O sistema prisional no município de Unaí-MG, gera diariamente um resíduo de aproximadamente quatro mil marmitas, cujo material é EPS, comercialmente conhecido como Isopor. Todo este resíduo vai direto para o aterro sanitário. O Isopor ocupa muito espaço no aterro, diminuindo sua capacidade, por gastar em média cento e cinquenta anos para se decompor, e reduzindo sua vida útil, . Este projeto propõe uma melhor destinação para este resíduo. O concreto leve, é uma tecnologia na qual o EPS, devidamente micronizado e descontaminado, é acrescentado, até um determinado percentual, sem comprometer a qualidade final do concreto. A engenharia civil não recomenda a utilização do concreto leve em estruturas, mas abre ampla possibilidade de uso em outras construções, como a pavimentação de pisos. A proposta então, é reutilizar o resíduo de EPS, proveniente das marmitas, para fabricação de bloquetes, para utilização posterior, na construção de pisos intertravados. Considerando que o resíduo tem custo zero, o que implica em um concreto de custo menor, se comprado com o concreto convencional. Importante salientar também, que será usada mão-de-obra dos reeducandos na fabricação dos bloquetes, atingindo o custo final muito atraente para os bloquetes. Sendo assim, espera-se a preservação ambiental com a destinação adequada das marmitas de isopor; e de proporcionar retorno saudável do reeducando ao convívio com a sociedade através do trabalho, aproveitando-se para proporcionar qualificação profissional do preso, que ao tornar-se um egresso do sistema prisional, este possa encontrar meio de prover seu sustento e o de sua família por intermédio de trabalho licito. .

EPS, Construção Civil, Bloquete, Resíduos sólidos, Reutilização.

