Em um mundo com desertos vastos e expansivos, a indústria da construção civil enfrenta uma escassez global de areia. Apesar de ser estudada para reduzir o impacto ambiental da extração fluvial, a areia do deserto tem uma morfologia de grãos que ainda a torna inviável para o concreto convencional.
Para entender por que a areia do deserto não é adequada para obras, Casa e Jardim consultou especialistas sobre os desafios técnicos e o futuro dessa matéria-prima — da composição física às novas frentes de viabilidade. Confira:
A anatomia singular dos grãos do deserto
Embora pareça tudo igual a olho nu, a geometria dos grãos do deserto revela por que eles são tão difíceis de usar na construção civil. A principal diferença reside no processo de formação desses sedimentos.
A areia do deserto é predominantemente fina, arredondada e polida pelo vento, apresentando coloração clara, amarelada ou avermelhada devido à oxidação de minerais
Pixnio/photo_collections/Creative Commons
“Em geral, a areia eólica de deserto foi retrabalhada pelo vento por longos períodos. Isso tende a produzir grãos finos, com curva granulométrica mais uniforme/estreita e com superfície lisa e bordas menos angulosas do que areias britadas ou muitas areias fluviais usadas em concreto”, descreve Valdivânia Albuquerque do Nascimento, engenheira de materiais, doutora em ciências e professora do bacharelado na Universidade Federal do Piauí (UFPI).
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A falta de variedade nos grãos impede a solidez, pois o bom concreto depende do encaixe de peças diversas. “A areia adequada à construção costuma ter partículas com distribuição granulométrica mais equilibrada e geometria favorável ao empacotamento e ao travamento entre os grãos”, esclarece Luiz Antônio Naresi Júnior, engenheiro civil e geotécnico, que coordena o curso de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica na RTG Especialização.
A inviabilidade técnica da areia do deserto no concreto estrutural
As normas ASTM C33 (dos Estados Unidos) e NBR 7211 (do Brasil) não proíbem o uso da areia do deserto, mas exigem granulometria e pureza que ela raramente atende.
A norma estadunidense exige módulo de finura entre 2,3 e 3,1, enquanto a brasileira foca entre 2,20 e 2,90, além de restringir sais e impurezas. O uso fora desses padrões exige ensaios que comprovem desempenho equivalente aos agregados comuns.
O concreto exige cimento, brita e areia grossa, ao contrário do sedimento do deserto, cuja morfologia lisa e fina inviabiliza a mistura por impedir a aderência ao cimento
Freepik/jcomp/Creative Commons
“Em estudo recente, uma areia de deserto apresentou Fineness Modulus, ou Módulo de Finura (FM), de 0,8858, muito abaixo dessa faixa típica. Areias muito finas e uniformes elevam a área específica total. Já partículas lisas e arredondadas oferecem menor ‘âncora’ mecânica entre os grãos”, analisa Valdivânia.
Na prática, esse formato compromete a mistura de concreto. “Há menor atrito entre partículas e pior intertravamento. Isso faz aumentar a demanda de pasta e água para obter trabalhabilidade equivalente, o que pode prejudicar resistência e durabilidade se o traço não for profundamente reestudado”, complementa Luiz.
Como a alta concentração de sais pode degradar as estruturas
O perigo de contaminação da areia do deserto não é uma regra fixa, mas um risco variável que depende da composição geológica de cada região e das condições ambientais locais. “Os cloretos estão diretamente associados à despassivação do aço e ao início da corrosão das armaduras; já os sulfatos podem agravar mecanismos de deterioração da matriz cimentícia”, justifica o profissional.
Os sais da areia do deserto podem causar a corrosão do aço e o esfarelamento do concreto ao gerarem reações expansivas e reterem umidade, comprometendo a resistência e a integridade da estrutura
Freepik/wirestock/Creative Commons
Embora a salinidade elevada não seja onipresente em todas as areias desérticas, o cenário torna-se crítico em depósitos contaminados ou solos áridos salino-alcalinos. Para mitigar esses danos e garantir a durabilidade das estruturas, o cenário normativo brasileiro define critérios rígidos de controle.
