Embora tradicionalmente considerada inadequada para a construção civil, a areia do deserto revela um alto potencial como material sustentável para o concreto e a alvenaria. Graças a novas tecnologias e tratamentos, pesquisadores estão superando as limitações de sua granulometria fina e arredondada — características que, até então, impediam a coesão necessária para o uso estrutural.
A aplicação de novas técnicas de prensagem e ligantes permite transformar esses grãos finos em blocos e pavimentos, convertendo um antigo desafio em uma solução sustentável. Ao adotar a matéria-prima local, o setor reduz a pegada de carbono e os gastos com logística, combatendo simultaneamente a destruição de ecossistemas fluviais e costeiros causada pela mineração predatória.
Abaixo, destacamos algumas iniciativas globais e avanços no aproveitamento da areia do deserto na construção civil:
1. Desert Sand Geopolymer Brick (Tijolo Geopolimérico)
Liderado pelo Dr. Maher Omar, professor da Universidade de Sharjah, nos Emirados Árabes, o estudo publicado em 2023 no Journal of Materials in Civil Engineering comprova a viabilidade de transformar a areia do deserto em tijolos geo poliméricos sustentáveis via Ligantes Ativados por Álcalis (AAB).
A inovação central é o processo de cura em temperatura ambiente, que elimina o tratamento térmico e mitiga as emissões de CO₂. Apresentando maior durabilidade em ambientes marinhos e resistência flexural que os modelos convencionais, o produto encontra-se em estágio de teste piloto para viabilizar sua produção industrial.
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2. ClimateCrete (Concreto Climático)
Esta startup surgiu na Universidade de Ciência e Tecnologia Rei Abdullah (KAUST), em Thuwal, na costa do Mar Vermelho, na Arábia Saudita. Desenvolvida pelo professor Jorge Gascon em colaboração com o arquiteto William McDonough, a empresa consolidou seu processo químico patenteado entre 2022 e 2023. A solução utiliza areia do deserto para criar um material de construção sustentável com pegada de carbono negativa, capturando CO₂ na fabricação.
O ClimateCrete é uma tecnologia patenteada desenvolvida na Arábia Saudita para transformar a areia fina e lisa dos desertos em um material durável e estável para a fabricação de concreto
ClimateCrete/Divulgação
Testada em projetos como a NEOM, megacidade futurista e polo econômico em construção no país saudita, essa inovação promete reduzir as emissões em até 60% e eliminar os altos custos logísticos da importação de areia estrutural. Embora utilize um recurso local abundante, sua aplicação industrial em escala global ainda enfrenta o desafio da competitividade financeira fora da região do Golfo Pérsico.
“A tecnologia ClimateCrete transforma os grãos finos e lisos da areia desértica intemperizada em agregado pronto para concreto, a um custo por tonelada não superior ao da areia importada. O processo é seguro, requer pouca água, não gera subprodutos e sua eficácia é comprovada em escala de várias toneladas”, afirma o site da empresa.
3. Nano-modified Desert Sand Concrete (Concreto com Areia de Dunas Nanomodificado)
Com avanços reportados especialmente a partir de 2021, pesquisadores da Universidade Jiaotong de Lanzhou, na China, em colaboração com o Instituto de Ecoambiente e Recursos do Noroeste, vinculado à Academia Chinesa de Ciências (CAS), têm demonstrado como a nanotecnologia pode viabilizar o uso da areia fina do deserto através do Nano-modified Desert Sand Concrete.
A técnica utiliza a nanossílica (dióxido de silício em nanoescala) para transformar a areia eólica em concreto de alta resistência e durabilidade, convertendo um recurso local abundante em material de construção de alto desempenho.
O Deserto de Gobi é o cenário de pesquisas da Universidade Jiaotong de Lanzhou, que utilizam nanossílica para transformar areia local em concreto de alta performance, viabilizando infraestruturas sustentáveis e otimizando a logística em obras remotas de energia renovável
ノボホショコロトソ/Wikimedia Commons
O uso de areia do deserto em infraestruturas remotas, como no Deserto de Gobi, otimiza a logística e reduz o impacto ambiental nos rios. Embora em fase de testes, a tecnologia atende aos padrões do setor energético, promovendo a economia circular e as energias renováveis ao transformar recursos locais em materiais de alto desempenho.
