Cultura de conhecimento ou de desinformação científica? Pt. 2: Plastic Roads

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A meados do mês de fevereiro dei por mim a ler uma notícia datada do mês de julho acerca da criação e implementação de estradas de “plástico” como substituto das estradas ditas convencionais (ou seja, as que usam asfalto) por parte da Volkerwessels, um grande grupo holandês. Esta não é a primeira tentativa de encontrar um substituto para o asfalto, já que a principal fonte deste produto é o petróleo e como todos sabem existe um esforço considerável da comunidade científica e ecológica para diminuir a dependência de matérias-prima de origem fóssil. Até aqui não há nada a apontar, pelo contrário é uma ótima iniciativa. Mas como em tudo na vida, quando a esmola é grande, uma vez mais, o pobre deve desconfiar. Quando se investiga um pouco mais verifica-se que os reais propósitos deste projeto passam pela eliminação total do uso de asfalto (ao invés da sua substituição) e implementação de estradas feitas integralmente em “plástico” com capacidade de gerar eletricidade e de acomodar uma série de infraestruturas para serviços públicos como a água, eletricidade ou telecomunicações. Muitos de vós já devem ter dito “mas isto não é uma ideia parecida às Solar Roadways?”. Sim, nos seus objetivos, mas antes de julgar vamos analisar em detalhe este projeto.

PlasticRoad by Volkerwessels

Segundo a equipa por trás deste projeto, a PlasticRoad surge em linha com outras iniciativas como a Cradle to Cradle ou The Ocean Cleanup que visam a criação de um futuro mais sustentável através do reaproveitamento e reciclagem de vários materiais, incluindo materiais poliméricos como não poderia deixar de ser. Especificamente, a Volkerwessels pretende utilizar polímeros reciclados para criar estradas pré-fabricadas de “baixo peso” que permitirão a construção de estradas num espaço de tempo inferior, mais resistentes e com menor complexidade, permitindo ao mesmo tempo que haja um maior controlo da qualidade do pavimento e que sejam implementadas as infraestruturas para serviços públicos e geração de energia. Sem dúvida que este é um projeto bastante ambicioso, mas será que realmente é uma alternativa viável?

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Na primeira parte desta série de artigos já tínhamos identificado as propriedades fundamentais que um pavimento deve apresentar. Muitos foram os materiais usados na construção de estradas, mas apenas o asfalto revelou apresentar todas as propriedades desejadas na construção de estradas (pelo menos até agora), já que combinado com outros materiais minerais permite a criação de um compósito de baixo custo, totalmente reciclável e de elevada durabilidade, ideal para a aplicação como pavimento de estradas. E se as estradas passassem a ser feitas totalmente em materiais poliméricos reciclados?

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A nossa análise

Pegando na (escassa) informação disponível acerca deste projeto e em cada uma das suas reivindicações, vamos fazer uma análise à viabilidade tecnológica, ambiental e económica dos principais  aspetos, tentando demonstrar de uma forma simples quais as consequências (positivas e/ou negativas) da hipotética implementação das PlasticRoads.

Plastic Roads são construídas com materiais poliméricos 100% reciclados.

Quem tenha alguns conhecimentos na área de polímeros não tem propriamente muita dificuldade em pelo menos identificar o tipo de polímeros a ser utilizados. Ora se são polímeros reciclados o mais certo é serem polímeros termoplásticos. E dada a disponibilidade do mercado, eu apostaria em misturas de polietileno, politereftalato de etileno, policloreto de vinilo, polipropileno e talvez poliestireno, mas assumo que a inclusão de outros polímeros como policarbonatos ou o ABS (Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno) não seria uma admiração. Estes são os polímeros mais comuns e os mais “poluidores” dada a sua taxa de incidência e contaminação nos solos e mares, logo será por eles que se irá começar.

Segundo o criadores do projeto o objetivo principal seria apenas usar polímeros que se encontrassem espalhados pela natureza (em rios e oceanos, lixo espalhado por matas…) ao invés de materiais que tivessem sido triados e recolhidos por empresas especializadas. Apesar da ideia seja de aplaudir, facilmente reparamos na sua impraticabilidade já que a logística associada a tal ato iria aumentar os custos de uma forma brutal, e provavelmente a quantidade de emissões associadas ao transporte. Se este ponto conseguir ser de alguma forma compensado por trabalho voluntário ou por fundos governamentais, ainda estaremos perante um grave problema que seria a quantidade de matéria-prima. É verdade que existe por aí muito lixo espalhado, mas não em quantidade suficiente para alimentar um projeto desta envergadura, e na indústria de polímeros é necessário um grande volume de produção.

