ENRIQUECIMENTO DE SOLO DO CERRADO PARA APLICAÇÃO EM MATERIAIS SUSTENTÁVEIS
Biotecnologia ambiental; Bactérias ureolíticas; Bioprecipitação mineral; Cimentação; Solo-cimento.
As misturas solo-cimento são, ainda hoje, apesar de haverem técnicas mais modernas, um dos materiais mais empregados na construção civil. Nela há grande utilização de cimento Portland, para que se alcance características de resistência à compressão e baixa absorção de água. O objetivo desse trabalho foi investigar as alterações físicas, mecânicas e de desempenho promovidas à mistura solo-cimento com enriquecimento, químico e microbiológico, visando a bioprecipitação mineral (MICP, do inglês Microbially-Induced Calcium Carbonate Precipitation – em tradução livre, Precipitação de Carbonato de Cálcio por Indução Biológica). Para tanto foram estabelecidos os materiais: cimento Portland CP II-Z-32 e solo do Cerrado para a mistura (em traço 1:13). Foram utilizados três traços na pesquisa: (i) não enriquecido ou referência ou R; (ii) enriquecido com solução de ureia (40 g.L-1 ) ou U; (iii) enriquecido com inoculado de Sporosarcina pasteurii, cepa ATCC 11859, em calda de crescimento (40 g.L-1) ou E. A partir de cada um dos traços estabelecidos foram moldados corpos de prova (CP) com geometria reduzida (50x100 mm), utilizando a energia Proctor normal, com cura em câmara úmida conjunta com aspersão, e mensuradas a resistência à compressão (RCS), deformação na ruptura (DRU) e absorção de água (AA), segundo os parâmetros estabelecidos em norma, nas idades de 7, 14 e 28 dias. Os CP também foram avaliados por difração de raios-X (DRX) e espectroscopia de absorção no infravermelho (FT-IR) para análise da presença de carbonato de cálcio e demais precipitados carbonáticos. Os dados obtidos foram confirmados em sua normalidade de distribuição pelo teste de Shapiro-Wilk e homoscedasticidade pelo teste de Levene, sendo realizada Análise de Variância em duas vias para Medidas Repetidas (MANOVA), seguida pelo post hoc de Bonferroni. Os resultados obtidos indicaram haver diferenças significativas entre os traços nas idades testadas, bem como interferência na sua deformação. Foi encontrada diferença significativa relevante (p≤0,05) para RCS entre os traços R, U e E nas idades de 7 dias e entre os traços R e U nas idades de 28 dias. Para AA foi encontrada diferença significativa (p≤0,05) entre as idades de 7 e 14 dias para os traços R, U e E; na idade de 28 dias entre os traços R e U. A DRU também passou pela análise, com observação de ocorrência de patamar de deformação na ruptura quando em tensões últimas, para o traço E, o que indica o ganho de desempenho estatisticamente relevante (p≤0,05) do material, em relação à R. As análises de DRX e FT-IT também demonstração que, para as amostras enriquecidas, houve deposição de carbonatos de cálcio bem como outras formas de junção de carbonato de cálcio, inclusive cal hidratada. Assim, tendo a mistura solo-cimento enriquecida como matéria-prima, é possível indicar tal técnica microbiológica como estratégia de cimentação alternativa e sustentável para a redução da pressão ambiental, vista, principalmente, sobre o bioma Cerrado, quando da produção e aplicação de materiais cimentícios.