Lodo de água suja vira concreto

Antes de chegar às casas, a água passa por vários processos de tratamento para remover impurezas, bactérias, protozoários e micro-organismos que podem afetar a saúde do consumidor. Desse processo, originam-se resíduos sólidos que normalmente são descartados na natureza, podendo poluir rios e lagos ou sobrecarregar os aterros sanitários. Daí a importância do invento do pesquisador da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (USP) Álvaro José Calheiros da Costa. Ele conseguiu usar o lodo resultante desse processo na fabricação de concreto. O trabalho indica que há formas de reduzir os danos ao meio ambiente e que até a sujeira pode ser útil.

Os estudos realizados por Costa mostram que o tipo de concreto criado por ele pode perfeitamente ser usado na recomposição das calçadas. "Como eu trabalhava numa empresa de saneamento, percebi que, no dia a dia, para a manutenção das tubulações de água e esgotos, nossas equipes precisavam quebrar as calçadas dos clientes para acessar essas tubulações", explica Costa. "Depois da finalização dos serviços, a empresa deveria recompor a calçada com as condições originais. Como a maioria é confeccionada em concreto, pensei em incorporar o lodo a essa mistura", conta, explicando a origem de sua ideia.

Na opinião do engenheiro, o uso do lodo no concreto é uma maneira bastante simples de reutilizar um material potencialmente danoso ao meio ambiente, muitas vezes contaminado com metais pesados, como cádmio, manganês e chumbo. "Estima-se que cerca de 99% dos municípios brasileiros lançam os resíduos de tratamento de água em redes de drenagem de águas pluviais que os levam in natura para os córregos e rios mais próximos. Dessa forma, com a reutilização o lodo deixa de ser lançado de modo bruto no meio ambiente", defende. O pesquisador enumera ainda outras vantagens do novo tipo de concreto para calçada. Entre elas está a redução de gastos com a disposição desses sedimentos em aterros sanitários, que passam a ter mais espaço livre para outros resíduos.

Para respaldar o porquê de o reaproveitamento do lodo das estações ser tão importante, Costa cita a Lei Federal n.º 12.305/2010, que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos. O artigo 3º da legislação aponta que a destinação ambientalmente adequada de sedimentos "envolve a reutilização, a reciclagem, a compostagem, a recuperação, o aproveitamento energético e a disposição em aterros sanitários observando-se as normas específicas para evitar danos ou riscos à saúde pública e à segurança".

O estudo, feito na Estação de Tratamento de Água de Mirassol, município de São Paulo, constatou que na cidade são produzidas cerca de 10 toneladas de sedimento por mês, que são classificados como classe II A - não perigoso e não inerte, não representando perigo direto para a saúde. Mas com o é biodegradável, combustível e solúvel em água, pode causar danos à população e à natureza a longo prazo.

Resistência Os testes mostraram que a presença do lodo pode reduzir a resistência do concreto, sem, contudo, prejudicar seu uso para a pavimentação. "Normalmente, os concretos para confecção de calçadas não recebem muita pressão, nem por longos períodos", afirma. Desse modo, ele assegura de que pode-se manter a espessura usual de 5 centímetros da área onde os pedestres caminham sem perda sensível de qualidade. Ele acrescenta que as calçadas feitas com esse material também são impermeáveis e têm boa durabilidade, embora não especifique por quantos anos elas podem permanecer sem ajustes.

Questionado sobre a possibilidade de usar o material em outros tipos de ações de engenharia, o pesquisador é cauteloso: "Quando se trata de concretos para fins estruturais, são necessários mais ensaios para comprovar se a incorporação do lodo é viável".

O pesquisador ressalta que gostaria de fazer experiências com o uso de sedimentos para a produção de calçadas com menor quantidade de cimento, já que, na pesquisa, foi usada uma parte de cimento para duas de agregado miúdo - material granulado mais fino, como a areia e o lodo seco - e três de agregado graúdo - pedras, em geral. O objetivo dos testes seria reduzir ainda mais os custos de aproveitamento do material, sem perder a qualidade e resistência da calçada.

Ele comenta, ainda, que a estação de tratamento de Mirassol poderia, para reduzir a quantidade de lodo produzido, recompor a mata ciliar das áreas onde a água é captada, para evitar assoreamento e, consequentemente, a qualidade não tão boa do líquido. Outra sugestão para melhorar a água consumida pela população sem a necessidade de adicionar grandes quantidades de produtos químicos é limpar os filtros e decantadores mais frequentemente. Isso, segundo Costa, faria inclusive com que o lodo tivesse mais qualidade e menos chances de contaminar o ambiente.

Rio das velhas Grande parte da água distribuída pela Companhia de Saneamento de Minas Gerais (Copasa) em Belo Horizonte e na região metropolitana é captada em rios. Um dos sistemas da empresa é na Bacia do Rio das Velhas. Na estação, a água entra suja e marrom diretamente do leito do rio e enfrenta um rigoroso processo de limpeza (veja arte), que inclui a retirada de metais presentes no líquido, principalmente o ferro e o manganês. Em seguida, é feita a remoção das partículas de sujeira no tanque de mistura rápida com dois coagulantes: sulfato de alumínio ou cloreto férrico, que têm poder para aglomerar sujeira, formando flocos. Para otimizar o processo adiciona-se cal, que mantém o pH da água no nível adequado.

Na floculação, a água já coagulada movimenta-se de tal forma dentro dos tanques que os flocos misturam-se, ganhando peso, volume e consistência. Logo depois, vem a fase da decantação, quando os flocos separam-se da água, sedimentando-se, no fundo dos tanques. A água passa por filtros e, depois, por desinfecção, quando recebe o cloro, que elimina germes nocivos à saúde. O produto ganha também uma dose de flúor, atendendo portaria do Ministério da Saúde.

A Produção

Inicialmente, coleta-se o lodo in natura no decantador das estações de tratamento. Em seguida, retira-se o máximo possível da umidade do lodo, deixando-o, por exemplo, secar ao sol
As placas de lodo seco são transformadas em partículas menores, ganhando um aspecto semelhante ao da areia

Depois desse processo, ele está pronto para ser misturado aos outros ingredientes do concreto, composto por uma parte de cimento, duas partes de agregado miúdo (normalmente areia) e três partes de agregado graúdo (pedras, por exemplo). A pesquisa demonstrou que o melhor resultado é alcançado quando o lodo compõe 10% do agregado miúdo

Depois da confecção, o concreto fica em repouso no processo de secagem por 28 dias

Vantagem

O principal ganho da técnica é ambiental.
A utilização do lodo para a produção de concreto evita que esse material, muitas vezes contaminado com metais pesados, seja lançado na natureza ou ocupe espaço nos aterros sanitários

Uso

Como é um pouco menos resistente que o concreto convencional, a recomendação é utilizar o novo produto apenas na fabricação de calçadas. Seu uso na engenharia civil exigiria mais estudos