JULIUS CAESAR PEREIRA MARQUES LUZ

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CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC

PRÓ-REITORIA ADJUNTA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO ANÁLISE DE SISTEMAS AMBIENTAIS

JULIUS CAESAR PEREIRA MARQUES LUZ

REAPROVEITAMENTO DA CONCHA DO SURURU COMO INSUMO

EM ARGAMASSAS DE ALVENARIA

Maceió-Alagoas 2018

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JULIUS CAESAR PEREIRA MARQUES LUZ

REAPROVEITAMENTO DA CONCHA DO SURURU COMO INSUMO

EM ARGAMASSAS DE ALVENARIA

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Análise de Sistemas Ambientais do Centro Universitário CESMAC, na modalidade Profissional, como requisito para obtenção do título de Mestre, sob a orientação do Prof. Dr. Paulo Rogério Barbosa de Miranda.

Maceió-Alagoas 2018

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JULIUS CAESAR PEREIRA MARQUES LUZ

REAPROVEITAMENTO DA CONCHA DO SURURU COMO INSUMO

EM ARGAMASSAS DE ALVENARIA

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Análise de Sistemas Ambientais do Centro Universitário CESMAC, na modalidade Profissional, como requisito para obtenção do título de Mestre, sob a orientação do Prof. Dr. Paulo Rogério Barbosa de Miranda.

Data da defesa:

BANCA EXAMINADORA

Prof. Dr. _______________________________________ Orientador(a); Dr. Paulo Rogerio Barbosa de Miranda

Prof. Dr. _______________________________________ Examinador(a) Externo; Dr. Flávio Barboza de Lima

Prof.(a) Dr.(a) _______________________________________ Examinador(a) Interno; Dr. Velber Xavier Nascimento

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DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho aos meus pais Juarez Marques Luz e Claudene Galba Pereira Marques Luz que os tenho com maior referência para minha vida pessoal e

profissional, aos meus filhos Murilo Caesar Lima Marques Luz e Marina Clara Lima Marques Luz, amor incondicional e minha fonte expiradora nas horas das dificuldades de minha vida, a minha Esposa Clara Vannessa de Lima Melo que sempre acreditou em meus voos em minha vida profissional, além de meus irmãos e

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AGRADECIMENTOS

Agradeço primeiramente a Deus por me dar saúde, paciência, discernimento e principalmente coragem e força nessas idas e vindas semanais longe do meu maior porto seguro, minha família, pois a tantas dificuldades, consegui realizar mais um passo na minha vida profissional galgando o título profissional mais importante da minha vida o de Mestrado. Agradeço a todos que contribuíram para o desenvolvimento deste trabalho, principalmente: aos meus pais e ídolos Juarez Marques Luz e Claudene Galba Pereira Marques Luz por tudo que proporcionaram para que eu chegasse até aqui; A minha esposa Clara Vannessa de Lima Melo que com carinho, paciência, dedicação, que mesmo nas minhas ausências semanais por motivo de trabalho me apoiou durante todo o processo da pesquisa e nunca deixou de acreditar neste trabalho; Enfim, a todos os meus familiares. O meu orientador, professor doutor Paulo Rogério Barbosa de Miranda, pelo esforço, presteza e dedicação junto a mim neste estudo além de passar toda sua experiência adquirida para que eu realizasse esse sonho; Aos professores e doutores que participaram da minha banca e contribuíram para melhorar ainda mais o trabalho Vélber Xavier Nascimento e Flávio Barboza de Lima na qual tenho maior admiração. Quero agradecer também a meu ídolo profissional ao qual tenho orgulho de chamar de Pai Profissional e por onde tento seguir sempre suas orientações e seus passos, Engenheiro Civil, professor e Mestrando José Moisés da Luz, além do meu orientando do PSIC Igo Brito Silva 8º período e aos voluntários, Emanuel Lira Gameleira do 9º período, Amália Virgínia Ribeiro Silva do 10º período, Sávio Augusto Ferreira do 9º período e Victor Augusto de Barros Moreira do 10° período, ambos do curso de Engenharia do Cesmac que estiveram comigo nas pesquisas e nos ensaios em laboratório, meu colega engenheiro civil e amigo Gustavo Lins que

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na reta final me ajudou durante a semana já que não poderia estar presente para verificar os rompimentos dos ensaios, ao professor Colatino (TECNOSENGE) por ter cedido gratuitamente toda sua estrutura física para que e realizasse todos os ensaios da pesquisa, ao Programa da Pós-Graduação Análise de Sistemas Ambientais do Centro Universitário CESMAC, coordenador, professores e professoras, em especial, ao professores Paulo, Aldenir e Jessé; Aos secretários Paulo e Everton pela prontidão e presteza disponibilizadas no decorrer do curso; A turma do mestrado nos nomes dos engenheiros civis e meus professores de graduação em engenharia civil Professor Moises, Professor Antônio Everaldo e Professor Carlos Arcanjo e ao meu colega e amigo de graduação Josivaldo Januário (Johnson) na qual tive a honra de dividir uma sala de aula e que ficara as lembranças maravilhosas e todos que contribuíram direta ou indiretamente e fizeram-se presentes, durante todo esse percurso de meu maior título em Mestre em Analises de Sistemas Ambientais, meu muito obrigado!

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Conchas de Sururu despejadas inadequadamente em ciclovia às margens da Laguna Mundaú. ... 20 Figura 2 - Barracas para processamento e comercialização do Sururu às margens da Laguna Mundaú. ... 20 Figura 3 -Casca de Sururu previamente tratadas. ... 21 Figura 4 - Localização via satélite da região de coleta do material... 22

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LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1- Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 10% de

cimento por PCDS. ... 28 Gráfico 2 - Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 20% de

cimento por PCDS. ... 29 Gráfico 3 Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 30% de cimento por PCDS ... 30 Gráfico 4- Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 40% de

cimento por PCDS. ... 30 Gráfico 5 - Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 10% de

agregado miudo por PCDS. ... 31 Gráfico 6- Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 20% de

agregado miudo por PCDS. ... 33 Gráfico 7 - Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 30% de

agregado miudo por PCDS. ... 33 Gráfico 8 Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 40% de

agregado miudo por PCDS ... 34 Gráfico 9- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 10% de cimento por PCDS... 35 Gráfico 10- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 20% de cimento por PCDS... 36 Gráfico 11- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 30% de cimento por PCDS... 37 Gráfico 12- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 40% de cimento por PCDS... 38 Gráfico 13- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 10% de agregado micimento por PCDS. ... 39 Gráfico 14- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 20% de agregado miúdo por PCDS. ... 40 Gráfico 15- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 30% de agregado miúdo por PCDS. ... 41

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Gráfico 16- Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 40% de agregado miúdo por PCDS. ... 41 Gráfico 17- Índice de Vazios – argamassa com substituição de cimento por PCDS. ... 43 Gráfico 18- Índice de Vazios – argamassa com substituição de agregado miúdo por PCDS... 44

