Engenharia 360

Basalto: O 'pó mágico' para combater as mudanças climáticas e fortalecer a Engenharia

Engenharia 360
por Redação 360
| 03/07/2023 | Atualizado em 24/07/2023 5 min
Imagem reproduzida de Araípedes Luz – Secretaria de Governo e Comunicação, PMU, via Prefeitura de Uberlândia – https://www.uberlandia.mg.gov.br/2021/07/07/po-de-basalto-e-apresentado-em-dia-de-campo-dentro-da-semana-do-produtor-rural/

Basalto: O 'pó mágico' para combater as mudanças climáticas e fortalecer a Engenharia

por Redação 360 | 03/07/2023 | Atualizado em 24/07/2023
Imagem reproduzida de Araípedes Luz – Secretaria de Governo e Comunicação, PMU, via Prefeitura de Uberlândia – https://www.uberlandia.mg.gov.br/2021/07/07/po-de-basalto-e-apresentado-em-dia-de-campo-dentro-da-semana-do-produtor-rural/
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Em 2022, estima-se que o mundo tenha liberado cerca de 37 bilhões de toneladas de CO2 na atmosfera, o que contribui significativamente para as mudanças climáticas e o aquecimento global. No entanto, apenas reduzir as emissões de gases de efeito estufa não é suficiente para interromper os níveis perigosos de aquecimento. É necessário também buscar formas de remover ativamente o dióxido de carbono da atmosfera. E uma possível solução seria usar mais de um "pó mágico" para a Ciência, o basalto. Saiba mais no texto a seguir, do Engenharia 360!

basalto
Imagem reproduzida de Ariosto Mesquita via Portal DBO - https://portaldbo.com.br/fabrica-de-po/

Quais as principais técnicas de remoção de carbono e sua relação com a redução de emissões

As preocupações sobre o uso de técnicas de remoção de carbono estão relacionadas principalmente à sua capacidade de resposta à redução de emissões.Algumas pessoas têm dúvidas sobre a viabilidade e escalabilidade dessas técnicas, bem como sobre seu impacto ambiental total, incluindo o consumo de energia e as emissões associadas.

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Existem várias técnicas de remoção de carbono usadas pela Engenharia. Algumas das principais incluem:

  • Sequestro de carbono, onde o CO2 é capturado e armazenado em locais específicos;
  • Bioenergia com captura e armazenamento de carbono (BECCS), que combina a produção de energia a partir de biomassa com a captura do CO2 liberado;
  • Reflorestamento e o plantio de árvores, que absorvem CO2 da atmosfera;
  • Agricultura de carbono, que usa práticas agrícolas para aumentar o teor de carbono orgânico do solo; e
  • Carbonização hidrotérmica, que converte biomassa em biochar, um material rico em carbono.

Veja Também: Geologia Descomplicada: Curiosidades Básicas para Engenheiros

A tecnologia de Captura Direta de Ar

A tecnologia de Captura Direta de Ar (DAC) é um método que suga mecanicamente o dióxido de carbono da atmosfera e o armazena, geralmente no subsolo. Embora seja uma forma permanente de remoção de carbono, há preocupações sobre sua intensidade energética e se faz sentido investir em um processo com alto consumo de energia quando estamos tentando nos livrar dos combustíveis fósseis.

O processo de intemperismo acelerado

O processo de "intemperismo acelerado" envolve o uso de rochas vulcânicas, como o basalto, para remover o dióxido de carbono da atmosfera de forma mais rápida do que o intemperismo natural. Nesse caso, aumenta-se a área de contato entre a chuva e as rochas para acelerar o processo de remoção de carbono.

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Vale ressaltar que o intemperismo acelerado é menos intensiva em energia do que a Captura Direta de Ar. Além disso, o basalto utilizado no intemperismo acelerado pode melhorar a fertilidade do solo e o rendimento das colheitas. No entanto, uma das limitações do intemperismo acelerado é a quantidade de basalto necessária para capturar o dióxido de carbono, o que pode exigir grandes volumes de rochas e a logística associada ao transporte e espalhamento do basalto.

