Visando a busca de materiais que diminuam
o custo na construção civil, bem como o impacto causado ao meio
ambiente, pesquisadores da USP de São Carlos descobriram que o
fosfogesso (sulfato de cálcio proveniente da fabricação de fertizantes)
pode ser a solução para se obter construções mais baratas, resistentes e
sustentáveis.
Segundo pesquisas feitas, este material
pode alcançar resistências de até 70 MPa, contra 20 MPa do concreto
comum e 40 MPa do concreto de alta resistência. Ele também é um material
reciclável, o que implica que no caso de uma demolição, o material não
se torna entulho, como em uma construção de concreto. Além disso, a
produção de cimento é muito danosa ao meio ambiente.
Calcula-se que a
produção de 1 tonelada de cimento gere 3 toneladas de gás carbônico,
enquanto que o fosfogesso é produzido em larga escala durante a
fabricação de fertilizantes, mas no entanto não é utilizado, sendo
descartado em aterros.
O QUE É O FOSFOGESSO
Na produção de fertilizantes fosfatados, é
necessária a utilização de ácido fosfórico. Este insumo é obtido
através da reação da rocha fosfática com ácido sulfúrico em meio aquoso,
o que gera ácido fosfórico e sulfato de cálcio, ou fosfogesso. Este
material tem cor amarelada, aspecto sólido (pó), umidade de 0,94% e pH
(solução a 50%) de 6,88.
REAÇÃO DETALHADA
Para tornar possível sua utilização na
construção é necessário que ocorra a desidratação do mesmo, através de
um processo desenvolvido na USP, batizado de UCOS (Umedecimento,
Compactação e Secagem).
Segundo Wellington Massayuki Kanno, aluno
de doutorado do programa de Pós-graduação Inter-Unidades em Ciências e
Engenharia de Materiais da USP de São Carlos. “Para uma quantidade de
100 gramas, por exemplo, adiciona-se 20 g de água”. Os moldes podem ter
formatos diversos (placas, blocos com desenhos diversos). A compressão
faz com que as partículas de fosfogesso se aglomerem e formem um corpo
rígido e resistente. “O tempo em que o fosfogesso fica sob pressão é
curto (alguns segundos) e, em seguida o material pode ser retirado dos
moldes para secagem e uso, o que leva em torno de 30 minutos.”
“O método também pode ser aplicado em
gesso comum”, garante. Segundo ele, com a tecnologia será possível, em
dois anos, desenvolver uma planta piloto (pequena fábrica) capaz de
oferecer ao mercado da construção civil produtos como placas e blocos
estruturais de fosfogesso pré-acabados para construção.
VIA DE MÃO DUPLA
Apesar de ser um material inerte e não
representar grandes riscos ao meio ambiente, é necessário dispor de
grandes áreas para descartar esse material. Devido à grande quantidade
de resíduo gerado (na média mundial, para cada tonelada de ácido
fosfórico criada são geradas 4,5 toneladas de fosfogesso), sua
disposição final no ambiente é feita em pilhas a céu aberto, o que
envolve custos para as empresas que precisam arcar com o preparo do
terreno de acordo com as resoluções do
Conselho Nacional do Meio
Ambiente (Conama) além dos gastos com transporte e manejo do material.
No Brasil, as principais fábricas de
produção de ácido fosfórico estão localizadas nas Regiões Sudeste
(Uberaba – MG – 675.000 t/ano, Cubatão – SP – 128.000 t/ano, Cajati – SP
– 180.000 t/ano) e Centro-Oeste (Catalão).
Estas fábricas foram implantadas há cerca
de 20 anos quando a questão de ocupação de espaço com os depósitos de
gesso não era um problema.
Atualmente no Brasil há um estoque de
fosfogesso de cerca de 150 milhões de toneladas. A produção anual é de
cerca de 5 milhões de toneladas por ano. E a tendência é de aumento, já
que a indústria de fertilizantes tende a crescer.
Portanto, o método de aplicação do
fosfogesso como matéria prima na construção civil desenvolvida na USP
além de trazer benefícios para a área construtiva, oferece uma solução
para o descarte do fosfogesso no meio ambiente.
A quantidade de fosfogesso produzida no
Brasil hoje o suficiente para construir 50 milhões de casas populares.
Os pesquisadores construíram, há dois anos, uma casa experimental
utilizando a tecnologia. Enquanto a média do preço das habitações
populares é de R$ 500 por metro quadrado, a casa da USP São Carlos
custou R$ 400 pela mesma área.
A resistência do material já foi
comprovada. Agora, os pesquisadores realizam testes para verificar o
grau de deformação do material, ao longo do tempo, quando submetido a
condições específicas.
O próximo passo da pesquisa é obter a
certificação do material de construção junto ao Instituto de Pesquisas
Tecnológicas (IPT), o que poderá tornar o fosfogesso para a construção
civil comercializar.
“Precisamos utilizar o concreto, que é um
material nobre, apenas em obras nobres, como grandes edifícios. O
concreto tem suas virtudes, mas não deve ser utilizado em qualquer
situação, sobretudo quando há um substituto para ele”, argumenta Kanno.
OUTRAS APLICAÇÕES
Outras aplicações do fosfogesso têm sido estudadas por instituições e cientistas do Brasil e do mundo.
Entre elas estão a sua utilização em
aterros sanitários a fim de aumentar a sua vida útil, a produção de
gesso acartonado, aplicação na agricultura e pavimentação de ruas e
rodovias. No site Battle of Concepts Brasil
a empresa Promon Engenharia está promovendo um concurso com premiação
para estudantes universitários que encontrarem melhores formas de se
empregar o fosfogesso.
