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PROJETOS E PESQUISAS
Construção sustentável Concreto ecológico
Cinza de bagaço de cana e fibras vegetais reduzem emissões de gases de efeito estufa

O concreto é o material de construção mais utilizado no mundo. Feito com cimento e, quando usado em grandes estruturas, também com aço, seu uso vem crescendo a passos largos nos últimos anos, puxado pelo desenvolvimento econômico de países como China, Índia e Brasil.

Tanto a indústria de cimento como a de aço são grandes emissoras de gás carbônico (CO2), o principal responsável pela mudança climática. A indústria cimenteira sozinha responde por algo entre 5% a 7% das emissões mundiais de CO2, consequência de uma produção global de 2,5 bilhões de toneladas de cimento por ano. No Brasil, a produção está na casa das 60 milhões de toneladas/ano e já se projeta chegar em breve a 100 milhões.

De olho nesses números, os pesquisadores do Laboratório de Estruturas e Materiais da Coppe foram procurar, na vasta produção agrícola brasileira e na diversidade da floresta tropical, materiais naturais e renováveis que reduzem a contribuição do concreto para a mudança do clima. De um lado, desenvolveram uma tecnologia para utilização da cinza de bagaço de cana, um resíduo da produção de açúcar e álcool, como substituto parcial do cimento; de outro, buscaram, no sisal cultivado no Nordeste e em fibras de plantas da Amazônia, substitutos para as fibras de aço, as fibras sintéticas e de amianto em produtos de fibrocimento.

Segundo o responsável pelo projeto, professor Romildo Toledo, a tecnologia para o uso da cinza de bagaço de cana está praticamente pronta, e falta apenas a finalização de alguns testes de durabilidade. Os resultados obtidos até agora mostram que é possível misturar até 10% de cinza ao cimento, ganhando até um pequeno aumento de qualidade em comparação com o cimento convencional, e até 20%, mantendo a qualidade do produto original.

“O Brasil é um dos poucos países do mundo onde o uso da cinza de bagaço de cana é possível, viável e tem escala de produção suficiente”, diz o professor Eduardo Fairbairn, membro da equipe do projeto. Maior produtor mundial de cana-de-açúcar, com 500 milhões de toneladas/ano, o país tem uma produção estimada de 400 mil toneladas/ano de cinza. O material resulta da queima do bagaço nas caldeiras das usinas de açúcar e álcool para produzir vapor.

Além de desenvolver e testar a mistura de cinza ao cimento, a Coppe fez estudos para demonstrar sua viabilidade econômica. Como o cimento não pode ser transportado por longas distâncias, porque o frete inviabiliza o negócio, a cinza só pode ser utilizada se a fábrica de cimento e a usina de açúcar e álcool estiverem próximas. Os estudos mostram que a operação é viável até uma distância média de 180 quilômetros; que a região Sudeste do Brasil oferece essas condições; e que projetos com essa finalidade preenchem os requisitos para a obtenção de créditos de carbono.

Em outra frente de pesquisa, testes com fibra de sisal e coco vêm indicando que essas fibras naturais são tão eficientes para reforçar o concreto quanto as fibras sintéticas de polipropileno, nylon e amianto. Em alguns usos, o sisal pode até ser mais eficiente, porque reparte melhor as fissuras do concreto e lhe confere ductilidade – a capacidade de se estirar ou comprimir sem se romper facilmente.

Estudos semelhantes estão sendo feitos com plantas amazônicas como o arumã, a juta, a piaçaba e o curauá, que podem ajudar a viabilizar o uso econômico da floresta, mantendo-a de pé. Já o sisal é cultivado no semiárido nordestino, uma das regiões mais carentes do Brasil. As 800 mil famílias camponesas que vivem do cultivo de sisal têm a chance de se beneficiarem da valorização que um novo uso da planta poderá trazer.

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