Concreto verde com a adição de resíduos agrícolas

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Da Revista Fapesp Online, por Marcos de Oliveira (ed. impressa 146 – Abril 2008):

As cinzas do bagaço de cana, da casca de arroz e os resíduos da indústria cerâmica são candidatos para entrar na preparação do concreto e diminuir a presença do cimento na elaboração desse produto. A redução do uso e a conseqüente limitação de sua industrialização são um fator importante para o ambiente porque, além de aproveitar esses materiais que muitas vezes são de difícil descarte e reutilização, contribuem para diminuir a emissão de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. A indústria cimenteira é responsável por 7% das emissões de CO2 no mundo. Segundo dados utilizados pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC, na sigla em inglês), para cada tonelada (t) de cimento produzido sobra para a atmosfera 1 t de CO2

“No Brasil esse dado corresponde a 0,67 t porque parte da matéria-prima usada no país para produção de cimento é obtida com o aproveitamento da escória (argila separada do material ferroso) de alto-for­no das siderúrgicas, e a matriz energética, ou a energia elétrica gasta no processo, é renovável, de hidrelétricas”, explica o professor Romildo Toledo Filho, da Coppe-UFRJ, coordenador da equipe que desenvolveu estudos para a incorporação dos resíduos ao cimento. Em 2007 foram produzidos 44 milhões de t de cimento no Brasil que resultaram em 29,4 milhões de t de CO2. Toledo calcula que com a incorporação dos resíduos será possível reduzir a emissão brasileira em quase 6 milhões de t ao substituir 20% da produção de cimento. 

Os dados levantados pelo grupo da Coppe indicam a existência de cerca de 10 milhões de t de resíduos disponíveis para a utilização pela indústria cimenteira. Cerca de 1,5 a 2 milhões são de cinzas da queima do bagaço de cana que sobram de caldeiras e geradores para a produção de energia elétrica para abastecimento das próprias usinas. “As cinzas do bagaço são ricas em sílica amorfa, diferente da forma cristalina encontrada, por exemplo, na areia. Na forma amorfa, ela pode reagir, em temperatura ambiente, com o hidróxido de cálcio, um dos produtos de hidratação do cimento.” Essa mesma estrutura é encontrada na casca de arroz calcinada. De cada 1 t de arroz colhido sobram 200 quilos de casca. No Brasil, a produção atingiu 11 milhões de t de arroz na safra 2006-2007, portanto produziram-se 2,2 milhões de t de casca. “Tanto a cinza do bagaço de cana como a da casca do arroz precisam, para integrar o concreto, passar por um processo de micronização quando o material é reduzido a partículas bem menores.”

A indústria brasileira de cerâmica produz cerca de 5 a 6 milhões de t de resíduos na produção de telhas, tijolos e pisos. Esse material, depois de calcinado e moído, pode substituir até 20% do total de cimento. Um estudo específico sobre o aproveitamento dos resíduos dessa índústria foi realizado pelo grupo da Coppe e apresentado na edição de setembro de 2007 da revista científica Cement and Concrete Re­search. Outro produto não aproveitável que se apresenta como alternativa, mas atinge um índice menor de substituição do cimento, de 5% a 10%, são as cinzas resultantes do lodo sanitário queimado obtidas das estações de tratamento de lixo sólido urbano. 

O concreto de desenvolvimento sustentável é fruto das preocupações mostradas tanto no IPCC como nos mecanismos de desenvolvimento limpo apresentados no Protocolo de Kyoto e aparece num momento em que cresce o consumo de cimento no mundo, principalmente na China, que utiliza 43% do cimento mundial. “Cálculos de pesquisadores da área, baseados no crescimento dos grandes países emergentes, indicam que, se o consumo de cimento é de 2,5 bilhões de t por ano, ele saltará para 6,5 bilhões de t em 50 anos, porque é, e continuará sendo, o material mais usado do mundo em infra-estrutura”, diz Toledo.  

Elemento ligante – O principal problema da indústria cimenteira é a liberação de CO2 durante a queima do carbonato de cálcio (CaCO3) para trans­formá-lo em óxido de cálcio, que representa 65% da composição do cimento. Também entram como ingredientes óxido de ferro, alumínio e gesso. O cimento funciona como elemento ligante entre os componentes do concreto, como água, areia e brita.  
A incorporação dos resíduos ainda não tem perspectivas de ser absorvida pela indústria cimenteira. “Nosso trabalho é acadêmico e está buscando soluções. Cabe à indústria implementar es­­sas soluções.” A Região Sudeste é o mai­or centro consumidor de cimento e também o maior produtor de resíduos. “Nesse momento estamos realizando um estudo para identificar as áreas produtoras de cinza de bagaço e casca de arroz, da indústria de cerâmica e onde estão localizadas as cimenteiras. Ao final teremos um mapa que poderá facilitar a parte logística de aproveitamento de resíduos. 

