DOMINGOS MARQUES JUNIOR

MAlKEL BORCHARDT

RODRIGO ZrMERMANN

ESTUDO DOS TEORES DE SAIS DAS AREIAS USADAS PARA

CONSTRU<;:AOCIVIL NA ORLA AO NORTE DA ILHA DE SANTA

CATARINA

Trabalho de Conclusao de Curso aprcscntado comorequisito parcial para obtemy:ao do titulo deEspecialista em Patologia nas Obras Civis daUnivcrsidadc Tuiuti do I)arana.Professor Oricntador: Cesar Hcnrique Daher.

CURlTlBA

2008

RESUMO

Apresenta-se trabalho sabre os possiveis efeitos da contaminayao dos sais namatriz cimcnticia. Ocorrc que as construc;:oes em balncarios aD norte da Ilha de SantaCatarina (ltapema, Meia-Praia, Camboriu, Barra Velha, etc.) usam para agregadomilldo, arcias, em sua maioria proveniente de jazidas situadas em estuarios. Taismananciais pelo efcita da penetrayao de mare, fenomeno normal no baixo estuario,podem cstar contaminando estes agrcgados com altos teores de sais, afctando assim amatriz cimcntfcia, quer scja nas argamassas de rcboco, como no proprio concreto.Foram realizados ensaios em laboratorios de amostms das principais jazidas estuarinaslocais, c ainda pcsquisa em bibliografia rcecnte das patogenias da a~ao de sais comonitTatos, sulfatos c cloretos, abundantes na agua marinha, em compositos a base decimento e ainda os cfeitos acentuados em construc,:oes proximas ao mar, sujeitas anevoa e respingos de sais marinhos. Os resultados das analises laboratoriais dasamostras das areias colhidas revelaram a inconformidade com 0 que preconiza a nonnabrasileira, confinnando que as areias das jazidas pesquisadas devem seT beneficiadascon forme descrito no trabalho, antes do seu uso para constru~ao corrente.

Palavras-chave: ; Areias; Sa is; Jazidas; degrada~ao,Analise espectral.

LISTA DE ILUSTRA<;:OES

Figura I: Deteriorayao dos corpos de prova a base de cal e areia peJos sais 11

Figura 2: Lei da evoluyao dos custos. Lei de Sitter. ... ..18

Figura 3: Curvas da salinidade e do balanyo entre evapora<;iio e precipitatyaonas direrenles latitudes. . 32

Figura 4: Perfil de declividade dos principais rios do Vale do llajai. Os valoresde declividade sao pard 0 Rio Hajai-a~(1e do Oeste.. . 36

Figura 5: Perfil de salinidade do rio Itajai-a,u. (profundidade em metros xdistancia em quilOmetros da cmbocadura) 36

Figura 6: Deteriorayao dos corpos de prova it base de cimento, cal hidratada eareia degradada pelo sulfato .42

Figura 7: Visao gerai dos corpes de pro va a base de cal e areia, apos umasohrecarga de sais higrosc6picos.. . .42

Figura 8: Porto de Areia em Tijucas/SC .45

Figura 9: Porto de Arcia em Camboriu/SC .45

Figura 10: Porto de Areia em llajauSC ... . .... .46

Figura I J: Porto de Areia em Araquari/SC .. . .46

Figura 12: Balsa de extrayao de areia .. . 48

Figura 13: Sistema de classificac;ao de arcia .. . .48

Figura 14: Colela de amostras de areia - Tijucas/SC .49

Figura 15: Coleta de amostras de arcia - AraquarifSC ...

Figura 16: Coleta de amostras de areia de praia - Tijucas/SC ..

Figura 17: Amostras na estufa, aquecimento da ,;gua deionizada e becker tampado ... 51

Figura J 8: Filtragcm das amostras .. . 52

vi

LlSTA DE TABELAS

Tabela I: Agregado Milldo 24

Tabela 2: Agregado Gmlldo 25

Tabcla 3: Limitcs maximos para a expansao dcvida a rcac;:aoalcali-agrcgado etcores de cloretos e sulfatos prcsentes nos agrcgados ." 29

Tabela 4: Quantidade em gramas por litro e a respectiva percentagem dos sais

dissolvidos na agua do mar 30

Tabcla 5: Comparac;:ao da contaminac;:ao entre a agua do mar c a do rio 33

Tabela 6: Mostra-nos com mais pormenores a difercm;a da distribuic;:ao dossolutos sob a fOl1l1a ionic3 33

Tabela 7: Prcssao originada pelo aumcnto de volume de alguns sais ao hidratar-sc .... 38

Tabela 8: Pressao de cristalizayao do Cloreto de S6dio e Sulfato de S6dio 39

Tabela 9: GnlU de sobrecarga dos principais sais higroscopicos 40

Tabcla 10: Distancia da s jazidas e largura da cmbocadura dos rios .. . ..... 47

Tabela II: Resultados das amHises das areias, localizayao das jazidas e asrespectivas redu((oes nas concentra.yoes apos 2 lavagens nasaITIostras.. . 55

LISTA DE CRAFICOS

Grafieo 1: Percentagem dos tcores de cloretos 57

gnifico 2: Pcrccntagcm dos teores de sais soluveis .. . 57

SUM,\RIO

LISTA DE ILUSTRA<;:OES V

LISTA DE GRAF'lCOS V11

INTRODU<;:AO 10

1.1

1.2

PROBLEMA DE PESQUISA ..

OBJETlVQS ..

1.2.1

1.2.2

Oljetivo gera! ...

Oljetivo tecnico ..

. 14

.. 14

. 14

.. 14

......................................... 15

................ 16

1.2.3

1.3

Oljetivos eJpec,jicos ..

HWOTESE ...

1.4 JUSTIFICATIVA.. . 16

j .4.1 Tecl1ologica .. . 16

1.4.2 Ecol1ihllica /7

1.4.3 Ecologica 18

REVISAO BIBLIOGRAFICA 20

2.1 MEIO AMBIENTE MARlNHO.. .. 20

2.2 AOREOADOS.. . 22

2.3 AOUA DO MAR.. .. 30

2.4 CIRCULA<;Ao ESTUARlANA.. . 34

2.5 SALfNIDADEX ARGAMASSAS.. . 37

2.6 NtvEIS DECONTAMINA(:AO 40

METODOLOGIA 44

3.1

3.2

3.3

3.4

PERSPEcnVA DA PESQUISA . ........ .44

POPULACAO E PARTICIPANTES DA PESQUISJ\ 44

PROCESSO DE EXTRACAo DE AREIA .. ................ .47

PROCEDlMEh'TO E TNSTRUMENTOS DE COLETA EANAuSE DE INFORMACOES 49

3.5 ENSAIOS DE LABORATORlO .. . 51

RESULTADOS DAS ANALISES LABORATORIAIS 54

4.1 fu'lJ\LISE DOS RESULTADOS 54

ix

4.2 EXTRAPOLACi\O DA PESQUISA 59

CONSIDERA(:OES FINAIS 61

5.1 RECOMENDACOES PARA TRAOALI-IOS FUTUROS.. . 62

REFERENCIAS 63

GLOSSARIO 67

ANEXOS 69

\0

INTRODU(:AO

o prescote trabalho possui como foeo determinar os teores de sais presente nas

arcias para construyao civil cxtraidas nos estuarios ao Norte da I1ha de Santa Catarina

e usadas em obras nestas orlas.

E vasto 0 conhecimento da cngenharia no que tange ao ataque dos sais no

composito concreto, comprometendo a annadura, quer por penetrayao dos mesmos por

difusao Oll por ja se concentrarem nos materiais que compoem a argamassa. A

bibliogratia sabre () asslinto e extensa e e alva de pesquisa em varios paises. Entretanto

as efeitos na propria argamassa de concreto Oll do ecboeo pDf ataque destes sais e

menos cstudado c possui pOllea bibliografia.

Estudos reccnles de pesquisadores de alglunas universidades (ARENDT

(1995), BEICHEL (1997), NAPPI (1995; 2002) entre oulros) delllonstram que sa is

como nitratos, cioreLOS e sulfatos deformam totalmente as argamassas por

meteriorizayao. Ambientes a beira mar, sujeitos a nevoa salina estfio mais suscetiveis

ao ataque destes sais, diminuindo em muito a vida lltil dos edificios e antecipando

mcdidas corrclivas.

Tal fato c acenhlado quando estes sais, por algurn motivo, ja sc cncontram nos

compos lOSdas argarnassas de cimenlo. A hidralayao des las argamassas com a preSeny3

de sais em alguns de sellS componentes, scgucm tempos diferentes c comprometem a

estanqueidade das ilrgamassas as tomando mais permeaveis e sujeitas a alaques

extcrnos (NAPPI; TONERA (1997a); NAPPI; MATOS (2003)).

II

Em sua tese de doutorado, Nappi (2002), apresenta fotos de corpos de prova

prismaticos de argalllassas de cimento, areia e cal, totalmcllte desagregados, ap6s

cnsaio acclcrado de umidifica9ao c secagcl11 em meio de clorctos c sulfatos,

reproduzindo ao longo dos anos construyoes a beiea mar, sujeitas it atmosfera marinha

(Figura I).

FIGURA 1: DETERJORACAO DOS CORPOS DE PROVA A BASE DE CAL EAREIA PELOS SAIS

Nappi (2002). ainda mostra fOlos da degenerayao em tijolos maciyos

ocasionada pete ataquc de sa is tambem em cnsaios acclerados. A prcocupayao em

construyoes na orla e 0 agravo dos efeitos, quando tambem os materia is possuem

contaminayao por urn au mais de um destcs sais (METRA, 2004).

Alguns destes autores quando definem agregados fazem a seguinte mency3.o:

"agrcgado c todo material inertc". Hi llluito tempo 0 agregado deixou de scr incrtc. 0

agregado graudo, por exemplo, com mincrais alcalis-reativos, atllalmente mllito

estudados sao causadores de verdadeiras endemias (HELENE, 2003).

12

As arcias sende reriradas de jazidas em estuarios, praias e rios sujeitos a

drenagem de aguas servidas de lavouras (nitratos e amenia de fertilizantes), residuos

industrials com rcjcitos quimicos, sais marinhos, etc, sende dificil atualmcntc em

regiOes habitadas, jazidas sem contaminayoes.

Em quase todos os processos quimicos que incorporam sals nas argamassas

(argarnassas de areta e cimento corn areia, cimento e cal) sua durabilidade e afetada, os

fatores que influenciam sao principaimente 0 tnmsporte de ga..'~es,de agua e sa is

agrcssivos solubilizados. A velocidade, extensao c cfeitos de transportc cstao muito

Jigados a estrutura dos poras que contrela a penetray30 de substancias. A hidratay30 da

massa com quantidades excedentes de agua detenninam os fatores de pCTIncabilidadc

que por sua vez interferem nos mecanismos de transporte enos mecanismos das

Iiga'toes quimicas das propriedades das areias e composic;ao quimica dos

aglornerantes.

Em resumo, as propriedades das areias (abstendo-se de se falar da qufmica dos

aglomcrantes ja muito estudados) sua granulometria, a fonna dos gdios e sua

contamina'tao afetam diretamente a hidrala'tao da massa, a evapora9ao de sais, a

penneabilidade e a velocidade de transportc dos agentes agressivos (NAPPI; MATOS,

2003).