4. Botanical SandCrete (Bioconcreto de Areia)
O Botanical SandCrete é uma inovação desenvolvida na Universidade de Tóquio, entre 2021 e 2022, sob a liderança do professor Yuya Sakai. A técnica utiliza a prensagem a quente para fundir areia à lignina — um polímero natural derivado da madeira. Esse processo gera uma “colagem térmica” que resulta na produção rápida de blocos densos e ecológicos.
Em colaboração com a Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU), o grupo trabalha agora no escalonamento industrial dessa metodologia, que converte o sedimento desértico em um recurso construtivo viável. O projeto busca reduzir emissões de carbono e frear a extração predatória em rios e montanhas, concentrando-se atualmente na validação técnica de sua durabilidade.
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5. Finite
Desenvolvido em 2018 por pesquisadores do Imperial College London, o Finite é uma alternativa sustentável que converte areia do deserto em estruturas sólidas. O material utiliza aglutinantes orgânicos para transformar essa areia em um recurso circular, cujo diferencial é a total reutilização: ao fim da vida útil, ele pode ser triturado e remoldado em novas estruturas.
O Finite é um material de construção composto e biodegradável desenvolvido por pesquisadores do Imperial College London que utiliza a areia do deserto como matéria-prima principal
Divulgação
Hoje, a tecnologia posiciona-se como uma solução estratégica para infraestruturas temporárias, pavilhões e abrigos de emergência, enquanto busca certificações de longo prazo para o uso em larga escala na construção permanente devido à sua natureza biodegradável.
“O que realmente almejamos é um futuro onde o ambiente construído não seja algo que se mantenha para sempre, que se descarte em aterros sanitários ou que se recicle de forma inadequada, mas sim algo que utilize a natureza e seja continuamente reutilizável”, diz Matteo Maccari à Deezen.
6. Polyblocks (Poliblocos)
A empresa alemã Polycare oferece uma solução disruptiva para o déficit habitacional e a preservação ambiental. O sistema Polyblocks utiliza o concreto de polímero, uma inovação que substitui o método tradicional por uma mistura de resinas e até 90% de areia local, incluindo a areia fina do deserto. Por ser um processo de fabricação a seco, ele elimina totalmente o uso de água, tornando-se ideal para regiões com escassez de recursos hídricos.
O sistema utiliza blocos de encaixe estilo “lego”, que dispensam argamassa, permitindo uma montagem rápida por mão de obra local. Validada na Namíbia, desde 2016, a tecnologia já avançou da construção de protótipos para a entrega de infraestruturas críticas e complexos habitacionais populares. O modelo é uma solução construtiva sustentável, barata e escalável para os problemas urbanos atuais.
7. Biociment (Biocimento)
O método Biocement, desenvolvido pela arquiteta Ginger Krieg Dosier a partir de 2005, utiliza a biotecnologia de bactérias – Precipitação de Calcita Induzida por Microrganismos (MICP) – para criar tijolos sustentáveis através da união de sedimentos. Após testes bem-sucedidos e o patenteamento de um protótipo em 2010, a empresa Biomason foi fundada em 2012 para comercializar a inovação em escala industrial.
A tecnologia da Biomason permite que a areia do deserto seja compactada em moldes que definem o formato final do produto, como tijolos ou ladrilhos
Biomason/Divulgação
Inspirado nos recifes de corais, o processo utiliza a bactéria Sporosarcina pasteurii combinada com ureia e cloreto de cálcio para endurecer a areia em moldes. Em apenas 72 horas, os grãos se mineralizam, resultando em um tijolo resistente que dispensa a queima, economiza 90% de energia e zera as emissões de CO₂ em comparação à fabricação tradicional.
Conforme o site da Biomason, a empresa utiliza bactérias para transformar materiais naturais em um aglomerante de alta qualidade capaz de substituir o cimento Portland. “O uso de materiais comuns reduz o custo unitário e aumenta a margem de lucro para os produtores de concreto. Nossa solução não é teórica. Ela já está em produção e pronta para ser ampliada”, explica a instituição.