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Traços utilizados com variação na porcentagem de Concha de Sururu. . 23 Tabela 2 - Traços utilizados com variação na porcentagem de Concha de Sururu .. 23 Tabela 3 - Peneiramento da Concha do Sururu já triturada. ... 26 Tabela 4 - Teste de Compressão de Argamassa composta por Cimento e Areia. ... 27 Tabela 5 - Teste de Compressão de Argamassa composta por 10% de Pó da Concha do Sururu ... 27 Tabela 6 - Teste de compressão de argamassa composta por 20% de pó da concha do Sururu... 29 Tabela 7 - Teste de compressão de argamassa composta por 30% de Pó da concha do Sururu. ... 29 Tabela 8 - Teste de Compressão de Argamassa composta por 40% de Pó da Concha do Sururu ... 30 Tabela 9 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 10% de Pó de Concha de Sururu ... 31 Tabela 10 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 20% de Pó de Concha de Sururu ... 32 Tabela 11 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 30% de Pó de Concha de Sururu. ... 33 Tabela 12 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 40% de Pó de Concha de Sururu ... 34 Tabela 13 - Teste de Tração da Argamassa composta por Cimento e Areia. ... 35 Tabela 14 - Teste de Tração da Argamassa composta por 10% de Pó da Concha do Sururu... 35 Tabela 15 - Teste de Tração da Argamassa composta por 20% de Pó da Concha do Sururu... 36 Tabela 16 - Teste de Tração da Argamassa composta por 30% de Pó da Concha do Sururu... 37 Tabela 17 Teste de Tração da Argamassa composta por 40% de Pó da Concha do Sururu... 37 Tabela 18 - Teste de Tração da Argamassa composta por 10% de Pó da Concha do Sururu... 39

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Tabela 19 - Teste de Tração da Argamassa composta por 20% de Pó da Concha do Sururu... 40 Tabela 20 - Teste de Tração da Argamassa composta por 30% de Pó da Concha do Sururu... 40 Tabela 21 - Teste de Tração da Argamassa composta por 40% de Pó da Concha do Sururu... 41 Tabela 22 - Teste de Absorção de Índice de Vazios Cimento e Areia ... 42 Tabela 23 - Teste de Absorção e Índice de Vazios para 10%, 20%, 30% e 40% de Pó da Concha do Sururu. ... 43 Tabela 24 - Teste de Absorção de Índice de Vazios para 10%,20%,30% e 40% de Pó de concha de Sururu. ... 44

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LISTA DE ABREVIATURAS

RCC

–

Resíduos da Construção Civil RSU – Resíduos Sólidos Urbanos

IPEA - Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada MMA - Ministério do Meio Ambiente

PNSB- Política Nacional de Saneamento Básico

GRCC- Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil PNRS – Política Nacional de Resíduos Sólidos

FIEB - Sistema Federação das Indústrias do Estado da Bahia ABNT

-

Associação Brasileira de Normas Técnicas

CONAMA - Concelho Nacional do Meio Ambiente 3 R’s – Reduzir, Reutilizar, Reciclar

SISNAMA - Sistema Nacional do Meio Ambiente μm – Micrômetro

CP IV - Cimento Portland Pozolânico

CDS – Concha do Sururu

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RESUMO

A problemática ambiental vivida atualmente, principalmente provocada pelas intervenções civis na natureza e a consequente geração demasiada e descarte inadequado dos resíduos sólidos, têm gerado impactos ambientais e socioeconômicos (negativos) bastantes significativos, tornando-se necessário o desenvolvimento de técnicas para minimizar os impactos negativos e maximizar os positivos. A partir desta ótica, o objetivo desta pesquisa foi utilizar um resíduo gerado, no município de Maceió, utilizar a concha do Sururu, proveniente da Laguna Mundaú, no processo de produção da argamassa, atendendo os aspectos técnicos e ambientais da região, que é caracterizada por ser marginalizada. Para seu desenvolvimento, foram substituídas porcentagens de Cimento Portland pelo PCDS e realizados testes de Compressão, Tração, Absorção e Índices de Vazios. Foram feitas da mesma forma a substituição em percentuais de agregado miúdo (areia lavada) pelo PCDS foi realizado testes de Compressão, Tração, Absorção e Índices de Vazios, para que os resultados sejam significativos e seja possível comparar com o especificado nas Normas da ABNT. Os resultados obtidos, mostraram uma maior compatibilidade Normativa com a substituição de 10% tanto no Cimento Portland por PCDS, como em relação aos ensaios em substituição do agregado miúdo pelo PCDS, onde as argamassas adquiriram valores mais resistentes que a argamassa controle.

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ABSTRACT

The environmental problems currently experienced, mainly caused by civil interventions in nature and consequent too much generation and inadequate disposal of solid waste, have generated significant environmental and socioeconomic (negative) impacts, making it necessary to develop techniques to minimize negative impacts and maximize the positives. From this perspective, the objective of this research was to use a residue generated in the municipality of Maceió to use the shell of the Sururu, from Laguna Mundaú, in the process of producing the mortar, taking into account the technical and environmental aspects of the region, which is characterized for being marginalized. For its development, percentages of Portland Cement were replaced by the PCDS and carried out tests of Compression, Traction, Absorption and Indices of Voids. In the same way, the substitution in percentages of washed aggregate (sand washed) by the PCDS was carried out with Compression, Traction, Absorption and Empty Index tests, so that the results are significant and can be compared with those specified in the ABNT Rules. The results obtained showed a higher Normative compatibility with the substitution of 10% in both Portland cement by PCDS, and in relation to the tests replacing the small aggregate by the PCDS, where the mortars acquired values more resistant than the control mortar.

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ... 11

2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 13

2.1 Problemática ambiental dos resíduos sólidos... 13

2.2Impactos ambientais relacionados aos descartes inadequados de resíduos sólidos ...15

2.3Resíduos sólidos ... 15

2.3.1 Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) ... 16

2.3.2 Classificação dos resíduos sólidos ... 16

2.4 Reutilização dos resíduos sólidos ... 17

3 CONCHA DO SURURU ... 19 3.1 Generalidades ... 19 4 MATERIAL E MÉTODO ... 21 4.1 Coleta do material ... 21 4.2 Trituração e peneiramento ... 22 4.3 Traço... 23 4.4 Cura ... 23

4.5 Compactação do corpo de prova ... 24

4.6 Análises físico-mecânicas do produto ... 24

4.7 Testes fisico-mecânicos ... 24

4.7.1 Teste de compressão ... 24

4.7.2 Teste de tração por compressão diametral ... 25

4.7.3 Teste de absorção e índice de vazios ... 25

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 26

5.1 Peneiramento ... 26

5.2 Testes físico-mecânicos ... 27

5.2.1 Teste de compressão ... 27

5.2.1.1 Teste de Compressão Substituição Cimento Portland ... 27

5.2.1.2 Teste de Compressão Substituição do Agregado Miúdo ... 31

5.2.2 Teste de tração por compressão diametral ... 35

5.2.2.1 Teste de tração por compressão diametral substituição do cimento ... 35

5.2.2.2 Teste de tração por compressão diametral substituição do agregado miúdo 39 5.2.3 Teste de absorção e índice de vazios ... 42

5.2.3.1 Teste de absorção e índice de vazios substituição de cimento por concha de sururu ... 43

5.2.3.2 Teste de absorção e índice de vazios substituição do agregado miúdo por concha de sururu ... 44

6 CONSIDERAÇÕES FINAIS ... .46

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11 1 INTRODUÇÃO

O setor da construção civil está ligado diretamente ao crescimento populacional e ao processo de urbanização, pois é através dele que é possível intervir no meio ambiente a fim de suprir as necessidades de qualidade de vida dos seres humanos. Para isto, o uso da alvenaria como elemento dos sistemas construtivos comumente empregados em países subdesenvolvidos como o Brasil, devido à facilidade de execução e economia proporcionada (MOHAMAD et al., 2009).

