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ECOPLASF - USO DE RESÍDUOS DESCARTADOS INCORRETAMENTE PARA MELHORIA DAS PAVIMENTAÇÕES ASFÁLTICAS - FASE II

RESUMO

INTRODUÇÃO: No mundo consumista em que vivemos atualmente, observa-se uma tendência crescente na sociedade de gerar resíduos não sustentáveis, como diversos tipos de polietileno e poliestireno (plásticos e/ou isopor®) e vidros, utilizados no dia a dia. Esses resíduos são produzidos em larga escala, podendo chegar a 145 mil toneladas diárias, ocasionando diversos problemas socioambientais. Eles levam mais de 150 anos para se degradar e, na maioria dos casos, são descartados inadequadamente, acumulando-se em vias públicas, causando esgotamento em aterros sanitários, proliferação de fungos e bactérias, além de, quando descartados nos oceanos, provocarem a morte de mais de 100 mil animais marinhos por ano e a extinção de ecossistemas. Além dos problemas ambientais, outro desafio contemporâneo é a falta de infraestrutura e conservação das vias urbanas. Defeitos nas ruas, como buracos, são cada vez mais frequentes, não só na região de Curitiba, mas também no mundo todo, trazendo diversos transtornos devido ao tráfego intenso. Esses defeitos prejudicam o dia a dia de motoristas e pedestres, aumentando o risco de acidentes de trânsito. Ademais, há também a problemática associada à utilização de concreto para o desenvolvimento de calçadas e os gases emitidos durante sua produção. Pensando nessas questões, a segunda fase desta pesquisa busca reutilizar materiais com alto tempo de decomposição para criar uma massa que preencherá os buracos causados pelo fluxo intenso nos asfaltos e criará pavers sustentáveis. As amostras foram criadas triturando os resíduos sólidos, juntando-os a um ligante de origem natural e um tipo de fibra. Além disso, passaram por um processo de impermeabilização com poliestireno expandido dissolvido em um solvente orgânico atóxico. Para testar a eficiência e aplicabilidade, foi realizado um ensaio de compressão e aplicação em uma pavimentação ruim. Até o presente momento, os resultados mostram-se positivos e capazes de ser aplicados na sociedade, possibilitando menor impacto ambiental. OBJETIVOS: Produzir uma massa sustentável, eficaz e barata; Reutilizar resíduos que poluem o meio ambiente; Preencher os buracos das ruas; Substituir o paver de cimento; Resolver vários problemas com uma única solução; MATERIAIS E MÉTODO: Durante a primeira fase da proposta, foram desenvolvidos quatro protótipos, usando como matéria prima para a massa: o plástico, isopor, vidro, fibra de coco (que oferece resistência térmica e mecânica) e um ligante natural (ligante do protótipo I: cola de leite; protótipo II: cola de amido; protótipo III e IV: cimento natural). A diferença do protótipo III para o IV, é que no IV foi adicionado mais fibra de coco (ou seja, ficou mais resistente). Após a produção da massa foram produzidas 3 películas impermeabilizantes, feitas a partir do isopor dissolvido em um solvente (primeira fase – thinner); película I: isopor + thinner; película II: isopor + thinner + areia; película III: isopor+ thinner + vidro. Após a produção e aplicação da película sobre a massa, foram realizados testes a uma força aplicada (adaptação do ensaio de marschall), testes de impermeabilidade, resistência a altas e baixas temperaturas e testes de compressão. Para testar a aplicabilidade da proposta, o grupo solucionou um problema do estacionamento de seu colégio (problema – desnivelamento das lajotas feitas de cimento), onde foram retiradas algumas lajotas e os buracos que sobraram, foram preenchidos pela massa e película do projeto. A partir dessa ação, na fase II, foi decido que além de resolver o problemas das pavimentações asfálticas, o projeto também iria resolver o problema dos pavers de cimento, pois o cimento é um dos principais emissores globais de gases causadores do efeito estufa. Como a ideia do projeto é ser sustentável