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8. Solar Sinter (Sinterização Solar)
Criado pelo designer Markus Kayser em 2011, durante seu mestrado no Royal College of Art, no Reino Unido, o projeto Solar Sinter é o marco pioneiro na exploração solar no deserto do Saara. Utilizando uma lente de Fresnel para concentrar a luz solar, a máquina funde a sílica da areia, transformando-a em vidro sólido por um processo de impressão 3D.
“A impressão 3D está caminhando em duas direções: impressoras de mesa para uso doméstico e impressões sob demanda para a chamada ‘personalização em massa’ de produtos. Acredito que ambas terão um grande impacto na forma como os produtos são consumidos, bem como na sua fabricação”, reflete Markus em entrevista ao site Green Prophet.
Essa tecnologia validou o conceito de Utilização de Recursos In-Situ (ISRU) ao demonstrar a impressão 3D de vidro com radiação solar e areia. Atualmente, esses avanços orientam o desenvolvimento de habitats espaciais pela NASA e ESA, além de terem aplicações práticas na arquitetura sustentável de zonas áridas e na criação de moldes industriais avançados.
9. Artificial Sandstone (Arenito Artificial)
Fundada em 2008 pelo engenheiro italiano Enrico Dini, a D-Shape foi pioneira na transformação de areia do deserto em material estrutural via impressão 3D. A empresa superou as limitações da areia fina por um método exclusivo de aglutinação química, resultando no Artificial Sandstone e viabilizando seu uso na construção civil.
O diferencial dessa tecnologia reside em uma impressora de grande escala que utiliza um ligante líquido de magnésio – o cimento Sorel (também conhecido como Cimento de Oxicloreto de Magnésio – para unir os grãos. Diferente do concreto convencional, que exige aderência mecânica, esse processo desencadeia uma reação química que transmuta a areia em uma rocha sólida semelhante ao arenito, tornando-a ideal para as propriedades da areia eólica.
Validada pela Agência Espacial Europeia (ESA) para a futura construção de bases lunares, a tecnologia é aplicada hoje em infraestruturas complexas, como recifes artificiais, provando que o deserto pode ser a base para construções resilientes e inovadoras.
A aplicação de novas técnicas de prensagem e ligantes permite transformar esses grãos finos em blocos e pavimentos, convertendo um antigo desafio em uma solução sustentável. Ao adotar a matéria-prima local, o setor reduz a pegada de carbono e os gastos com logística, combatendo simultaneamente a destruição de ecossistemas fluviais e costeiros causada pela mineração predatória.
Abaixo, destacamos algumas iniciativas globais e avanços no aproveitamento da areia do deserto na construção civil:
1. Desert Sand Geopolymer Brick (Tijolo Geopolimérico)
Liderado pelo Dr. Maher Omar, professor da Universidade de Sharjah, nos Emirados Árabes, o estudo publicado em 2023 no Journal of Materials in Civil Engineering comprova a viabilidade de transformar a areia do deserto em tijolos geo poliméricos sustentáveis via Ligantes Ativados por Álcalis (AAB).
A inovação central é o processo de cura em temperatura ambiente, que elimina o tratamento térmico e mitiga as emissões de CO₂. Apresentando maior durabilidade em ambientes marinhos e resistência flexural que os modelos convencionais, o produto encontra-se em estágio de teste piloto para viabilizar sua produção industrial.
Leia mais
2. ClimateCrete (Concreto Climático)
Esta startup surgiu na Universidade de Ciência e Tecnologia Rei Abdullah (KAUST), em Thuwal, na costa do Mar Vermelho, na Arábia Saudita. Desenvolvida pelo professor Jorge Gascon em colaboração com o arquiteto William McDonough, a empresa consolidou seu processo químico patenteado entre 2022 e 2023. A solução utiliza areia do deserto para criar um material de construção sustentável com pegada de carbono negativa, capturando CO₂ na fabricação.