Por ser responsável por inúmeras intervenções feitas no meio ambiente, este setor tem a capacidade de provocar impactos ambientais das mais variadas formas, sendo o principal a geração incontrolada de resíduos sólidos, os chamados resíduos de construção civil (RCC), os quais representam cerca de 50% da massa total dos resíduos sólidos urbanos (RSU), nas grandes cidades (JARDIM, 1995).

Em contrapartida, também é o setor que mais consome recursos naturais na forma de matéria prima, o que degrada ainda mais o meio ambiente, visto que grande parte desses recursos tem um tempo remoto para se renovar na natureza, fator que pode ocasionar sua escassez (ABRELPE, 2008).

Diversos estudos são encontrados na literatura relatando o emprego de diferentes técnicas com o intuito de minimizar os impactos ambientais provocados pelo mercado da construção civil, tais como a utilização de cinzas de cana substituindo parte do agregado miúdo (LACERDA et al. 2013).

Devido à sua composição, a concha do sururu possui características físicas e químicas bastante promissoras na construção civil, como a resistência e a não oxidação (CHIERIGHINI et al, 2011), já que é fundamentalmente constituída à base de cálcio (GOMES et al, 2004 apud SILVA et al., 2009). Diante deste cenário, uma argamassa sustentável de assentamento de tijolos, com RCS em sua composição, ganha um enorme destaque no mercado da construção civil, já que a sua principal vantagem é reaproveitar ao máximo tal resíduo minimizando o processo de destruição de solos com a retirada de insumos para fabricação do cimento bem como o processo de degradação de rios como assoreamento e destruição de margens além de poluição do ambiente com retirada da areia lavada para abastecer a construção civil (GOMES et al, 2016).

A partir dessas situações, torna-se necessário o desenvolvimento de técnicas sustentáveis que visem, além de diminuir os resíduos de toda origem, minimizar a

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12 extração de recursos naturais renováveis e não renováveis. Com este pensamento, a presente pesquisa tem como objetivo integrar a concha triturada do Sururu, um tipo de resíduo sólido abundante no município de Maceió – visto que a pesca artesanal do sururu apresenta uma grande importância sócio- econômica para a população ribeirinha da Laguna Mundaú – na argamassa. Com isto pretende-se além de diminuir os impactos ambientais causados pelo descarte inadequado desses resíduos no meio ambiente, atrelar um valor econômico para a população da área de estudo, como forma de renda no fornecimento deste material para empresas da construção civil e fábricas de argamassa, diminuindo os custos de sua fabricação.

Considerando esta realidade, atrelando a uma visão socioeconômica e ambiental, onde a abundância e a facilidade no acesso junto aos resíduos da CDS, esta pesquisa tem a finalidade de substituir parcialmente o cimento Portland ou agregado miúdo (areia lavada), para argamassa de assentamento de bloco em alvenaria, com adição de PCDS.

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13 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

2.1 Problemáticas ambientais dos resíduos sólidos

Segundo Sjöström (1992), um dos principais problemas enfrentados no mundo é a geração de resíduos sólidos em quantidades significativas pelo setor da construção civil. Países europeus, como Finlândia e Holanda geram duas vezes mais o volume de entulhos em relação ao lixo urbano.

Desta forma ao abordar o assunto, Menezes (2013) destaca que as inovações em produtos ou processos também podem ser responsáveis pela redução do impacto das atividades empresariais no meio ambiente, como por exemplo, ajudar na redução da emissão de gases causadores do efeito estufa e liberação de resíduos, bem como reduzir os gastos das empresas com energia, água, material, entre outros insumos.

De acordo com o SNIS (Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento) (2015) o Brasil gera, por ano, mais de 3 milhões de toneladas de resíduos de construção civil (RCC). Os índices abordados, ainda, revelam que os

fatores que mais tem contribuído para o aumento da quantidade de RCC são: o crescimento populacional, o desenvolvimento econômico e a utilização de tecnologias inadequadas.

O Ministério do Meio Ambiente (MMA) e a Secretaria de Recursos Hídricos e Ambiente Urbano (SRHU) apontam por meio de dados divulgados pelo IBGE (2008) através da Política Nacional de Saneamento Básico (PNSB) os seguintes números: 99,96% das cidades brasileiras possuem serviços de manejo de Resíduos Sólidos, porém 50,75% delas destinam seus resíduos em vertedouros, 22,54% são despejados em aterros controlados, 27,68% em aterros sanitários. Os mesmos dados demonstram que 3,79% dos municípios realizam a compostagem de resíduos orgânicos, 11,56% conseguem direcionar os seus resíduos para a reciclagem, e 0,61% enviam para incineração.

Segundo o Ministério do Meio Ambiente, raramente utilizam-se das possibilidades e vantagens da cooperação com outros entes federados por meio do estabelecimento de consórcios públicos nos moldes previstos pela Lei de Saneamento Básico (Lei nº 11.445/2007) e Lei de Consórcios Públicos (Lei nº 11.107/2005) e de seus respectivos decretos de regulamentação (Decreto nº 7217/2010 e Decreto nº 6.017/2007). Ainda é frequente observar-se a execução de

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14 ações de segregação e retirada de resíduos sólidos sem prévio e adequado planejamento técnico-econômico, sendo esse quadro agravado pela falta de regulação e controle social no setor. (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2016) Diante da proporção da geração de resíduos e o alcance dos impactos por eles causados nas áreas urbanas, existe a clara necessidade da interrupção com a impotência da Gestão Corretiva. (PINTO, 1999).

O tema Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil (GRCC) já foi abordado de diferentes formas na literatura brasileira. Os autores Mendes, Leal e Costa (2012) disponibilizaram estudos sobre a viabilidade econômica para instalação de usinas de reciclagem, a importância da logística reversa na GRCC, caracterização de variáveis para o sucesso da reciclagem até o estudo da gestão dos resíduos pelo poder público. Portanto, é notória a importância de se encontrar soluções urgentes para a destinação dos resíduos aos locais devidos, possibilitando avanços no saneamento básico nas cidades.

A logística reversa é um dos instrumentos para aplicação da responsabilidade compartilhada pelo ciclo de vida dos produtos. A PNRS (2010) define a logística reversa como um "instrumento de desenvolvimento econômico e social caracterizado por um conjunto de ações, procedimentos e meios destinados a viabilizar a coleta e a restituição dos resíduos sólidos ao setor empresarial, para reaproveitamento, em seu ciclo ou em outros ciclos produtivos, ou outra destinação final ambientalmente adequada.” (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2016).

São inúmeras as problemáticas ambientas decorrentes do descarte e acúmulo do RCC em locais inadequados. É de elevado grau de importância que ações corretivas sejam estudadas e empregadas para minimizar problemas de cunho ambiental, social, dentre outros. Entre essas ações vale destacar o acondicionamento, a coleta o transporte, o tratamento e a disposição final dos resíduos. No Brasil, a problemática dos RCC apresenta aspectos desfavoráveis, visto que nas cidades brasileiras o crescimento populacional e a falta de infraestrutura são fatores que têm dificultado o gerenciamento desses resíduos. (MARTINS, 2012).