As atividades humanas impactam diretamente no meio ambiente. Essas atividades podem levar à degradação, poluição e esgotamento das áreas que sofreram com a ação humana e a alteração do clima do planeta. Uma das ações humanas que mais impactam no meio ambiente é a indústria da construção e, por esse motivo, é uma das forças motriz para o atendimento de metas de desenvolvimento sustentável (SILVA,2003). É nesse contexto que surge a necessidade de que o Engenheiro Civil atue de forma a mitigar seus impactos negativos no meio ambiente sem que seja necessário abrir mão do conforto, da qualidade e do avanço que sua atuação proporciona para a sociedade. A indústria da construção civil está em constante evolução referente aos seus materiais e tecnologias visando sempre facilitar o trabalho, gerar economia e reduzir o tempo de serviço. Nessa linha tem sido crescente o aparecimento de novas tendências como o consumo do Poliestireno Expandido, EPS. A utilização de novas tecnologias com o uso materiais alternativos, que são ecologicamente corretos, é uma inovação para indústria da construção civil não só pelas suas excelentes propriedades, mas também pelo barateamento na construção. Quimicamente, o EPS consiste de dois elementos, o carbono e o hidrogênio. O EPS não contém qualquer produto tóxico ou perigoso para o ambiente ou para a camada de ozônio. O gás contido nas células é o ar. Cabe ainda ressaltar as características ecológicas do EPS: além de ser 100% reciclável e reaproveitável, sua queima gera apenas gás carbônico e vapor de água, e quando depositado em aterros sanitários permanece inerte e não contamina o solo ou lençóis freáticos. Porém ocupa muito espaço nos aterros sanitários devido ao seu baixo peso específico. Comparado a outros detritos produzidos pela sociedade, o EPS é responsável por pequena parte, em peso, de resíduos sólidos, lançado nos aterros sanitários. Mas em volume, impacta muito, e temos a responsabilidade de encaminhar ao destino mais adequado. Poucas experiências na tentativa de reciclar o EPS são conhecidas: Uma delas é reaproveitar o EPS para substituir os agregados graúdos na fabricação de concreto leve (mistura de cimento, areia, cola e EPS). Outra forma é o aproveitamento no processo de compostagem: Após sua moagem pode ser aproveitado na aeração de solo, já que facilita a retenção de umidade e mantém a temperatura do mesmo. Todos os processos estão ainda em fase de pesquisa (AMIANTI, 2005). A norma ISO 14.000, que trata da qualidade ambiental, exige que todos os resíduos produzidos pelas indústrias fabricantes, têm que ter uma destinação correta aos seus rejeitos. Indústrias que utilizam o EPS nas suas embalagens também poderão destiná-los à reciclagem, já que muitas delas não têm um descarte adequado para o produto. Exemplos de descarte não apropriado do EPS também são verificados na sociedade consumidora (seja dos produtos ou das embalagens fabricadas em EPS), principalmente em grandes centros urbanos De acordo com a visão de Tessari (2006), além deste volume de resíduos de EPS provocarem uma poluição visual, na estética urbana das cidades, quando dispostos em locais inadequados, possuem aspecto negativo referente ao longo período de tempo para a sua degradação, estimada em 150 anos, sendo considerado um material não biodegradável. Estes resíduos vêm sendo na maioria das vezes, depositados em aterros, o que acaba dificultando sua compactação e prejudicando a decomposição dos materiais biologicamente degradáveis, pois criam camadas impermeáveis que afetam as trocas de líquidos e gases gerados no processo de biodegradação da matéria orgânica. Segundo Tessari (2006), o concreto leve de EPS consiste na substituição total ou parcial dos agregados tradicionais por grânulos de EPS. As proporções de substituição de agregados convencionais no concreto por EPS variam em função da densidade e da resistência requerida, podendo-se cobrir uma escala larga de densidades, compreendida entre 600 a 1600 kg/m³. No processo de fabricação do concreto leve de EPS, o material passa pelo estado de pérolas de espuma de EPS com diâmetros que variam de 1 a 8 mm aproximadamente. Além das pérolas, todo o EPS descartado poderá se moído e reaproveitado. O fato de, praticamente o EPS não absorver água, permite uma ótima qualidade do concreto produzido e um acabamento de superfície homogêneo, tornando possível o seu uso, mesmo exposto à intempéries, com várias possibilidades de uso arquitetônico (HELENA, 2009). Nesta abordagem, Levy (1997) apud John et al. (2001) citam que uma das formas de solução para os problemas gerados é a reciclagem de resíduos, em que a construção civil tem um grande potencial de utilização destes, uma vez que ela chega a consumir até 75% de recursos naturais. A utilização de EPS, na fabricação de bloquetes de concreto leve, vai a priori reduzir muito o custo de matéria-prima. Além disto, existe uma previsão de utilização de mão-de-obra carcerária na fabricação dos bloquestes. No final, se espera um bloquete com custo final muito abaixo do custo do concreto convencional, o que dá para prefeitura a possibilidade de produzir obras novas ou reformas de pavimentação existentes, a um custo baixo. Então, pode-se verificar dois grandes efeitos que o projeto pode alcançar. A redução do impacto ambiental provocado pelas marmitas descartadas no aterro e a redução do custo de obras de pavimentação.

Este projeto de extensão está sendo reapresentado, porque foi aprovado em 2020, mas devido a pandemia e posterior isolamento social o mesmo precisou ser paralisado. Ele chegou a ter o primeiro teste a compressão, na qual não atingiu a resistência descrita na NBR 9781 (ABNT, 2013), necessitando mais estudos. Face ao exposto, justifica-se a realização do projeto extensionista acerca das possíveis aplicações do EPS na construção civil aliada a possibilidade de reutilização de seus resíduos. Além de favorecer o contato e a integração da comunidade científica com a população de Unaí, através de trocas de saberes e vivências para a resolução de problemas e superação de dificuldades.

O objetivo geral deste projeto, é analisar a possibilidade o uso dos resíduos de EPS provenientes das quatro mil marmitas diárias do: presídio, cadeia e sócio educativo da cidade de Unaí/MG, para ser utilizado como agregado no composto do concreto leve para produção de bloquetes. Como objetivos específicos temos: - Dar uma melhor destinação do resíduo de EPS, gerada pelas marmitas usada no presídio, cadeia e sócio educativo de Unaí/MG; - Aumentar a vida útil do aterro sanitário da cidade; - Fabricar bloquetes de baixo custo, que poderão ser em obras novas de pavimentação ou mesmo em reformas de pavimentos que a prefeitura vier a promover; - Abrir oportunidade de utilização do resíduo de EPS, de outras fontes geradoras; - Difundir a utilização do EPS na construção civil; - Dar oportunidade de participação aos alunos, do curso de Engenharia Agrícola e Ambiental e Agronomia da UFVJM, em projeto que pode reduzir o impacto ambiental, de rejeito altamente prejudicial à sociedade; - Proporcionar retorno saudável do reeducando ao convívio com a sociedade através do trabalho.

