Na Indonésia, concreto feito de fraldas usadas é testado

O concreto é a base para praticamente todas as construções e por isso ele tem que ter uma alta qualidade para que aquilo que for construído com ele dure por muito tempo. Por isso que novas formas de fazê-lo são procuradas por pesquisadores, como por exemplo, uma forma testada pelos cientistas da Universidade de Kitakyushu, no Japão.

Eles usaram uma técnica que pode ser a solução para os problemas ambientais, no caso, usando fraldas descartáveis para a produção de concreto. Depois que as fraldas são higienizadas e trituradas, elas podem substituir entre nove e 40% da areia que é usada no concreto.

Geralmente, as fraldas descartáveis são um produto que acaba sendo um grande volume de lixo, já que elas ou vão para os aterros sanitários ou então para a incineração, sem muitas outras opções. Enquanto que a produção de cimento usa aproximadamente 50 bilhões de areia todos os anos, além da sua fabricação corresponder a cerca de 7% das emissões de gases de efeito estufa.

Essas duas formas de poluição não parecem que vão diminuir no futuro, já que a população mundial crescerá nas próximas décadas, ou seja, serão mais bebês usando fraldas e mais casas precisarão ser construídas com o uso do concreto.

Pensando nisso, Siswanti Zuraida, a engenheira civil por trás do projeto, pensou em uma possibilidade enquanto estava dando aula na Indonésia. No país, ela e seus colegas construíram uma casa com o concreto feito a partir de fraldas descartáveis para mostrar que essa produção funcionaria.

Concreto de fraldas

Casa e jardim

Para que o concreto fosse feito, fraldas foram coletadas, lavadas e secadas para depois serem trituradas em partículas pequenas. Depois disso, os cientistas misturaram esse material aos componentes do concreto em diferentes proporções para testar qual era o limite que a areia poderia ser substituída sem haver prejuízos no produto final.

Como resultado, eles viram que porcentagens diferentes de fraldas podiam ser usadas dependendo da finalidade do concreto. Para o que fosse usado em vigas e colunas, ele poderia ter 27% da areia substituída. Para construção de casas de três andares, a porcentagem caía para 10%. No caso das paredes, 40% da areia poderia ser substituída pelas fraldas. E para o concreto de pavimentação, somente 9% poderia ser substituída.

A casa que os cientistas construíram seguiu todos os requisitos da Indonésia. Mesmo tendo somente 36 metros quadrados, ela usou um volume 1,7 metros cúbicos de fraldas. E por mais que ela seja viável, essa técnica tem um desafio para que seja aplicada em uma escala comercial: elas precisariam de uma coleta seletiva específica, assim como os outros recicláveis têm.

Resistente

Certo engenharia

Como dito, uma das características que se espera do concreto é sua resistência e durabilidade. Essas duas coisas são vistas nas construções do Império Romano. Até porque, todas foram construídas com concreto pozolânico, que é bastante durável. Contudo, esse não é o único segredo das construções romanas.

Construções como o Panteão, que tem a maior cúpula de concreto não armado do mundo, ainda está de pé e fascina a todos. A resistência dessas construções, como dito antes, é por conta do seu concreto pozolânico. Seu nome vem por conta da pozolana que está presente em sua composição. Ela é uma mistura de cinzas que é encontrada facilmente em Pozzuoli, uma cidade italiana.

Até o momento, era essa mistura que se acreditava ser o motivo pela resistência e durabilidade do concreto romano. Contudo, o verdadeiro motivo não é esse. De acordo com um estudo feito pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), existe um outro material na composição desse concreto que também é responsável por ajudar em sua durabilidade.

O estudo descobriu que os fragmentos de cal na composição, que antes eram vistos como uma matéria-prima de má qualidade, na realidade, fazem com que esse concreto consiga se autorreparar.

De acordo com Admir Masic, coautor do estudo, por conta dos clastos de cal serem relacionados com um mau controle de qualidade, isso o incomodava. “Se os romanos se esforçaram tanto para fazer um excelente material de construção, seguindo todas as receitas detalhadas que haviam sido melhoradas ao longo de muitos séculos, por que eles colocariam tão pouco esforço para garantir a produção de um produto final bem misturado? Tem que haver mais nessa história”, disse ele.

Os fragmentos de cal vistos no concreto são formados através da adição de cal virgem na mistura quando ela ainda está quente. Isso foi descoberto através do mapeamento químico feito no concreto. Antes disso, pensava-se que os romanos usavam cal apagado ou hidratado na composição do seu material.

É justamente esse cal virgem que dá ao concreto a possibilidade de fazer reações químicas quando ele está aquecido em temperaturas altas. Isso não seria possível de acontecer com a cal apagada, por exemplo. Outro fator é que o aquecimento dessa mistura faz com que o concreto cure bem mais rápido. Como resultado, no momento da construção existe uma agilidade maior.

Com relação ao autorreparo, os fragmentos de cal são os responsáveis por isso porque, normalmente, as rachaduras acontecem nos fragmentos, que quando entram em contato com a água formam uma solução que é rica em cálcio. Então, quando essa solução fica seca, ela se transforma em carbonato de cálcio. Dessa maneira, a rachadura some. Como resultado, tem-se sempre um concreto que tem uma durabilidade extremamente longa.

“É emocionante pensar em como essas formulações de concreto mais duráveis poderiam expandir não apenas a vida útil desses materiais, mas também melhorar a durabilidade das formulações de concreto impressas em 3D”, disse Masic.

Fonte: Terra, Olhar digital

Imagens: Casa e jardim, Certo engenharia