Munique; Meira e Lira (2007) apresentam um estudo de como 0 usa de uma

granulometria correta das areias, tambem influeneia a velocidade de penetra'tao de

clorctos nas argamassas.

o uso de agrcgados corretos pode, portanto, mclhorar 0 desempenho das

eslruluras no que se refere a durabilidade. No sentido inverso 0 usa de matcriais mal

escoUlidos, mal dimension ados, e ja contaminados sais, minerais reativos, etc,

antecipam os processos degenerativos, pela ja inclusao de agentes patogenicos e suas

realfoes dcntro da matriz cimcnticia, racilitando 0 caminho para novas agrcssoes vindo

do ambiente extemo.

Pein localizayiio de alguns mananciais de agregados miudos que sao utilizados

para construlfoes de todos os tipos, em cidades da costa de Santa Catarina, acredita-se

que tais extra.yoes pOS3m estar contaminadas com teores de sais aeima das

recomenda.yocs nonnativas, podendo ser a causa ou urna das causas da dcteriora.yao de

grande parte dos rcbocos e concretos da regiao.

Neste trabalho prctende-se aprcsentar os teores de sais prescnte nas arcias

proveniente da extrayao em rio, eonsiderando-se a influencia da mare no local deSla

extrac;ao.

A pesquisa tern como finalidade realizar alguns ensaios laboratoriais nas

jazidas de areia Iocalizadas nas proximidades da embocadura dos Rios Tijucas, Rio

Camboriu, Rio Hajai A.yu c Rio Itapocu situadas no estado de Santa Catarina. Estes

agregados lTIiudos provavelmente estao sujeitos constanlemente a ac;:aodas mares e

suas contaminayoes. Logo, pretendc-sc detenninar a conccntrayao de sais em algumas

amostras e comparando-as com os teores estipulados em nonna e em outros estudos.

14

I.l PROBLEMA DE PESQUISA

Os teores de sais nas arcias nos estuarios dos Rios Tijucas, Camboriu, Hajai

Ayu e Itapocu, provcniente da influcncia de mares esHio dentro dos Iimites estipulados

em norma? Casa nao eslejam, quais as medidas necessarias para 0 usa destas arcias?

1.2 OBJETIVOS

Os objetivos geral, tecnico c cspccifico sao apresentados s seguir:

1.2.1 Objetivo gera!

Deterrninar as caracteristicas das arcias de alguns mananciais, em funyao de

sua localizayao, que abastecem as construc;:ocs ao norte da ilha de Santa Catarina.

1.2.2 Objetivo tecnico

Identificar atraves de pesquisa bibliogrMica as mecanismos de atu3yao dos

sais em ambicntcs marinhos (edificac;:oes do iitoral de Santa Catarina), verificando sua

potcncializayao com 0 usa de agrcgados ffiiudos contaminados (areia de estuarios e

dunas de praia), estudando os efeitos das tensoes desenvolvidas peia sua hidratayao e

15

cristalizac;:ao, de fanna a provar a nccessidadc de bencficiamcnto nos agrcgados acima

menciollados.

1.2.3 Objetivos especificos

A tim de atingir os objetivos gerais propostos, alguns objetivos especificos

devem seT atendidos:

• Conhecer as caracterfsticas das aguas do mar, acentuando-se a distribui9ao

ionica de sells sais;

• Entcnder 0 que e urn estuario e como se processa a penetraryao da cunha salina;

• Revisar os conceitos dos agregados e sua obtenc;:ao;

• Aprofundar os conhccimentos da a930 dos sais em compositos com cimento

(cloretos e sulfatos);

• Reahzar ensaios em areias de algumas jazidas em estmirios e dunas de praia;

• Estabclccer urn paralclo entre % de sais x dimensao da cmbocadura x disdincia

da jazida em relac;:ao ao mar, para lodos os mananciais com as mesmas

caracteristicas;

• Propor bencficiamento na areia para mclhorar SU3S caractcristicas em jazidas

semelhantes.

16

1.3 HIPOTESE

A principal hipotesc 6 que os mananciais de arcia estudados estao

contaminados com sais acima do pennitido em norma, podcndo ocasionar varios

problemas em argamassas de rcboco e concretos.

1.4 JUSTIFICATIVA

Apresenta-se as justificativas em tres tapicos diferentes, sendo cles

tecnol6gico, econ6mico e ecologico.

1.4.1 Tecnologica

A costa de Santa Catarina 6 composta de varios balnearios, com urna grande

atividade construtiva, que aumenta a cada dia. Au longo de sua orla nascem e crescem

varios cspigoes, sepultando de vcz as vilas de pcscadorcs com suas moradias rnais

simples.

o eldorado imobiliario parccc nao tcr tim e nesta correria especulativa nem

semprc as tecnicas construtivas sao preconizadas, levando as obras a processos

degradativos em urn curlo espa,o de lempo. Aercsccntando ainda 0 fato de tais

edifica'(ocs estarcm a bcira do mar, sujcitas ao ambicntc marinho, proximas a rodovias

17

com a vibrayao de utilitarios pcsados c ao alto tnifcgo de veiculos, situayao assim

agravada pela ambiente hosti!.

Urn fato, ainda mais curiosa pode cstar contribuindo para a acclerac;ao de

alguns sinlomas clinicos pes-abca deshls constru~oes, sao as areias lIsadas em todo 0

processo construtivo.

Ocorrc que em todo 0 litoral do cstado, as areias sao retiradas em sua maioria

de estuarios, com mananciais proximos as embocaduras, portanto sujeitas a

contaminac;ao de sais da agua do mar.

Sao tambem utilizadas para reboco devido sua granulometria ideal areia de

dunas. situadas em praias. muitas delas localizadas aioda no estirancio de mare

extrcmamenle contaminadas por clorelos e sulfatos.

Esta realidade motivou a pesquisa, com a coleta de amostras de areias ao

longo de jazidas situadas em estuarios ao norte da ilha de Santa Catarina, com 0 intuito

de se verificar a contamina,(ao das mesmas, e propor algum tipo de beneficiamento a

este agregado antes de seu uso.

1.4.2 Economica

Segundo Sitter (1984), as intcrvcllyoes em estruturas crcseem em projC'(30

geomelrica de raziio cinco, quando IlaO previstas prevcnlivamente na elapa de projeto.

Esta lei significa dizcr que se nao prevennos em projeto, na execu'(ao medidas

preventivas ellstarao 5 vezes mais que na fase de projeto, caso nao tenham side

cxccutadas cstas 111cdidasna cxccu<;:aodo projcto, na manutcn<;:3oprcvcntiva custad

18

25 vczes mais quc na epoca de projeto e assim por diante. A Figura 2 abaixo pcnnitc

uma melhor visualizay30 desta lei.

FIGURA 2: LEI DA EVOLU<;:AO DOS CUSTOS, LEI DE SITTER

Manuten- COITetfva--Z··------ - ---"----------,-------------------------tempo Manutenc;ao preventiva

• - - __ ~ __ ~_ - __ - _. •• __ - -0"'-. 0 • 0 ••

Execuc;lio

Projeto

15 25 125

Fonte: Sitter (1984).

custo relativo

Portanto a adoyao de agregados poueo contaminados, ajudaria a evitar

manutcn<;:3oao longo dos anos, cxc1uindo-sc de ccrta forma da Lei de Sitter.

1.4.3 Ecologica

Para Gross (1977) e Skinner & Turekian (1977), pode-sc concluir que a

movimentalYao estuarina e rica em nutrientes suas invers6es de agua doce e salgada

19

propiciam um tipo de utero marinho onde por difercn~as de densidadc oa mistura de

aguas. os alevinos (larvas de especies marinhas) que vern boiando na agua Olais densa

e decantam quando sc misturam com as aguas menos densas (agua doce). Em outras

palavras em um estmlrio com declividade conSlante oa penetra'rao de mares ffiaximas

(preamares de Iua cheia e nova) levam os alevinos em urn local de turbidez maxima

(onde nao mais existe estratificacy3.o de aguas doces e saJgadas) oode os mesmos

decantam e encontram condiyoes de se criarem.

A cxtralfao de arcias ao lango do estuario e logo no inicio do mesrno acarrcta

descontinuidade na declividade do leila do rio, gerando wna zona de turbidez

antr6pica. fOfyando a decanta((5,o de larvas marinbas oum falso local de procria<;3.o,

eXlerminando as especies quer por nao encontrarem condi<;oes na biodiversidade local

ou por serem dragadas em conjunto com as areias.

Portanto ecoiogicamente tais mananciais deveri am ser escolhidos baseados em

medi<;oes de salinidade, turbidez em pontos aonde nao houvesse estes perigos.

20

2 REVISAO BIBLIOGRAFICA

Neste capitulo serao apresentados alguns conceitos da bibliografia existente

sabre 0 moio ambiente marinho. agregados, agua do mar, circula~ao estuariana,

salinidade x argamassas e niveis de contaminayao.

2.1 MEIO AMBIENTE MARlNHO

o ambiente marinho seguramcnte e um dos mais nocivos as constmyoes. Sua

salinidadc, sua densidade c suas varia~5es de temperatura e corrcntcs constitucm para

o planeta 0 mais importanle sistema de manutenyao da vida, sendo responsavei pOT

uma grande divcrsidadc de ecossistcmas, suportc climatico, atmosfcrico, etc.,

cntTctanto, esle arnbicntc e extTcmamente danoso as obras human as.

A preseruy3 de agcntes agressivos com alta velocidade de ataque, clevido ao

ambiente marinho, a agua salgada e a grande concentra.;;ao de sais, atuam

negativamenle, causando condivoes patogenicas a argamassas e concretos.

Nas rcgiOes de atmosfera marinha a cstrutura reccbe, apcsar de nao estar em

contato com a agua do mar, uma quanti dade razoavel de sais, capazes de produzir

depositos salinas na superficic, onde se produzcm cidos de molhagem c sccagem. Os

ventos podcm carrcgar sais na fanna de particulas s6lidas au como gotas de solw;ao

salina con tendo varios OUlIOS constituintes. A quanti dade de sa is presentes vai

diminuindo em func;:ao da distancia do mar, sofrendo influencia da

direc;:ao dos ventos predominantes. Meira (2004) mediu concentrac;:oes de cloretos a

difcrentes distancia.••da orla e concluiu quc, a partir de 700m da orla, tem-sc lima

reduc;:aosignificativa no ataque provocado pelos ions cloretos.

Nappi (2002), em sua tese de doutorado mostra que nesta regiuo as argamassas

cimenticias sofrem uma grande desagrega/y3o callsando varios problemas de ordem

patogenica:

• Zonas de respingos e a regiao onde ocolTe a aC;:30 direta do mar. devido as oodas

c aos respingos. Os danos mais significativos sao produzidos por corrosa~) das

annaduras pelos ions clorcto e por erosao, dcvido as ondas~

Zona de variayao de mares est;} limitada pelos niveis maximos e minimos

alcanc;:ados pclas mares; dcvido a isso, 0 concreto pode cncontrar-sc scmpre

saturado, dependendo das condic;:oes climatol6gicas e com uma crescente

concentrac;:ao de sais. A degradayao acontccc devido Ii ac;:aodos sais agressivos

(ataque quimico), corrosao de armaduras (devido a presenc;:a de c1oretos). ac;:ao

das oodas e outras substancias em suspcnsao (abrasao) e microorganismos~

• Zona submersa e a regiao onde a estmtura de concreto encontra-se

permanentemente submersa. A degnlda~ao acontece pela ac.:ao de sais

agressivos (sulfato e magnesio) e pela ac;:aode microorganismos, que, em casos

extremos, pode gerar a corrosao biol6gica das annaduras.

A agressividade de cada uma dessas zonas seguem caracteristicas diferenles,

com diferentes velocidades de ataque, porem todas atacam violentamente a pasta de

22

cimento. Reitcra-se aqui que poucos autorcs se preocupam com os danos na matriz

cimenticia, ressaltando apenas as problemas nas annaduras e suas conseqUencias.