A importância dos estudos realizados na Coppe pode ser medida por uma notícia divulgada recentemente no jornal francês Le Monde (13 de março). Várias cimenteiras do mundo estão desenvolvendo soluções para diminuir a produção de cimento e a conseqüente liberação de CO2 na atmosfera. O grupo francês Lafarge, que produziu 135 milhões de t de cimento em 2007, já conseguiu diminuir em 16% as emissões de dióxido de carbono de um total de 20% previsto entre 1990 e 2010. Além de fábricas ultramodernas e de melhor desempenho, inclusive na China, a Lafarge, como outras cimenteiras, está diminuindo o uso de combustíveis fósseis para aquecer os enormes fornos onde o cimento é produzido. Para isso, as indústrias utilizam óleos usados variados, solventes, pneus, plásticos, casca de noz de palmeiras da Malásia e casca de arroz das Filipinas, na Ásia, casca de café de Uganda, na África, além de farinha animal.  A empresa francesa também introduziu na fabricação do cimento, na substituição de parte do carbonato de cálcio, as cinzas das centrais termelétricas e as escórias provenientes de usinas siderúrgicas.

Via Fapesp Online

Gás metano como combustível para automóveis

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Para Harold Bate, um granjeiro e inventor de Devonshire, Inglaterra, combustível nunca foi problema: ele tem utilizado o gás metano resultante da decomposição das fezes de frango para abastecer seu automóvel Hillman 1953. Segundo Bate, o gás é alimentado ao motor por um mecanismo especial inventado por ele e seu automóvel consegue atingir velocidades próximas a 120 Km/h sem o uso de gasolina.

Para a geração do metano, Bate introduz cerca de 15 litros de esterco de frango em um cilindro metálico selado o qual é mantido aquecido a 80 graus Celcius com o uso de uma lamparina a óleo. O gás é coletado em garrafas ou balões de plástico através de uma válvula de saída e armazenado para uso. O gás é também utilizado para aquecimento de sua residência e como combustível para um caminhão de cinco toneladas.

O metano é um combustível renovável e menos agressivo ao meio ambiente quando comparado a combustíveis fósseis. São gerados água e CO2 como sub-produtos de sua combustão. Além disso, pode ser produzido pelo aproveitamento de resíduos orgânicos que acabariam, na maioria das vezes, contaminando corpos d’água e sobrecarregando aterros sanitários.

Via MotherEarthNews

Compostagem "indoor" simplificada

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A compostagem é uma técnica geralmente realizada ao ar livre, no fundo do quintal e de preferência escondido para não disseminar os odores desagradáveis. Porém, já há uma alternativa: a composteira “indoor” criada pela empresa america NatureMill.

Produzida para encaixar perfeitamente sob a pia da cozinha, essa composteira pode processar até 55 Kg de resíduos orgânicos por mês consumindo apenas 10 watts de energia. Segundo a empresa, o aparelho não produz nenhum cheiro desagradável e não atrai moscas.

O processo de compostagem é realizado em uma câmara interna selada. Um pequeno ventilador é responsável pela introdução de ar à câmara. O aparelho conta ainda com uma barra misturadora e um aquecedor que mantêm o processo funcionando na temperatura correta. Uma luz vermelha indica quando o composto ficou pronto podendo ser retirado – uma vez a cada duas semanas segundo a empresa fabricante.

A composteira pode receber cerca de 2Kg de resíduos por dia e, diferentemente da compostagem realizada no quintal, pode receber restos de carne, peixe e frango, devido à elevada temperatura do processo e à câmara isolada.

Preços iniciam em U$299.

Via NatureMill

Saneamento para todos os brasileiros: ano 2122

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Apenas 47% da população brasileira têm acesso à rede geral de esgoto, e se for mantido o atual volume de investimentos o saneamento universal só será atingido quando o País completar 300 anos de independência, em 2122.

O alerta foi dado pelo não-governamental Instituto Trata Brasil (ITB), que busca mobilizar diferentes segmentos da sociedade para garantir o saneamento neste País com mais de 188 milhões de habitantes. Um estudo divulgado na semana passada pelo ITB de autoria do pesquisador Marcelo Néri, mostra que a rede de esgoto cresceu menos em comparação com outros serviços públicos, como água, coleta de lixo e eletricidade.

