Bastante comum nos grandes centros urbanos, a carbonatação acontece a partir de reações químicas, podendo ser percebida em túneis e viadutos e é um dos processos que atinge a estrutura do concreto, como a lixiviação, que é a remoção dos sólidos pela água.

O principal desencadeador do processo de carbonatação é a alta concentração de gás carbônico, o CO2 (dióxido de carbono), liberado principalmente pela queima de combustíveis fósseis.

Imagem: peritos.eng.br

Primeiramente, é interessante entender como acontece a reação química. O CO2 penetra nos poros do concreto e, devido à umidade encontrada na estrutura, é formado o ácido carbônico (H2CO3), que é decomposto em água e gás carbônico. Este é um ácido considerado fraco, mas que em contato com componentes do concreto, como a pasta de cimento, com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), resultas em água e no carbonato de cálcio (CaCO3), este último uma substância sólida.

A formação do carbonato de cálcio causa a redução do pH na superfície do concreto, e quando vai avançando ao interior do concreto, alcançando a armadura e a estrutura, faz com que esta se torne vulnerável a um processo chamado de despassivação do aço, podendo levar à corrosão, caso haja suficiente umidade e agentes como a fuligem e o oxigênio ao redor da estrutura.

As fissuras na estrutura do concreto levam a um aumento da possibilidade de ocorrer a carbonatação, isso porque dessa forma é facilitada a entrada de CO2. Da mesma maneira, em locais com mais umidade, em torno de 50% a 60%, o processo pode ocorrer com ainda mais rapidez. Além das consequências na superfície do concreto e a despassivação do aço, também pode acontecer a perda da seção de armadura e da aderência desta com o concreto.

Imagem: Marcelo Medeiros

Entre os métodos utilizados como forma de evitar esta reação, destaque para a boa dosagem e adensamento do concreto e o processo chamado de cura, em que medidas são adotadas para evitar a evaporação da água utilizada no concreto aplicado. Além disso, como maneira de prevenir, a realização de um bom projeto e a contratação de mão de obra especializada são essenciais, tudo levando em consideração os ambiente em que serão instaladas as estruturas.

O Blog da Engenharia, de onde reproduzimos esse artigo, já abordou também o concreto autocicatrizante, mas que está em fase de pesquisas, cujo objetivo é evitar o acesso de elementos agressivos ao concreto e à armadura.

Como modo de reverter o comprometimento de uma estrutura é possível encontrar soluções como o reforço estrutural, evitando a última alternativa, que é a demolição. Daí a necessidade de entender as reações químicas e buscar formas de prevenir a carbonatação e outros processos semelhantes, prejudiciais ao concreto.