Pesquisadores utilizam bactérias de cavernas para fechar fissuras

Pesquisadores utilizam bactérias de cavernas para fechar fissuras

Foram realizados testes com fissuras de até 0,4 mm de largura que foram fechadas em 63 dias, após aplicação da Bacillus subtilis.

O surgimento de fissuras, mesmo milimétricas, é um fenômeno tão frequente quanto indesejável na construção civil, porque pode reduzir a vida útil dos materiais e até comprometer parte ou toda a edificação. A engenheira civil Nicole Schwantes Cezario faz parte do conjunto de pesquisadores que procura uma solução para este problema. Formada no Centro Universitário Fundação Assis Gurgacz (FAG/Cascavel), desde a graduação ela foca neste objeto de estudo. No Mestrado, concluído em 2017, trabalhou com uma bactéria e, no Doutorado do Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil recém concluído (a defesa foi em dezembro de 2021), estudou a ação da bactéria Bacillus subtilis no fechamento de fissuras.

Graças à colaboração da Microbiologia da UEL, amostras isoladas da bactéria foram trazidas de cavernas da Amazônia, onde é naturalmente encontrada. Não apenas em ambientes como este, afinal na Holanda e na Bélgica os estudos estão mais avançados e a bactéria até já é comercializada. Naqueles países, a bactéria é usada em lajes e reservatórios, entre outros locais.

Professora Berenice Toralles, do Departamento de Construção Civil, e Nicole Schwantes Cezario, da Starup CimeBio, incubada na Aintec.

O que a bactéria faz, natural e involuntariamente, é criar cristais para melhorar as condições de seu próprio ambiente. Para isso, ela precisa de uma fonte de cálcio, ambiente alcalino e água. Praticamente, está descrito o material cimentício, que tem alto teor alcalino (12).

É esta propriedade, nestas condições, que tem mostrado como a bactéria é eficiente no fechamento de fissuras. Nicole demonstrou que uma fissura de 0,2 mm de largura foi fechada em 63 dias. Ela conta que fez testes com fissuras de até 0,4 mm, e que em outros países existem estudos de fissuras ainda maiores. Na variação dos três fatores, a pesquisa mostrou que a diminuição da umidade resulta numa autocicatrização menos eficiente. E se a quantidade de cálcio é reforçada, potencializa a ação do microrganismo.

Fissuras fechadas com uso das bactérias (Divulgação: Cimebio).

Para a professora Berenice Martins Toralles (Departamento de Construção Civil/CTU), orientadora de Nicole, existem muitas outras vantagens em utilizar uma bactéria. “Existem produtos químicos, mas a bactéria, como material biológico, é mais recomendável, porque é uma substância não manipulada, é ambiental, sustentável, e não causa dano nenhum à saúde”, comenta. Outra vantagem é que a bactéria deixa o material cimentício menos poroso, ou seja, menos suscetível à infiltração de água.

De acordo com Nicole, a bactéria passou por um processo de secagem (liofilização) para ser transportada da Amazônia para Londrina. Para fins práticos como o manuseio e a comercialização, é interessante que esteja em pó. Mas a pesquisa avança para utilizar o microrganismo numa solução aquosa. “A pessoa pode então borrifar em cima da fissura e esperar a bactéria agir”. Simples assim.

Imagem de MEV dos cristais de CaCO3 precipitados pelas bactérias nas argamassas (setas apontam para os cristais) (Divulgação: Cimebio).

Cimebio

Desde o final de 2019, a pesquisa tem contado com recursos do Programa Sinapse da Fundação Araucária, obtidos em edital, no valor de 40 mil reais. Com eles, testaram outra bactéria de caverna isolada, fizeram experiências laboratoriais, testes de validação, entre outras ações. Também conta com a assessoria da Aintec, onde está como incubada (Cimebio), e conseguiu mais recursos com o Programa Startup Match, também do governo estadual, para alocar pesquisadores, levando para o projeto um engenheiro e uma microbiologista, ambos mestres pela UEL.

A professora Berenice enfatiza a importância destes recursos, dos programas de financiamento e do investimento do governo do Paraná em pesquisa. “É muito bom que o governo valorize e incentive outros pesquisadores a desenvolverem seus projetos”, diz. Ela e Nicole também destacam as parcerias do projeto, que envolveu outros Programas de Pós-Graduação, alunos de graduação (Iniciação Científica), vários laboratórios da UEL e professores da Microbiologia. “Os laboratórios são grandes parceiros”, afirma Berenice. “E sem os professores da Microbiologia estaríamos na estaca zero”, completa Nicole.

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