Arendt (1995) e Nappi (2002) meneionam a degrada,iio nas argamassas de

reboco e embovo de edificios situados em ambientes marinhos.

A agressividade quimica do ambiente marinho se cleve principalmente aos sais

que se apresentam dissolvidos na agua do mar, quais sejarn: clorcto de sodie, cIaccto

de magnesia, sulfato de magnesio, sulfato de calcio, clarcto de d.lcio, claccto de

potassio, sulfato de potassio c bicarbonato de calcio. Para urn concreto submetido it

avaa da ab'1la do mar, sao prejudiciais, em primeiro lugar, as sais de magnesia e de

sulfato,ja que essa a,ao ocorre em longo prazo (LOPEZ, 1998).

A agressividade do ambiente marinho as eslruturas de concreto deve, assim,

ser dividida em dois aspectos significativamente distintos, com caracterfsticas de

ataques especificos: uma relativa it degraday30 do concreto, pela a~ao dos sais

agressivos; Dutra pelos processos de corrosao das armaduras, devido it presem;a de

ions cloreto e a alta umidadc do ambicnte.

2.2 AGREGADOS

No fim do seculo XIX e inicio do seculo XX, corn 0 desenvolvirnento dos

prirneiros estudos do concreto de cimento Portland, acreditava-se que os agregados

tinham apenas 0 papel de enehimcnto, que embora ocupando de 70% a 80% do

23

volume em concretas convencionais, tratava-sc apenas de um material granular inertc

destinado a baratear 0 custo final de produ~ao do concreto.

Como os agrcgados cram abundantcs, baratos e de boa qualidadc, tornava-sc

filci! acreditar no seu papel secundario. Mas, com 0 incremento no lisa do concreto,

sua aplica~ao em larga escala logo colocou em evidencia 0 seu verdadeiro papel e deu

aos agregados sua real imp0l1ancia tecnica, economica e social. Em anos reccntes, 0

esgotamento das jazidas de agregado natural de boa qualidade perto dos grandes

centros consumidores, 0 aumcnto dos custos de transportc, 0 acirramcnto da

competiyao comercial entre os produtores de concreto e a conscientiz3yaO da

sociedadc, que dcmanda leis de protec;ao ao mcio ambicnte, vicram a contribuir para

um melhor entendimento dessa qllestao.

Os agregados podem ser classificados quanta a sua origem:

• Naturais, encontrados na natureza ja preparados para 0 lISO sem outro

beneficiamento que nao sejam a lavagem (quando for 0 caso, sua classificac;ao

granlliometrica, geraimente, e feita por peneiramento), como, por exemplo, areia de

rio, pedregulho, areia cava, etc.;

• Britados, slIbmetidos a processo de comllnicayao, geralmente por britagem, para

que possam se adequar ao uso como agrcgados para concreLO,como pedra britada,

pedrisco, pcdregulho britado, etc.;

• Artificiais, derivadas de processos industria is, tais como a argila expandida e

pelotizada, 0 folhelho expandido por tratamcnto tennico, a vemliculita cxpandida,

etc.;

24

• Reciclados que pedcm ser residuos industriais granulaTes que ten ham propriedadcs

adequadas ao uso como agregado ou proveniente do beneficiarnento de entulho de

conSlTw;:ao ou demolic;ao sclccionado para esta aplicac;1io. Ex. Escoria de alto-

forno, entulho de constrw;ao/demolic;:ao etc.

Os agregados, quanta it. dimcnsao dos graos, sao classificadas em agrcgado

graudo e agregado miudo. Agregado graudo, segundo a nonna h~cnica NBR 7211

(ABNT, 2005a), eo agregado cujos graos passam pela peneira corn abertura de malha

152mm e ficam retidos na peneira com abcrtura de malha de 4,75mm, em ensaio

realizado de acordo com a NBR 7217 (ABNT, 1987c), com peneiras definidas pel a

norma NBR [SSO 3310-1 (ABNT, 1996), con forme Tabel. 1. Ja 0 "gregado miudo e

aquele cujos graos passam pela pencira com abcrtura de malha de 4,75mm c fiearn

retidos na pcncira com abemlra de malha de O,075mm em ensaio realizado de acordo

com a NBR 7217 (ABNT, 1987c) com peneiras definidas pela NBR [SSO 3310-1

(ABNT, 1996), confonne Tabela 2.

TABELA 1: AGREGADO MruDO

Peneira com abertura Porcentagem, em massa, retida acumulada I

de malh.Limites Inferiores Limites Superiores

Zona I Zona Zona I Zona(NBR NM ISSO 3310-1)Utilizavel1 6timal 6timal Utilizavel3

9,5 mm 0

6,3 mm

4,75 mm 0 10

2,36 mm 0 10 20 25

1,18mm 20 30 50

25

600 ~m

300 ~m

150 ~m

35 70

95

100

15 55

85

95

50 65

85 90

Fonte: ABNT (1987b).Notas:1 - 0 modulo de finum da zona 6tima varia de 2,20 a 2,90.2 - 0 modulo de finura da zona utiiizavcl varia de 1,55 a 2,20.3 - 0 modulo de finura da zona utilizivel varia de 2,90 a 3,50.

TABELA 2: AGREGADO GRAlrDO

Peneira com abertura Porcentagem, em massa, retida acumulada

de malha Zona Granulometrica dID

(NBR NM ISS0 3310-1) 4,75112,5 I 9,5/25 I 19131,5 I 25/50 I 37,5175

75 mm 0-5

63mm 5-30

50 mm 0-5 75-100

37,5 mm 5-30 90-100

31,5 mm 0-5 75-100 95-100

25mm 0-5 5-25 87-100

19mm 2-15 65-95 95-100

12,5mm 0-5 40-65 92-100

9,5mm 2-15 80- 100 95- 100

6,3mm 40-65 92-100

4,75 mm 80-100 95-100

2,36 rum 95-100

fon(e: ABNT (1987b).

o conhecimento dos agregaclos e as condicionantes de seu uso pela nonna,

nao 0 objetivo deste trabalho, podcndo as mesmas ser estudadas nas nonnas

anteriormente citadas e a extensa bibliografia sobre 0 assunto, entretanto nos

agregados miudos precisamos ressaltar.

26

Os agrcgados naturais sao obtidos a partir de urn processo que se inicia com os

procedimentos de prospec9ao, os quais visam localizar, identificar e avaliar as

chamadas jazidas, que no case dos agrcgados naturais, sao de do is tipos: os arcciros Oll

depositos de areia e as cascalheiras. A avaliayao realizada por diversas h~cnicas

geo16gicas compreende a determinayao do volume disponivel e da qualidade dos

materiais encontrados.

Nos depositos ou jazidas denominadas de areeiros hu predominancia de

agregado miudo natural chamado de arcia, ao passo que, nas jazidas chamadas de

cascalheiras, ocorre porcentagem maior de cascalho ou pedregulho que e 0 agregado

natural. Ambos padem ocotTcr no 1eito de rios, gcraimcntc na..'i curvas, mas tambcm

podem ser localizados como chamadas das forma'Yoes superficiais do solo.

Sao reconhecidos quatro tipos de jazidas de agregados natura is:

Leito de rio, em que areia ou cascalho e extraido por dragagem

diretamente do canal do rio - em geral, espera-se uma reposiyao parcial ou

total dos volumes extraidos principalmente durante a cpoca da cheia;

Cava invcrsa, na qual camadas individualizadas de cascalho e/ou areia dos

taludes de solo localizados as margens de rios Oll lagos sao explorados a

partir de dragas flutuantes que lanyam 0 produto dragado diretamente na

margcm do curso d'agua ou em barcayas flutuantcs, que sao dcscarregadas

nos silos de estocagem ou direlamente em pilhas, a polpa (sedimentos +

agua) passa por peneiramento simples para calibrayao granulometrica e

retirada de contaminantes (vegetais, bTfUmosargilosos, etc.)~

27

Cava seca, que tambem explora camadas individualizadas de arcia c/ou

cascalho em taludes de solo em cavas secas, por desmonte hidniulico com

manguciras d'agua sob prcssao. A palpa (scdimcnto + agua) resultantc

desse processo e dragada, apos concentra~ao, em lagoas de decantac;ao

estrategicamcntc localizadas e bombeadas para silos au pilhas de estoquc

apos passagem por pencirarncnto simples para calibrayao granu\omCtrica c

retirada de materiais contaminantes (restns vegetais, grumos argiiosos,

etc.);

Solo de aiteray30, em que horizontes de solo com predominancia de areia

c cascalho sao desmontados hidraulicamentc, por jatos sob pressao. 0

produto dessa opera<;:ao e submetido a processos de lavagens sucessivas

que separam a areia dos sedimentos finos como silte e argila. A polpa final

contendo areia e agua passa por Ul11apeneira grossa que separa os grumos

argilosos e contamina~oes organicas como galhos, fothas, etc., antes de

sua cnsilagem para distribuiyao ao consumo.

Alcm dessas fontes de areia natural, ha uma altemativa que envolve a

explorm;:ao de dunas superficiais ou cobertas por delgada camada de solo superficial.

As dunas sao fonnadas ba.'iicamente por arcias de origem colica (retrabalhadas pelo

vento) que, pela fonna~ao, apresenLam graos arredondados com superficie polida. Esse

tipo de grao, pela sua fonna e tcxtura superficial, age como doador de plasticidadc a

argamassa recem-misturada, proporcionando redu~ao no con sumo de agua para uma

mesma trabalhabilidade pretendida.

28

A correta insers:ao dessc tipo de areia no proporcionamento do concreto pode

levar a importante reduyao de custo de produyao sem perda de qualidade. Entretanta,

nlveis minimos de consumo de aglomerantc c niveis Imiximos de rclayao agua/cimento

devcm ser mantidos para preservar a durabilidade da argamassa e millimizar Slia

defonnabilidade.

Impurezas salinas, como cloretos, sulfatos, nitratos e sulfetos no agregado,

especiaimente no agregado milido, pode provocar alterayoes na hidratac;uo do cimento

Portland, surgimcnto de cflorescencias. cxpansoes e principalmentc acelerar a corrosao

das annaduras no casa dos cloretos que padem ser provenientes, por exemplo, da agua

do mar. 0 cnsaio de dctenninal(ao da prcsenya e quantificayao desses sais e realizado

de acordo com a NBR 9917 (ABNT, 1987d).

Residu()s industriais presentes 11aforma de contaminantes organicos (bleos,

graxas, solventes, etc.) podem tormar uma peifcula em tomo dos graos prejudicando a

aderencia com a pasta de cimento Portland. A contamina~ao do len((ol freatico ou de

cursos d'agua pode provocar a dissemina~ao dos residuos supracitados ou mesmo de

,icidos inorganicos Cacido sulfllfico, por exemplo) em jazidas produloras de areia, 0

que acaba prejudicando a hidrata~ao do cimento, alterando 0 tempo de pega e °desenvolvimento da resisteneia mecanica da pasta.

A nonna NBR 7211 (ABNT, 2005a) estabelece limites maximos de cloretos e

sulfatos presentes nos agregados, nao estabelecendo para quais locais (regifio sujcita it

nevoa marinha, ambientc meal, OLi zona urbana, etc.) os limites dcycm ser respcitados.

