De tudo se aproveita

O que fazer com resíduos produzidos às centenas de toneladas, como bagaço da cana, garrafas PET e pneus usados? Reciclagem seria a resposta pronta. Só que, para o pesquisador mineiro Johner Oliveira Alves, físico e mestre em engenharia de materiais pela Universidade Federal de Ouro Preto (Ufop), esse material pode gerar dinheiro, com a conversão dos resíduos sólidos para a produção de nanotubos de carbono. Os nanotubos, como o nome indica, são estruturas tubulares em escala nanométrica, tão minúsculas que são invisíveis ao olho nu. As estruturas formadas por átomos de carbono são tão pequenas que, para se ter uma ideia do tamanho, basta dizer que um tubo é 80 mil vezes menor que um fio de cabelo.

O material é indicado para indústrias de alta tecnologia e tem elevado custo de produção e de comercialização. "Ele tem um peso reduzido e uma resistência mecânica 20 vezes maior que a do aço", afirma Alves, que prega o aumento do envolvimento do Brasil no setor de nanotecnologia. Os nanotubos podem ser usados em baterias, dispositivos eletrônicos, materiais compostos para indústrias, como a aeronáutica, entre outros. É um excelente condutor de eletricidade e calor, além de oferecer maior flexibilidade que materiais tradicionais.

A pesquisa foi originada na tese de doutorado do acadêmico, realizada na Universidade de São Paulo (USP), com bolsa sanduíche na Universidade Northeastern de Boston (EUA). O grande destaque do estudo apresentado por Johner Alves é justamente a possibilidade de ser ter uma fonte alternativa para a criação do material que, de quebra, também pode limpar parte dos danos provocados pela disposição de tais materiais usados. O processo funciona assim: resíduos da queima do bagaço da cana, borracha de pneus inservíveis e garrafas PET usadas são queimados em processo controlado. Os gases resultantes da combustão passam por um catalisador metálico, que recupera parte das partículas sólidas, feitas de carbono, que apresentam a formação de nanotubos.

MEIO AMBIENTE "O melhor resultado que encontrei foi com o bagaço da cana, que já é queimado nas usinas para gerar energia termicamente, mas que libera gases na atmosfera", ressalta o físico, que também queimou borracha de pneu e plástico PET. Com isso, o pó grafitado resultante da queima do bagaço pode ser transformado em material de alto valor agregado. Essa parte experimental do trabalho foi feita em Boston. A técnica também permite reduzir em até 90% o volume de resíduos. Esses materiais descartados no meio ambiente, mesmo em aterros sanitários, são preocupação constante dos ambientalistas.

Segundo os estudos do físico mineiro, por ano, 1,4 bilhão de pneus são usados mundialmente. Com uma diferença: o material seria utilizado para gerar compostos de alto valor agregado, o que não ocorre na maioria das aplicações de reciclagem.

MANIPULAÇÃO Pelo fato de as nanopartículas poderem ser absorvidas pelo aparelho respiratório e pela pele, gerando problemas pulmonares e cutâneos, a manufatura de nanotubos exige cuidados em relação à saúde do trabalhador e também rigoroso processo de produção. Para isso, o local e a metodologia para sua manipulação seguem regras da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). "Por ser uma fibra muito pequena, o nanotubo pode atacar o organismo muito facilmente", alerta Johner Alves, que afirma que a mesma propriedade, depois da industrialização, se transforma em um fator positivo para a biotecnologia, principalmente na indústria de cosméticos, onde os elementos ativos são absorvidos com maior facilidade pela pele.

"Considerado o mercado mundial, a estimativa de negócios que envolveram nanotecnologia no mundo é da ordem de US$ 380 bilhões", calcula Johner. O pesquisador ainda ressalta a importância da iniciativa para o mercado nacional, onde produtos com base em nanotecnologias desenvolvidas no Brasil responderam por R$ 115 milhões em 2010, dados da Agência Brasil. "Os números tendem a aumentar devido aos incentivos governamentais", aposta o pesquisador. Como a exportação da matéria-prima do bagaço da cana é inviável, dado o volume, fica fácil de concentrar a transformação no próprio país.

Mercado mundial
US$ 380 bi a estimativa de negócios que envolveram nanotecnologia no mundo