Mistura de zeólita e biocarvão de bambu conseguiu absorver dióxido de carbono em laboratório e apresentou ganhos de até 15% na resistência à tração; tecnologia ainda precisa passar por novos estudos.
E se o concreto utilizado em ruas, prédios e pontes pudesse ajudar não apenas a sustentar construções, mas também a retirar parte do dióxido de carbono (CO₂) do ambiente? Essa possibilidade está sendo investigada por pesquisadores da Índia, que desenvolveram uma mistura capaz de combinar maior resistência mecânica com a captura do gás em testes de laboratório.
O estudo foi publicado em 2024 na revista científica Carbon Research e apresenta uma alternativa que poderá contribuir para tornar a construção civil mais sustentável. A pesquisa foi conduzida por cientistas do Mepco Schlenk Engineering College, sob liderança da pesquisadora Srinivasan Revathi.
A proposta utiliza dois materiais: a zeólita, um mineral de estrutura porosa, e o biocarvão produzido a partir do bambu. A combinação foi investigada por suas propriedades físicas e pela possibilidade de favorecer a retenção de dióxido de carbono.
Como funciona o concreto desenvolvido pelos pesquisadores?
Para chegar à formulação, a equipe realizou experimentos com concreto da classe M35, substituindo parcialmente alguns de seus componentes convencionais.
A zeólita foi utilizada no lugar de uma parcela do agregado fino, em proporções de 25% e 50%. Já o biocarvão de bambu substituiu parte do cimento, em concentrações de 0,5%, 1% e 1,5%.
As diferentes misturas foram submetidas a ensaios para avaliar características como resistência à compressão, resistência à tração, absorção de água e resistência ao impacto. O objetivo era identificar uma composição que apresentasse bom desempenho estrutural e capacidade de capturar CO₂.
Entre as formulações avaliadas, a mistura identificada como ZB5 apresentou o melhor desempenho geral. Ela continha 50% de zeólita em substituição ao agregado fino e 1% de biocarvão de bambu em substituição ao cimento.
Resistência até 15% maior em um dos testes
Os resultados indicaram que a mistura ZB5 alcançou resistência à compressão de 38,49 megapascais (MPa), valor 7,48% superior ao registrado pelo concreto convencional utilizado como referência.
Na resistência à tração por compressão diametral, o material chegou a 4,39 MPa, representando um aumento de 15%.
Esses resultados sugerem que a incorporação dos dois materiais pode melhorar determinadas propriedades mecânicas do concreto. Segundo os pesquisadores, a interação entre a estrutura da zeólita e as características do biocarvão pode contribuir para a formação de uma matriz cimentícia mais densa.
Os ganhos, entretanto, foram observados nas condições específicas dos experimentos e não significam que todas as formulações com esses componentes apresentarão o mesmo desempenho.
Material também conseguiu absorver dióxido de carbono
Além dos resultados relacionados à resistência, os pesquisadores investigaram a capacidade de captura de carbono da mistura.
Nos ensaios realizados em uma câmara de carbonatação, a formulação ZB5 apresentou absorção de 1,2 grama de CO₂ por dia. Durante um período de sete dias, o gás penetrou aproximadamente 15 milímetros no material.
A equipe relaciona esse comportamento à estrutura microporosa da zeólita e às características do biocarvão de bambu, que podem favorecer a interação do concreto com o dióxido de carbono.
A proposta é explorar a possibilidade de transformar um material amplamente utilizado na construção civil em uma estrutura que, além de cumprir sua função convencional, também contribua para processos de captura de carbono.
Onde o concreto poderá ser utilizado?
Entre as aplicações consideradas pelos pesquisadores estão pavimentos, barreiras de proteção em rodovias e tubulações de esgoto.
Essas estruturas poderiam representar oportunidades para investigar o uso do material em diferentes ambientes, inclusive em locais com concentrações relativamente elevadas de CO₂.
A pesquisadora Srinivasan Revathi destacou que a abordagem busca reunir dois benefícios: melhorar as propriedades do concreto e explorar seu potencial como ferramenta de remediação ambiental.
Apesar dos resultados, a tecnologia ainda não está pronta para substituir o concreto convencional. O estudo representa uma prova de conceito, e sua aplicação comercial dependerá de novas avaliações.
O que ainda precisa ser investigado?
Os próximos estudos deverão verificar se o material mantém sua resistência, durabilidade e capacidade de absorção de CO₂ ao longo do tempo.
Os pesquisadores também pretendem avaliar outros tipos de biocarvão, testar a mistura em diferentes classes de concreto e argamassa e investigar se a utilização de biocarvão previamente umedecido pode melhorar o desempenho.
Outro ponto importante será compreender como o material se comporta em condições reais de utilização, que podem ser bastante diferentes das encontradas em laboratório.
Caso os resultados sejam confirmados em etapas posteriores, o concreto poderá abrir caminho para novas estratégias de construção com foco na redução dos impactos ambientais.
Por enquanto, a descoberta representa um avanço experimental que demonstra como a combinação de materiais pode ampliar as possibilidades de inovação na construção civil. A viabilidade de sua utilização em larga escala, porém, ainda depende de pesquisas adicionais.
