Poderíamos estar produzindo concreto 30% mais resistente processando e adicionando borra de café carbonizada à mistura, descobriram pesquisadores na Austrália.
Sua receita inteligente poderia resolver vários problemas ao mesmo tempo.
Todos os anos, o mundo produz espantosos 10 bilhões de quilogramas de resíduos de café. A maior parte acaba em aterros sanitários.
“A eliminação de resíduos orgânicos representa um desafio ambiental, uma vez que emite grandes quantidades de gases com efeito de estufa, incluindo metano e dióxido de carbono, que contribuem para as alterações climáticas”, explicou Rajeev Roychand, engenheiro da Universidade RMIT.
Com um mercado de construção em expansão a nível mundial, há também uma procura cada vez maior de concreto com uso intensivo de recursos, causando também outro conjunto de desafios ambientais.
“A extração contínua de areia natural em todo o mundo – normalmente retirada de leitos e margens de rios – para atender às crescentes demandas da indústria da construção tem um grande impacto no meio ambiente”, disse Jie Li, engenheiro da RMIT.
“Existem desafios críticos e duradouros na manutenção de um fornecimento sustentável de areia devido à natureza finita dos recursos e aos impactos ambientais da mineração de areia. Com uma abordagem de economia circular, poderíamos manter os resíduos orgânicos fora dos aterros e também preservar melhor nossos recursos naturais como a areia.”
Produtos orgânicos como borra de café não podem ser adicionados diretamente ao concreto porque vazam produtos químicos que enfraquecem a resistência do material de construção. Assim, usando baixos níveis de energia, a equipe aqueceu os resíduos de café a mais de 350 °C (cerca de 660 °F), privando-os de oxigênio.
Este processo é denominado pirólise. Ele decompõe as moléculas orgânicas, resultando em um carvão poroso e rico em carbono chamado biochar, que pode formar ligações e, assim, incorporar-se à matriz do cimento.
Roychand e colegas também tentaram pirolisar os grãos de café a 500°C, mas as partículas de biochar resultantes não eram tão fortes.
Os pesquisadores alertaram que ainda precisam avaliar a durabilidade a longo prazo do produto de cimento. Eles agora estão trabalhando para testar o desempenho do híbrido café-cimento sob ciclos de congelamento/descongelamento, absorção de água, abrasões e muitos outros fatores de estresse.
A equipe também está trabalhando na criação de biochars a partir de outras fontes de resíduos orgânicos, incluindo madeira, resíduos alimentares e resíduos agrícolas.
“Nossa pesquisa está nos estágios iniciais, mas essas descobertas interessantes oferecem uma maneira inovadora de reduzir significativamente a quantidade de resíduos orgânicos que vão para aterros”, disse Shannon Kilmartin-Lynch, engenheira da RMIT.
“A inspiração para a minha pesquisa, a partir de uma perspectiva indígena, envolve Cuidar do País, garantir que haja um ciclo de vida sustentável para todos os materiais e evitar que os materiais vão para aterros para minimizar o impacto no meio ambiente.”
A pesquisa deles foi publicada no Journal of Cleaner Production.
Publicado em ScienceAlert
Traduzido por Mateus Lynniker