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“A NBR 7211 estabelece limites para agregados: para concreto armado, teor de cloretos no agregado menor que 0,1% e sulfatos solúveis menor que 0,1%, com condicionantes adicionais para teor total no concreto. Estudos recentes de durabilidade em concretos com areia desértica mostram que ambientes combinando sais e sulfatos podem alterar o transporte iônico, a microestrutura e acelerar degradação”, revela Valdivânia.
Riscos da areia do deserto na estabilidade de grandes estruturas
O uso inadequado desse material compromete a estabilidade global da estrutura. “Os riscos principais são queda de desempenho mecânico, maior variabilidade de concreto, aumento de porosidade, maior permeabilidade, fissuração, retração, perda de durabilidade e, em estruturas armadas, aceleração de processos corrosivos quando houver contaminantes deletérios”, aponta Luiz.
Em obras de grande porte, essas patologias podem ser agravadas pela origem do agregado. “Ensaios recentes indicam que teores excessivos de areia do deserto podem aumentar porosidade e acelerar deterioração sob ciclos de molhagem-secagem e ataque por sulfatos; já proporções ótimas em mistura híbrida podem melhorar densificação. Ou seja, ignorar a limitação é arriscado; controlar a dosagem e a beneficiamento é obrigatório”, acrescenta Valdivânia.
Por que países desérticos importam areia?
O problema central não é a escassez de volume, mas a falta de areia com qualidade adequada para a construção pesada. Mesmo em regiões em que o recurso é abundante, as características físicas do material impedem o uso direto em infraestrutura.
Apesar de estar cercada por bilhões de toneladas de areia, a Arábia Saudita e outros países do Golfo precisam importar areia de construção (geralmente de rios ou do mar, vindas de lugares como a Austrália) para sustentar seus projetos de infraestrutura e arranha-céus
Aidas U./Wikimedia Commons
“Países desérticos possuem imensa disponibilidade de areia eólica, mas ela frequentemente não atende — sem beneficiamento prévio — às exigências granulométricas e físicas do concreto estrutural, do asfalto e de outras aplicações de infraestrutura. Há diversos relatos de importação de areia por países do Golfo exatamente por esse descompasso entre abundância geográfica e adequação técnica”, relata Luiz.
Essa lacuna técnica entre a disponibilidade e a utilidade do material é detalhada por Valdivânia: “Abundância geológica não é o mesmo que aptidão tecnológica. Em 2023, segundo dados compilados pelo WI, redução da biodiversidade e até danos à infraestrutura e atividades humanas ligadas ao rio. lica e quartzo, provenientes sobretudo de Omã e Arábia Saudita”.
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Como a extração de areia compromete o equilíbrio dos rios
De acordo com o engenheiro civil e geotécnico, a extração excessiva de areia de rios pode causar rebaixamento e alargamento do leito, piora da qualidade da água, aumento da turbidez, perda de habitats, redução da biodiversidade e até danos à infraestrutura e atividades humanas ligadas ao rio.
“Uma revisão sistemática publicada no periódico científico Science of the Total Environment descreve esses efeitos como amplos e cumulativos. O Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (UNEP) também alerta que a mineração de areia em rios e ecossistemas marinhos pode levar à erosão, salinização de aquíferos, perda de proteção contra tempestades e impactos relevantes sobre a biodiversidade e os meios de vida”, apresenta Luiz.
Desafios e caminhos para o uso viável da areia do deserto
Embora o formato arredondado e a finura excessiva dos grãos sejam barreiras históricas, pesquisas recentes estão transformando a areia do deserto em um recurso estratégico para a construção sustentável. Atualmente, o caminho mais seguro para sua utilização reside em elementos de menor exigência estrutural e em misturas híbridas.