O ClimateCrete é uma tecnologia patenteada desenvolvida na Arábia Saudita para transformar a areia fina e lisa dos desertos em um material durável e estável para a fabricação de concreto
ClimateCrete/Divulgação
Testada em projetos como a NEOM, megacidade futurista e polo econômico em construção no país saudita, essa inovação promete reduzir as emissões em até 60% e eliminar os altos custos logísticos da importação de areia estrutural. Embora utilize um recurso local abundante, sua aplicação industrial em escala global ainda enfrenta o desafio da competitividade financeira fora da região do Golfo Pérsico.
“A tecnologia ClimateCrete transforma os grãos finos e lisos da areia desértica intemperizada em agregado pronto para concreto, a um custo por tonelada não superior ao da areia importada. O processo é seguro, requer pouca água, não gera subprodutos e sua eficácia é comprovada em escala de várias toneladas”, afirma o site da empresa.
3. Nano-modified Desert Sand Concrete (Concreto com Areia de Dunas Nanomodificado)
Com avanços reportados especialmente a partir de 2021, pesquisadores da Universidade Jiaotong de Lanzhou, na China, em colaboração com o Instituto de Ecoambiente e Recursos do Noroeste, vinculado à Academia Chinesa de Ciências (CAS), têm demonstrado como a nanotecnologia pode viabilizar o uso da areia fina do deserto através do Nano-modified Desert Sand Concrete.
A técnica utiliza a nanossílica (dióxido de silício em nanoescala) para transformar a areia eólica em concreto de alta resistência e durabilidade, convertendo um recurso local abundante em material de construção de alto desempenho.
O Deserto de Gobi é o cenário de pesquisas da Universidade Jiaotong de Lanzhou, que utilizam nanossílica para transformar areia local em concreto de alta performance, viabilizando infraestruturas sustentáveis e otimizando a logística em obras remotas de energia renovável
ノボホショコロトソ/Wikimedia Commons
O uso de areia do deserto em infraestruturas remotas, como no Deserto de Gobi, otimiza a logística e reduz o impacto ambiental nos rios. Embora em fase de testes, a tecnologia atende aos padrões do setor energético, promovendo a economia circular e as energias renováveis ao transformar recursos locais em materiais de alto desempenho.
4. Botanical SandCrete (Bioconcreto de Areia)
O Botanical SandCrete é uma inovação desenvolvida na Universidade de Tóquio, entre 2021 e 2022, sob a liderança do professor Yuya Sakai. A técnica utiliza a prensagem a quente para fundir areia à lignina — um polímero natural derivado da madeira. Esse processo gera uma “colagem térmica” que resulta na produção rápida de blocos densos e ecológicos.
Em colaboração com a Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU), o grupo trabalha agora no escalonamento industrial dessa metodologia, que converte o sedimento desértico em um recurso construtivo viável. O projeto busca reduzir emissões de carbono e frear a extração predatória em rios e montanhas, concentrando-se atualmente na validação técnica de sua durabilidade.
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5. Finite
Desenvolvido em 2018 por pesquisadores do Imperial College London, o Finite é uma alternativa sustentável que converte areia do deserto em estruturas sólidas. O material utiliza aglutinantes orgânicos para transformar essa areia em um recurso circular, cujo diferencial é a total reutilização: ao fim da vida útil, ele pode ser triturado e remoldado em novas estruturas.
O Finite é um material de construção composto e biodegradável desenvolvido por pesquisadores do Imperial College London que utiliza a areia do deserto como matéria-prima principal
Divulgação
Hoje, a tecnologia posiciona-se como uma solução estratégica para infraestruturas temporárias, pavilhões e abrigos de emergência, enquanto busca certificações de longo prazo para o uso em larga escala na construção permanente devido à sua natureza biodegradável.
“O que realmente almejamos é um futuro onde o ambiente construído não seja algo que se mantenha para sempre, que se descarte em aterros sanitários ou que se recicle de forma inadequada, mas sim algo que utilize a natureza e seja continuamente reutilizável”, diz Matteo Maccari à Deezen.
6. Polyblocks (Poliblocos)
A empresa alemã Polycare oferece uma solução disruptiva para o déficit habitacional e a preservação ambiental. O sistema Polyblocks utiliza o concreto de polímero, uma inovação que substitui o método tradicional por uma mistura de resinas e até 90% de areia local, incluindo a areia fina do deserto. Por ser um processo de fabricação a seco, ele elimina totalmente o uso de água, tornando-se ideal para regiões com escassez de recursos hídricos.