- Deixar de ser lançado um total de 1.440.000 marmitas anualmente no aterro sanitário da cidade de Unaí. Este é tamanho do impacto ambiental que será reduzido, ou melhor, eliminado; - Reduzir o custo do bloquete de concreto leve em pelo menos 40%; - Reduzir em média, pelos menos 1/3 da pena do reeducando que participar do projeto; - Participação de alunos no projeto, com ganho significativo de motivação e conhecimento.

A metodologia usada neste projeto será dividida em etapas inter-relacionadas, a saber: Etapa 1: Capacitação e treinamento de estagiários voluntários, bolsista e técnicos do Instituto de Ciências Agrárias – UFVJM/Campus Unaí, para as práticas a serem desenvolvidas. Etapa 2: Coleta de EPS para limpeza e trituração em flocos do mesmo, resultando em granulometria entre 1 a 8 mm, determinada em trabalho realizado por Tessari (2006), que será realizado continuamente pela penitenciária. Etapa 3: Moldagem dos corpos de prova para avaliação do peso. O objetivo é comparar o peso do concreto convencional com peso do concreto leve com adição de EPS (20%, 40% e 60%) e o concreto convencional, sem adição de EPS. Será confeccionado de seis corpos de prova de cada traço com adição de EPS (20%, 40% e 60%) e do concreto convencional, sendo todos devidamente identificados. Os experimentos serão realizados no LABORATÓRIO DE CONSTRUÇÕES RURAIS E AMBIÊNCIA DA UFVJM – Campus Unaí. Para a fabricação dos corpos de prova serão utilizados moldes cilíndricos de plástico, com dimensões de 100mm de diâmetro e 200mm de altura, de acordo com a NBR 5738 (ABNT, 2015): Concreto – Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova, para corpos de prova cilíndricos ou prismáticos. Neste caso, será adotado corpos de prova cilíndrico. Primeiramente será revestido internamente os moldes dos corpos de prova com uma fina camada de óleo mineral, em seguida iniciará o processo de preenchimento dos moldes com concreto. Assumindo as condições estabelecidas na Tabela 3 da NBR 5738 (ABNT, 2015) que indica o número de camadas para moldagem dos corpos de prova, para o concreto leve com adição de EPS e a argamassa convencional que serão confeccionados, deve-se realizar duas camadas com adensamento manual em 12 golpes por camada de composto cimentício. Para o cálculo da densidade dos concretos utilizará a fórmula do volume do cilindro para quantificar o volume de concreto em cada corpo de prova, como indicado na Equação 1. Volume cilíndrico = pi x r² x h = m³ (01) Após o cálculo de volume será utilizado a fórmula da densidade, expressa na Equação 2, para determinar as densidades de cada corpo de prova. Densidade = Massa/Volume = kg/m³ (02) Após o cálculo da densidade de cada corpo de prova, os dados serão tabelados, e realizará o tratamento estatístico destes, para determinar densidade média de cada traço do concreto leve e do concreto convencional. A densidade média será adotada como a densidade real de cada traço. Sendo assim, será possível fazer as primeiras comparações qualidade e custo entre o concreto leve e concreto convencional. Etapa 4: Moldagem dos corpos de prova para avaliação da resistência do concreto. O objetivo é comparar a resistência do concreto convencional com a resistência do concreto leve com adição de EPS (20%, 40% e 60%) e o concreto convencional, sem adição de EPS. Será confeccionado de seis corpos de prova de cada traço com adição de EPS (20%, 40% e 60%) e do concreto convencional, sendo todos devidamente identificados. Os experimentos serão realizados no LABORATÓRIO DE CONSTRUÇÕES RURAIS E AMBIÊNCIA DA UFVJM – Campus Unaí. Para a fabricação dos corpos de prova serão utilizados moldes cilíndricos de plástico, com dimensões de 100mm de diâmetro e 200mm de altura, de acordo com a NBR 5738 (ABNT, 2015): Concreto – Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova. Primeiramente será revestido internamente os moldes dos corpos de prova com uma fina camada de óleo mineral, em seguida iniciará o processo