“A literatura é mais favorável ao uso em argamassas secas, revestimentos, produtos não estruturais, pavers (piso intertravado) e materiais geopoliméricos”, comenta Valdivânia. Segundo ela, o uso em pavimentos e calçadas é promissor, desde que o traço seja validado: “O caminho mais seguro hoje é usá-la onde a exigência estrutural, de aderência e de durabilidade crítica seja menor”.
A startup alemã Polycare desenvolveu os Polyblocks, blocos modulares sustentáveis feitos de concreto polimérico e permitem o uso de matérias-primas locais como areia do deserto em vez de métodos tradicionais de construção
Youtube/Polycare/Reprodução
O desempenho satisfatório depende de como o material é projetado. “Os resultados são promissores em aplicações como certos tipos de blocos e misturas não estruturais, especialmente quando a areia do deserto é combinada com outros finos, fibras ou agregados corrigidos”, reitera Luiz. Ele ressalta que isso não deve ser tratado como uma “liberação genérica”, exigindo controle tecnológico rigoroso para cada uso.
A viabilidade do recurso, portanto, não está no uso do material “bruto”, mas sim no seu beneficiamento. “A tendência da pesquisa é a correção granulométrica e a mistura com fontes como areia britada ou reciclada”, afirma o engenheiro geotécnico. Ele adverte que a substituição total tende a reduzir a durabilidade: “O custo energético e industrial pode ser justificável em alguns contextos logísticos, mas não é uma solução automática nem universal”.
Valdivânia pondera que, embora tecnicamente viável, a solução econômica depende do contexto local. “Lavar não resolve tudo: pode remover sais e impurezas, mas não muda a forma nem corrige a granulometria fina. Para chegar a desempenho estrutural, a literatura recorre à mistura com areia manufaturada ou reciclada. É possível, mas costuma ser mais viável como solução híbrida do que como substituição universal”.
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O futuro da areia do deserto na construção em larga escala
O uso da areia do deserto em larga escala está avançando por meio de novas tecnologias de materiais e biotecnologia. “Estamos mais perto de aplicações especializadas com resultados promissores em substituição parcial, de 30% a 50%. Em 100%, ainda é comum observar perda de resistência. As barreiras continuam sendo: controle de impurezas, durabilidade, custo e escala industrial. O material saiu da curiosidade científica, mas não virou solução massificada”, finaliza a professora do curso de Engenharia de Materiais na UFPI.
Nesse cenário, o engenheiro geotécnico reforça que o foco não é a disputa “deserto versus rio”, mas sim a relação entre “qualidade do agregado versus desempenho exigido”. “Em pesquisa e inovação, a areia do deserto pode entrar como componente de soluções híbridas, especialmente com correção granulométrica, mistura com areia reciclada ou uso em produtos não estruturais. Mas, para concreto estrutural de responsabilidade, a regra continua sendo a mesma da boa engenharia: caracterização laboratorial, atendimento normativo e validação por desempenho”, ele conclui.
Para entender por que a areia do deserto não é adequada para obras, Casa e Jardim consultou especialistas sobre os desafios técnicos e o futuro dessa matéria-prima — da composição física às novas frentes de viabilidade. Confira:
A anatomia singular dos grãos do deserto
Embora pareça tudo igual a olho nu, a geometria dos grãos do deserto revela por que eles são tão difíceis de usar na construção civil. A principal diferença reside no processo de formação desses sedimentos.
A areia do deserto é predominantemente fina, arredondada e polida pelo vento, apresentando coloração clara, amarelada ou avermelhada devido à oxidação de minerais
Pixnio/photo_collections/Creative Commons
“Em geral, a areia eólica de deserto foi retrabalhada pelo vento por longos períodos. Isso tende a produzir grãos finos, com curva granulométrica mais uniforme/estreita e com superfície lisa e bordas menos angulosas do que areias britadas ou muitas areias fluviais usadas em concreto”, descreve Valdivânia Albuquerque do Nascimento, engenheira de materiais, doutora em ciências e professora do bacharelado na Universidade Federal do Piauí (UFPI).
