O que é cimento com cinzas volantes?
Quando o carvão e os resíduos são queimados nas usinas, eles criam um subproduto não combustível chamado cinza de carvão. Dois tipos distintos de partículas de cinza compõem a cinza de carvão: a cinza inferior, que se acumula no fundo dos fornos de carvão, e a cinza volante, que é capturada nas chaminés. A grande maioria do material não combustível é cinza volante, que viaja no gás de combustão e fica presa nas chaminés e chaminés. Esse resíduo precisa ser limpo e descartado regularmente. Uma maneira de reutilizar esse material é combinando-o com outros materiais para criar cimento de cinzas volantes.
Tradicionalmente, o concreto é feito com cimento Portland, uma substância pulverulenta feita de clínquer moído, sulfato de cálcio e outros aditivos menores. Clínquer é um material geralmente feito de calcário e minerais, que são triturados e moídos juntos, depois aquecidos. É adicionado sulfato de cálcio e o clínquer é moído em pó de cimento. O processo requer uma grande quantidade de energia; possui uma enorme pegada de carbono e é responsável por aproximadamente 7% a 8% do dióxido de carbono emitido todos os anos.
As cinzas volantes, que são em grande parte compostas por dióxido de silício e óxido de cálcio, podem ser usadas como substitutos do cimento Portland ou como complemento. Os materiais que compõem as cinzas volantes são pozolânicos, o que significa que podem ser usados para unir - ou cimentar - os materiais. Materiais pozolânicos, incluindo cimento de cinzas volantes, adicionam durabilidade e resistência ao concreto.
O cimento de cinzas volantes também é conhecido como concreto verde. Ele liga os produtos químicos tóxicos que estão presentes nas cinzas volantes de uma maneira que os impeça de contaminar os recursos naturais. O uso do cimento de cinza volante no lugar ou em adição ao cimento Portland consome menos energia, requer mineração menos invasiva e reduz o consumo de recursos e as emissões de CO2.
Embora não seja considerado um material perigoso pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA), as cinzas volantes podem incluir quantidades consideráveis de materiais tóxicos. Houve incidentes em que as cinzas volantes caíram nas águas subterrâneas, causando câncer, defeitos congênitos e outros problemas de saúde. Em muitas regiões, não há regulamentos ou requisitos de monitoramento para empresas que criam e descartam cinzas volantes. As cinzas que não são usadas para fabricar produtos como o cimento das cinzas volantes são frequentemente descartadas em aterros e minas abandonadas.
Atualmente, não se sabe se o cimento de cinzas volantes liberará produtos químicos no ar ou no solo; não há dados sobre o que pode acontecer no futuro, quando o concreto fabricado com cimento de cinzas volantes sofre erosão. Várias agências ambientais, como a EPA, a Liderança em Energia e Design Ambiental (LEED) e o Collaborative for High-Performance Schools (CHPS) da Califórnia, estabeleceram limites para níveis aceitáveis de mercúrio nas cinzas volantes usadas no cimento de cinzas volantes. Espera-se que, limitando alguns dos produtos químicos mais perigosos encontrados nas cinzas volantes, possíveis problemas futuros possam ser minimizados.