Concretos de rejeito de barragem de minério de ferro : uma investigação de suas propriedades à avaliação do ciclo de vida de soluções de engenharia para blocos segmentais.

Abstract

A mineração e a construção civil são fundamentais para o desenvolvimento econômico global, porém podem acarretar impactos negativos, como acidentes geotécnicos, emissões de gases de efeito estufa e degradação ambiental. Ainda, no Brasil, eventos recentes como os rompimentos das barragens de Mariana e Brumadinho ressaltaram a necessidade de encontrar soluções sustentáveis para o gerenciamento dos rejeitos provenientes da mineração. Uma possível alternativa é a utilização de Rejeitos de Barragem de Minério de Ferro (RBMF) como componente de compósitos cimentícios. Nesse contexto, o objetivo desta pesquisa foi investigar os efeitos da incorporação de RBMF em concretos destinados à produção de blocos segmentais, utilizados para o paramento de sistemas de contenção de encostas. A análise abordou as emissões de CO2 e a energia incorporada ao longo do processo produtivo, levando em consideração dois modelos de blocos (A e B), assim como dois cenários de produção: um na planta industrial localizada na empresa mineradora e outro em uma planta industrial, na região metropolitana. Inicialmente, foi realizada uma revisão sistemática abrangente sobre os métodos, softwares e bancos de dados mais utilizados nas Avaliações do Ciclo de Vida (ACV) de concretos, bem como sobre o Potencial de Aquecimento Global (PAG) associado ao ciclo de vida desses materiais. Os resultados confirmaram a alta contribuição da produção de concreto para o PAG, com variações médias de 160 a 795 kg CO2eq./m3 entre os concretos analisados. Em seguida, realizou-se uma avaliação das características físicas, mecânicas e ambiental dos concretos contendo RBMF, com substituições parciais de 25%, 50% e 75% ao total de agregados miúdos. O concreto com 25% de substituição apresentou resultados físico-mecânicos satisfatórios. A etapa de produção de matérias-primas foi a mais impactante, contribuindo com aproximadamente 98% das emissões de CO2 e 86% da energia incorporada. Apesar das considerações sobre as distâncias de transporte, constatou-se que a fabricação na mineradora não proporciona ganhos significativos de desempenho ambiental. No entanto, destaca-se que os blocos do tipo B apresentaram uma redução de cerca de 6%, enquanto o concreto do tipo A revelou uma diferença de 30% em desempenho mecânico-ambiental em comparação com os blocos convencionais, destacando o potencial dos concretos com RBMF na produção de blocos segmentais para a construção civil.