Ainda na mesma nonna para agregados milldos, 0 conccito de durabihdadc c

assim descrito em um clos itens: "Em agregados provenientes de regioes litoraneas, ou

29

cxtraidos de aguas salobras Oll ainda quando hOllver suspcita de contamina.;ao natural

Oll industrial, os teores de c1oretos e sulfatos nao devem exceder os limites

estabelccidos na tabela 3". (NBR 7211 - ABNT, 20053).

TABELA 3: LIMITES MAxIMOS PARA A EXPANSAO DEVlDA A REA<;:AOALCALI-AGREGADO E TEORES DE CLORETOS E SULFATOSPRESENTES NOS AGREGADOS

Determina~ao Metodo de Ensaio Limites

ASTMC 1260Expansao maxima de 0,10%aos 14 dias de cura agrcssiva

Reatividadc<ilcali-agregado

ABNTNBR9773')

Expansao maxima de 0,05%aos lres mescs

Expansao maxima de 0,10%aos scis mcscs

< 0,2% concreto simples

Teor de Clorclos 2) (CI) ABNTNBR 9917ABNT NBR 14832') < 0,1 % concreto armada

< 0,0 1% concreto protendido

Teor de Sulfalos 4) (SO.'") ABNT NBR 9917 <0,1%Fonle: ABNT(2005a).Notas:

1) Ensaio facultativo, nos tcrmos de 5.3.2.2) Agrcgados que cxcedam os timitcs cstabclccidos para ciorctos podem ser utilizados em

concreto, dcsde que 0 teor total trazido ao concrelo par lodos os seus componentcs (agua,agrcgados, eimento, adiCocs e aditivos quimicos), vcrificado par ensaio realizado pelo mctodoADNT NBR 14832 (determinacao no concreto) au ASTM C 1218, nao execda os seguinteslimitcs, dados em porcentagem sabre a massa de eimento:- concreto protendido ::::0,06%;- concreto annado cxposto a cloretos nas condicoes dc servico da estrutum :s 0, 15%;- concreto annado em condicocs de exposic50 nao severns (seco ou protcgido da umidadenas condicoes de servico da cstrutura) :s 0,40%;

- oulros tipos de construcao com concreto armado ::::0,30%.3) 0 metodo da ABNT NBR 14832 estabeleee como delerminar 0 tear de clorctos cm clinquer c

cimenlo Portland. Neste caso cspecifico, 0 mclodo pode ser utilizado para 0 ensaio de3&'Tegados.

4) Agregados que excedam 0 limitc estabelecido para sulfatos podem ser utilizados cm concrcto,desdc que 0 leor lotal trazido ao concrcto por todos os scus componentes (agua. agrcgados,cimenlo, adicoes e adilivos quimicos) nao exccda 0,2% ou que fique comprovado 0 uso noconcrClo de cimenlo Portland resistente a sulfatos confonnc a ABNT NBR 5737.

30

A mcsma nonna ainda rccomenda que produtorcs de agrcgados rcalizcm

periodicamente ensaios para obteny30 da reatividade potencial dos agrcgados.

2.3 AGUA DO MAR

Como uma primeira aproximacyao muito boa, podemos pensar que os oceanos

sao 501u<;6es salinas de 3,5% em peso (ou 35 partes por mil), tendo a composi<rao

mostrada na tabela 4. A medida da quanti dade de sal no oceano e chamada de

salinidade, e a atual taxa de salinidadc no oceano aberto situa-se entre 32%0 (partes por

mil) c 38%0. Essas variac;:oes sao dcvidas it perda de agua pel a evaporac;:ao ou formal(ao

de gelo, que aumcntam a salinidade, e diluiy3.o pela chuva ou neve, afluxo de rios

provcnientes dos continentes eu fusao de gelo. que sao todos processos que ocorrcm

na superficie dos oceanos. (SKINNER; TUREKIAN, 1977).

TABELA 4: QUANTI DADE EM GRAMAS POR LITRO E A RESPECTIVAPERCENTAGEM DOS SAIS DISSOLVIDOS NA AGUA DO MAR

(gliitro) (% dos sais)

NaCI 27,21 77,55

MgCI, 3,80 10,87

MgSO, 1,65 4,73

CaSO. 1,26 3,60

K,SO, 0,86 2,46

CaCO, 0,12 0,34

31

MgBr2

SOMA

0,08

34,98

0,21

99,76

ronte: Lcinz& Amaral(1975).

Dc acordo com Lcinz & Amaral (1975), a pcrccntagcm dcstcs sais sao mais ou

menDS constantes nos oceanos abertos e variaveis nos mares secundarios. Pela

tamanho menor e pelo isolamento parcial, as flutua<;5es na salinidade tornarn-se mats

pronunciadas, ora pel a evapora~ao intensiva, ora pelo grande atluxQ de agua doce.

Como exemplo, a a!:,'1la do mar BalticD possui apenas de I a 1,5%, grayas Ii diluiyao

produzida pel os rios, enquanto 0 mar vermelho, sihIado em regiuo arida e quente, sem

preseny3 de rios que diluiram as aguas, passui 4% de sais.

A Figura 3 mostra-nos a variayao da salinidadc dos oceanos com a latitude (v.

a legenda). Trata-se de valores medias, tirados em diversas partes dos diferentes

oceanos. 0 aurnento da pluviosidade na regiao equatorial e diminui<;ao da evaporas:ao

(pelas grandes calmarias) resultam num fator negativo, abaixando a curva. Com isso

abaixa tarnbern a salinidade e consequenternente a intensidade da vida planct6nica.

32

FIGURA 3: CURVAS DA SALINIDADE E DO BALAN<;;O ENTREEVAPORA<;;Ao E PRECIPITA<;;AO NAS DIFERENTESLATITUDES.

Fonte: Lcinz & Amaral (1975).

Al6m dcstcs elementos ocorrem numerosos outros, em quantidades mcnores,

parem de grande importincia para a vida nos mares, pelo fato de serem

imprescindiveis aos seres vivos.

A quantidadc de sais dissolvidos no mar abrange cifras gigantescas. Se a agua

dos mares se evaporasse, deixando os sais distribuidos por sabre 0 globo terrestre,

formar-sc-ia uma camada de 44m de espessura. (LEINZ; AMARAL, 1975).

A composi~ao quirnica das aguas dos rios atuais e muito diferente da do mar,

as tabclas 5 c 6 mostralll-llOS a discrepancia das composi<;oes da agua dos mares c dos

rios.

33

Leinz & Amaral (1975), faz a seguintc compara<;:ao entre a agua do mar e a do

rio:

TABELA 5: COMPARA<;:Ao DA CONTAMINA<;:Ao ENTRE A AauA DO MAREADO RIO

Agua Carbonatos Sulfatos Cloretos

RJO 80% 13%

0,2%7%

89%MAR 0,2%Fonte: Lcinz & Amaml (1975).

TABELA 6: MOSTRA·NOS COM MAlS PORMENORES A DIFEREN<;A DADISTRJBUl<;AODOS SOLUTOS SOB A FORMA IONICA

Ions Agua Fluvial Agua do Mar

CO," 35,15 % 0,41 (BCO',) %SO.-- 12,14 7,68cr 5,68 55,Q4NO,' 0,90CaH 20,39 1,15Mg++ 3,41 3,69Na· 5,79 30,62K+ 2,12 1,10SiO, 2,75

(Fe, AI),O, 11,67Sr++. H)BO). Br 0,31

Total 100,00 100,00Fonte: Lcin7.& Amaral (1975).

Dc .eordo com Gross (1977), a densidade da agu. do mar C de eerea de

1,03g1em3 (e 3% mais alta do que a agu. doee devido.o sal dissolvido).

34

2.4 ClRCULA<;:Ao ESTUARlANA

Pela defini~ao em dicionarios de lingua portuguesa estmlrio significa:

"desaguadouro, lugar em que 0 rio se lanc;a ao mar, foz, etc". Como ja mcncionado

nesle trabalho. as arcias podem ter sua origem em rios, estuarios, elc. Na costa de santa

Catarina a maiaria dcstes agrcgados provcm de estmirios.

Estmirios sao corpos de aguas restrilas ande ocorre a diluic;ao cia agua marinha

pela agua doce proveniente da drenagem continental, tendo uma livre conexfio com 0

mar aberto e com seu limite continental definido como 0 limite dos efeitos de mare

(FAIRBRlDGE,1980).

Sao divididos em: alto esluario, ande nao ha prcscnc;:ada agua marinha. media

estuaria, allde ha a interayao das aguas continentais e oceanicas, e 0 baixo es[{uirio,

com predomimineia dos processos oceanicos. Os estuarios constitucm um importante

elo na ecologia global, uma vez que e atraves destes ambientes que passa a maior parle

da materia originada da dccomposi~ao contincntal em dirc((ao aos oceanos.

lnfelizmente a grande ocupa'Yao humana continua c desordenada as margens dos

estuarios, vem dcgradando as mesmos, com despejos domesticos e industriais,

dragagcns para implantay3.o portmiria, atcrros hidriulicos, dragagens extrativistas, ctc.,

prejudicanJo sua biodiversidade e poluindo suas aguas (SCHETIfNl, 2001).

De uma maneira geral as jazidas de arcias em estuarios (dragagens

extrativisl~lS) encontram-se oa zona proxima a sua embocadura, au seja, no baixo

cstmirio. Estc fato n50 e tao somente prcdominante em Santa Catarina, mas tambem

em toda parte do mundo.

35

o baixo cstmirio e caracterizado por:

Penetrayao de agua saJgada por cfcito das mares (cunha salina) onde a

agua do mar por ser mais densa cotra proxima ao fundo, pcnnitindo que a

agua doce continue no sentido inverso em dircy3.o ao mar;

Suas energias cineticas e potencial tcndem a zero, au seja, as agu3s nesta

parte estuarina, comumente ja nao possuem fon;:a de erosao depositando

sedimentos (por isso c neste local onde sc situa a maioria das jazidas de

arcia) energia cinctica proxima a zero. A dcclividadc no baixo estmirio e

muito pequena, proxima a zero, diminuindo em muito tambem a energia

potencial (CARVALHO; SCI-LETTINI; RIBAS (1998); CASTRO (1990)).

Para este estudo, estes dais fatas sao de extrema importancia:

• lazidas sujeitas a agua salina;

• Declividade no local das jazidas pr6ximas de zero.

Na Figura 4. encontra-se 0 perfil de declividade dos principais rios/cstwirios

do Vale de Itajai. no litoral de Santa Catarina, oode pode-se observar a pcquena

dec1ividade destes rios (SCI-IETTIN!, 200 I).

36

FIGURA 4: PERFIL DE DECLIVIDADE DOS PRINCIPAlS R10S DO VALE DO ITAJAi,OS VALORES DE DECLIVIDADE sAo PARA 0 RIO ITAJAi-Ac;:0 E DOOESTE

-R IlaplI-:u,,,u,,;dll(h..: ..h.:

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:lIM)1)1.,lllll~JaO·III)

1 I....t).) 1 !!}!? 1 ~I..IO110,'

Fonte. GAPLAN (\986) modlflcado.

Abaixo, a Figura 5, mostra urn exemplo de perfil de salinidade realizado no

dia 5 de maio de 1989, no rio ltajai-afYu.

FIGURA 5: PERFIL DE SALINIDADE DO RIO ITAJAi-ACU, (PROFUNDIDADEEM METROS X DISTANCIA EM QUILOMETROS DAEMBOCADURA)

- •• : IIIE ,0: ,IIII "'"c

0: ·X

·12·211 ·IX ·1(, -I. ·I~ ·111 ·X .[, ••

Fonte, D1DELE / INrI! (1989),

37

2.5 SALINIDADE X ARGAMASSAS

o sal pode ser definido, segundo Netto (1995) como "compostos provenientes

Oll dos acidos, pela substituiyao total ou parcial dos sellS hidrogcnios ionizaveis por

cations, Otl das bases, pela substituiyao total ou parcial dos grupos OH pelos anions

dos <icidos". Em outras palavras e ma substancia tonica, que resulta da rea<rao quimica

entrc um acido e uma base.

