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Na USP, pesquisadores criaram um cimento que absorve CO2 em vez de só emitir: feito com óxido de magnésio no lugar do cálcio e reforçado com fibras vegetais, o material captura cerca de 100 kg de gás carbônico por metro cúbico, é mais resistente e durável, e pode descarbonizar a construção civil.
O cimento é um dos maiores vilões do clima, responsável por uma fatia enorme das emissões do planeta. E se ele pudesse fazer o contrário, absorver carbono em vez de soltar? Foi isso que pesquisadores da USP desenvolveram: um cimento que absorve CO2 do ar e ainda fica mais forte. O material, feito com fibras vegetais e óxido de magnésio, consegue capturar cerca de 100 kg de gás carbônico por metro cúbico. Em vez de poluir, ele guarda o CO2 dentro da própria estrutura, ajudando a limpar a construção civil.
A pesquisa foi divulgada pelo Jornal da USP e saiu da FZEA, a faculdade da USP em Pirassununga. A sacada foi trocar o cálcio do cimento comum pelo óxido de magnésio, que reage com o gás carbônico e o transforma em parte sólida do material. Não é só um cimento menos poluente: é um cimento que captura carbono e fica mais durável ao fazer isso.
Um cimento que absorve 100 kg de CO2 por metro cúbico
O cimento que absorve CO2 desenvolvido na USP consegue capturar cerca de 100 quilos de gás carbônico para cada metro cúbico de material produzido.
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Em vez de o cimento ser fonte de emissão, como o tradicional, ele vira um sumidouro de carbono. É como se cada bloco construído tirasse um pouco de poluição do ar.
Numa indústria que produz cimento aos bilhões de toneladas, capturar carbono em vez de emitir muda a equação. O segredo está na química por trás do material.
O óxido de magnésio no lugar do cálcio
A grande mudança está no ingrediente principal. O cimento comum, o Portland, é feito à base de cálcio e libera muito CO2 na fabricação. A USP trocou esse cálcio pelo óxido de magnésio.
Quando o óxido de magnésio entra em contato com o gás carbônico, ele reage e forma carbonatos de magnésio, que se incorporam ao material em vez de virar emissão. Esses carbonatos preenchem a microestrutura do cimento, deixando-o mais denso, menos permeável à água e mais resistente.
Ou seja, o mesmo processo que captura o carbono é o que fortalece o bloco. O óxido de magnésio faz o trabalho dobrado.
Por que as fibras vegetais duram mais
O reforço do material vem da natureza. O cimento da USP é reforçado com fibras vegetais, que entram como uma espécie de armação que segura o material.
O problema é que, no cimento comum, a alta alcalinidade ataca e degrada essas fibras vegetais com o tempo. Aqui está outra vantagem do óxido de magnésio: ele deixa o ambiente menos alcalino, com pH mais baixo que o do Portland.
Com menos agressão química, as fibras vegetais duram muito mais e seguem cumprindo o papel de reforço. É a combinação que torna o material resistente e durável ao mesmo tempo.
Captura o CO2 do etanol de cana
A pesquisa mira uma fonte de carbono bem brasileira. A ideia é usar o CO2 que sobra da produção de etanol a partir da cana-de-açúcar, um gás que hoje é liberado na atmosfera.
Cada tonelada de etanol gera quase uma tonelada de CO2, e só o estado de São Paulo emite cerca de 11,3 milhões de toneladas desse gás por ano na produção do combustível. Em vez de jogar esse carbono no ar, a proposta é prendê-lo dentro do cimento.
Assim, dois setores se ajudam: o etanol entrega o CO2, e a construção o guarda. É economia circular ligando combustível e cimento.
Quem está por trás: a FZEA-USP
O trabalho foi liderado pelo químico Adriano Galvão de Souza Azevedo, ao lado do professor Holmer Savastano Junior, ambos da FZEA-USP, em colaboração com a Universidade de Manchester, no Reino Unido.
Os resultados foram publicados na revista científica Construction and Building Materials, uma das principais da área de materiais de construção, segundo a Cimento Itambé.
A FZEA, em Pirassununga, é referência em compósitos de cimento com fibras vegetais. Não é palpite de laboratório improvisado, é ciência revisada e publicada.
Por que isso importa para a construção civil
O peso da ideia se mede na escala do setor. A produção de cimento responde por cerca de 8% das emissões mundiais de CO2, então qualquer mudança nesse material tem efeito gigante no clima.
Um cimento que absorve CO2, em vez de emitir, atacaria de frente um dos maiores problemas de carbono da construção civil. Some-se a isso o ganho de durabilidade, que faz as obras durarem mais e precisarem de menos manutenção.
Para a construção civil, ter um material mais verde e mais resistente ao mesmo tempo é o cenário ideal. É a chance de transformar o vilão do clima em parte da solução.
O que o cimento da USP mostra
A maior lição é que dá para repensar até o material mais básico da construção. Os pesquisadores da USP mostraram que um cimento que absorve CO2, com óxido de magnésio e fibras vegetais, pode ser mais limpo e mais forte que o comum.
Vale, claro, manter o pé no chão. O resultado vem de testes de laboratório e de um artigo científico, e levar essa tecnologia para a escala das obras exige produção em massa e custo competitivo, o que ainda é um desafio.
Ainda assim, ver um cimento brasileiro capturar 100 kg de carbono por metro cúbico é o tipo de avanço que pode mudar a cara da construção civil. Da cana ao concreto, a USP tenta transformar poluição em estrutura, e prova que o futuro da construção pode ser, ao mesmo tempo, mais durável e menos sujo.
E você, imaginava que o cimento, vilão do clima, pudesse virar um capturador de carbono? Conta pra gente nos comentários o que acha desse tipo de material sustentável.