As Plastic Roads são uma alternativa ao asfalto, apresentando uma durabilidade 3 vezes superior e exigindo menos manutenção, permitindo também a integração de infraestruturas de telecomunicações e distribuição de água e energia

Cada tipo de polímero e cada mistura de polímero pode apresentar uma variação enorme nas suas propriedades, por isso torna-se um pouco complicado analisar o desempenho das Plastic Road. Uma coisa é certa, independentemente da mistura, o mais certo é o material resultante não ser muito indicado para a circulação de automóveis, visto não oferecer tração suficiente com as rodas e esse efeito ser amplificado na presença de água ou óleos. Pode-se argumentar que um aumento da rugosidade do pavimento poderia anular este efeito, mas a abrasão associada ao tráfego acabaria eventualmente por amaciar a superfície. Uma das ideias por parte dos intervenientes seria colocar areia ou rochas moídas na parte superior do pavimento. Eu francamente tenho sérias dúvidas acerca da praticabilidade desta medida, especialmente no que diz respeito à travagem. Quando um carro trava há uma enorme fricção entre o pavimento e os pneus, e se tivermos um piso tipo “lixa” poderá acontecer uma de duas coisas: ou a “lixa” cede e há remoção da areia/rocha, ou a lixa mantém-se e haverá um desgaste largamente superior dos pneus.Independentemente da hipótese nenhum dos resultados é propriamente apetecível.

Em relação à durabilidade das PR eu tenho sérias dúvidas, já que os buracos na estrada podem ser facilmente remendados com o material de origem, coisa que não se verifica facilmente com materiais poliméricos.

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As Plastic Roads são amigas do ambiente

Eu neste ponto até consigo entender que muitas pessoas considerem este ponto como sendo o de maior relevância. Mas serão mesmo “amigas” do ambiente? Em que sentido? No fato de retirarem lixo dos oceanos e solos, ou no fato de se deixar de usar um derivado do petróleo? É que na realidade as PR não traduzem uma redução das emissões de gases e partículas. Vejamos porquê: o asfalto é obtido como um sub-produto do processo de refinação do petróleo, não sendo necessária qualquer reação de combustão para a sua obtenção, apenas energia (de grosso modo). Um polímero para ser reciclado possui um requisito semelhante: necessita de energia (uma vez mais de grosso modo). Sim, é certo que estamos a falar de quantidades de energia diferentes que são um pouco difíceis de quantificar. Aqui também é difícil avaliar o impacto ambiental associado ao transporte dos polímeros, mas este não será de todo negligenciável mas vamos assumir que, dadas as diferenças de densidades dos materiais e condições de transporte, existe um consumo entre 20 a 30% menor face ao alcatrão.

Mas a principal preocupação nem deveria estar do lado das emissões. De forma diferente do alcatrão, existe uma quantidade enorme de aditivos que são adicionados aos polímeros: corantes, estabilizadores, plastificantes, biocidas…, sendo que alguns deles estão sobre forte vigilância por parte das autoridades competentes graças ao seu impacto para a saúde e ambiente. Ora ter um pavimento polimérico rico em aditivos a ser constantemente sujeito a processos abrasivos, variações de temperatura significativas, contato prolongado com fluidos e degradação associada à exposição solar, significa uma transferência dos aditivos do polímero para os solos envolventes e possivelmente cursos de água.

A construção modular permite uma aplicação mais rápida

Bem, a aplicação seria mais rápida se o único passo necessário fosse apenas a deposição de módulos, mas na realidade é necessário um nivelamento prévio do terreno bem como o tratamento das juntas de união para evitar o movimento livre entre as placas. Ora estas duas ações não parecem ser propriamente mais rápidas que a deposição de um fluído e posterior alisamento, mas neste ponto confesso que o eu conhecimento é limitado.

PlasticRoad3

Que conclusões tirar?

Serão as Plastic Roads um projeto tão descabido como as Solar Roadways? Talvez não. Talvez haja a possibilidade de aplicar, de certa forma, o formulado pelo projeto: pavimentos para circulação de peões parecem ser excelentes candidatos. Mas a indefinição acerca do produto final e a ausência de informação apenas nos levaram a suspeitar do projeto por medida de precaução. Penso que a inclusão de polímeros reciclados (na forma de fibras) em novos pavimentos de asfalto com o intuito de serem usados como cargas poderá melhorar a resistência do pavimento ao desgaste mecânico, sendo que mantenho algumas reservas em relação à estabilidade a médio/longo prazo (degradação do polímero) e impacto ambiental. Mas não custa nada experimentar.

E em relação aos mídia? Como a notícia não é tão sensacionalista, o tema acabou por ter menos impacto. Contudo foi referenciado em vários sites relacionados com engenharia, alguns programas televisivos do género “Sociedade Civil” e em alguns jornais. Mas aqui nota-se uma “tendência”: não interessam os fatos mas sim se desperta a curiosidade das pessoas mesmo que seja algo tecnologicamente, economicamente ou ambientalmente descabido…

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-Ruben

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