Nanotecnologia define novas fronteiras do concreto

Paulo Monteiro

Nanotecnologia define novas fronteiras do concreto

Nanotecnologia define novas fronteiras do concreto 1024 683 Cimento Itambé

Com base na evolução tecnológica, professor Paulo Monteiro avalia que futuro do material está na descoberta de novos agregados que o levem a durar mais

Por: Altair Santos

Em outubro de 2014, em Natal-RN, foi realizado o 56º Congresso Brasileiro do Concreto, promovido pelo Ibracon (Instituto Brasileiro do Concreto). Entre os convidados esteve o professor da Universidade da Califórnia-Berkeley, nos Estados Unidos, Paulo José Melaragno Monteiro, que palestrou sobre o seguinte tema: “Dois mil anos de tecnologia do concreto e os grandes desafios para este milênio”. Mestre e doutor em engenharia e mecânica estrutural, o especialista fez uma conexão entre a história do material, sua evolução e para onde apontam as pesquisas.

Paulo José Melaragno Monteiro: nanotecnologia fará cimento dar saltos tecnológicos mais rapidamente

Paulo José Melaragno Monteiro, junto com uma equipe internacional de geólogos e engenheiros civis, atuou em um estudo que buscava entender por que o concreto fabricado na Roma Antiga mantém-se intacto até hoje, após dois mil anos, enquanto o material atualmente empregado em obras começa a apresentar fadiga depois de 50 anos. Os rumos das investigações mostraram que o segredo do concreto está em um composto altamente estável, conhecido como silicato hidratado de cálcio e alumínio. O agregado se origina das cinzas vulcânicas.

Esta pozolona foi descoberta por Marcus Vitruvius Pollio, engenheiro do Imperador Augusto, que descreveu o processo no ano 30 a.C. A cinza vulcânica era combinada com cal, para formar uma argamassa, que depois era misturada com pedra, embalada em moldes de madeira e mergulhada na água do mar. Ou seja, em vez de lutar contra os elementos marinhos, os maiores inimigos do concreto moderno, os romanos aproveitavam a água salgada, tornando-a parte integrante do concreto. Essa combinação dava origem à tobermorita de alumínio, que ajuda a explicar a resistência do concreto do Império Romano.

O estudo sobre as investigações a respeito da tobermorita de alumínio foi publicado em 2013 no Journal of the American Ceramic Society, sob o título: “As propriedades elásticas da tobermorita no antigo concreto submarino romano”. Além do professor Paulo José Melaragno Monteiro, participaram da pesquisa os seguintes cientistas: Marie D. Jackson, Juhyuk Moon, Emanuele Gotti, Rae Taylor, Sejung R. Chae, Martin Kunz, Abdul-Hamid Emwas, Cagla Meral, Peter Guttmann, Pierre Levitz e Hans-Rudolf Wenk.

Nanoestruturas
Obviamente que o processo de cura do concreto usado no Império Romano era muito mais lento, algo inimaginável para os tempos atuais. Por isso, Paulo José Melaragno Monteiro, que recentemente também palestrou na FAPESP Week California, em Berkeley, nos Estados Unidos, avalia que a nanotecnologia definirá novas fronteiras para que o concreto consiga se tornar tão sustentável quanto o dos romanos. “O Cimento Portland, o mais utilizado pela construção civil, teve uma evolução que durou dois mil anos. Para avançarmos mais nessa área, diante de todos os desafios que se impõem, não é possível esperar tanto tempo. Por isso, a nanotecnologia nos tem possibilitado trabalhar com mais agilidade na busca por alternativas”, diz.

De acordo com o professor, a urgência por inovações na área do concreto se deve não só aos impactos ambientais que o aumento da demanda irá provocar, mas também à busca de um material mais resistente. “A infraestrutura de concreto armado existente está se deteriorando a um ritmo acelerado. A ação de fenômenos naturais, aliada a ataques de sulfato, entre outros fatores, têm reduzido a durabilidade de estradas, pontes, barragens e edifícios. Para que possamos melhorar a tecnologia existente, é preciso avançar na compreensão da nanoestrutura dos produtos e das reações de deterioração complexas. Esse conhecimento pode ser usado para produzir estruturas mais duráveis de concreto armado”, destaca.

Entrevistado*
Engenheiro civil Paulo José Melaragno Monteiro, professor-titular do Departamento de Engenharia Civil da Universidade da Califórnia-Berkeley (UCB)
Contato: monteiro@ce.berkeley.edu
*Reportagem contou com a colaboração da Agência Fapesp e da assessoria de imprensa do Ibracon

Crédito Foto: Divulgação Ibracon

Jornalista responsável: Altair Santos MTB 2330
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