de preenchimento dos moldes com concreto. Assumindo as condições estabelecidas na Tabela 3 da NBR 5738 (ABNT, 2015) que indica o número de camadas para moldagem dos corpos de prova, para o concreto leve com adição de EPS (20%, 40% e 60%) e o concreto convencional que serão confeccionados, deve-se realizar duas camadas com adensamento manual em 12 golpes por camada de composto cimentício. Após a moldagem, coloca-los em superfície horizontal rígida, livre de vibrações e de qualquer outra ação que possa perturbar o concreto. Durante pelo menos as primeiras 24 h, para corpos de prova cilíndricos, todos os corpos de prova devem ser armazenados em local protegido de intempéries, sendo devidamente cobertos com material não reativo e não absorvente, com a finalidade de evitar perda de água do concreto. Em casos especiais, os corpos de prova podem ser desmoldados em idades mais recentes, e esse fato, pode constar no relatório do ensaio. Imediatamente após sua identificação, os corpos de prova devem ser armazenados até o momento do ensaio em solução saturada de hidróxido de cálcio e serão retirados para ensaio de compressão aos 28 dias. Sendo que, os corpos de prova preparados com concreto leve devem ser retirados do local de cura aos sete dias e conservados ao ar a (23 ± 2)°C e a uma umidade relativa de (50 ± 15) % até o momento do ensaio. Serão realizados os ensaios de resistência dos corpos de prova, em conformidade com a NBR 5739 (ABNT, 2018): Concreto – Ensaio de compressão de corpo prova cilíndrico, sendo feito pela prensa elétrica para ensaios de corpos de prova de concreto, com o resultado no sistema de leitura que possui memoria da carga máxima de quatro dígitos e resolução de 10kgf. Após determinada a resistência de cada corpo de prova, os dados serão tabelados, e realizará o tratamento estatístico destes, para determinar resistência média de cada traço do concreto leve e do concreto convencional. A resistência média será adotada como a resistência real de cada traço. Sendo assim, será possível fazer as comparações finais de qualidade entre o concreto leve e concreto convencional. Etapa 5: Análise crítica dos ensaios de laboratório Nesta etapa, os resultados da densidade e resistência, dos 3 traços de concreto leve, darão base para escolha do traço ideal para confecção dos bloquetes. A priori a menor densidade deve dar um melhor custo. Assim será necessário conciliar o menor custo com a resistência ideal para a utilização dos bloquetes. O traço escolhido será aprovado pela equipe responsável do projeto, sendo da UFVJM. Etapa 6: Confecção dos moldes para a fabricação dos bloquetes. Será feito em CAD, o design do molde. Sujeito a aprovação da UFVJM e Prefeitura de Unaí. Após a aprovação, a própria prefeitura encarregará de fabricar o molde, pois será realizada pelos reeducandos. Etapa 7: Fabricação do lote piloto de bloquetes. Utilizando o traço do concreto leve e o molde, que foram aprovados, o EPS triturado juntamente com os demais materiais e os equipamentos de fabricação existentes no Presídio de Unaí, se dará o início a produção de um lote de 50 bloquetes pelos presidiários. Também será produzido um lote de 10 bloquetes com concreto convencional para possibilitar comparações finais. A fabricação deste lote será supervisionada pela equipe responsável pelo projeto, sendo a UFVJM. Em seguida será produzido um segundo lote, implementado alguns ajustes, que forem necessários, até que atinja a resistência da NBR 9781 (ABNT, 2013). Etapa 8: Apresentação de resultados Promover palestras para o público interno da UFVJM, especialmente para todos os docentes dos cursos envolvidos. Avaliação participativa com comunidade externa, estudantes e técnicos, tendo o relatório final; e também confecção de material para exposição em simpósio e congressos. Em todas as etapas serão feitos registros em vídeos e fotos, para que possam ser divulgados em canais de comunicação (internet, jornais impressos e televisivos).

