Um fatberg em exibição no Museu de Melbourne. Crédito:Copyright Museus Victoria, Fotógrafo:Rob Zugaro
Pesquisadores da Universidade RMIT desenvolveram um concreto zero-cimento ecologicamente correto, que praticamente elimina a corrosão.
A corrosão do concreto e os fatbergs afetam os sistemas de esgoto em todo o mundo, levando a uma manutenção dispendiosa e perturbadora.
Mas agora os engenheiros da RMIT desenvolveram concreto que pode suportar o ambiente ácido corrosivo encontrado em tubos de esgoto, ao mesmo tempo em que reduz bastante a cal residual que vaza, contribuindo para fatbergs.
Fatbergs são bolhas grossas de massa congelada entupindo esgotos com gordura, graxa, óleo e lixo não biodegradável, como lenços umedecidos e fraldas, alguns chegando a ter 200 metros de comprimento e pesando toneladas.
Economia de bilhões de dólares
Esses acúmulos de gordura, óleo e graxa em esgotos e dutos, bem como corrosão geral ao longo do tempo, custa bilhões em reparos e substituição de tubos.
Os pesquisadores do RMIT, liderado pelo Dr. Rajeev Roychand, criou um concreto que elimina a cal livre - um composto químico que promove corrosão e gordura.
Roychand disse que a solução é mais durável do que o cimento Portland comum, tornando-o perfeito para uso em grandes infraestruturas, como tubos de drenagem de esgoto.
"Os tubos de esgoto de concreto do mundo têm sofrido problemas de durabilidade por muito tempo, "Roychand disse.
"Até agora, havia uma grande lacuna de pesquisa no desenvolvimento de material ecológico para proteger os esgotos da corrosão e entupimentos.
"Mas criamos concreto que protege, forte e ambiental - o trio perfeito. "
A mistura perfeita
Os subprodutos da indústria de manufatura são os principais ingredientes do concreto sem cimento - um composto de nano-sílica com zero de cimento, cinzas volantes, escória e cal hidratada.
Não só seu concreto usa grandes volumes de subprodutos industriais, apoiando uma economia circular, ele supera os padrões de resistência de canos de esgoto estabelecidos pela ASTM International.
"Embora o cimento Portland comum seja amplamente utilizado na indústria de construção em ritmo acelerado, apresenta problemas de durabilidade de longo prazo em algumas de suas aplicações, "Roychand disse.
"Descobrimos que fazer concreto com essa mistura composta - em vez de cimento - melhorou significativamente a longevidade."
Imagem comparando cimento Portland comum altamente corroído (esquerda) com concreto sem cimento (direita). Crédito:RMIT University
Benefícios sustentáveis
Substituir tubos de concreto subterrâneos é uma tarefa tediosa, rasgar o solo é caro e geralmente tem um efeito cascata de atrasos prolongados no trânsito e perturbações da vizinhança.
A Water Services Association of Australia estima que a manutenção de redes de esgoto custe US $ 15 milhões a cada ano, bilhões em todo o mundo.
O custo ambiental é maior - o cimento Portland comum é responsável por cerca de 5% das emissões mundiais de gases de efeito estufa.
Contudo, o estudo RMIT provou que certos subprodutos podem ser adequados para o trabalho, substituindo o cimento e capaz de suportar a alta acidez das tubulações de esgoto.
"Nosso concreto sem cimento alcança vários benefícios:é ecologicamente correto, reduz a corrosão do concreto em 96% e elimina totalmente a cal residual que é fundamental para a formação de gordura, "Roychand disse.
"Com mais desenvolvimento, nosso concreto zero-cimento poderia ser feito totalmente resistente à corrosão ácida. "