Assim, o manejo impróprio dos resíduos provoca “pontos críticos”, com RSUs acumulado por toda parte, concentrações de entulho, áreas degradadas por disposição inadequada de resíduos que são conhecidos como lixões a céu aberto. Deste modo, origina-se a proliferação de moscas, ratos e baratas que são

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15 transmissores potenciais de doenças, bem como ocasiona a poluição do ar, do solo e da água. Agravando ainda mais a situação, a água da chuva arrasta os agentes poluentes presentes nas montanhas de RSUs, infiltrando-se no solo e podendo atingir as águas subterrâneas (AZEVEDO, 2004).

2.2 Impactos ambientais relacionados aos descartes inadequados de resíduos sólidos

Cassa et al. (2001) e IPEA (2012) dizem que os impactos ambientais, sociais e econômicos gerados pela quantidade expressiva do entulho e o seu descarte inadequado impõem a necessidade de soluções rápidas e eficazes para a sua gestão adequada. Daí decorre a prioridade de uma ação conjunta da sociedade – poderes públicos, setor industrial da construção civil e sociedade civil organizada – na elaboração e consolidação de programas específicos que visem à minimização desses impactos. As políticas ambientais relacionadas ao tema devem voltar-se para o adequado manuseio, redução, reutilização, reciclagem e disposição desses resíduos.

O Sistema Federação das Indústrias do Estado da Bahia (FIEB) - (2016) explana no ”Livro de Gestão de Resíduos”, que os resíduos gerados provêm de perdas e sobras consequentes durante a execução de obras e reformas. O descarte irregular bem como a geração significativa e até mesmo excessiva de resíduos na grande maioria dos municípios brasileiros, são os principais causadores da poluição do ambiente urbano. Esse fato é constatado por meio da observação da obstrução e contaminação dos leitos de rios e canais, além do comprometimento do tráfego e a degradação da paisagem das cidades, trazendo, ainda, outro vilão ambiental, a poluição do ar com gás carbônico liberado pelos veículos utilizados no transporte dos resíduos.

2.3 Resíduos sólidos

Resíduos sólidos constituem naquilo que genericamente se chama lixo: materiais sólidos considerados sem utilidade, supérfluos ou perigosos, gerados pela atividade humana, e que devem ser descartados ou eliminados.

De acordo com a Lei 12.305/2010 em seu art. 3º, entende-se por resíduo sólido, todo material, substancia, objeto ou bem descartado resultante de atividades humanas em sociedade, a cuja destinação final se procede, se propõe proceder ou

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16 se está obrigado a proceder, nos estados sólido ou semissólido, bem como gases contidos em recipientes e líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou em corpos d’água, ou exijam para isso soluções técnicas ou economicamente inviáveis em face da melhor tecnologia disponível.

2.3.1 Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS)

A Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), instituída pela Lei Federal 12.305/2010 e o Decreto 7.404/2010, – Política Nacional de Resíduos Sólidos, reúne um conjunto de princípios, objetivos, instrumentos, diretrizes, metas e ações adotadas pelo Governo Federal, isoladamente ou em regime de cooperação com Estados, Distrito Federal, Municípios ou particulares, com vistas à gestão integrada e ao gerenciamento ambientalmente adequado dos resíduos sólidos. (BRASIL, 2010, p. 2). Ela traz diversas inovações que podem aperfeiçoar a gestão dos resíduos sólidos no Brasil, dentre as quais podemos destacar:

 Responsabilidade Compartilhada;

 Incentivo à Não Geração, Redução, Reutilização e Reciclagem;  Gestão Integrada dos Resíduos Sólidos;

 Estímulo à implantação da Coleta Seletiva;  Estímulo à Logística Reversa;

 Estímulo à Formação de Consórcios Municipais;

 Elaboração dos Planos de Gestão de Resíduos nas Esferas Administrativas;

 Elaboração dos Planos de Gerenciamento de Resíduos no âmbito da Iniciativa Privada;

 Incentivo à Implantação, Formalização, Aparelhamento e Capacitação de Cooperativas de Catadores de Resíduos;

 Estabelecimento de Prazo para Desativação dos Lixões.

2.3.2 Classificação dos resíduos sólidos

A classificação de resíduos envolve a identificação do processo ou atividade que lhes deu origem, além de seus constituintes e características com listagens de resíduos e substâncias cujo impacto à saúde e ao meio ambiente é conhecido.

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17 A identificação dos constituintes a serem avaliados na caracterização do resíduo deve ser criteriosa e estabelecida de acordo com as matérias-primas, os insumos e o processo que lhe deu origem.

2.4 Reutilizações dos resíduos sólidos

Um conceito de sustentabilidade muito aplicado visando o gerenciamento dos resíduos sólidos é o conceito dos 3 R’s que tange tanto a área ambiental quanto a econômica e a social.

O significado dos 3 R´s é “Reduzir, Reutilizar e Reciclar.” (STEPHANOU, 2013). Reduzir ajuda a acabar com desperdícios e representa o fato de usar e tirar da natureza somente o necessário. Além da diminuição de resíduos e da economia dos recursos naturais, reduzir significa também economia de dinheiro. Reutilizar é o 2º passo dos 3 R´s e orienta a necessidade de buscar novas utilidades para materiais que supostamente não seriam mais úteis. Reciclar é a transformação física e química de um produto, desse modo o formato físico e suas características químicas são alterados para a confecção de um novo produto. Isso elimina a necessidade de extrair novos recursos naturais, usa a matéria-prima que já foi gerada e aumenta a vida útil dos aterros sanitários. (STEPHANOU, 2013).

O inciso XVIII do Art. 3° da Lei 12.305/2010, a Política Nacional de Resíduos Sólidos define a Reutilização de resíduos da seguinte forma (BRASIL, 2010): “Processo de aproveitamento dos resíduos sólidos sem sua transformação biológica, física ou físico-química, observadas as condições e os padrões estabelecidos pelos órgãos competentes do Sistema Nacional do Meio Ambiente (SISNAMA) e, se couber, do SNVS e do Suasa;” (BRASIL, 2010). De acordo com o art. 9° da Lei 12.305/2010, a reutilização de resíduos tem a terceira prioridade na gestão e gerenciamento de resíduos a ser aplicada no Brasil. Lei 12.305/2010 art. 9° “Na gestão e gerenciamento de resíduos sólidos, deve ser observada a seguinte ordem de prioridade: não geração, redução, reutilização, reciclagem, tratamento dos resíduos sólidos e disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos.” (BRASIL, 2010).

O Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada(IPEA) traz a ideia em seu livro Sustentabilidade Ambiental no Brasil: biodiversidade, economia e bem-estar humano, de que a implantação de políticas que valorizem a reciclagem e os resíduos sólidos se tornou imprescindível em muitos países desenvolvidos e ou que estão em

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18 fase de desenvolvimento a algum tempo, esse fato se dá através das consequências criadas pela quantidade de resíduos gerados em função do acelerado crescimento da economia nessas regiões. O aperfeiçoamento no tratamento e na reutilização dos RCC tem contribuído para um respeitável e novo ramo da engenharia civil que busca sua consolidação a partir da sofisticação dos procedimentos de demolição: os processos de gestão de resíduos em canteiro. Estando presente nele a atenção minuciosa dos recursos finitos além da priorização de não usufruir da natureza para a produção de objetos que podem ser substituídos ou até mesmo evitados.