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A falta de variedade nos grãos impede a solidez, pois o bom concreto depende do encaixe de peças diversas. “A areia adequada à construção costuma ter partículas com distribuição granulométrica mais equilibrada e geometria favorável ao empacotamento e ao travamento entre os grãos”, esclarece Luiz Antônio Naresi Júnior, engenheiro civil e geotécnico, que coordena o curso de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica na RTG Especialização.
A inviabilidade técnica da areia do deserto no concreto estrutural
As normas ASTM C33 (dos Estados Unidos) e NBR 7211 (do Brasil) não proíbem o uso da areia do deserto, mas exigem granulometria e pureza que ela raramente atende.
A norma estadunidense exige módulo de finura entre 2,3 e 3,1, enquanto a brasileira foca entre 2,20 e 2,90, além de restringir sais e impurezas. O uso fora desses padrões exige ensaios que comprovem desempenho equivalente aos agregados comuns.
O concreto exige cimento, brita e areia grossa, ao contrário do sedimento do deserto, cuja morfologia lisa e fina inviabiliza a mistura por impedir a aderência ao cimento
Freepik/jcomp/Creative Commons
“Em estudo recente, uma areia de deserto apresentou Fineness Modulus, ou Módulo de Finura (FM), de 0,8858, muito abaixo dessa faixa típica. Areias muito finas e uniformes elevam a área específica total. Já partículas lisas e arredondadas oferecem menor ‘âncora’ mecânica entre os grãos”, analisa Valdivânia.
Na prática, esse formato compromete a mistura de concreto. “Há menor atrito entre partículas e pior intertravamento. Isso faz aumentar a demanda de pasta e água para obter trabalhabilidade equivalente, o que pode prejudicar resistência e durabilidade se o traço não for profundamente reestudado”, complementa Luiz.
Como a alta concentração de sais pode degradar as estruturas
O perigo de contaminação da areia do deserto não é uma regra fixa, mas um risco variável que depende da composição geológica de cada região e das condições ambientais locais. “Os cloretos estão diretamente associados à despassivação do aço e ao início da corrosão das armaduras; já os sulfatos podem agravar mecanismos de deterioração da matriz cimentícia”, justifica o profissional.
Os sais da areia do deserto podem causar a corrosão do aço e o esfarelamento do concreto ao gerarem reações expansivas e reterem umidade, comprometendo a resistência e a integridade da estrutura
Freepik/wirestock/Creative Commons
Embora a salinidade elevada não seja onipresente em todas as areias desérticas, o cenário torna-se crítico em depósitos contaminados ou solos áridos salino-alcalinos. Para mitigar esses danos e garantir a durabilidade das estruturas, o cenário normativo brasileiro define critérios rígidos de controle.
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“A NBR 7211 estabelece limites para agregados: para concreto armado, teor de cloretos no agregado menor que 0,1% e sulfatos solúveis menor que 0,1%, com condicionantes adicionais para teor total no concreto. Estudos recentes de durabilidade em concretos com areia desértica mostram que ambientes combinando sais e sulfatos podem alterar o transporte iônico, a microestrutura e acelerar degradação”, revela Valdivânia.
Riscos da areia do deserto na estabilidade de grandes estruturas
O uso inadequado desse material compromete a estabilidade global da estrutura. “Os riscos principais são queda de desempenho mecânico, maior variabilidade de concreto, aumento de porosidade, maior permeabilidade, fissuração, retração, perda de durabilidade e, em estruturas armadas, aceleração de processos corrosivos quando houver contaminantes deletérios”, aponta Luiz.
