Rumo a um cimento mais ecológico

Depois da água, o concreto é o material mais utilizado na Terra. Estima-se que, em escala global, utilizamos mais de 25 bilhões de toneladas de concreto novo anualmente, o que equivale a mais de três toneladas de concreto por pessoa. Com a industrialização contínua da China, da Índia e de outros países, o uso global de concreto só tende a aumentar.

Por que isso importa?

Como a fabricação de cimento, o principal ingrediente do concreto, é responsável por 5% do dióxido de carbono (COXNUMX) global₂) emissões atribuídas à atividade humana, que podem ser um fator que contribui para as mudanças climáticas globais.

O dióxido de carbono é emitido em vários pontos do processo de fabricação do cimento. Primeiro, há a energia consumida para extrair o calcário, um componente primário do cimento, e levá-lo à fábrica de cimento.

Uma vez na usina, o calcário é misturado com água e outros materiais e então submetido a um processo químico chamado "calcinação". Esse processo requer a queima do calcário e de outros ingredientes a uma temperatura extremamente alta, aproximadamente 2700 graus Fahrenheit (1400 graus Celsius).

A calcinação produz CO direto e indireto₂ emissões. O Relatório da Iniciativa de Sustentabilidade do Cimento estima que 60% das emissões de CO₂ As emissões da fábrica de cimento são diretamente devidas à reação química desencadeada pelo próprio processo de calcinação. Os outros 40% provêm de emissões indiretas associadas a esse processo: o CO₂.₂ liberado pelos combustíveis fósseis necessários para acionar os fornos e produzir o calor necessário.

Como o concreto continua sendo um componente central em projetos de construção ao redor do mundo, a busca é por uma maneira de torná-lo um material mais ecológico.

Opções crescentes para reduzir a pegada de carbono do cimento

Com impacto significativo, surgem oportunidades significativas. Como a fabricação de cimento é um grande contribuinte para as emissões globais de CO₂ emissões, mudanças benéficas no processo de fabricação poderiam reduzir essas emissões consideravelmente.

Existem três pontos-chave de oportunidade para reduzir as emissões de CO₂ emissões:

1. Reduzir as emissões indiretas diminuindo os combustíveis fósseis necessários para acionar os fornos que processam as misturas de calcário.
2. Reduzir as emissões diretas do processo de calcinação, geralmente reduzindo a quantidade de calcário necessária ou revisando a receita da mistura que passa pela calcinação.
3. Utilizar abordagens de captura e armazenamento de carbono (CCS) para capturar o CO₂.₂ que é emitido, direta ou indiretamente, pelo processo de fabricação do cimento.

Empresas comerciais e instituições acadêmicas têm desenvolvido maneiras criativas de reduzir a pegada de carbono do cimento. Elas buscam novas ideias tanto na natureza quanto na antiguidade. Aqui estão algumas das mais promissoras:

• Calera, uma empresa da Califórnia, busca assumir o CO₂ emitidos por outras indústrias e transformar essas emissões em matéria-prima para concreto, substituindo assim o calcário. Este processo, inspirado na forma como a natureza cria recifes de coral, filtra o CO2 coletado₂ emissões através da água do mar. O resultado é um material calcário que pode ser usado como ingrediente de concreto e que não requer o calor extremo do calcário para processamento.
  
• Cimento Greenstone: Pesquisadores da Universidade Drexel descobriram que partes das antigas pirâmides do Egito eram feitas de uma forma de concreto, em vez de esculpidas em pedra maciça. Entusiasmados com a longevidade das pirâmides, os pesquisadores investigaram como tornar um material tão durável mais ecológico. Eles começaram combinando materiais recicláveis, principalmente resíduos industriais, com quantidades menores de calcário. Em seguida, adicionaram uma pequena quantidade de substância alcalina à mistura modificada, usando um processo que requer muito pouco calor. Eles estimam que esse cimento ativado por álcali emita 97% menos CO₂.₂ do que o cimento Portland tradicional.
• Pesquisa do MIT: Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts não alteraram nenhum ingrediente na receita do cimento como forma de reduzir o CO direto₂ Em vez disso, eles ajustaram a proporção dos ingredientes. O padrão da indústria para a criação de um cimento forte e estável tem sido uma proporção de cálcio para sílica de 1:7. Questionando a necessidade desse padrão, os pesquisadores realizaram testes e concluíram que uma proporção de 1:5 não só produziu um cimento mais forte, como também estimou que pode reduzir as emissões de COXNUMX.₂ emissões do processo de fabricação em até 60%.
  
• Ferrock™: Desenvolvido na Universidade do Arizona, este é um substituto para o cimento Portland. Este novo tipo de "cimento" é feito de pó de aço, um resíduo industrial. O processo de conversão do pó de aço em um ingrediente aglutinante que pode substituir o cimento no concreto, na verdade, requer altas quantidades de CO₂Assim sendo, o processo de fabricação do Ferrock absorve CO₂.₂ em vez de emiti-lo.

Essas opções podem realmente substituir o cimento tradicional?

Uma coisa é descobrir maneiras de alterar a composição dos ingredientes do cimento para reduzir sua pegada de carbono. Mas é igualmente importante perguntar: essas mudanças no cimento impactam positivamente as características do concreto resultante?

Até o momento, as respostas têm sido surpreendentemente positivas, criando o que parece ser uma situação vantajosa para todos. Pesquisadores em empresas e universidades têm realizado testes de resistência e durabilidade e constatado que seus novos produtos produzem um concreto que atende ou excede as características de resistência e durabilidade do concreto feito com o consagrado cimento Portland.

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Não importa a rapidez com que os agentes da indústria de cimento levem a sociedade a adotar um cimento mais ecológico, podemos esperar que algumas coisas permaneçam as mesmas. O processo de cura do concreto (ou seja, a reação química que ocorre quando a mistura de cimento e água endurece, formando o concreto) ainda é o que define as propriedades de durabilidade do concreto.

Além disso, mesmo que novas misturas experimentais de concreto possam um dia sugerir o uso de novos métodos de teste de umidade do concreto, a necessidade do instalador de pisos por uma imagem precisa da condição de umidade da laje permanecerá inalterada. Informações sobre a condição de umidade serão sempre extremamente importantes para decidir se uma laje de concreto está pronta para o piso acabado.

Pesquisas atuais mostram claramente que o teste de umidade do concreto mais confiável usa uma sonda de umidade relativa (UR) in-situ, como as encontradas no Medidores Wagner Rapid RH^® kitsO uso de outros testes de umidade pode representar um risco indevido de falha grave no piso. Lembre-se sempre: fazer certo da primeira vez não só faz sentido econômico, como também ecológico!

Jason Spangler

Jason tem mais de 20 anos de experiência em vendas e gestão de vendas em diversos setores e lançou com sucesso uma variedade de produtos no mercado, incluindo os testes originais de umidade para concreto Rapid RH®. Atualmente, ele trabalha na Wagner Meters como gerente de vendas de produtos Rapid RH®.

Última atualização em 5 de agosto de 2026