A fabricação de argamassa é uma problemática cada vez maior para o meio ambiente, pois como precisa de recursos naturais para sua fabricação (areia e Cimento) vem causando impactos ambientais incalculáveis como: com a extração exagerada de areia lavada dos rios, os mesmos vem sofrendo com suas margens assoreadas motivando assim erosões drásticas e afundamento dos leitos, causando alterações da fauna e principalmente da flora onde muitas vezes ocorre desertificação do local, causando entre outros contratempos, a dificuldade de utilizá-lo como fonte de lazer e sobrevivência pelas comunidades ribeirinhas (SILVA, 2017).

Segundo Maury et al. (2012), a produção de cimento, que incorpora a argamassa, pode causar vários problemas tanto ao meio ambiente como a saúde humana, tais motivos como: contaminação de ar, na agua, no solo além da saúde da população que moram no entorno das fabricas. Tais transtornos são muitas vezes motivados por falta de fiscalização dos órgãos competentes.

A atividade construtiva caracterizada historicamente como uma potencial geradora de resíduos e também como uma consumidora destes em reaproveitamento apresentando, ainda, outras práticas de transformação, como a produção de asfalto, a de produtos betuminosos, resultado da atividade refinadora de petróleo. Com o objetivo da diminuição dos impactos ambientais em consequência da construção civil, há uma grande necessidade de reaproveitamento de resíduos doravante de outras atividades, para que venha minimizar parcialmente ou na sua totalidade resíduos que tenham potencial para ser reutilizado na construção civil (BRASILEIRO et al. 2015).

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19

3 CONCHA DO SURURU (Mytella Charruana) 3.1 Generalidades

Um molusco bivalve pois ser envolvido em duas conchas que tem como formação da conchas, um processo biológico ocasionado pela secreção do nácar das células ectodérmicas. O sangue dos moluscos é rico em uma forma líquida de cálcio que se concentra fora do fluxo de sangue e é cristalizado em duas camadas, sendo uma intermediaria entre a camada de escleroproteínas e a outra como a carapaça protetora, as duas são formadas por carbonato de cálcio (CaCO3 -

aragonita e calcita). Os cristais se diferem da forma e orientação durante a cristalização de acordo com cada camada das ectodérmicas. Vale salientar que as conchas são muito resistentes e duráveis, e com o passar do tempo, onde há um grande acumulo desse material pode gerar sedimentos, que por meio de uma rocha compressora, tornar-se-ão calcário (GOMES et al., 2016).

A malacocultura, ou seja, o cultivo e/ou extração de moluscos bivalves, é um setor produtivo tanto no Sul do país como na região Nordeste (RIOS et al., 2016), como pode ser notado na região litorânea de Alagoas, mais especificamente na orla da Laguna Mundaú, local onde a atividade pesqueira é mais evidente. No entanto, através da alta taxa de extração deste molusco, há uma grande geração de resíduos de concha, e combinado à má gestão dos resíduos sólidos na região, existe uma grande incidência de impactos ambientais na localidade.

Levando em consideração a característica de resistência do referido material, e atrelado com a preocupação ambiental decorrente do seu descarte inadequado (Figura 1 e 2), onde ocasiona problemas ambientais como a poluição do solo e corpos hídricos, poluição visual, bem como a proliferação de animais indesejáveis e transmissores de doenças à população local, pensou-se em juntá-lo ao setor da construção civil, visto que, como já dito, é o setor que mais consome recursos, naturais no mundo, podendo assim ter uma diminuição desses impactos ao meio ambiente e reaproveitando um resíduo da atividade pesqueira que gera transtornos a população do local estudado. (FERREIRA, 2017).

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Figura 1 - Conchas de Sururu despejadas inadequadamente em ciclovia às margens da Laguna Mundaú, Alagoas

Fonte: Dados da pesquisa.

Figura 2 - Barracas para processamento e comercialização do Sururu às margens da Laguna Mundaú, Alagoas

Fonte: Dados da pesquisa.

Visto que o reaproveitamento da CDS incorporado como insumo na construção civil é de grande interesse socioambiental e com isso, grandes vantagens podem ser citadas como diminuição dos resíduos poluentes do ar, da água e do solo, demandada pela extração e produção do cimento, e a contribuição para o efeito estufa bem como a diminuição do uso de areia, advinda dos rios, onde sua extração causa elevada degradação nos corpos hídricos, afetando na biodiversidade do local (MAURY;BLUMENSCHEIN, 2012).

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21

4 MATERIAL E MÉTODO

4.1 Coleta do material

O material foi coletado em localidade às margens da Laguna Mundaú, no município de Maceió- AL (Figura 04). Esta região, conhecida como Dique Estrada, é considerada uma localidade economicamente desfavorável, sem gestão adequada de resíduos sólidos, o que os tornam causadores de alguns problemas ambientais na região, principalmente nos recursos hídricos, solo e qualidade de vida da população local.

Figura 3 - Cascas de Sururu previamente tratadas. Fonte: Dados da pesquisa.

Para elaboração dos estudos, todo o material coletado, foi estocado num montante de 03 (três) sacos de rafia de 50 kg, totalizando 150 kg de CDS. Após coletado, todo o material passa por um processo de três lavagens consecutivas das conchas para a retirada do material orgânico aderido na parte externa e interna da concha. Após a lavagem, o material foi seco em uma peneira em temperatura ambiente (Figura 03), (CHIERIGHINI et al., 2011).

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22

Figura 4 - Localização via satélite da região de coleta do material Fonte: Google Maps, 2017.

4.2 Trituração e peneiramento das conchas

Para a trituração do material, foi utilizado um moedor de martelo de aço inox com motor de 10HP para que a granulometria do pó da casca tornasse próxima a do agregado miúdo e posteriormente ao cimento Portland através de peneiramentos, com isso havendo uma redução significativa de quantidade, passando de 150 kg para 35,85 kg, Inicialmente o material triturado foi passado por uma peneira de 1 mm, atingindo assim, granulometria inferior ao do agregado miúdo e posteriormente por mais três peneiras, sendo uma de 425 µm, outra de 250 µm, e por fim uma de 75 µm. Tal procedimento foi realizado para que sua espessura ficasse à mesma do Cimento Portland de acordo com a NBR 11579, e que fosse possível substituir porcentagem do cimento pelo pó da concha, e assim realizar todos os testes de maneira a obter resultados significativos.

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23

4.3 Traço

Foi utilizado o traço de 1:3 (cimento: areia) para as amostras de acordo com a norma da ABNT NBR 13281- 2001. Com isso, foi substituída parte do cimento e do agregado miúdo em percentuais de 10%, 20%, 30%, 40%.

Verificando nos ensaios físicos mecânicos qual é a melhor mistura para se obter ganhos positivos na argamassa, atendendo a norma, conforme Tabela 1 e Tabela 2.

