Novo concreto baseado em zeólita e quitosana reduz dependência do cimento Portland, ganha ação antibacteriana e mira uso em painéis, telhas e revestimentos na construção sustentável
Um novo concreto limpo feito com resíduo de casca de camarão foi desenvolvido por pesquisadores da Escola Superior Politécnica do Litoral, em colaboração com a Universidade de Buenos Aires, para reforçar um geopolímero e melhorar desempenho em aplicações não estruturais. O material combina zeólita natural do Equador com quitosana, um biopolímero extraído da quitina presente nas cascas, e foi testado quanto a propriedades mecânicas e microbiológicas.
O trabalho foi apresentado como destaque de artigo em 13 de abril de 2026 e descreve ensaios em laboratório com baixas concentrações de quitosana, avaliando resistência à compressão, microestrutura e atividade antibacteriana, com foco em soluções de construção sustentável e economia circular.
Por que o “concreto limpo” virou alvo na construção sustentável
A pesquisa parte de um diagnóstico ambiental: a indústria da construção civil responde por aproximadamente 7% a 8% das emissões globais de dióxido de carbono, com grande peso da produção de cimento Portland. Nesse cenário, o concreto tradicional enfrenta pressão por alternativas de menor pegada de carbono.
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Os geopolímeros aparecem como rota viável porque podem ser produzidos por ativação alcalina de aluminossilicatos naturais e entregar propriedades mecânicas comparáveis em usos não estruturais.
A proposta do estudo é transformar esse caminho em um concreto mais sustentável, com reforço biológico e reaproveitamento de resíduos.
Da casca de camarão ao reforço do geopolímero
O novo concreto utiliza quitosana, um polímero natural derivado da quitina, reconhecido por biodegradabilidade e potencial antibacteriano.
No estudo, a quitosana foi obtida por um processo químico controlado a partir de resíduos da indústria do camarão, conectando o material à lógica de reaproveitamento de subprodutos.
Os pesquisadores incorporaram concentrações muito baixas de quitosana, entre 0,075% e 0,20% em peso, em matrizes geopoliméricas feitas de zeólita natural da região costeira do Equador. Em seguida, analisaram propriedades estruturais, térmicas, microestruturais e microbiológicas do concreto resultante.
Resistência sobe até 67%, mas o concreto é para uso não estrutural
Os resultados mostraram que a adição de quitosana elevou a resistência à compressão em até 67%, saindo de 2,10 MPa no material base e chegando a valores máximos próximos de 3,51 MPa em formulações otimizadas.
Os autores ressaltam que essas resistências não se equiparam às do concreto estrutural convencional, mas são adequadas para aplicações como painéis, revestimentos, telhas e elementos arquitetônicos não estruturais, onde o ganho mecânico pode significar maior durabilidade e desempenho em serviço.
Concreto com ação antibacteriana mira superfícies de alto contato
Além do ganho mecânico, o estudo aponta um diferencial de saúde e uso urbano. Os geopolímeros reforçados apresentaram atividade antibacteriana significativa contra Klebsiella aerogenes e Staphylococcus aureus, bactérias associadas a infecções hospitalares e contaminação de superfícies em ambientes urbanos e industriais.
Esse tipo de concreto com proteção intrínseca abre espaço para aplicações em locais onde a carga microbiana é uma preocupação constante, como hospitais, escolas, cozinhas comerciais e áreas públicas de circulação intensa.
Microestrutura explica o desempenho e define uma faixa “ideal” de mistura
As análises microscópicas indicaram que a quitosana altera a microestrutura interna do material, ajudando a aumentar a coesão da matriz inorgânica quando usada em quantidades moderadas. Em concentrações excessivas, porém, podem surgir aglomerados, o que reduz parcialmente a eficiência mecânica.
Esse comportamento permitiu identificar uma faixa de formulação considerada mais eficiente, reforçando que o concreto limpo depende de equilíbrio na mistura para entregar desempenho sem perdas.
Economia circular e potencial de adaptação na América Latina
O trabalho também é apresentado como exemplo de convergência entre engenharia de materiais, recuperação de resíduos e sustentabilidade.
O uso de zeólitas naturais locais reduz dependência de matérias primas importadas, enquanto o reaproveitamento de resíduos de camarão diminui o impacto ambiental da cadeia pesqueira.
Os autores destacam que o concreto limpo pode ser adaptado a contextos latino americanos, por contar com recursos naturais abundantes e processos de fabricação descritos como relativamente simples, com potencial de integração a estratégias nacionais de construção sustentável.
Você usaria um concreto limpo com resíduo de casca de camarão em telhas, painéis ou revestimentos da sua casa, se ele fosse mais resistente e ainda tivesse ação antibacteriana?