ABRAPEX. Associação Brasileira do Poliestireno Expandido. O EPS na Construção Civil: Características do poliestireno expandido para utilização em edificações. São Paulo, set. 2000. AMIANTI, Marcelo. Uso e Aplicação do Poliestireno Expandido (EPS) Reciclado para Impermeabilização por Impregnação de Superfícies de Concreto Pré-fabricado. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais). Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais da REDEMAT. Universidade Federal de Ouro Preto. Ouro Preto. 2005. 112 f. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5738: Concreto – Procedimento para moldagem e cura de corpos-de-prova. Rio de Janeiro, 2015. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5739: Concreto – Ensaio de compressão de corpos-de-prova. Rio de Janeiro, 2018. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9781: Peças de concreto para pavimentação - Especificação e métodos de ensaio. Rio de Janeiro, 2013. FERRAZ, Gabriela de Andrade. (2014). Reutilização do Poliestireno Expandido como agregado no composto de concreto leve para contrapiso. Campo Mourão, 2014. 45 p. Trabalho de Conclusão de Curso – Universidade Tecnológica Federal do Paraná campus Campo Mourão,2014. GUERRA, Ruy Serafim de Teixeira. Clube do concreto. Concreto leve com EPS – Traços. Disponível em: <http://www.clubedoconcreto.com.br/2017/06/concreto-leve-com-eps-tracos.html> . Acesso em 28 de junho 2022. HELENA, Maiko Sant’. Estudo para Aplicação de Poliestireno Expandido (EPS) em Concretos e Argamassas. TCC (Engenharia Civil) – Universidade do Extremo Sul Catarinense, UNESC, Criciúma, 2009. JOHN, V. M.; ÂNGULO, S. C.; ZORDAN, S. E. Desenvolvimento Sustentável e a Reciclagem de resíduos na construção civil. IV Seminário Desenvolvimento Sustentável e a Reciclagem na construção civil - materiais reciclados e suas aplicações. CT206 - IBRACON. São Paulo, 2001. MACHADO, Ribeiro Ramires. A viabilidade da utilização do poliestireno expandido na construção civil. TCC (Engenharia Civil) - Universidade para o Desenvolvimento do Estado e da Região do Pantanal, UNIDERP, Bauru, 2018. SILVA,V.G. Avaliação da sustentabilidade de edifícios de escritórios brasileiros: diretrizes e base metodológica. 2003.Tese (Doutorado) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2003. TESSARI, Janaina. Utilização de Poliestireno Expandido e Potencial de Aproveitamento de seus Resíduos pela Construção Civil. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2006.

Os estudantes da UFVJM - Campus Unaí envolvidos no projeto serão dos cursos de Engenharia Agrícola e Ambiental e Agronomia que possuem em sua grade curricular, disciplinas que favorecerão sua inserção no projeto. Sejam elas: Construções Rurais e Ambiência, Extensão Rural, Gestão Ambiental, Sustentabilidade e Desenvolvimento, Resistência dos Materiais, Estruturas para construções rurais entre outras. Os estudantes serão capacitados através de exposição teórico/prática sobre técnicas construtivas a serem realizadas com resíduos sólidos, além das atividades práticas para a montagem dos bloquetes para pisos intertravados em in loco a ser definido posteriormente. Os estudantes envolvidos serão avaliados através da presença efetiva nas atividades propostas, através de lista de presença e apresentação de seminários.

O projeto de reaproveitar o isopor, que é articulado e desenvolvido pelo Campus Unaí da UFVJM, em parceria com a Prefeitura de Unaí e a PAOJ foi premiado na 4ª edição do Prêmio de Boas Práticas Ambientais, inscrito pela Secretaria de Meio Ambiente de Unaí, e concorreu com outros 600 em toda Minas Gerais, na categoria "Inovação Tecnológica para o Meio Ambiente" e foi selecionado em terceiro lugar. O Prêmio é uma iniciativa do Sisema que visa reconhecer, incentivar e divulgar as boas práticas, ações e projetos de conservação, preservação e recuperação do meio ambiente e dos recursos hídricos no Estado de Minas Gerais. É realizado anualmente, desde 2017, com temática diferente a cada edição. O edital é aberto à concorrência de projetos de iniciativas da sociedade civil e de órgãos governamentais. O reconhecimento pode resultar em apoio técnico e incentivo de investimentos para o município. A demanda para uma solução ambientalmente correta para o isopor em Unaí, no entanto, está para além da PAOJ, já que o material é usado em boa escala no comércio da cidade.