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Título: Estudo da influência do uso de bactérias na biocalcificação de argamassas
Título(s) alternativo(s): Study of the influence of use of bacteria on mortar biocalcification
Autor(es): Pelegrinello, Mateus
Orientador(es): Costa, Eliane Betânia Carvalho
Palavras-chave: Biotecnologia
Argamassa
Bactérias
Carbonato de cálcio
Sustentabilidade
Engineering, Civil
Biotechnology
Mortar
Bacteria
Calcium carbonate
Sustainability
Civil engineering
Data do documento: 7-Jul-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: PELEGRINELLO, Mateus. Estudo da influência do uso de bactérias na biocalcificação de argamassas. 2017. 104 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017.
Resumo: A indústria da construção civil é um dos setores mais poluentes do planeta. A tecnologia empregada no aprimoramento das características físicas e químicas dos concretos e argamassas aparenta não estar em sinergia com as questões ecológicas que a sociedade enfrenta. Considerando essas diretrizes, torna-se evidente a chamada biotecnologia, que engloba a utilização de microrganismos no melhoramento das propriedades dos materiais oriundos do cimento. A presente pesquisa tem como objetivo avaliar o uso de duas bactérias, do gênero Bacillus, na capacidade de precipitar carbonato de cálcio a partir de um nutriente precursor em argamassas. A metodologia dessa pesquisa consistiu na preparação de um meio líquido, utilizando o Bacillus subtilis e o Bacillus sphaericus com nutrientes necessários para o desenvolvimento, o Bacillus sphaericus não teve crescimento celular satisfatório e foi descartado na primeira etapa. Nesse líquido foram imersos corpos de prova de argamassa com diferentes composições e estágios de carbonatação. Após 7 dias embebidas na solução, foram analisadas a influência do tratamento biológico sobre a resistência mecânica por meio do ensaio de resistência à compressão axial, sobre a modificação na porosidade pelo método de absorção de água e sobre a cristalização das matrizes cimentícias, avaliadas pela técnica de microscopia eletrônica de varredura. Observou-se que o tratamento com a bactéria proporcionou benefício em alguns casos, a exemplo de um aumento de 30% a 35% na resistência à compressão em 5 composições. Notou-se também pouca influência na modificação porosidade, mesmo constando precipitação de carbonatos de cálcio na superfície das amostras.
Abstract: The construction industry is one of the most polluting sectors on the planet. The technology employed in the improvement of the physical and chemical features of concretes and mortars appears not to be in synergy with the ecological matters confronted by society. Considering these guidelines, the biotechnology, which utilizes microorganisms to improve the properties of cement-based products/materials, becomes evident. The following research aims to evaluate the outcome of the use of two specific bacteria, of the genus Bacillus, whose capacity to deposit calcium carbonate implies the biocalcification of cementitious materials. The metodology of this research consisted of the preparation of a liquid media, incorporating Bacillus subtillis and Bacillus sphaericus with the necessary nutrients, Bacillus sphaericus had no satisfactory cell growth and was discarded in the first stage. In this liquid media, the mortar samples with different compositions and carbonation stages were immersed. After 7 days embedded in the solution, the influence of the biological treatment over the mechanical resistance, the modification in the porosity and the cristalization of the mortars were analised by the compression test, the water absorption test and the scanning electron microscope (SEM) respectively. It was observed that the bacteria treatment did provide benefits in some cases, following the example of a 30% to 35% increase in the resistance in 5 compositions. It was also noted that the porosity was barely influenced, although cementation of calcium carbonate was detected on the surface.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9021
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