Hardwick (1965), afirma que quando urn ion que se dissolve deixa a superficie

do cristal, ele carrega consigo uma camada de moleculas do salventc. Se 0 salventc for

a agua, os ions sao chamados de hidratados. Algumas vczcs as molcculas do salventc

cstao ligadas fracamcntc c scm regu\aridade; outras vezes elas sao fortemcntc Jigadas

aDs ions, numa estrutura complexa. Em muitos casos, as moleculas do solvente se

ligam Hio fortemente que acompanham os ions quando estes regeneram 0 crista\. Este

content en tao, moleculas de agua intercaladas em sell reticulo cristalino, chamada de

agua de cristalizac;;ao. Os novos cristais terao uma estrutura defercnte daqucla de forma

anidra e podem perder agua apos urn aquecirnento.

No entanto, nem todos os sais trazem problemas para as edificai(oes. Para que

isto ocorra, duas caracteristicas VaGdctcrminar a periculosidadc de sua aC;;aoc sua

responsabilidade pelos danos na construc;;ao: 0 grau de solubilidade e 0 nivel de

higroscopicidade.

o grau de solubilidade e a capacidade que possuem de se dissolverem em

mcio aquoso. Deve ser ressaltado, de acorclo com Netto (1995) que sais clitos

insoluveis "sofrem uma pequenfssirna dissociac;ao iOnica em agua (na pratica

38

considcra-se que nae a sofrem}". 0 nivcl de higrospocidade e a condi9ao em que este

sal absorve agua do meio ambiente. as sais, ao retercm uma certa quantidade de agua

em sua estrutura cristalina, cujo valor dcpcndc das condic;:ocs de temperatura e

lImidade, provocam um aumento no seu volume, originando uma pressao de

hidratayiio contra ••s paredes dos poros dos materiais em que 0 mesmo esta inserido.

podendo rompe-Io. Pode-se dizer que cste efeito e muito semelhante ao da agua ao se

congelar. Salienta-se ainda que isto pode aconfecer tanto nos edificios antigos como

nos contempodincos.

Para salienlac-se a gravidade do problema, Buergo e Limon (1994), atTaveS da

tabcla abaixo indicam a pressao originada pelo aumento do volume de alguns sulfatos

ao passar do estado anidro para 0 estado hidralado, denominada pressao de hidralayao.

TABELA 7: PRESSAO ORIOlNADA PELO AUMENTO DE VOLUME DEALGUNS SAIS AO HlDRA TAR-SE

Sal Anidro Sal Hidratado Pressao (kg/em')

Na2S0,MgSO,CaSO,

Na,SO, .[OH20MgSO, .7H20CaSO, .2H,O

2502501.100

Fonte: Buergo c Limon (1994).

Outra caracterfstica que influencia muito nos danos gerados nos poros das

argarnassas cimcnticias e a prcssao de crlstalizayao. Seichcl (1997) cita os valores para

esta pressae, os quais estae indicados na tabela 08, informando tambem a reJayao entre

a cOllccntrayao existcnte na soluc;:aoe a conccntrac;;ao de saturac;;ao deste meSI110sal,

em duas tcmperaturas distintas.

39

TABELA 8: PREssAO DE CRISTALIZA<;:AO DO CLORETO DE SODIO ESULFATO DE somo

C/Cs~ 2 C/Cs ~ 10

Sais O'C I 50'C O'C I 50'C

55,4 MP.29,2 MP.

65,4 MP.34,5 MPa

184,5MPa 219,0 MPa97,0 MPa 115,0 MPa

Fonte: Beichcl (1997).Ondc: C/Cs - valor de sobreSalllf[I(;:50 da solwyilo;

C - quanlidadc 10tal de sal na solu~o. em g;

Cs - quanti dade de sal ate atingir 0 ponto de saturayao, elil g.

Segundo Arendt (1995) e Beiehel (1997), os sais mais danosos as edifiea<;5es

sao os cloretos, nitralos e sulfatos, coprincipal mecanismo observado na deteriora<;ao

consiste na cristaliza~ao de sais no interior da argamassa cndurccida gcrando tensoes

de lissurayao e desagregayao. J3 no concreto estes sais alingem as armaduras

provocando corrosao (corrasao por pites) aumcntando a condutividade clCtrica do

concreto e gerando na rnassa de cimento fissuras, esfoliay3o superficial,

desplacamcntos, perda de CGesao da pasta, diminuiryao da rcsistencia do concreto,

redu<;iiodo pH, ete.

Varias normas preconizam quanlidades maximas de sais na massa de cimenlo

em rciaryao ao ataque das annaduras (nomlas intemacionais c brasilciras) que variam

de teores de 0,02% a 0,4% para cloretos e 4% para sulfalos. EntreLanlo, apos pesquisa

bibliognifica nao se encontrou qualquer menryao a teores que estabelcyam 0 limite

maximo de sais na massa de cimento, a fim de coibir os efeitos danosos das tcns6es de

hidratayuo ou de cristalizaryao desses sais na argamassa, de forma a reduzir a

porosidadc c conscqiicntcmentc minimizar a entrada dos agcntcs agrcssivos.

40

2.6 NivEIS DE CONTAMINA(:AO

Segundo Arendt (1995), as sa is rnais danosos as edificaryoes sao os ciofetos,

nitTatos c sulfatos. Em tCrolOS do nivel de degrada¥3o ocasionado pelos sais em

argamassas de cimento. existe nma tabela, criada pelo Institut fUrGebaudeanalyse und

Sanierungsplanung - IGS, c de acordo com 0 proprio autar Arendt, a SlIa obtenr;ao foi

realizada atraves de processos pealicos no referido Instituto. A mesma fai compietada,

ern sus estudos, com 0 acrescimo do nivel IV - muito alta e encontra-se transcrita na

Tabela 9, abaixo. Salienta-se que a partir do nfvel ill, a velocidade de degradar;ao das

superficies C I11UitOacclerada e qualqucr proccsso de reclIpcrar;ao com materiais

convencionais tem lima vida util ern toma de 3 anas. No entanto, deve ser ressaltado

ainda, que tal tabela nao indica 0 grau de degradayao com existencia de dois ou mais

sais simultancamcntc, fato cstc comum COl alguns cdificios.

TABELA 9: GRAU DE SOBRECARGA DOS PRlNCIPAIS SAISHIGROSCOPICOS

Grau deSobrccargaO-minimo1- POtiCO

II -medio111- alto

0,005 - 0,0300,031 - 0,0900,091 - 0,280

0,017 - 0,0500,051-0,1600,161-0,500

0,025 - 0,0770,078 - 0,2400,241 - 0,770

>0,771IV - muito alto > 0,281 > 0,50 IFonte: Adaptado de Arendt (1995).Nota: * . em rela¥ao a massa do material (lGS Alemanha)

41

MuilOS materiais utilizados na constnu;:ao de edificios podem conter sais,

aib'Ul1s deles incorporados a sua composi<;;ao quimica, enquanto Dutros simplesmente

deposit ados em sellS poros ou dissolvidos na agua prescntc no interior dos meS1l1Os.

Tambem, a propria agua consumida pelo ser humane e elemento essencial para

execul;:1o de qualquer tipo de edifica~a() pode estar conta!11inada. Podem ser citados

como exemplos, as pedras de constru<;:ao, as areias, alguns tipos de cimentos, alguns

adilivos utilizados nas argamassas e concretos e tijolos.

As arcias retiradas das praias ou dos estmlrios dos riDS contem sais, l11uitas

vezes com tcores de ate 6%, em rclayao a sua massa, de acordo com Metha e Monteiro

(1994). Como um possivel supridouro de cloretos na argamassa, a proprio cimento

Portland conlem em 10010 de 0,0 I% da massa tOlal, de sal. A agua pOlavel pode canter

aproximadamente de 250 ppm de ions cloreto e numa rela~ao agua/cimento 0,4 esta

aglla contribuira com a mesma quantidade de ions com 0 proprio cimento.

Tambem os tijolos fabricados com argilas contaminadas por pirita (FcS2) que,

durante 0 cQzimento, transformaram-se em sulfato de urn metal a1calino (potassio,

sodio) Oll metal alcalino terroso (calcio, magnesio) podem ser uma fonte de

contamina~ao dos edificios. Muitos aditivos utilizados como aceleradorcs do tempo de

pega nas argarnassas tern como base os cloretos.

Apesar da existencia desscs sais nos matcriais de construyao, nonualmente os

sellS Iliveis sao Illirn valor muito reduzido, nao acarretando danos aos proprios

materia is. No entanlo, se forem varias fontes de contaminayao, as argamassas eorrem

urn serio risco de sofrcrcm degradayao significativa.

42

As Figuras 6 c 7 mostram como ficaram alguns corpos de prova submetidos it

sobrecargas de sais, no estudo realizado por Nappi e Matos (2003).

FIGURA 6: DETERlORA<;:Ao DOS CORPOS DE PROVA A BASE DECIMENTO, CAL HIDRATADA E AREIA DEGRADADA PELOSULFATO

Fonte: Nappi e Matos (2003).

FIGURA 7: VlsAo GERAL DOS CORPOS DE PROYA A BASE DE CAL EAREIA, APOS UMA SOBRECARGA DE SAIS HIGROSCOPICOS

Fonte: Nappi e Matos (2003).

43

Por ser urn estudo mais espccifico Arendt (1995), divide em varios niveis a

contaminayao maxima dos principais sais, na soma de tadas as materiais que

comp5em as argamassas. A norma NBR 7211 - ABNT (2005a) fomcee val ores para

contaminay:1o de agregados com sulfatos e cleretes em urn niveI menos abrangente.

Sugerc-se 0 entendimento dos valores elencados na norma como urn limite, que,

entTetanto nao exclui de forma aib'uma os efeitos nocivos nas edific3yOeS,

principalmente em ambientes hostis.

44

3 METODOLOGlA

A seguir apresenta-se a metoiogia cmpregada oeste trabalha.

3.1 PERSPECTlV ADA PESQUISA

Trata-se de um estudo de natureza predominantemente quantitativa de carater

exploratorio, analitico e descritivo. 0 metoda ulilizauo foi urn estudo de caso,

descnvolvido por mcio de pcsquisa de campo e ensaios em laborat6rio.

3.2 POPULA<;:AO E PARTICIPANTES DA PESQUISA

Fazem parte da amostra 4 tipos de areias de 4 portos de extra~ao c

cornercializ3yao de areias para a utiliz3c;ao na construyao civil e 2 tipos de areia de

praia. Obtevc-sc desta forma urn total de 6 amostras de areia.

Os portos de cxtra<;:ao c comercializay3.o de arcia csti'io situados nos

municipios de Tijucas, no Rio Tijucas; Camboriu. no Rio Camboriu, Itajai, no Rio

Hajai Ac;u e Araquari no Rio Itapoet!. As areias de praia foram coletadas nas praias de

Tijucas, em Tijucas e Praia dos Amores. em Balneario Camboriu. As figuras 8 a 11

aprcscntam a localizac;ao do ponto de captac;ao de areia ate a foz dos rios, bern como a

45

Jargura da cmbocadura dos rios. A Tabcla 10 apresenta os valorcs com as disHincias do

ponto de captavao de areia ate a embocadura do rio e a largura desta embocadura.

