos opalinos ou a unidades prismáticas Holophane (importadas). Também era utilizada nos estabelecimentos industriais e nas áreas esportivas, onde oferecia potências até 1, 5 mil Watts.

Só após a II Guerra Mundial, com a introdução das lâmpadas fluorescentes no País e as primeiras lâmpadas de descarga de alta intensidade (lâmpadas a vapor de mercúrio) na década de 50, é que a lâmpada incandescente começou a perder sua hegemonia na iluminação pública e outras aplicações que requeriam
maior potência luminosa. Mesmo assim, a lâmpada incandescente é mundialmente a fonte de luz de maior uso nas residências.

Fluorescente, a grande inovação

A introdução dessa revolucionária inovação tecnológica no Brasil se deu no auge da Segunda Guerra Mundial. Levando adiante os planos de continuar investindo maciçamente no país, a General Electric importou, em plena Guerra, os equipamentos necessários à fabricação de lâmpadas fluorescentes no Rio de Janeiro.

Inicialmente, nas potências de 20 e 40 Watts, e, numa etapa posterior, em 15 e 30 Watts. A produção das lâmpadas teve inicio em 1942 e, no ano seguinte, começou a fabricação local dos reatores. As luminárias, desenvolvidas na base de
parceria com pequenas empresas nacionais, foram produzidas e comercializadas logo a seguir. Antes disso, os produtos importados como luminárias, portas -lâmpadas e starters supriram a pequena demanda promissora em instalações comerciais e industriais.

O maior exemplo foi a iluminação completa da Fábrica Nacional de Motores (Xerém/RJ), inaugurada em 1943, onde foram utilizadas 8 mil lâmpadas fluorescentes de 40 Watts. A primeira iniciativa do uso de lâmpadas fluorescentes em iluminação pública ocorreu na Avenida Brasil (Rio de Janeiro), no final da década de 40.

Foram iluminados cerca de 10 km de vias públicas, contendo 4 lâmpadas de 1,50 m de comprimento, instaladas em postes com 9 m de altura, em ambos os lados da via. Todo equipamento foi importado pela “Light”, oriundo da “British Thomson Houston” (Inglaterra), por oferecer maior potência luminosa. Essa instalação, fora dos padrões usuais, que já se fixava em lâmpadas de 40 Watts (1,20 m de comprimento), foi o único caso no Brasil.

A relativa proliferação do novo sistema na iluminação pública, com lâmpadas padronizadas em 40 Watts, começou em meados da década de 50. Era a solução disponível para quem quisesse modernizar. O apogeu ocorreu com a inauguração da cidade de Brasília, em 1960. Toda área urbana da nova capital foi iluminada com lâmpadas fluorescentes (conhecidas como “power groove”), tornando-se a maior área de iluminação pública totalmente fluorescente. Nessa época, o sistema fluorescente já ostentava grandes inovações, como as lâmpadas de 2,40 m de comprimento, de grande potência (110 Watts).

Novidades na iluminação pública

Já, o primeiro registro de que se tem notícia do uso de lâmpada a vapor de mercúrio no Brasil foi no Rio de Janeiro, em 1936. Essa tecnologia foi utilizada para melhorar as condições de iluminação diurna do “túnel novo” (ou do Leme), principal acesso à Copacabana. A instalação era constituída de uma fileira de lâmpadas, no centro da abóboda, ao longo do túnel. Com a remodelação e duplicação desse túnel, em 1946, essa instalação foi removida.

Coube à cidade de Santo André (SP), por ocasião de seu IV centenário, em 10 de maio de 1953, assinalar o primeiro marco do uso da lâmpada a vapor de mercúrio em iluminação pública no Brasil, ao inaugurar a expansão de seu sistema urbano.

Em 1953 e 1954, foi realizada a primeira experiência para uso de lâmpadas a vapor de mercúrio na iluminação pública, na Praia do Flamengo (Rio de Janeiro). Eram quatro luminárias com reator externo e refrator de fechamento, equipadas com lâmpadas de 400 Watts (cor corrigida), instaladas em postes do sistema incandescente já existente.

Ao final dessa experiência promovida pela General Electric, o equipamento foi ofertado à concessionária (Societé Anonyme du Gás, pertecente à “Light”) e jamais foi aceito. Isto porque, numa época de nacionalismo exacerbado, onde as tarifas de iluminação pública mantinham-se “congeladas” por pressão política, essa doação implicaria também na aceitação do novo sistema sem aumento da tarifa. Mesmo entendendo-se que a implantação do novo sistema implicaria em grandes investimentos por parte da concessionária.

Estabeleceu-se assim um conflito entre o governo da então Capital Federal e, depois com o Estado da Guanabara (que não aceitavam o aumento da tarifa) e a concessionária (que só inovaria o sistema de iluminação pública com a revisão da tarifa). A solução, bem ao jeitinho brasileiro deu no governo Carlos Lacerda, com a criação, em 1961, da “Coordenação dos Serviços de Energia Elétrica” que se transformou na Comissão Estadual de Energia (CEE) – precursora da atual “Rioluz”.

