Resíduos de beneficiamento de minérios que gerariam problemas ambientais e riscos potenciais à saúde humana e à animal podem conferir maior resistência quando utilizados na produção de concreto. A descoberta é fruto do projeto de pesquisa “Transformação de resíduos da mineração para uso como artefato de concreto e remineralizador de solo”, desenvolvido pela Universidade de Passo Fundo (UPF), por meio do Centro Tecnológico de Pedras Gemas e Joias do Rio Grande do Sul (CT-Pedras), no Polo de Inovação Tecnológica do Alto da Serra do Botucaraí, com recursos do Banco Mundial, por meio da antiga Secretaria de Ciência Inovação e Tecnologia (SCIT), atual Secretaria de Desenvolvimento Econômico, Ciência e Tecnologia (SDECT).
A pesquisa está em andamento desde fevereiro de 2015, sob a coordenação do professor Dr. Maciel Donato, e conta com a colaboração de diversos professores, dentre eles o Dr. Francisco Dalla Rosa e o Me. Alessandro Goldoni. Recentemente, o grupo conseguiu o registro de patente para essa utilização de resíduos. O estudo demonstrou que a adição do resíduo resulta em benefícios em peças moldadas com concreto devido à ação física que proporciona. “No meio técnico, chamamos essa ação de efeito filer. Pequenas partículas ocupam espaços vazios, aprimoram a ação da água inserida na mistura e auxiliam no processo de cura do concreto. Atualmente, estamos trabalhando com a possibilidade de o resíduo oferecer melhorias devido a ações químicas. Se verificarmos que o rejeito de mineração desencadeia atividade química positiva para produtos da construção civil, poderemos empregá-lo em maiores teores”, explica o acadêmico de Engenharia Civil e bolsista do grupo de pesquisa Raul Artusi. O grupo responsável por essa parte trabalho é formado ainda pelo acadêmico Rafael Tonello, também do curso de Engenharia Civil.
Benefícios
Entre os benefícios verificados com o uso do resíduo de minério, se observou que, quando comparados a corpos de prova referência (sem adição do pó de ágata), os concretos adicionados com o resíduo apresentavam, ao final dos 28 dias de cura, maior resistência à compressão, e tinham uma permeabilidade menor. Esses fatores tendem a conferir maior durabilidade aos elementos de concreto. Também foi possível diminuir o consumo de cimento por metro cúbico, sem alterar as capacidades portantes. “Isso é um fator positivo, pois o cimento é o material de maior valor em traços de concreto, possivelmente resultando em ganhos financeiros quando se diminui seu uso”, enfatiza Artusi.
O uso do resíduo de minério de ágata pode ser feito em substituição ao cimento Portland, como também em substituição a agregados. “É importante ressaltar que qualquer mistura deve ser testada e comparada com outras tidas como referência”, lembra o acadêmico.
Ganho ambiental
O grupo envolvido na pesquisa considera que o maior ganho está na parte ambiental, principalmente por destinar o resíduo de forma correta e pela oportunidade de diminuir o consumo do cimento. “O cimento Portland é um material que demanda uma grande quantidade de energia no seu processo de produção: na obtenção dos minérios necessários, na produção do clínquer e no transporte até o mercado consumidor”, argumenta.
Com a descoberta, o grupo pretende agora continuar estudando a capacidade de o resíduo reagir quimicamente em misturas cimentíceas. Para isso, realizam testes laboratoriais conforme preveem as normas da ABNT e utilizam a estrutura do CT Pedras em busca de caracterizar o resíduo utilizado e entender os processos que ele causa quando misturado com material aglomerante e água.
Cursos
O projeto “Transformação de resíduos da mineração para uso como artefato de concreto e remineralizador de solo” ainda prevê a realização de cursos sobre “Produção de artefatos de concreto: metodologia e custos”, partes I e II. Por meio do projeto, também foram realizadas as oficinas de Formação de Agentes Dinamizadores nas Áreas da Saúde, Educação e Meio Ambiente e também outros dois cursos sobre uso de resíduos para a remineralização de solos e seus impactos no solo e nas plantas, partes I e II. O projeto viabilizou também a compra de equipamentos de ponta que permitem realizar a caracterização e a identificação de minerais presentes em amostras de rochas, solos e resíduos de vários tipos.
O processo para obtenção do registro de patente contou com a orientação técnica da UPFTEC, setor que presta atendimento completo sobre o registro de propriedade intelectual, esclarecendo dúvidas e acompanhando todo o processo. O setor está localizado no Parque Científico e Tecnológico UPF Planalto Médio (UPF Parque), Módulo I. O telefone para contato é (54) 3316-8283 e o e-mail é [email protected].