FIGURA 8: PORTO DE AREIA EM TlJUCAS/SC

FIGURA 9: PORTO DE AREIA EM CAMBORIU/SC

Fonte Carla Topognifica de Camboriu SO -22-Z-0-11-2 1:50,000 !BOE 1983 c Carta Topognifica deItajai SG-22-Z-I3-V-4 1:50.000 IBOE 1981. Imagcm Google Earth. SatClitc QUick Bird 2005.

46

FIGURA 10: PORTO DE ARElA EM ITAJAiiSC

Satclitc QUick Bird 2005.

FIGURA II: PORTO DE AREIA EM ARAQUARIISC

Earth, Satclitc Quick Bird 2005.

47

TABELA 10: DISTANCIA DA S JAZlDAS E LARGURA DA EMBOCADURADOS RlOS

RIO LARGURA(m) DISTANCIA (m)

TlJUCAS 151,80 8.782,00

CAMBORH) 134,60 6.243,00

lTAJAi.A<;:U 187,60 20.000,00

lTAPOCU 195,00 7.841,00

3.3 PROCESSO DE EXTRA<;:Ao DE ARETA

Os 4 portos de areia possuem processo de extra~ao e classificac;ao de arcia de

forma scmelhante, ou seja, a areia e coletada em balsas flutuantes e classificada com

sistema de peneiras.

A balsa flutuante suga a areia no fundo do rio atraves de urn sistema de

bombas com equipamento de maraca radial em sua extremidade submersa para

afrouxamento da areia. 0 material e armazenado na balsa em silo de annazenamento e

apcs completada a carga a balsa desloca-se ate a margem do rio, onde ha urn sistema

de mangotes que sao engatados nu balsa para que a rncsma atTaves de sistema bomba

lance a arcia ate 0 sistema de classifica<;ao por peneiras. Na Figura 12 apresenta-se

uma balsa de extra~ao de areia e um detalhe da maraca radial.

48

FIGURA 12: BALSA DE EXTRA<;:Ao DE AREtA

-o sistema de classificac;;ao de areia e formado por sistema vibratorio de

penciras com malhas diversas. Desta forma ao cair no sistema 0 material passa por

estas peneiras e 410 ser retido encaminha-se para calha::;coletoras.

Em seguida 0 material c transportado para montes de cstoque de acordo com a

granulometria do mesmo. A Figura t 3 apresenta 0 sistema de classificayao de areia.

FIGURA 13: SISTEMA DE CLASSIFICA<;:Ao DE AREIA

49

3.4 PROCEDIMENTO E INSTRUMENTOS DE COLETA E ANALISE DEfNFORMACOES

As amoslras de areias foram coletadas nos portos dircl.amente no local ontic as

balsas descarrcgam 0 material, Oll seja. imcdiatamcntc apos a cxtray30 e dcscarga,

Figuras 14 e 15. Coletou-se a areia em pontos variados no monte de estoque,

buscando-se uma maior represcntatividade do material.

FIGURA 14: COLETA DE AMOSTRAS DE AREIA - TIJUCAS/SC

FIGURA 15: COLETA DE AMOSTRAS DE AREIA - ARAQUARIISC

50

As amostras de areia de praia foram coletadas em pontos de arcia umida,

removendo-se mais ou menas 30 em da superficie e coletando 0 material do fundo,

Figura 16.

FIGURA 16: COLETA DE AMOSTRAS DE AREIA DE PRAIA - T1JUCAS/SC

Do total de 6 locais difcrcntcs de coleta de amostra, foram ensaiados 18 tipes

de areia. Esta populayao de amostras foi fannada ensaiando-se as 6 areias mantcndo-se

suas caractcristicas naturais, as mcsmas 6 amostras de arcias com I ciclo de lavagem e

novamente as 6 amostras de areia com 2 ciclos de lavagem.

As areias foram lavadas em peneira com agua corrente em ciclos de

aproximadamcntc 2 minutos, sendo que na primcira lavagem mantcve-se 0 proccsso

ate 0 inicio da passagem de agua limpa pela peneira, ou seja, removendo-se grande

parcela do material pulverulento.

51

3.5 ENSAIOS DE LABORATORIO

o procedimento de preparatyao da amostra para ensaio foi realizado baseado

na norma t6cnica NM 50:1996 "Agrcgados para concreto - Determina~ao de sais,

cloretos e sulfatos soluveis". A delerminayao do leor de clorelos foi realizada pela

metoda de Volumctria de precipitayao - Metodo de Mohr.

o Objetivo destes ensaios e detenninar 0 toor de cloretos e 0 tear de sais da

areia de cada amastra, pelo metoda da titulac;ao.

Quanta aos procedimentos, inicialmente coloca-se parte da areia de cada

amostra em lima estufa por no minima 24 hams. Passando esse tempo, retira-se 20 g

de cad a amostra de arcia seca c coloca-se em um bcqucr. Em seguida e prcciso aquccer

urn recipiente com agua deionizada ate 800 C e separar cefca de 150 ml desta agua

para acrcscentar no mesmo bequer com as 20 g de areia secas. 0 proximo passo e

tampar 0 bequer com uma colha de borracha e agitar a soluyao durante 5 minulos

(Figura 17).

FIGURA 17: AMOSTRAS NA ESTUFA, AQUECIMENTO DA AGUADEIONIZADA E BECKER TAMPADO

52

Em seguida, e necessaria tiltrar 300 ml desta solw;ao em uma proveta,

confonne a Figura 18. Com a agua deionizada, na temperatura ambiente, preenche-se

o rcstantc desta provcta ate que a I11csma atinja as 500 tnl. Para a titulac;ao, rctira-sc 10

ml dest. {.him. solu,;;o e adicion.-se Iml de nitrato de prata (AgN03) como reagente,

e 0 vagarosamente vai se adicionando 0 cromato de potassio como indicador, ate

atingir uma colonlyao padrao, proximo da cor de urn tijolo.

FIGURA 18: FILTRAGEM DAS AMOSTRAS

Quando atingir a coloral(ao padrao, anota-se 0 valor utilizado do cromato de

pot<issio. c estc valor vai para wna planilha no Excel fornccido pelo LATEC

(Laborat6rio de pesquisas de tecnologia de Engenharia da Univali), para obter-se as

tcores de cloretos.

Usanda as mesmas soluc;oes do ensaio anterior, e possivei detenninar 0 teor de

sa is totais das amostras analisadas. Logo, para cada amostra lcva-sc dois bcckcres it

estufa a 100°C por no minimo 20 minutos, este procedimento e necessario, para que se

retire todH a umidade dos beckeres. Ern seguida os rnesmos sao resfriados em urn

53

rccipientc contendo silica em gel, com a finalidade de rcsfriar scm absorver umidade

do ambiente, depois deste procedimento pesa-se as beckeres.

Dcpois, acrcscenta-se nestes beckeres 100 ml da soiuyao do ensaio anterior, e

novamente as beckeres vollum para a eslufa. Apos 24 horas os beckeres sao

nOV3mcnte resfriados, e levados a balam;a de precisao. Logo, a soiuyao evaporou,

restanda apenas os sais totais das amostras. Ou seja, diminuindo 0 peso do becker seeo

e sem umidade do valor obtido apos as 24 horas de estufa, e dctcrminado os teores de

sais totais da amastra.

54

4 RESULTADOS DAS ANALISES LABORATORIAIS

Apos a conclusao dos trabalhos em lahorat6rio passou-se a analise destes

resultados atraves de tabclas e graticos.

4.1 ANALISE DOS RESULTADOS

Na Tabcla 11, sao apresentados os resultados obtidos em laboratorio para cada

amostra de areia, bem como para as amostras com 1 ciclo de lavagem e para as

amostras com 2 cidos de lavagem. Para cfcito de rcferencia apresenta-se os resultados

de ensaios de amostras de areia coletadas em 2 praias diferentes.

Tambcm sao rclacionadas 11a Tabela 11 a largura da cmbocadura dos rios c a

distancia da jazida de areia ate a cmbocadw·a.

55

TABELA 11: RESULTADOS DAS ANALISES DAS AREIAS, LOCALTZA<;:AODAS JAZIDAS E AS RESPECTIV AS REDU<;:OES NASCONCENTRA<;:OES APOS 2 LAVAGENS NAS AMOSTRAS

I~

56

Pcrccbc-se que os teores de sais soluveis dao;; amostras scm lavagem

apresentam valores aproximados, exceto para a amostra do Rio Itapoeu, e que estes

valores sao men ares aos encontrados para as amostras de arcia das praias.

Ja no primeiro cicio de lavagem destas amostras nota-se uma redw;:ao media

de 84,60% do teor de sais soluveis e na seguncla lavagem este valores passam 91,98%.

Desta fonna pode-se concluiT que 1 cicio de lava gem e suficiente para a redw;:ao

significativa dos teores de sais destas areia...;;.

Os tcorcs de cloretos tambem sao menares que os tearcs encontrados nas

arcias de praia, cxceto Rio Itajai Ayu.

A lavagem da aceia nao c tao cficicntc para a reduyao dos tcorcs de clorcto,

como a apresenk1da para a redw;:fiodos teo res de sais. Obteve-se uma redw;:ao media

de 25,21% dos teores de cloreto no primeiro cicio de lavagem e 27,21% no segundo

cicio. Cabe comentar que as amostras foram lavadas com agua proveniente da

concessionaria municipal, buscando-se desta forma simular uma lavayao na prodUyllO.

Os graficos Ole 02 apresentam as rcduyoes lineares destcs resultados de

forma a facilitar 0 entendimento dos mesmos, alem de correlacionar as concentrayoes

de sais ao local das jazidas, tema dcstc trabalho.

Fez-se uma correiayllo entre a distancia da embocadura em reiayao a largura

da embocadura para que seja passive! a obtenyao dos teores de sa is e cloretos para

qllalquer rio nesta regiao. as percentuais de teores de cloretos e sais apresentados

foram obtidos em rclayao it massa de areia.

57

GRAFICO 1: PERCENTAGEM DOS TEORES DE CLORETOS

0,1400 ,.----r----,------,----,-------,----

;? ),1200 f-----~----+_---+----I----t__:_--~

o,oxo+----+_---+_---+----t_---t_---0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00

CorTeI~(Distanciada-ra/Largurada-ra)(m1m)

• Areias sem Lavagem • Areias com 1 ado de Lavagem• Areias ccm2 ados de Lavagers - Linear (A'"eias sem Lavagerr)

- Linear (.Areias com 1 ado de Lavagerr) - Unear (heias corn2 ados de Lavagens)

GRAFICO 2: PERCENTAGEM DOS TEORES DE SAIS SOU1VEIS

0,2000

0,1800

0,1600

~ 0,1400

.~0,1200

,~ O,10c0

~ 0,0800

~ 0,0600

~ 0,0400~~ 0,0200

O,OXO

----~-- ------ R' = 0,6423

-I----

: R 0,0950,53611

40,00 100,00 120,0060,00 80,000,00 20,00

Correl~ (Distancia da ErriJocaduralLargura de Erri:locadura) (mlm)

,/l(eia Sem Lavagem • tveia cern 1 ado de L8\lagemAlElia rom 2 Odes de Lavagem - Unea- (Areia Sem Lavagem)

- Urear (Areia a:m 1 ado de Lavagem) - Unea- (.Aroo com2 ados de Lavagem)

58

Apos analise da tabcla dos gnificos, conclui-se que:

1. Segundo a norma ABNT 7211 as arcias colctadas encontram-se dentIO do

prcconizados para concreto amlado c algumas amostras com certa

contaminayao acima do pcnnitido para concreto protendido. Tal nonna

visa apenas a protcyao de annadura.