Tabela 1 - Traços utilizados com variação na porcentagem de Concha de Sururu em substituição ao cimento

Fonte: Dados da pesquisa

Tabela 2 - Traços utilizados com variação na porcentagem de Concha de Sururu em relação ao agregado miúdo (areia lavada)

4.4 Cura

A importância da cura é cada vez maior na medida em que se estão utilizando rotineiramente cimentos mais finos e cimentos com diversificadas adições minerais. Para a realização da cura existem alguns motivos associados a vários fatores climáticos (intempéries, clima regionais, umidade), tendo assim influência direta sobre a cura da argamassa, bem como do concreto (ISAIA, 2007).

Para esta pesquisa utilizou-se os seguintes tempos de cura: 7, 14, 21 e 28 dias, para que os testes fossem realizados em argamassas com diversas idades, e assim tivesse um acompanhamento do desempenho no intuito de obtermos um resultado de seu comportamento semanalmente. Tendo em vista que o tempo de cura influência nas propriedades físicas e químicas da argamassa, visto que após o

Cimento/ Areia 10% 20% 30% 40% Cimento 500 g 450 g 400 g 350 g 300 g Sururu 0 50 g 100 g 150g 200 g Areia 1500 g 1500 g 1500 g 1500 g 1500 g Água 250 mL 250 mL 250 mL 250 mL 250 mL Cimento/ Areia 10% 20% 30% 40% Cimento 500 g 500 g 500 g 500 g 500 g Sururu 0 150 g 300 g 450g 600 g Areia 1500 g 1350 g 1200 g 1050 g 900 g Água 250 mL 250 mL 250 mL 250 mL 250 mL

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24 vigésimo oitavo dia praticamente todas as reações se completam e as argamassas ficam com sua estrutura consolidada (GARCIA, 2011).

4.5 Compactações do corpo de prova

Colocou-se a argamassa dentro do molde metálico cilíndrico, com dimensões de 5x10cm, com uma colher de pedreiro realizando o seguinte procedimento, obedecendo à regra estabelecida (NBR 7215 e NBR 7222):

4.6 Análises físico-mecânicas do produto

Para a execução desta etapa, foram realizados os seguintes testes, tendo como metodologia base a descrita nas Normas NBR da ABNT:

• Resistência mecânica à compressão (Figura 06) (NBR 7215) • Resistência mecânica a tração (figura 07) (NBR 7222)

• Análise de Absorção e índice de vazios (NBR 9778).

4.7 Testes físico-mecânicos

Foram realizadas substituições graduais do PCDS tanto no cimento como no agregado miúdo em nove etapas do experimento das quais três foram para o ensaio de compressão, três para o ensaio de tração e três de absorção. Foram utilizadas 04 combinações de porcentagem de agregação do PCDS juntamente com o Cimento Portland bem como no agregado miúdo, na argamassa em cada ensaio.

Foram feitos três corpos de prova para cada idade para se ter uma amostragem significativa. A argamassa normal (sem o sururu) no traço 1:3, torna-se o parâmetro de comparação para os demais experimentos.

4.7.1 Teste de compressão

O ensaio de compressão é um esforço axial, que tende a provocar um encurtamento ou a ruptura do corpo de prova submetido a este esforço. Com isso, ocorre um aumento da seção transversal do CP (material dúctil), quando a deformação na peça neste sentido é permitida, pois se deve considerar que o volume do corpo de prova permanece constante. Ensaio de compressão é muito utilizado em concreto, cerâmicas, plásticos e compósitos, sendo menos utilizado para ensaio de metais devido a vários problemas envolvidos nos ensaios (SCHAEFFER, 2015).

(31)

25 O teste de Compressão foi realizado com 4 percentuais de PCDS tanto com cimento Portland como para o agregado miúdo, conforme apresentado a seguir. Foram utilizadas amostras com 7, 14, 21 e 28 dias de idade, tendo medidas as mais próximas possíveis umas das outras, para que não houvesse diferenças significativas nos resultados, de forma a conter mais vazios entre as partículas, podendo interferir no resultado final do teste, ocasionando a perda de resistência.

4.7.2 Teste de tração por compressão diametral

O ensaio de tração consiste em submeter o material a um esforço que tende a alongá-lo até a ruptura. No ensaio de tração o corpo é deformado por alongamento, até o momento em que se rompe. Os ensaios de tração permitem conhecer como os materiais reagem aos esforços de tração, quais os limites de tração que suportam e a partir de que momento se rompe (SCHAEFFER, 2015).

O Teste de Tração foi realizado com 4 percentuais de PCDS tanto com o cimento Portland como agregado miúdo, conforme apresentado a seguir. Foram utilizadas amostras com 7, 14, 21 e 28 dias de idade, tendo medidas as mais próximas possíveis umas das outras, para que não houvesse diferenças significativas nos resultados, de forma a conter mais vazios entre as partículas, podendo interferir no resultado final do teste, ocasionando a perda de resistência.

4.7.3 Teste de absorção e índice de vazios

Este ensaio determina o volume de água de acordo absorvido na argamassa, durante um período de tempo, tal propriedade afeta diretamente o aumento de peso próprio da estrutura, bem como na sua estanqueidade e permeabilidade. O ensaio é realizado por meio da imersão em água de 1/3 do volume da argamassa durante 4 horas, 2/3 por mais 4 horas e completamente imerso por mais 64 horas, totalizando 72 horas de imersão, conforme demais procedimentos a serem seguidos de acordo com a NBR 9778, a fim de que se possa analisar se apresenta níveis superiores ou não de absorção de água, bem como o índice de vazios. (Souza, Adenilson 2013).

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26

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO

5.1 Peneiramento

O peneiramento da concha do sururu já triturada foi realizado para separar as partículas de menor granulometria, similar à espessura do Cimento Portland, para ser usado como aglomerante na composição da argamassa. Com relação a substituição do agregado miúdo pelo pó da concha do sururu, não se fez necessário seu peneiramento pois sua trituração atingiu granulometria adequada. Os resultados obtidos estão apresentados na tabela 3.

Tabela 3 - Peneiramento da Concha do Sururu já triturada

Massa (g) M (%) Material Bruto 369 100 425 µm 174 47,15 250 µm 105 28,45 75 µm 42 11,38 Pó da concha do sururu 48 13,02

Com isso, percebe-se que houve uma separação de 86,98% da concha triturada do sururu, quantidade bastante significativa, por não corresponder às expectativas desejadas, mas em uma substituição parcial ou total do agregado miúdo (areia lavada) tal percentual retido nas peneiras anteriores poderá ser atualizado, já que a mesmo requer um granulometria superior a do pó do sururu. Entretanto, esse resultado pode variar de acordo com a eficiência do triturador, onde se repetindo o procedimento de trituração e peneiramento, essa porcentagem de aproveitamento da concha poderá aumentar significativamente.

O principal dessa pesquisa é substituir parte do cimento Portland e do agregado miúdo pela concha do sururu para minimizar os danos ambientais assim como diminuir custos na produção de argamassa, mostra que a utilização deste tipo de resíduo pode ser favorável, visto que foi possível obter características físicas próximas ao da argamassa controle (cimento e areia).

