Serragem de madeira é transformada em material resistente ao fogo

Cada vez que um pedaço de madeira é serrado, gera-se serragem. Milhões de toneladas de serragem são produzidas anualmente em todo o mundo, sendo a maior parte queimada para geração de energia.

Uma equipe do Instituto Federal de Tecnologia (ETH) de Zurique e dos Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais (EMPA) acredita que dá para fazer melhor, já que a combustão libera o dióxido de carbono armazenado na madeira de volta para a atmosfera, o que não é ideal do ponto de vista ambiental.

Para isso, eles desenvolveram um processo capaz de converter a serragem em um compósito reciclável e ecológico, utilizando o mineral estruvita, um fosfato de amônio e magnésio (NH₄MgPO₄ . ₆H₂O) cristalino e incolor.

O resultado impressionante é que a tão inflamável serragem vira um material antichama, um escudo contra o fogo.

Há muito tempo se sabe que a estruvita tem propriedades de proteção contra incêndio, mas vinha sendo difícil combinar o mineral com partículas, como as de serragem, devido ao seu comportamento de cristalização. A equipe resolveu isto usando uma enzima extraída das sementes de melancia, para controlar a cristalização da estruvita a partir de uma suspensão aquosa do seu precursor mineral, chamado newberyita [Mg(PO₃OH) . 3H₂O].

O processamento cria grandes cristais que preenchem as cavidades entre as partículas de serragem, unindo-as firmemente. O material é então prensado por dois dias, removido do molde e seco à temperatura ambiente.

“O material é mais resistente à compressão perpendicular às fibras do que a madeira de abeto original,” contou o pesquisador Ronny Kursteiner.

O desafio agora é tornar o material economicamente viável.
[Imagem: Ronny Kursteiner et al. – 10.1016/j.checir.2025.100004]

Meio ambiente

Multiplamente antifogo

As propriedades mecânicas e a excelente resistência ao fogo do novo material o tornam particularmente adequado para elementos de revestimentos antichamas internos.

Isso porque a estruvita não só é incombustível, como também contribui ativamente para aumentar a resistência ao fogo. Quando aquecido, o mineral se decompõe, liberando vapor de água e amônia. Esse processo absorve o calor do ambiente, produzindo um efeito de resfriamento.

Os gases incombustíveis liberados também deslocam o ar, impedindo a propagação do fogo e fazendo com que o material carbonize mais rapidamente.

A equipe pretende continuar otimizando e ampliando o processo de produção, com vistas à fabricação industrial. A aceitação do material na indústria da construção depende principalmente do custo do aglomerante, afirma Korsteiner, e hoje a estruvita é relativamente cara em comparação com aglomerantes poliméricos ou cimento.

Mas esse quadro pode mudar se for possível explorar outro ciclo: A estruvita se acumula em grandes quantidades em estações de tratamento de esgoto, onde entope os canos. “Poderíamos usar esses depósitos como matéria-prima para nosso material de construção,” disse Kursteiner.