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Argila de belterra é alternativa para clínquer de baixo carbono

Há um ano, a Universidade Federal do Pará (UFPA) divulgou o resultado da pesquisa que usa resíduos de bauxita misturados ao calcário para produzir um clínquer que emite menores volumes de CO2 na produção de Cimento Portland. Os testes ocorreram em laboratório, na escala de 35% de resíduos de bauxita e 65% de calcário.  

O estudo da UFPA não é inédito no Brasil. UFSCar (Universidade Federal de São Carlos) e Poli-USP têm pesquisas semelhantes. No entanto, foi o trabalho desenvolvida no Pará que despertou o interesse da Universidade Martin Luther Halle-Wittenberg, na Alemanha, e que fez a pesquisa avançar. Artigo publicado na revista científica Sustainable Materials and Technologies (Materiais e Tecnologias Sustentáveis) mostra que a argila de belterra revelou-se mais eficaz que a bauxita para produzir um clínquer de baixo carbono.  

A argila de belterra reveste as jazidas de bauxita, com camadas que superam 30 metros de altura. Descartada pela mineração, ela foi testada pela universidade alemã na ordem de 60% de argila de belterra e 40% de calcário. Os pesquisadores conseguiram produzir, em laboratório, um cimento que emitiu 30% menos CO2 que o insumo convencional. 

Segundo o professor-doutor do Instituto de Geociências e Geologia da Martin Luther Halle-Wittenberg, Herbert Pöllmann, uma das explicações dadas pelos pesquisadores para a baixa emissão é que o clínquer que utiliza argila de belterra necessita de menores temperaturas no forno. “Em vez de 1.450 °C, a clinquerização ocorre a 1.250 °C”, diz.

Nenhum cimento ainda consegue competir com o Cimento Portland em larga escala  
Por conter sulfoaluminato de cálcio, o Cimento Portland produzido no laboratório da Universidade Martin Luther Halle-Wittenberg permite produzir o material conhecido como Cimento Aluminoso. Trata-se de um cimento que ainda não obteve confiabilidade suficiente para ser produzido em escala comercial. Ao coordenar a pesquisa na Poli-USP, o professor-doutor Rafael Pillegi fez a seguinte observação em 2014: “Em termos de propriedades mecânicas, a argamassa produzida com cimento à base de resíduos de bauxita não tem diferença nenhuma do Cimento Portland convencional. Já a questão da durabilidade é mais delicada, por conta do sódio presente no material.” 

De fato, os ensaios realizados na universidade Martin Luther Halle-Wittenberg demonstraram que o concreto produzido com argila de belterra atingiu resistência máxima de 40 MPa após 28 dias de cura. O problema está mesmo na durabilidade. Há estudos realizados pela ABCP (Associação Brasileira de Cimento Portland) que demonstram que agregados de bauxita na composição do cimento provocam, ao longo do tempo, expansão no concreto e deterioração da estrutura.  

O geólogo Arnaldo Battagin, gerente de laboratórios da ABCP (Associação Brasileira de Cimento Portland), já havia feito essa observação em palestra concedida em 2019. “O cimento de sulfalominato de cálcio, com tempo de pega de 10 minutos e cuja resistência máxima é atingida nas primeiras 12 horas, é um cimento que possui norma técnica na Europa, mas que a confiança sobre a durabilidade ainda não está madura”, expôs. Para finalizar, Battagin faz a seguinte reflexão: “Nenhum cimento ainda consegue competir com o Cimento Portland em larga escala.” 

A pesquisa iniciada na Universidade Federal do Pará, e que ganhou a parceria da Martin Luther Halle-Wittenberg, foi publicada na Sustainable Materials and Technologies em agosto de 2021.

Matéria publicada no Massa Cinzenta