A partir daí, coube à CEE a expansão do sistema urbano com lâmpadas de descarga e à “Light” a manutenção do sistema incandescente existente, cabendo a “Light” o uso de lâmpadas de luz mista (incandescente e de descarga). Essa aplicação tornou-se viável pelo uso de transformadores individuais adequados, convivendo, no mesmo circuito-série, lâmpadas incandescentes e de descarga.

Por outro lado, as expansões com sistemas a vapor de mercúrio começaram a tomar grande impulso, culminando com a iluminação do Aterro do Flamengo, em 1965 – obra do governo Carlos Lacerda. Foram instalados 88 postes de 45 metros de altura, com seis luminárias especiais no topo, equipadas com lâmpadas de mil Watts.

Assim, a expansão da lâmpada a vapor de mercúrio para vias urbanas de maior interesse foi relativamente rápida e passou a ser também utilizada em indústrias, túneis, pontes, entre outras aplicações. No final da década de 50, outras cidades brasileiras já tinham adotado a lâmpada a vapor de mercúrio na iluminação pública, como Bauru (SP), São Carlos (SP) e Bandeirantes (PR). No entanto, o sistema a vapor de mercúrio na iluminação pública alastrou-se a partir da década de 60, excluindo os poucos sistemas fluorescentes existentes. Paralelamente, expandiu-se o uso da luz mista nos centros urbanos, onde os circuitos de distribuição (220 Volts) permitiram.

A hegemonia da lâmpada a vapor de mercúrio (incluída aí a luz mista) na iluminação pública e nas aplicações industriais só começou a se sentir ameaçada a partir da década de 80, quando uma nova família de lâmpadas, mais eficiente e de tecnologia mais avançada, começou a invadir o mercado mundial: a lâmpada a vapor de sódio a alta pressão.

Mesmo assim, a lâmpada a vapor de mercúrio ainda lidera as aplicações industriais e está presente em cerca de 80% dos pontos de luz plantados em nossas vias urbanas.

No Brasil, o sistema a vapor de sódio marcou sua primeira presença na década de 40, quando lâmpadas a baixa pressão, na potência de 140 Watts (10.000 lúmens) iluminaram dois túneis paralelos da Avenida Nove de Julho, em São Paulo (inaugurados em 1941). Estavam instalados em duas linhas de luminárias, embutidas lateralmente na abóboda do túnel, espaçados em seis metros na parte central.

Essa instalação perdurou até a década de 80, quando foi substituída pelo atual sistema a vapor de sódio a alta pressão, com lâmpadas de 400 Watts. Foram mantidas as duas linhas de luminárias, mas o tratamento luminotécnico nas entradas do túnel, para fins de adaptação visual, exigiu maior concentração de luminárias nas suas extremidades.

Outras aplicações em túneis ocorreram, posteriormente, com a inauguração da Rodovia S.Paulo-Santos (Via Anchieta) em 1947. Talvez tenham existido outras instalações a vapor de sódio a baixa pressão no Brasil, mas não se tem notícia de aplicação do sistema em vias públicas.

A década de 70 marcou a introdução no Brasil dos sistemas a vapor de sódio a alta pressão. A instalação mais marcante, dessa época, foi a iluminação das pistas de rolamento da Via Anchieta, na saída de São Paulo (1947), numa extensão de 13 km, aproximadamente. Nessa obra foram utilizadas lâmpadas de mil Watts, instaladas em luminárias de quatro “pétalas”, no topo de postes com 30 metros de altura, plantados no canteiro central da rodovia. O sistema persiste até hoje.

A eficiência do novo sistema estimulou o uso na iluminação externa, principalmente em vias públicas. Além disso, aplicações internas tornaram-se comuns em recintos com alto pé-direito, como é o caso de indústrias, acompanhando a tendência mundial.

A cor e a alta luminosidade oferecidas por essa lâmpada faz com que seja cada vez mais utilizada na iluminação de destaque: monumentos, fachadas, torres etc. A ausência de ultravioleta em seu espectro luminoso torna-a também a solução ideal onde se deseja uma proteção ambiental, pois minimiza a atração de insetos. É o caso típico da iluminação da estátua do Cristo Redentor, no Rio de Janeiro, em plena Floresta da Tijuca. A solução prévia a vapor de mercúrio, foi desastrosa pela infinidade de insetos que atraia e dizimava, que, as reivindicações dos ecologistas e da própria população impuseram sua substituição pelo novo sistema.

Sistemas híbridos, conhecidos como “retrofit”, com lâmpadas nas potências de 110W, 215W e 360W, tornaram-se comuns no Brasil, a fim de incrementar o nível de iluminação em locais já equipados com lâmpadas a vapor de mercúrio. Embora devessem ser tratadas como soluções temporárias, nota-se que a tendência das concessionárias é de mantê-los como solução permanente.

Talvez o caso de “retrofit” mais expressivo, pelas suas dimensões e por ter sido um dos primeiros a ser implantado no país, seja o do Túnel Rebouças (Rio de Janeiro) – conjunto de quatro galerias (paralelas 2 a 2) equipadas com lâmpadas de 360W, em duas linhas de luminárias, instaladas nas abóbodas. Utilizam os reatores das lâmpadas a vapor de mercúrio de 400 Watts existentes.

Coordenação Editorial e Redação: Neide Lamanna

Capa:  Raphael Lobosco

Projeto Gráfico: André Siqueira

Ilustração: Raphael Lobosco