O uso de cerâmicas tradicionais é extenso, telhas, tijolos, pisos ou revestimentos cerâmicos. Empregando materiais normalmente descartados, o colombiano CristianCamilo Hernández Díaz, mestre pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, estudou a viabilidade da construção de materiais cerâmicos de baixo custo. 

O objetivo da pesquisa foi, inicialmente, estudar a possibilidade do uso de algum resíduo na composição da cerâmica e desse modo agregar valor aos resíduos, comenta Díaz. Posteriormente os dejetos escolhidos foram a lama vermelha e o lodo de esgoto. Ainda segundo o pesquisador, as vantagens desse processo são diminuição da quantidade do desperdício de matéria e de uso de recursos naturais e a economia de energia na produção.

Produção dos resíduos

Para explicar resumidamente o processo de obtenção do lodo, Diaz argumenta que o tratamento que gera o lodo de esgoto começa na estação de tratamento, onde primeiramente ocorre um gradeamento que retira os materiais maiores (sólidos), como garrafas, galhos, pedras e outros materiais grandes. O material então segue para uma caixa de areia onde são retirados materiais de médio-porte. Finalmente o esgoto é separado da matéria orgânica usando tanques de decantação, estabilizado em reatores anaeróbios e finalmente desaguado em filtro prensa. O resíduo dessa fase é chamado de lodo e foi um dos materiais usados na pesquisa.

Já a lama vermelha é um subproduto tóxico obtido a partir da bauxita, minério que também é usado na obtenção de alumina (óxido de alumínio) e alumínio. A bauxita é moída, aquecida e se adiciona compostos químicos a fim de dissolver os materiais que contêm alumínio, formando o “licor verde”. Esse líquido passa por uma etapa de clarificação e uma de calcinação, formando o óxido de alumínio. O resíduo desse processo é a lama vermelha.

Mais especificamente, o pesquisador utilizou duas argilas da região de Jundiaí (SP), usadas comumente para a fabricação de produtos cerâmicos. O lodo empregado veio da estação de tratamento da cidade de Franca. As lamas usadas foram duas, que diferem entre si quimicamente.

Metologia e aplicações

O pesquisador afirma que no Brasil, somente 15% do esgoto é tratado. Segundo um censo de 2011 conduzido pelo IBGE, somente 54,9% das famílias brasileiras têm acesso a rede de esgoto. Diaz comenta que se estima que a produção de lodo no Brasil está entre 150 a 220 mil toneladas por ano, entretanto, pode chegar até 400 mil se os métodos de tratamento fossem atualizados. Enquanto a lama vermelha, basicamente, são necessárias cerca de 5 toneladas de bauxita para produzir 2 toneladas de alumina e 2 toneladas de alumina para produzir 1 tonelada de alumínio pelo processo de redução. Esses valores dependem da qualidade do bauxito, por essa ração a literatura diverge sobre os valores de lama vermelha produzida. No Brasil está no redor de 10 milhões de toneladas por ano aproximadamente.

Diaz conduziu variados testes com misturas de diferentes proporções entre lama, lodo e argila. Testou o poder calorífico, a composição química, a resistência e a solidez dos materiais. Na maioria dos casos houve uma piora na qualidade geral do material, entretanto, algumas combinações mostraram-se promissoras, em especial com o uso da lama vermelha.

Após todos os testes, a dissertação é concluída com a recomendação de testes em escala semi-industrial. Diaz afirma que algumas composições testadas têm potencial para serem usadas em tijolos de alvenaria, telhas ou inclusive em revestimentos cerâmicos, o que diminuiria consideravelmente o custo de produção, outras misturas poderiam ser utilizadas em aplicações que necessitassem de isolamento térmico ou acústico.

Créditos da foto: CristianCamilo Hernández Díaz, imagem da amostra "mistura D"