a equipe decidiu trocar o solvente do impermeabilizante, já que o thinner é tóxico, a equipe trocou pelo limoneno (solvente atóxico) e repetiu os testes feitos na primeira fase, quando o solvente ainda era o thinner. Os testes foram feitos nos corpos de prova e nos pavers sustentáveis que foram produzidos. RESULTADOS: Após a realização dos testes (testes da primeira fase (thinner), segunda fase (limoneno)), observou-se que em nenhum deles, os protótipos sofreram alterações visuais. Após a abertura do estacionamento para circulação dos veículos (teste da aplicabilidade da proposta), observou-se que a massa e a película não sofreram alterações visuais. Como os resultados dos testes foram bons a equipe calculou o custo estatístico da proposta e observou que o valor do projeto é muito inferior ao custo do asfalto e pavers padrões: custo do metro quadrado do asfalto é R$ 30,00 e o metro quadrado do projeto (aplicando nos buracos) é R$: 1, 31; custo do paver convencional/cimento/concreto é de R$ 50, 00 e o custo do projeto (usando nos pavers ecológicos) é de 1, 02. CONCLUSÃO: Durante a primeira fase do projeto, observou-se algumas constatações: Quanto à produção da massa, a amostra I e II não atingiram o objetivo da proposta, pois não obtiveram uma boa compactação. Entretanto, o protótipo III, de cimento natural, obteve a melhor junção de componentes visuais, possibilitando estender as produções para o protótipo IV, onde esta amostra possuía um pouco mais de fibra de coco verde, a fim de elevar a resistência térmica e mecânica. Já a película impermeabilizante com melhor resultado foi a III, diante dos testes realizados suportou-se melhor o calor, frio, impermeabilidade e a força, não obtendo nenhuma alteração, além disso garantiu uma maior aderência a massa. Assim, surgiu-se a segunda fase, onde foi realizado o teste de compressão em que os resultados se geraram assim que o teste estava sendo realizado, em forma de gráficos pelo programa TESC, em que se visualizou que o corpo de prova que mais aguentou carga foi o que possuía a película com vidro, aguentando uma carga de força de cerca de 872,12 kg e não se rompendo. Na sequência, teve-se a película base, onde a força chegou a aproximadamente 597,88 kg e por último a de areia, cerca de 540.04Kg se rompendo, obtendo o mesmo resultado do teste da Prensa de Marshall realizado na primeira fase. Quanto à análise do preenchimento em tamanho real dos buracos no estacionamento do colégio, mostrou-se positiva. Sendo que passaram cerca de cinco meses a película não se rompeu, aguentando a movimentação de veículos. No que se diz à produção dos pavers, após a secagem no molde desenvolvido nas dimensões padrão, foi feito o desmolde e visualizou-se que ficou no tamanho e formato correto, a peça ficou bem compacta e uniforme. Para o processo de impermeabilização, visualizou-se bons resultados a partir da troca do solvente tóxico, sendo o thinner, para um atóxico o D-limoneno, pois o aspecto após a secagem ficou superior a película antiga. Além disso, é um solvente mais barato e sustentável, não prejudicando assim a saúde dos seres humanos e nem o meio ambiente, não gerando impactos e malefícios a eles. Diante as pesquisas teóricas acredita-se os próximos passos também trarão resultados positivos, uma vez que, a inclusão de fibra de bambu a massa do ECOPLASF possibilitará ainda mais resistência mecânica a proposta desenvolvida, por conta da sua alta resistência às forças de compressão e tração. Dessa maneira, compreende-se que utilizar resíduos descartados e reduzir a dependência de materiais tradicionais, o projeto não apenas oferece benefícios ambientais, mas também econômicos, tornando-se uma opção atrativa para investimentos futuros.

PALAVRAS-CHAVE: Reutilização, Resíduos, Pavimentações, Ecológico.

APRESENTAÇÃO EM VÍDEO

TEMA

ODS 11 – Cidades e comunidades sustentáveis

CATEGORIA

Ensino médio e técnico livre
Legendas:
  1. Estudante
  2. Supervisor
  3. Colégio