Quanto menor é o investimento maior é a mortalidade de crianças até seis anos de idade, que se eleva nos locais onde não há esgoto, afirma o estudo. As doenças relacionadas com a falta de saneamento causaram cerca de 700 mil internações hospitalares anuais na última década, disse à IPS Luís Felli, presidente do ITB, que conta com apoio do setor privado e que encomendou a pesquisa à Fundação Getulio Vargas. Estima-se que 65% das internações de menores de 10 anos são causadas, entre outras causas, pela deficiência ou falta de esgoto tratado.

Mas, segundo Felli, a falta de saneamento não se reflete apenas na saúde, mas também afeta a educação: 34% das ausências de crianças até seis anos na pré-escola e na escola primaria se devem a doenças derivadas da contaminação da água, com a diarréia. Diariamente, morrem sete menores de cinco anos. “São mais de 200 mortes por mês. Isso equivale a um avião lotado de crianças caindo por mês no Brasil”, comparou Felli. Os cálculos do ITB mostram que para cada real que fosse investido em saneamento se poderia economizar US$ 2,28 em gastos de saúde.

Além disso, mais saneamento também significa uma “redução do custo Brasil”, já que a criação de infra-estrutura básica atrairia novos negócios e novas indústrias, que aumentariam a geração de emprego e renda, disse Felli. O presidente do ITB deu, como exemplo, que US$ 57 milhões investidos em obras de saneamento gerariam 30 empregos diretos e 20 indiretos, além de empregos permanentes quando o sistema entrasse em operação. Com investimento de US$ 6,2 bilhões por ano, reclamado por especialistas em saneamento, seriam gerados 550 mil novos empregos no mesmo período.

O estudo do ITB foi divulgado às vésperas de 2008, declarado pela Organização das Nações Unidas como Ano Internacional do Seneamento Básico. Os governos do mundo se comprometeram em 2000 a reduzir pela metade a porcentagem de pessoas sem acesso à água potável e ao saneamento, até 2015.

Via IPS

Jaqueta feita com garrafas plásticas

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A Patagonia lançou uma linha de roupas feitas a partir de materiais reciclados. A jaqueta acima foi fabricada utilizando-se garrafas plásticas.

Via Trend Hunter

Cascas de amendoim para remoção de Cobre

amendoim As cascas de amendoim, um resíduo gerado em grande quantidade pela indústria de alimentos, poderiam ser utilizadas para a extração de íons de cobre de efluentes de acordo com pesquisadores turcos. A descoberta oferece uma alternativa à usual diposição desse resíduo. O cobre é um elemento essencial encontrado em diversos organismos, porém, quando presente em elevadas concentrações, é potencialmente perigoso, podendo oferecer riscos ambientais à ecossistemas aquáticos.

Convencionalmente, diversos sistemas relativamente sofisticados são utilizados para a remoção de íons de cobre de efluentes, incluindo precipitação, troca iônica, eletrólise e adsorção em carvão ativado. Duygu Özsoy e colegas do Departamento de Engenharia Ambiental da Mersin University, na Turquia, têm investigado diversos materiais com potencial para adsorver a forma dissolvida de cobre em águas residuárias, entre eles, cascas de amendoim e serragem.

Foi constatado que as cascas de amendoim foram capazes de remover 95% dos íons de cobre enquanto que a serragem extraiu cerca de 44%. Os cientistas concluíram que tanto as cascas de amendoim não tratadas – um resíduos barato produzido pela indústria de alimentos – e a serragem – resíduo da indústria madeireira – podem ser utilizadas para a remoção de níveis signficativos de cobre.

Via Science Daily

Casas do futuro

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Casas de papelão (Cardboard Houses) poderão ser utilizadas futuramente como moradia provisória enquanto sua casa estiver em reforma ou em construção. A casa pode ser “construída” por apenas duas pessoas em apenas seis horas. Ela não é somente fácil de ser erguida mas é também portátil. Pela demonstração de que somos capazes de reciclar 100% dos componentes a um custo extremamente baixo, a Cardboard House é um desafio direto à indústria de construção na redução dos custos ambientais.

Alguns ganhos ambientais apresentados pelos arquitetos responsáveis pelo desenvolvimento da casa:

  • utilização de 85% de materiais reciclados
  • todos os materiais são 100% recicláveis
  • extremo baixo custo, transportabilidade e flexibilidade
  • a reciclagem da casa economiza 12 metros cúbicos de aterro sanitário, 39 árvores e 30.000 litros d’água
  • autonomia para a construção: utiliza somente baterias de 12 volts ou pequenas células fotovoltaicas para geração de energia
  • sistema de compostagem produz água rica em nutrientes para rega de jardim

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Maiores informações no site australiano Houses of the Future.