O cimento, amplamente utilizado em todo o mundo, possui um processo de produção com elevada emissão de dióxido de carbono, o que tem gerado grande preocupação. Com a demanda crescente, pesquisadores vêm explorando alternativas para reduzir o impacto ambiental. Recentemente, surgiu uma solução inovadora: utilizar resíduos de carboneto de silício como aditivo para cimento. O carboneto de silício, originalmente empregado no polimento de pedras preciosas, gera grandes volumes de resíduos durante o processamento de gemas, sendo os centros de lapidação de pedras preciosas na província de Guangdong um exemplo típico.

Pesquisadores da Universidade de Wuzhou e da Universidade de Guangzhou, na China, publicaram um artigo na AIP Advances, detalhando a viabilidade de transformar resíduos de polimento de gemas em aditivo para cimento. O responsável pelo estudo, Ouyang Xiaowei, afirmou: “O objetivo da pesquisa é enfrentar os desafios ambientais causados pelos resíduos do polimento de pedras preciosas. Este subproduto rico em carboneto de silício não é biodegradável, agravando os problemas de aterro.” A equipe investigou os efeitos dos resíduos como aditivo por meio de uma série de testes abrangentes, incluindo reações químicas em nível molecular, análise de características em escala microscópica e testes de resistência, desempenho térmico e condutividade elétrica em escala macroscópica.

“O mais interessante foi a análise integrada em múltiplas escalas, que revelou como as interações iônicas em nível nanométrico afetam diretamente propriedades macroscópicas como a condutividade elétrica”, disse Ouyang Xiaowei. “Surpreendentemente, os resíduos de polimento aumentaram significativamente a condutividade térmica do cimento e reduziram drasticamente sua resistividade, mostrando o potencial de um material ‘inteligente’.” Este cimento reforçado com carboneto de silício pode ser utilizado em painéis de eficiência energética, permitindo aquecimento e resfriamento passivo de paredes ou pisos, e também pode ser integrado a sensores em pontes, detectando alterações na condutividade elétrica para indicar danos estruturais. O estudo também quantificou a capacidade de adsorção de íons de cálcio pelos resíduos, fornecendo base científica para a produção de cimento mais resistente. Para avançar a pesquisa, a equipe planeja otimizar ainda mais a mistura de resíduos e cimento, melhorar a durabilidade a longo prazo, realizar testes em campo e explorar o potencial de aplicação de outros tipos de resíduos.