O sistema utiliza blocos de encaixe estilo “lego”, que dispensam argamassa, permitindo uma montagem rápida por mão de obra local. Validada na Namíbia, desde 2016, a tecnologia já avançou da construção de protótipos para a entrega de infraestruturas críticas e complexos habitacionais populares. O modelo é uma solução construtiva sustentável, barata e escalável para os problemas urbanos atuais.
7. Biociment (Biocimento)
O método Biocement, desenvolvido pela arquiteta Ginger Krieg Dosier a partir de 2005, utiliza a biotecnologia de bactérias – Precipitação de Calcita Induzida por Microrganismos (MICP) – para criar tijolos sustentáveis através da união de sedimentos. Após testes bem-sucedidos e o patenteamento de um protótipo em 2010, a empresa Biomason foi fundada em 2012 para comercializar a inovação em escala industrial.
A tecnologia da Biomason permite que a areia do deserto seja compactada em moldes que definem o formato final do produto, como tijolos ou ladrilhos
Biomason/Divulgação
Inspirado nos recifes de corais, o processo utiliza a bactéria Sporosarcina pasteurii combinada com ureia e cloreto de cálcio para endurecer a areia em moldes. Em apenas 72 horas, os grãos se mineralizam, resultando em um tijolo resistente que dispensa a queima, economiza 90% de energia e zera as emissões de CO₂ em comparação à fabricação tradicional.
Conforme o site da Biomason, a empresa utiliza bactérias para transformar materiais naturais em um aglomerante de alta qualidade capaz de substituir o cimento Portland. “O uso de materiais comuns reduz o custo unitário e aumenta a margem de lucro para os produtores de concreto. Nossa solução não é teórica. Ela já está em produção e pronta para ser ampliada”, explica a instituição.
Leia mais
8. Solar Sinter (Sinterização Solar)
Criado pelo designer Markus Kayser em 2011, durante seu mestrado no Royal College of Art, no Reino Unido, o projeto Solar Sinter é o marco pioneiro na exploração solar no deserto do Saara. Utilizando uma lente de Fresnel para concentrar a luz solar, a máquina funde a sílica da areia, transformando-a em vidro sólido por um processo de impressão 3D.
“A impressão 3D está caminhando em duas direções: impressoras de mesa para uso doméstico e impressões sob demanda para a chamada ‘personalização em massa’ de produtos. Acredito que ambas terão um grande impacto na forma como os produtos são consumidos, bem como na sua fabricação”, reflete Markus em entrevista ao site Green Prophet.
Essa tecnologia validou o conceito de Utilização de Recursos In-Situ (ISRU) ao demonstrar a impressão 3D de vidro com radiação solar e areia. Atualmente, esses avanços orientam o desenvolvimento de habitats espaciais pela NASA e ESA, além de terem aplicações práticas na arquitetura sustentável de zonas áridas e na criação de moldes industriais avançados.
9. Artificial Sandstone (Arenito Artificial)
Fundada em 2008 pelo engenheiro italiano Enrico Dini, a D-Shape foi pioneira na transformação de areia do deserto em material estrutural via impressão 3D. A empresa superou as limitações da areia fina por um método exclusivo de aglutinação química, resultando no Artificial Sandstone e viabilizando seu uso na construção civil.
O diferencial dessa tecnologia reside em uma impressora de grande escala que utiliza um ligante líquido de magnésio – o cimento Sorel (também conhecido como Cimento de Oxicloreto de Magnésio – para unir os grãos. Diferente do concreto convencional, que exige aderência mecânica, esse processo desencadeia uma reação química que transmuta a areia em uma rocha sólida semelhante ao arenito, tornando-a ideal para as propriedades da areia eólica.
Validada pela Agência Espacial Europeia (ESA) para a futura construção de bases lunares, a tecnologia é aplicada hoje em infraestruturas complexas, como recifes artificiais, provando que o deserto pode ser a base para construções resilientes e inovadoras.