(33)

27

5.2 Testes físico-mecânicos 5.2.1 Teste de compressão

Os resultados obtidos para o teste de compressão com a argamassa controle (cimento + areia) são exibidos na tabela 4, pois a mesma servirá de parâmetros comparativos para os ensaios posteriores em substituição do cimento por concha de sururu, também em substituição do agregado miúdo por concha de sururu.

Tabela 4 - Teste de Compressão de Argamassa composta por Cimento e Areia. Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 3090127,27 15,730,45 14 9,3 5,0 19,6 342162,93 18,060,25 21 9,3 5,0 19,6 3952138,59 20,020,50 28 9,3 5,0 19,6 4395134,35 22,400,50

Fonte: Dados da pesquisa

5.2.1.1 Teste de compressão, substituição do cimento portland

A tabela 5 exibe os resultados do teste de compressão substituindo 10% do cimento pelo PDCS nas mesmas condições da argamassa controle (cimento e areia) durante 7, 14, 21 e 28 dias. Pode se observar que, em comparação com a argamassa controle, houve um pequeno aumento, na sua resistência e na carga suportada, de aproximadamente 10%.

Tabela 5 - Teste de Compressão de Argamassa composta por 10% de Pó da Concha do Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm 2 ) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 3340410,12 17,001,50 14 9,3 5,0 19,6 3580339,41 18,231,25 21 9,3 5,0 19,6 4340282,84 22,101,00 28 9,3 5,0 19,6 4705176,77 23,960,65

(34)

28

Gráfico 1 – Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 10% de cimento por PCDS

Esta diferença entre a argamassa controle e argamassa com 10% de PCDS se deve à pequena massa do mesmo; Quantidade pequena o suficiente para que não sejam observadas diferenças significativas na carga suportada e na resistência. Estes resultados mostram que, mesmo com a adição de 10% de PCDS, a argamassa sustentável mantém as mesmas características físico-mecânicas da argamassa controle, provando que o uso da concha do sururu é eficaz tanto quanto na sua propriedade mecânica, quanto em termos econômicos e ambientais. (RÊGO, et. al, 2016).

Resultados diferentes foram encontrados quando 20% (tabela 6), 30% (tabela 7) e 40% (tabela 8) de cimento foram substituídos pela concha do sururu. Foi observado que quanto maior o percentual de PCDS encorpado ao cimento Portland na produção de argamassa menor é a resistência encontrada do corpo de prova, tornando inviável a sua utilização em grandes percentuais, visto aos padrões normativos. 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 10% de Cimento por

PCDS

(35)

29 Tabela 6 - Teste de compressão de argamassa composta por 20% de pó da concha

do Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 176368,08 9,000,36 14 9,3 5,0 19,6 242692,37 12,200,69 21 9,3 5,0 19,6 246665,05 12,560,35 28 9,3 5,0 19,6 253347,25 12,900,26

Tabela 7 - Teste de compressão de argamassa composta por 30% de Pó da concha do Sururu. Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 147646,18 7,430,05 14 9,3 5,0 19,6 140356,86 7,130,30 21 9,3 5,0 19,6 132340,41 6,730,20 28 9,3 5,0 19,6 151641,63 7,730,25

Fonte: Dados da pesquisa 0,00 5,00 10,00 15,00 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R e si st ê n ci a Idade

Substituição de 20% de Cimento por

PCDS

(36)

30

Tabela 8 - Teste de Compressão de Argamassa composta por 40% de Pó da Concha do Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 69698,65 3,530,49 14 9,3 5,0 19,6 73651,31 3,730,25 21 9,3 5,0 19,6 80315,27 4,10,10 28 9,3 5,0 19,6 85050,00 4,330,25

Fonte: Dados da pesquisa 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 7 dias 14 dias _{21 dias} 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 30% de Cimento por

PCDS

Série1 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 40% de Cimento por

PCDS

(37)

31 Estes resultados já eram esperados já que a mistura areia/cimento foi gradativamente empobrecida com a substituição do cimento pelo PCDS.

Ainda que essa diminuição esteja explicita, este resíduo ainda é um material altamente promissor como integrante de argamassa de alvenaria, visto que mesmo com 40% de substituição, a norma ainda é obedecida.

5.2.1.2 Teste de compressão substituição do agregado miúdo

A tabela 9 exibe os resultados do teste de compressão substituindo 10% do agregado miúdo pelo PCDS, nas mesmas condições da argamassa controle (apenas cimento e areia) durante 7, 14, 21 e 28 dias. Pode-se observar que, em comparação com a argamassa controle (tabela 4), houve um aumento de 7% na resistência ao final de 28 dias.

Tabela 9 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 10% de Pó de Concha de Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 277028,28 13,850,07 14 9,3 5,0 19,6 3015219,20 15,051,06 21 9,3 5,0 19,6 3875106,06 19,350,49 28 9,3 5,0 19,6 4825176,77 24,10,84

Gráfico 5 – Ensaio de Compressão – argamassa com substituição de 10% de agregado miúdo por PCDS

Fonte: Dados da pesquisa 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R e si st ên ci a Idade

Substituição de 10% de Agregado

miúdo por PCDS

Série1

(38)

32 Foi verificado no ensaio, que fazendo a substituição de 10% de agregado miúdo por concha de sururu, a diferença entre a argamassa controle e argamassa com 10% de PCDS, se deve à pequena massa adicionada de areia. Quantidade pequena o suficiente para que não sejam observadas diferenças significativas na carga suportada e na resistência. Estes resultados mostram que, mesmo com a adição de 10% de PCDS, a argamassa sustentável mantém as mesmas características físico-mecânicas da argamassa controle, provando que o uso da concha do sururu é eficaz tanto quanto na sua propriedade mecânica, quanto em termos econômicos e ambientais. (RÊGO, et.al, 2016).

Resultados diferentes foram encontrados quando 20% (tabela 10), 30% (tabela 11) e 40% (tabela 12) de agregado miúdo foram substituídos pela concha do sururu.

Foi observado que quanto maior o percentual de PCDS encorpado ao cimento Portland na produção de argamassa, menor é a resistência encontrada do corpo de prova. Estes resultados já eram esperados, porém pode-se observar que mesmo com esta diminuição, as normas da ABNT ainda são atendidas.

Tabela 10 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 20% de Pó de Concha de Sururu em relação ao agregado miúdo.

Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 211028,28 10,50,14 14 9,3 5,0 19,6 2400183,84 11,950,91 21 9,3 5,0 19,6 277591,92 13,850,49 28 9,3 5,0 19,6 3280226,27 16,050,63

(39)

33

Tabela 11 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 30% de Pó de Concha de Sururu. Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 2155106,06 10,750,52 14 9,3 5,0 19,6 2215205,06 11,051,02 21 9,3 5,0 19,6 2300254,55 11,471,27 28 9,3 5,0 19,6 2445134,35 12,200,67

Fonte: Dados da pesquisa 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 20% de Agregado

miúdo por PCDS

Série1 10,00 10,50 11,00 11,50 12,00 12,50 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R e si st ê n ci a Idade

Substituição de 30% de Agregado

miúdo por PCDS

Série1

(40)

34

Tabela 12 - Teste de Compressão de Argamassa Composta por 40% de Pó de Concha de Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 141549,49 7,060,24 14 9,3 5,0 19,6 1635176,77 7,980,64 21 9,3 5,0 19,6 175563,63 8,740,34 28 9,3 5,0 19,6 194549,49 9,70,28

Foi verificado que, à medida que aumentou as substituições do agregado miúdo pela PCDS, sua resistência tende a diminuir cada vez mais, ou seja, ficando claro que a proporção de 10% é a melhor a agregação na argamassa para alvenaria estrutural.