2. Segundo Arendt (1995) (baseado no IGS Alemao, ja mencionada neste

trabalha, tabela 9) tadas as amostras esHio contaminadas em media e alto

grau de saturayao (grafteD de clorctos) podendo estar as amostras

exlremamente contaminadas quando consideramos a prescm;:a de sulfatos,

nitratos e cloretos em conjunto no grafieo de sais tctais. Tais

considerac;6cs levam em conta as conlaminayoes na matriz cimenticia e

nao oa armadura confonne varios estudos, inclusive norma da ABNT.

3. Os grMicos 01 e 02 demonstram em maior ou menor grau a impol1ancia

do beneficiamento das areias, percebe-se que a reduc.;ao ap6s a primeira

lavagcm c significativa em ambos os casos, clorctos e sais totais c que a

segunda lavagem nao moditica muilo as concentra«;oes, portanto justifica-

sc peto menos ullla primeira lavagem antes do lISO destas arcias em

qualquer constru«;ao.

59

4.2 EXTRAPOLA<;:AO DA PESQUISA

Em hidniulica, as formulayoes para determinados fenomenos passam por

varias incognitas que geram equ3yocs matriciais de grandcs complexidadcs. E,

portanto, normal fixar-se detenninadas variantes que sao constanles a Ladas as

ocorrcncias. Tais como: pequenas dcclividades proximas a foz, amplitude de marc,

energias cim!ticas e potenciais parecidos. etc. Tais variantes ocorrem de fonna idenlica

oa maiaria dos estmirios e iguais nos aqui tratados. De forma anciloga pode-se citar

caracteristicas de cada urn em especial, tais como: largura da embocadura,

profundidadc, distancia das margcns etc., que afct3m mais au menos dctcrminados

estudos.

No casa deste trabalha, as varianles que mais afctam sao: A "amplitude de

mare". constante ate 0 nordeste bra.;;ileiro, a largura de cmbocadura, devido a

penetrayao de mare e a distancia de jazida, pela concentra<;:ao de sais. A profundidade

e a largura entre as margcns nao sao tao relcvantcs, pois sao mascarados pelo

fenomeno de estrati fica<;:aoda cunha salina, ou seja, intera«oes entre agua doce e

sal gada mascarando 0 raio hidnlulico, c ainda, a polui~ao vinda de montante que difere

de rio para rio.

Nas areias dos rios aqui tratados 0 parametro polui<;:30e parecido uma vez que

as agua.;; scrvidas sao na maioria de agrotoxicos provcnicntcs de lavouras de fUl11o,

arroz e etc.

60

Os gr<lficos 1 c 2 possibilitam a detcrmina~ao dos tcores de cloretos c sais nas

areias extraidas para construyao, extrapolando as resultados para qualquer localizayllo

de jazida em estmirios ao norte da ilha de Santa Catarina.

61

CONSIDERAt;:UES FINAlS

Atraves do estudo realizado pode-se conduir que as areias ensaiadas estao

carrcgadas de sais.

as teores de clorelo e sais encontrados atendern as preconizayoes da norma

para concreto armada, mas algumas destas arcias nao atcndem as estipuiadas para

concreto protendido.

Baseando-sc em Arendt (1995) (baseado no lGS Alemao, ja mencionada ncste

trabalho, tabela 9) toclas as amostras estao contaminadas em media e alto grau de

saturayao.

Pcrcebeu-se tambcm que ha grande redu.-;ao nos teores de clorctos c sa is apcs

1 cicio de lavagem destas areias. A lavagem de areia e urn processo viavel, desde de

que os extratorcs de arcias estejam motivados a rcaliza-Ia.

Deve-se notar tambem que as nOfffias existentes nao levam em considera<;:ao a

regiao geogritfica de cxtrayao de areia e nem a regHio de cmprego dcstc materia1. Em

regioes iitoraneas onde ha respingos de mare a utilizay:lo destas areias com maiores

concentrayocs de sais pode constituir urn risco para a integridadc das obms, uma vez

que em locais agrcssivos agrcgados ja contaminados sao vetores para a dctcriorizayao

da matriz cimenticia, por tanto, tais teores permitidos em nonna deveriam ser revislos

para que as constnH;5cs tcnham 0 mcsmo desempenho que outras em lugares menos

abTfessivos.

62

5.1 RECOMENDA<;:OES PARA TRABALHOS FUTUROS

Sugere-se, para estudos futuros, que sejam comparados atraves de analise

espectrai de Dudas de energta. corpos de pro va de argamassas com varios ciclos de

conlaminw;:ao com espectros de corpus de prova (rcbacos e concretas) retinldos de

edifica<;:i5esde varias idades na orla de SC, sujeitas a nevoa maritima, com 0 innlito de

comparar-se estes varios espectros, na lenlativa de se estabelecer llma correlayao com

a natureza, a tim de parametrizar 0 tempo de degradayao das argamassas contaminadas

e estabelecer 0 nivel de contaminacrao permissivel para cada estimativa de vida util em

projeto, ou seja, para as <Jrgamassas durarem "x" anos ern ambiente marinho, 0

somat6rio dos materiais que a comp5e (agregados, 3b'11a,cimento, etc.) devem possuir

atc 0 maximo de "y" de sa is contaminantes.

Apos a correlac;:ao realizada, e as devidas equac;:5es parametrizadas. pode-se

definir tempos de degradac;:ao na natureza para qualquer silu3c;:ao de obras, com

qualqucr tipo de areia, ou seja, construc;:oes em ambicntes marinhos e constmc;:oes em

OutTOS ambientes.

Outra sugcstao para novas pcsquisas e a cornplcmcntac;:ao de dados atravcs de coletas

de arcias em outros estuarios com intuito de aumentar 0 universo pesquisado; incrementando

os gnificos I e 2 de forma a cxlrapolar-se 0 cstudo. ajustando a curva para lima grande area da

costa brasilcira. uma vez que grande parte das arcias usadas em conslmc;:ao na raixa litorfinea

prov6m destes locais.

63

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67

7 GLOSSARIO

A

Anidro: Substancia ou cornposto quimico que nao cantem agua.Agregados: Material incrtc que serve para preencher argamassas e concretos.

cComposito: Material constituido por dais ou mais componentes com composi.;:ao,

estrutura e propriedades distintas, que nao se misturam e que trabalham emconjunto.

Concentra'tao: Propor.;:ao cxistcntc cntre as quantidades de soluto e salventc. E 0

cocicnte entre a massa do soluto (gramas) e 0 volume da solu.;:ao (litros).Cristaliza~ao: Passagem dos sals de estado liquido ao gasoso para 0 estado cristalino.

Materiaiiz3yaO de sais em cristais.

D

Dissocia~iio ionica: Fcn6mcno em que DeOITO a scpara~ao de fons. Pode Dcorrer combases c sais, principalmcnte em soiuyao aquosa.

Difusiio: Mistura ou tTansporte de ions atraves de uma se\iao da soluryao (1 cm2) porsegundo a urn gradicntc de concentraryao igual a urn.

E

Estuario: Local ondc a rio dcsagua no mar. Delta do rio, bravo de rio sujcito apenetra\iao de agua salina e efeito de mare.

Endemico: Doenya ou problema que existe constantemente em dctcrminado lugar.

H

Hidrata~ao: Fenomcno quimico que consistc na abson;:ao au fixaryao da agua por umadetemlinada substancia.

ions; Dissociayao de acidos, bases ou sais em unidades eletricamente carregadas.

68

M

Matriz: Lugar aude alga e gcrado, fonte ou origem.Matriz cimenticia: E a pasta cimenticia que envolve a areia, que por sua vez envolve

os agregados.Mctcrioriza~iio: Aumento uu dilatm,:ao do volume das argamassas pela ayaa de

agentes pemiciosos (gases, sa is e liquido).Minerais alcali-reativos: Rea~ao quimica deletcria na matriz cimcnticia entre seus

alcalis de sodio e potassio e os componcntcs de mincrais de certosagregados.

p

Patogcnico: Que gera dacnyus na estrutura.pH: Medida de acidcz ou alcalinidade de uma soiuyao.rites: Corrosao ern uma supcrficic mctaiica, confinada a uma pcqucna area, tomando

[anna de cavidadc.

sSal; Substancia que ioniza a aglla, produzindo ions difcrcntes dos ions de hidrogcnios

e das hidroxilas. E fonnado de ions positivos com ions de carga ncgativa.Saturaft30: Processo pela qual urna substancia se associ a na maior quantidade

possivel iI Olttra.Solu~ao: Mistura de composilYao variavel, de duas ou mais substancias. Sistema

homogenco com mais de um componcntc.Soluto: Produto que sc dissolve em urn sol vente.

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ANEXOS

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RELATORIO TECNICO nO 059/2008

Itajal, 29 de fevereiro de 2008.

Solicitante: Maikel Borchardt.

Tipo de ensaio: Tear de sa is e cloretos soluveis em areia.

Procedencia do material: Nao fornecido.

Procedimentos

Par solicitay30 do Sr. Maikel Borchardt, 0 Laboralorio de Maleriais de Constrw;ao Civil da

Universidade do Vale do Jtajai, executou ensaios de caracterizac;:a.o de agregados miudo em

qualro amostras de areia, a amostragem foi feita e entregue no laboral6rio pelo solicitante.

Procedimentos de ensaio: 0 proccdimento prcpara'tao da amostra para ensaio roi

rcalizado bascado fla norma tecnica NM 50: 1996 "Agrcgados para concreto - Detcrminac;ao

de sais, cloreles c sulfatos soluveis ", A detenninac;ao do teor de clorCloS [oi rcalizada pclo

metoda de Volumetria de prccipitayao - Metodo de Mohr.

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Tipo de ensaio: Tipo de ensaio: Tear de sa is e cloretos soluveis em areia.Amostragcm: Felta pelo solicitanteReagente utilizado para precipita.yao: Nitrate de prata (AgN03)Data de recebimento do material: 25/02/2008Data de conclusao do ensaio: 29/02/2008Data de emissae do relatorio: 29/02/2008

Tabela 1 - Tear de sals soluveis presentes na areia.sa IS soluveis

(%Ara uari

Determinac6es

Areia naveqantes Areia Ti'ucas Rio CamboriuPrimeira 01147 01037 01322 0,1225SeQunda 0,1147 0,1037 0,1322 0,1225Valor media 0,1147 0,1037 0,1322 0,1225

Tabela 1 - Tear de cloretos - Titul~o---'p~lo Metoda de Mohr.

Amostra OeterminacOes cloretos soluveis crQ I Cry Q areia %

AreiaPrimeira 0,001128 0112

NavegantesSegunda 0,001154 0,115Valor media 0,001141 0,114Primeira 0,000885 0,088

Areja Tijucas SeQunda 0,000839 0,083Valor media 0,000862 0,086

Tabela 2 - Tear de cloretos - Tltulacao pelo Metodo de Mohr.

Amostra Determinayoes cloretos soluveis cr9 cr {g areia %

Areia RioPrimeira 0,000515 0,051

Camboriu Segunda 0,000607 0,060Valor medio 0,000561 0,056Primeira 0000758 0075

Areia Araquari Sequnda 0,000583 0,058Valor media 0,000671 0,067

Obs : Os resultados de analise tern significancia restrita a amostra analisada.Este relatorio so deve ser reproduzido par inteiro e com a aprova9ao do clientc;

Reinaldo Ramos Furtado Filholaboratorista

Prof. Eng. Andre Matte SagaveCoordenador dos laboratorios de Eng. Civil

Portaria 602/2002

Claudcmir M. Rm!ctskiCRQ: 13100490

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RELATORIO TECNICO n° 116/2008

ltajai, 02 de abril de 2008.