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Imagem reproduzida de Mapa via Canal Rural - https://www.canalrural.com.br/noticias/agricultura/uso-do-po-de-rocha-pode-ser-alternativa-para-crise-de-fertilizantes/

Quais as características do elemento basalto

O basalto é uma rocha ígnea extrusiva de cor escura composta principalmente por silicatos de ferro e magnésio. Possui uma textura fina e é conhecido por sua cor escura, variando de cinza-escuro a preto. É uma rocha muito resistente e durável, apresentando alta resistência à compressão e abrasão. Sua densidade relativamente alta contribui para sua resistência e durabilidade, tornando-o adequado para várias aplicações nas engenharias.

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Imagem reproduzida de Daniele.51 via Wikipédia - https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Basalto_afanitico_e_quasi_afirico_per_i_rari_e_minuti_fenocristalli.jpg
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Imagem de Stadnik por Pixabay

Como explicado antes, o basalto tem potencial para extrair CO2 da atmosfera por meio da mineralização de carbono, onde o CO2 reage com os minerais de silicato do basalto, formando compostos sólidos estáveis. A ideia é moer o basalto em partículas finas e espalhá-lo sobre grandes áreas de terra ou expô-lo em reatores. O CO2 presente na atmosfera reage com os minerais de silicato presentes no basalto, formando compostos sólidos estáveis. Essa reação converte o CO2 em carbonato, que fica armazenado de forma segura e permanente.

Além de capturar o CO2, a mineralização de carbono também pode fortalecer o basalto e melhorar suas propriedades. Isso pode ter aplicações adicionais nas engenharias, como na construção de estruturas mais resistentes.

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A título de curiosidade, conheça as diversas aplicações do basalto nas engenharias:

  • Construção civil: O basalto é utilizado em pavimentos de estradas, calçadas e revestimentos de edifícios devido à sua alta resistência e durabilidade.
  • Engenharia geotécnica: É usado como agregado na fabricação de concreto e asfalto, proporcionando maior resistência mecânica aos materiais.
  • Engenharia de minas: O basalto é utilizado para revestir túneis e galerias subterrâneas, protegendo contra desmoronamentos e fornecendo suporte estrutural.
  • Engenharia hidráulica: É usado em obras de drenagem, como canais e sistemas de escoamento, devido à sua resistência à erosão e capacidade de suportar cargas hidrostáticas.

Como os agricultores podem participar do processo de intemperismo acelerado

Os agricultores locais estão envolvidos no processo de intemperismo acelerado ao espalhar rochas basálticas em seus campos. E esses profissionais se beneficiam desse processo, pois além de ajudarem no combate às mudanças climáticas, recebem fertilizantes gratuitos. Mas o problema é que, para capturar uma tonelada de CO2, são necessárias aproximadamente quatro toneladas de rochas basálticas. Isso significa que cada pessoa precisa de aproximadamente trinta toneladas de basalto por ano para alcançar um equilíbrio com suas emissões médias de CO2.

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Imagem reproduzida de Araípedes Luz – Secretaria de Governo e Comunicação, PMU, via Prefeitura de Uberlândia - https://www.uberlandia.mg.gov.br/2021/07/07/po-de-basalto-e-apresentado-em-dia-de-campo-dentro-da-semana-do-produtor-rural/

No fim das contas, o processo de triturar, transportar e espalhar o basalto requer energia e pode gerar emissões. Por isso, o impacto energético e as considerações relacionadas às emissões precisam ser levados em consideração ao ampliar o uso do basalto para o intemperismo acelerado.

É importante ressaltar que a redução das emissões de CO2 continua sendo a prioridade primordial para combater as mudanças climáticas, mas o desenvolvimento de tecnologias de remoção de carbono como essa pode ser um complemento importante na luta contra o aquecimento global.

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Fontes: BBC.

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