Ainda que essa diminuição esteja explicita, este resíduo ainda é um material altamente promissor como integrante de argamassa de alvenaria, visto que mesmo com 40% de substituição, a norma ainda é obedecida.

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R e si st ê n ci a Idade

Substituição de 40% de Agregado

miúdo por PCDS

Série1

(41)

35

5.2.2 Teste de tração por compressão diametral

Os resultados obtidos para o teste de compressão com a argamassa controle (cimento + areia) são exibidos na tabela 13, pois a mesma servirá de parâmetros comparativos para os ensaios posteriores em substituição do cimento por PCDS.

Tabela 13 - Teste de Tração da Argamassa composta por Cimento e Areia. Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro cm) Área (cm 2 ) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 110661,10 1,400,10 14 9,3 5,0 19,6 1243503,62 1,560,64 21 9,3 5,0 19,6 1353465,43 1,660,60 28 9,3 5,0 19,6 1313285,71 1,630,35

5.2.2.1 Teste de tração por compressão diametral substituição do cimento

A tabela 14 mostra a substituição de 10% do cimento por PDCS onde foram utilizadas as mesmas condições do ensaio controle (triplicatas em 7, 14, 21 e 28 dias.

Tabela 14 - Teste de Tração da Argamassa composta por 10% de Pó da Concha do Sururu. Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm 2 ) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 1236,6640,41 1,760,37 14 9,3 5,0 19,6 1433,3355,75 1,800,10 21 9,3 5,0 19,6 1386,66133,16 1,70,17 28 9,3 5,0 19,6 1406,66124,23 1,740,05

(42)

36

Gráfico 9 – Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 10% de cimento por PCDS

Foram realizados teste substituindo o cimento por conchas de sururu nos percentuais 20%, 30%, e 40%, para que pudéssemos entender melhor o comportamento da concha de sururu com relação a perda ou ganho de resistência. Os ensaios nas tabelas seguintes, seguiram o mesmo padrão do teste de tração com 10% de sururu, e obtiveram-se os seguintes resultados (Tabelas, 15,16 e 17).

Tabela 15 - Teste de Tração da Argamassa composta por 20% de Pó da Concha do Sururu. Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm 2 ) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 100036,05 1,230,05 14 9,3 5,0 19,6 1143,3364,29 1,430,11 21 9,3 5,0 19,6 1456,6672,34 1,830,05 28 9,3 5,0 19,6 123096,43 1,50,10

Fonte: Dados da pesquisa 1,65 1,70 1,75 1,80 7 dias 14 dias _{21 dias} 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 10% de Cimento por

PCDS

(43)

37

Tabela 16 - Teste de Tração da Argamassa composta por 30% de Pó da Concha do Sururu. Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 933140,11 1.160,15 14 9,3 5,0 19,6 986105,98 1.230,15 21 9,3 5,0 19,6 1010212,83 1.230,25 28 9,3 5,0 19,6 1183202,07 1.460,23

Fonte: Dados da pesquisa 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 7 dias 14 dias _{21 dias} 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 20% de Cimento por

PCDS

(44)

38

Tabela 17 Teste de Tração da Argamassa composta por 40% de Pó da Concha do Sururu. Idade (dias) Altura média (cm) Diâmetro médio (cm) Área média (cm2) Carga média (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 71085,44 0.90,1 14 9,3 5,0 19,6 840112,69 1.030,11 21 9,3 5,0 19,6 95043,58 1.160.05 28 9,3 5,0 19,6 102368,06 1.230.05

Fonte: Dados da pesquisa 0,00 0,50 1,00 1,50 7 dias 14 dias _{21 dias} 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 30% de Cimento por

PCDS

Série1 0,00 0,50 1,00 1,50 7 dias _{14 dias} 21 dias 28 dias R e si st ên ci a Idade

Substituição de 40% de Cimento por

PCDS

(45)

39

Através dos resultados obtidos, foi observado novamente que a amostra com 10% de PDCS é o que mais se aproxima dos resultados obtidos no tipo de argamassa controle (Tabela 13), apresentando uma média pouco maior nas idades de 7 e 14 dias, igualando a resistência aos 21 e 28 dias de idade. No entanto foi observado que quanto maior o percentual de Pó de Sururu encorpado ao Cimento Portland na produção de argamassa a resistência a tração do corpo de prova é diminuída, tornando sua utilização em grandes percentuais inviáveis, visto aos padrões normativos tornando assim o traço com 10% de concha de sururu viável na fabricação de argamassa. No entanto, nota-se que na idade de 21 dias, a amostra com 20% de PDCS apresentou uma resistência maior que a da argamassa convencional e da amostra com 10% de pó da concha do sururu, mas que demonstra decaimento da resistência aos 28 dias, tornando assim menos adequada ao uso.

5.2.2.2 Teste de tração por compressão diametral substituição do agregado miúdo

A tabela 18, mostra a substituição de 10% do agregado miúdo por concha de sururu onde foram utilizadas as mesmas condições do ensaio controle (triplicatas em 7, 21 e 28 dias).

Tabela 18 - Teste de Tração da Argamassa composta por 10% de Pó da Concha do Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 1160226,27 1,440,28 21 9,3 5,0 19,6 139563,63 1,710,17 28 9,3 5,0 19,6 127056,56 1,600,03

(46)

40

Gráfico 13 – Ensaio de Tração – argamassa com substituição de 10% de agregado miúdo por PCDS

Os ensaios substituindo o agregado miúdo por conchas de sururu foram realizados nos percentuais 20%, 30%, e 40%, para que fossem verificados qual seria a reação da concha de sururu com relação a perda ou ganho de resistência. Os ensaios nas tabelas seguintes, seguiram o mesmo padrão do teste de tração com 10% de sururu, e obtiveram-se os seguintes resultados (Tabelas, 19 e 20).

Tabela 19 - Teste de Tração da Argamassa composta por 20% de Pó da Concha do Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 133521,21 1,670,01 21 9,3 5,0 19,6 1455176,77 1,810,22 28 9,3 5,0 19,6 171070,71 2,100,16

Fonte: Dados da pesquisa 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 7 dias 21 dias 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 10% de Agregado

miúdo por PCDS

Série1

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41

Tabela 20 - Teste de Tração da Argamassa composta por 30% de Pó da Concha do Sururu Idade (dias) Altura (cm) Diâmetro (cm) Área (cm2) Carga (kgf) Resistência (Mpa) 7 9,3 5,0 19,6 955233,34 1,140,33 21 9,3 5,0 19,6 915219,20 1,100,23 28 9,3 5,0 19,6 129098,99 1,610,11

Fonte: Dados da pesquisa 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 7 dias 21 dias 28 dias R es is tê n ci a Idade

Substituição de 20% de Agregado

miúdo por PCDS

Série1 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 7 dias 21 dias 28 dias R e si st ê n ci a Idade

Substituição de 30% de Agregado

miúdo por PCDS

Série1