Solicitante: Maikel Borchardt.

Tipo de ensaia: Tear de sais e cloretos soluveis em areia.

Procedencia do material: Nao fornecido.

Procedimentos

Por solicita.yao do Sr. Maikel Borchardt, 0 Laborat6rio de Materiais de ConstrUl;:ao Civil da

Universidade do Vale do Itajai, executou ensaios de caracterizat;:ao de agregados miOdo em

duas amostras de areia, a amostragem foi feita e entregue no laborat6rio pelo solicitante.

Procedimentos de cnsaio; 0 proccdimcnto prcparayao da amostra para ensaie foi

rcalizado baseado na norma lecnica NM 50:1996 "Agrcgados para concreto - Delerminayao

de sais, c1oretos e sulfatos soluvcis ", A dclclTI1inayao do teor de clorelos [oi realizada pelo

metodo dc Volumctria de precipita~ao - Metodo de Mohr.

Tipo de ensaio: Tipo de ensaio: Teor de sais e cloretos soluveis em areia.Amostragem: Feila pelo solicilanteReagente utilizado para precipita~ao: Nitrato de prata (AgN03)Data de recebimento do material: 20/03/2008Data de conclusao do ensaio: 27/03/2008Data de emissao do relatorio: 02/04/2008

Tabela 1- Tear de sais soluveis presentes na areia.

Delerminac;oes

0,1812

sais soluveis(%j

amoresAreia praia dos Areia Tijucas

Primeira 0,1550 0,1824S~nda 0,1550 0,1800Valor medio 0,1550

Tabela 1 - Teor de cloretos - Titula~ao pelo Metodo de Mohr.

Amostra Determinacoes cloretos soluveis cr9 cry 9 areia %

Areia praia dos Primeira 0,001108 0,111

amores Segunda 0,001108 0,111Valormedio 0,001108 0,111

Areia praia Primeira 0,001236 0,124Seaunda 0,001236 0,124njucasValor medio 0,001236 0,124

Obs : as resultados de analise tem signifid3ncia restrita oil amostra analisada.Estc rc1at6rio s6 deve scr reproduzido por intciro c com a aprovayao do clicnlc;

Reinaldo Ramos Furtado Filholaboratorisla

Prof. Eng. Andre Matte SagaveCoordenador dos laboratorios de Eng. Civil

Portaria 60212002

Claudcmir M. RadctskiCRQ,13100490

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RELATORIO TECNICO n° 059/2008

Itajai, 13 de junho de 2008.

Solicitante: Maikel Borchardt.

Tipo de ensaio: Tear de sals e cloretos soluveis em areia.

Procedencia do material: Nao fomecido.

Procedimentos

Per solicita9ao do Sr. Maikel Borchardt, 0 Laborat6rio de Materiais de Construy<3oCivil da

Universidade do Vale do Itajai, executou ensaios de caracteriza9aO de agregados miudo em

qualro amostras de areia, a amostragem foi feita e entregue no laboral6rio pelo solicitante.

Proccdimentos de ensaio: 0 proccdimcnto prcparayao da amostra para cnsaio roi

rcalizado bascado na norma lecnica NM 50:1996 "Agrcgados para concreto - Dctcnninay30

de sais, cJorclos e sulfatos soluvcis ". A dctcnninayao do teor de cJorctos roi realizada pela

mclodo de Volumctria de precipita.y3o - Mctodo de Mohr.

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Tipo de ensaio: Tipo de ensaio: Teor de sais e cloretos soluveis em areia.Amostragem: Fella pelo solicitanteReagente utilizado para precipitac;ao: Nitrato de prata (AgN03)Data de recebimento do material: 10/05/2008Data de conclusao do ensaio: 11/06/2008Data de emissao do relat6rio: 13/06/2008

Tabela 1 - Teor de sais soluveis presentes na areia.

Determinayoes sais sotuveis(%

Praia Camboriu 1 Praia Camboriu 2 Praia Tijucas 1 Praia Tijucas 2Lavagem Lavaflem lavaaem Lavaaem

Primeira 00116 00019 0,0041 00036Seaunda 0,0036 0,0020 0,0058 0,0011Valor media 0,076 0,0019 0,0049 0,0023

Tabela 1 - Teor de cloretos - Titulac;ao pelo Metoda de Mohr.

Amostra Determinayoes cloretos soluveis crg CrVg areia %

Praia Camboriu Primeira 0,000406 0,040SeQunda 0,000622 0,0621 LavagemValor media 0,000514 0,051

Praia CamboriuPrimeira 0000622 0062Segunda 0,000498 0,0492 LavagemValor medio 0,000560 0,056

Tabela 2 - Teor de cloretos - TituJacao pelo Metodo de Mohr.

Amostra Determinac;oes cloretos soluveis crQ cr ,Q areia %

Praia Tijucas 1Primeira 0001066 0,106SeQunda 0,001117 0,111LavagemValormedio 0001092 0,109

Praia Tijucas 2Primeira 0000972 0097Segunda 0,000931 0,093LavagemValormedio 0,000952 0,095

Obs : Os resultados de analise t~m significancia restrita a amostra analisada.Este rclat6rio s6 deve scr reproduzido por inteiro e com a aprovayao do clicnte;

Reinaldo Ramos Furtado Filholaboralorista

Prof. Eng. Andre Matte SagaveCoordenador dos laborat6rios de Eng. Civil

Portaria 60212002

Claudcmir M. R';ldetskiCRQ,13100490

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RELATORIO TECNICO nO 059/2008

Itajai, 13 de junho de 2008.

Solicitante: Maike! Borchardt.

Tipo de ensaio: Teor de sals e cloretos so[uveis em areia.

Procedencia do material: Nao fornecido.

Procedimentos

Par soJicitar;:aodo Sr. Maikel Borchardt, 0 Laborat6rio de Materiais de ConstrUt;ao Civil da

Universidade do Vale do Itajai, executou ensaios de caracterizac;:ao de agregados miudo em

qualro amostras de areia, a amostragem foi feita e entregue no laborat6rio pelo solicitante.

Procedimcntos de cnsaio: 0 proccdimcnto prcparar;:ao da amostra para cnsaio roi

rcalizado bascado oa norma tccnica NM 50:1996 "Agrcgados para concreto - Delcrminac;:ao

de sais, c1arclos c sulfatos soluvcis ". A dClcnllinar;:ao do teor de clarclos rei realizada pclo

metodo de Volull1ctria de prccipitat;ao - Mctodo de Mohr.

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Tipo de ensaio: Tipo de ensaio: Tear de sa is e cloretos soluveis em areia.Amostragem: Feita peto solicitanteReagente utilizado para precipita~ao: Nitrato de praia (AgN03)Data de recebimento do material: 10/05/2008Data de conclusao do ensaio: 11/06/200BData de emissao do relat6rio: 13/06/2008

Tabela 1 - Tear de sais sohiveis presentes na areia.

Determina~oessals soluveis

(%1Camboriu 1 Camboriu 2 Itajai 1 Lavagem Itajai 2 Lavagemlavagem Javagem

Primeira 00099 0,0054 00074 0,0063SeQunda 0,0063 0,0058 0,0089 0,0044Valor media 0,0081 0,0056 0,0081 0,0053

Tabela 1 - Tear de cloretos - Titulagao p_eloMetoda de Mohr.

Amostra Determinat;oes cloretos sol(rveis crQ cr I Q areia %

CamboriO 1Primeira 0,000422 0,042

lavagem Seaunda 0,000479 0,047Valor media 0,000451 0,045

Camboriu 2Primeira 0,000422 0,043SeQunda 0,000439 0,042lavagemValor medio 0,000431 0,043

Tabela 2 - Teor de cloretos - Titulac;ao pelo Metodo de Mohr.

Amostra Determinayoes cloretos soluveis CI"9 Cr~gareia %

Primeira 0000809 0,080Itajaf 1 Lavagem SelJunda 0,000896 0,089

Valormedio 0,000853 0,085Primeira 0,000934 0,093

Itajai 2 Lavagem Sequnda 0,001116 0,111Valor medio 0,001025 0,102

Obs : Os resultados de analise tem significancia restrita a amostra analisada.Este rclat6rio s6 deve ser reproduzido por inteiro c com a aprovayao do cJienle;

Reinaldo Ramos Furtado FilhoLaboralorisla

Prof. Eng. Andre Matte SagaveCoordenador dos laboral6rios de Eng. Civil

Portaria 60212002

Claudcmir M. RadctskiCRQ: 13100490

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RELATORIO TeCNICO nO 059/2008

Itajai, 13 de junho de 2008.

$olicitante: Maikel Borchardt.

Tipo de ensaio: Teor de sais e cloretos soluveis em areia.

Procedencia do material: Nao fomecido.

Procedimentos

Por solicitac;:ao do Sr. Maikel Borchardt, 0 Laborat6rio de Materiais de Construc;:ao Civil da

Universidade do Vale do Itajal, executou ensaios de caracterizac;:ao de agregados miudo em

quatro amostras de areia, a amostragem foi feita e entregue no laborat6rio pelo so1icitante.

Procedimentos de ensaio: 0 proccdimcnto preparac;;ao da amoslra para cnsaia foi

rcalizado bascado na norma t6cnica NM 50:1996 "Agrcgados para concreto - DClcrminac;;ao

de sals, cJorctos c sulfatas soluvcis ", A detenninac;;ao do leor de cloretos [oi realizada pelo

mctodo de Volumetria de prccipitay3.o - Metoda de Mohr.

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Tipo de ensaio: Tipo de ensaio: Teer de sais e cloretos soluveis em areia.Amostragem: Felta pelo saHeltanteReagente utilizado para precipitar;ao: Nitrato de prata (AgN03)Data de recebimento do material: 10/05/2008Data de conclusao do ensaio: 11/0612008Data de emissao do relat6rio: 13/06/2008

Tabela 1 - Tear de sais soluveis presentes na areia.

Determinal;oessals soluveis

(%Itapocu 1 Itapocu 2 Tijucas 1 Tijucas 2Lavagem Lav~em Lavag~m Lav~~m

Primeira 0,0069 00040 00172 00068Seaunda 0,0052 0,0024 0,0060 0,0038Valor media 0,0061 0,0032 0,0116 0,0053

Tabela 1 - Tear de cloretos - Titulacao pelo Metoda de Mohr.

Amostra Determinagoes cloretos soluveis cr9 cry 9 oreio %

Itapocu 1Primeira 0,000446 0,044SeQunda 0,000668 0,066

LavagemValormedio 0,000557 0,055

Itapocu 2 Primeira 0000446 0044Segundo 0,000494 0049

LavagemValor media 0,000470 0,047

Tabela 2 - Teor de cloretos - Titulac;:ao pelo Metodo de Mohr.

Amostra Determina~Oes cloretos solOveis crg cr I g areia %

Tijucas 1Primeira 0000667 0066Segunda 0,000687 0,068LavagemValor medio 0,000677 0,067

Tijucas 2Primeira 0000643 0064Segunda 0,000622 0,062LavagemValor media 0,000633 0,063

Obs.: Os resultados de analise tem significancia restrita a amostra analisada.ES1Crclatorio so dcvc scr rcproduzido por intciro c com a aprova~ao do c1icntc;

Reinaldo Ramos Furtado Filholaboralorisla

Prof. Eng. Andre Malte SagaveCoordenador dos laboratorios de Eng. Civil

Portaria 60212002

Clamlcmir M. RadctskiCRQ: 13100490