Tentar reduzir os custos de produção do setor de reciclagem de materiais e ajudar o meio ambiente com a redução da extração de argila. Esse foi o objetivo do matemático e tecnólogo em Processo de Produção Odirlei Amaro Ferreira, que estudou o uso de lodo como complementação na produção de tijolos ecológicos, em seu mestrado desenvolvido pelo Programa de Pós-Graduação em Processos Tecnológicos e Ambientais da Universidade de Sorocaba (Uniso).
Depois de trabalhar alguns anos em uma empresa que comprava as aparas de plásticos e transformava em produtos, Ferreira percebeu que o setor de reciclagem, que trabalha com margens muito pequenas de lucros, acabava tendo um custo ainda maior por ter de tratar a sujeira impregnada nas aparas de polímeros de polietileno oriundos do processo de reciclagem. Ele, então, decidiu estudar a caracterização físico-química desse resíduo após ser lavado e, melhor ainda, adicionar esse lodo resultante na argila para a confecção de tijolos. Isso possibilitaria um lucro extra ao setor e contribuiria imensamente com o meio ambiente.
Ferreira conta que as empresas que fazem a transformação das aparas de polímeros em materiais de valores de baixo custo são responsáveis, de acordo com as normas ambientais, também pelo tratamento da sujeira liberada pelas aparas, após a lavagem. Isso acaba encarecendo demais o setor, que é imenso e produz muito no Brasil. A sacola plástica é um desses produtos fabricados. “Conforme dados da Abiplast de 2015, a produção mundial de resinas termoplásticas foi de 260 milhões de toneladas, sendo que o Brasil é responsável por 6,3 milhões de toneladas ou 2,4% de toda a produção mundial. Atualmente, o Brasil é o país da América Latina com maior participação na produção e consumo de plásticos, cujo consumo per capita de plástico gira em torno de 35kg/ habitante.”
RESÍDUOS
Ferreira argumenta em sua dissertação que 13,5% dos resíduos sólidos gerados no Brasil são polímeros. Em 2012, esses componentes representaram nada menos do que 7.635.851 toneladas, segundo dados da Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (Abrelpe).
Por outro lado, Ferreira lembra que “a indústria extrativa mineral é um dos setores econômicos importantes para o Brasil, no que se refere ao crescimento econômico em função da extensão territorial. A atividade econômica da indústria extrativa mineral representava em 2014 um valor de 0,5% do montante de trabalhadores no Brasil. O ramo da extração da argila representa 4% do setor de extração mineral, totalizando 73.631 trabalhadores”, conforme dados de 2016 do Departamento Nacional de Produção Mineral.
Pensando nessas duas pontas, Ferreira se propôs a estudar o lodo resultante da lavagem das aparas de polímeros e adicionar esse material na argila para a produção de um tijolo ecológico. “Dentre as várias formas para o destino dos resíduos sólidos, está a incorporação/ estabilização em outros materiais de certa estabilidade. O processo consiste em incorporar resíduos dentro de uma matriz sólida de boa integridade estrutural, como tijolos cerâmicos maciços e estruturais.”
Ele ressalta duas características da argila como uma boa matriz sólida: a boa resistência mecânica após a queima e o fato de ela possuir características plásticas que permitem a conformação. “Outra vantagem da incorporação do resíduo em corpos argilosos é a produção de novos produtos com apelo ecológico e com baixo custo com possibilidade de serem utilizados na construção civil.”
Como exemplo dessa aplicação, Ferreira cita que uma casa com projeto padrão de 58,64 metros quadrados utiliza 5.040 tijolos estruturais (do tipo 8 furos, 9x19x19 centímetros), totalizando uma massa de 11.088 quilos de argila. Com a adição de lodo na argila, seria possível economizar 10% desse total, ou seja, 1.108 quilos de argila seriam poupados. “Esta incorporação poderá prolongar o tempo de vida das jazidas de argila e, ao mesmo tempo, contribuir com o meio ambiente”, argumenta ele, no estudo.
ENSAIOS E RESULTADOS
Para a obtenção dos resultados desse tijolo ecológico, o pesquisador fez experimentos e ensaios divididos em três momentos: primeiro, com o lodo, depois com a argila e tijolos de argila e, finalmente, com tijolos de argila acrescida de lodo. Nessas experimentações, foram analisadas 16 características, tais como umidade, densidade, potencial hidrogeniônico (pH – que mede a acidez), limite de liquidez, limite de plasticidade, densidade hidrostática e aparente, a dilatometria, perda ao fogo, compressão e retração linear.
Na dissertação, todos esses testes e outros mais realizados com os produtos são descritos e conceituados de acordo com as especificações das normas regulamentadoras e padrões técnicos usados. Os testes foram realizados em três laboratórios: no Núcleo de Estudo Ambientais (Neas) da Uniso, no Instituto de Pesquisa Energética e Nucleares (IPEN) e na Escola Politécnica da Engenharia Química da Universidade de São Paulo (USP).
Antes de dar início à produção de tijolos, Ferreira fez a análise de todo o material que utilizaria para obter a caracterização físico-química desse resíduo, bem como da argila que seria utilizada. Conhecidos esses aspectos, ele passou efetivamente à produção e avaliação dos tijolos.
Para a realização desses testes, o pesquisador trabalhou com dois tipos de amostra de tijolos, compostos de argila e mais 5% ou 10% de lodo. “Foram pesadas massas de argila no montante de 2,7 kg e adicionado material de lodo seco a 60ºC e peneirado em malha 600 microns nas proporções desejadas (5% e 10%). Uma quantidade de água de 20% em peso foi adicionada à massa resultante enquanto se procedia a mistura dos componentes até se obter homogeneidade completa e boa moldabilidade da mistura, a ponto de poder ser manuseada e preencher a cavidade do molde para compactação.”
Esse material foi colocado em um molde, prensado com carga de 500 quilos e retirado em forma de tijolos, que, daí sim, foram compactados em moldes de 45×95,3 milímetros, passaram por análise de retração linear pós-queima, ensaio de compressão, densidade hidrostática, densidade aparente e análise dilatométrica, que é uma técnica cujo princípio do teste consiste na medição das variações dimensionais que sofre um corpo de prova quando submetido a um ciclo de aquecimento definido.
CONCLUSÃO
Os resultados de seu estudo mostraram que o resíduo pode ser incorporado em massa cerâmica para produção de tijolos cerâmicos. “A incorporação de 10% do lodo atende à NBR 7170, que estabelece uma resistência mínima à compressão de 2,5 Mpa, porém, reduz em cerca de 10% a resistência de compressão, comparado com a argila estudada. Entretanto, em geral, atende às propriedades físicas e tecnológicas do material cerâmico, conforme as normas.”
Apesar do resultado da pesquisa ter sido favorável, Ferreira lembra que, para que o lodo seja adicionado à argila nas olarias, seria necessário ampliar a escala de todo esse processo de produção, o que exige um investimento um tanto alto às olarias, pois demandaria compra de estufas, ou grandes áreas de secagem, além de equipamento de análise para estudar a caracterização físico-química de cada novo lodo, a fim de verificar se há compatibilidade e se não há outras substâncias mais ambientalmente complicadas, como metais pesados. Como a sujeira encontrada nas aparas de polímeros não é sempre a mesma, esse controle seria necessário para essa produção.
Fonte: Cruzeiro do Sul