Em obras de grande porte, essas patologias podem ser agravadas pela origem do agregado. “Ensaios recentes indicam que teores excessivos de areia do deserto podem aumentar porosidade e acelerar deterioração sob ciclos de molhagem-secagem e ataque por sulfatos; já proporções ótimas em mistura híbrida podem melhorar densificação. Ou seja, ignorar a limitação é arriscado; controlar a dosagem e a beneficiamento é obrigatório”, acrescenta Valdivânia.
Por que países desérticos importam areia?
O problema central não é a escassez de volume, mas a falta de areia com qualidade adequada para a construção pesada. Mesmo em regiões em que o recurso é abundante, as características físicas do material impedem o uso direto em infraestrutura.
Apesar de estar cercada por bilhões de toneladas de areia, a Arábia Saudita e outros países do Golfo precisam importar areia de construção (geralmente de rios ou do mar, vindas de lugares como a Austrália) para sustentar seus projetos de infraestrutura e arranha-céus
Aidas U./Wikimedia Commons
“Países desérticos possuem imensa disponibilidade de areia eólica, mas ela frequentemente não atende — sem beneficiamento prévio — às exigências granulométricas e físicas do concreto estrutural, do asfalto e de outras aplicações de infraestrutura. Há diversos relatos de importação de areia por países do Golfo exatamente por esse descompasso entre abundância geográfica e adequação técnica”, relata Luiz.
Essa lacuna técnica entre a disponibilidade e a utilidade do material é detalhada por Valdivânia: “Abundância geológica não é o mesmo que aptidão tecnológica. Em 2023, segundo dados compilados pelo WI, redução da biodiversidade e até danos à infraestrutura e atividades humanas ligadas ao rio. lica e quartzo, provenientes sobretudo de Omã e Arábia Saudita”.
Leia mais
Como a extração de areia compromete o equilíbrio dos rios
De acordo com o engenheiro civil e geotécnico, a extração excessiva de areia de rios pode causar rebaixamento e alargamento do leito, piora da qualidade da água, aumento da turbidez, perda de habitats, redução da biodiversidade e até danos à infraestrutura e atividades humanas ligadas ao rio.
“Uma revisão sistemática publicada no periódico científico Science of the Total Environment descreve esses efeitos como amplos e cumulativos. O Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (UNEP) também alerta que a mineração de areia em rios e ecossistemas marinhos pode levar à erosão, salinização de aquíferos, perda de proteção contra tempestades e impactos relevantes sobre a biodiversidade e os meios de vida”, apresenta Luiz.
Desafios e caminhos para o uso viável da areia do deserto
Embora o formato arredondado e a finura excessiva dos grãos sejam barreiras históricas, pesquisas recentes estão transformando a areia do deserto em um recurso estratégico para a construção sustentável. Atualmente, o caminho mais seguro para sua utilização reside em elementos de menor exigência estrutural e em misturas híbridas.
“A literatura é mais favorável ao uso em argamassas secas, revestimentos, produtos não estruturais, pavers (piso intertravado) e materiais geopoliméricos”, comenta Valdivânia. Segundo ela, o uso em pavimentos e calçadas é promissor, desde que o traço seja validado: “O caminho mais seguro hoje é usá-la onde a exigência estrutural, de aderência e de durabilidade crítica seja menor”.
A startup alemã Polycare desenvolveu os Polyblocks, blocos modulares sustentáveis feitos de concreto polimérico e permitem o uso de matérias-primas locais como areia do deserto em vez de métodos tradicionais de construção
Youtube/Polycare/Reprodução
O desempenho satisfatório depende de como o material é projetado. “Os resultados são promissores em aplicações como certos tipos de blocos e misturas não estruturais, especialmente quando a areia do deserto é combinada com outros finos, fibras ou agregados corrigidos”, reitera Luiz. Ele ressalta que isso não deve ser tratado como uma “liberação genérica”, exigindo controle tecnológico rigoroso para cada uso.
A viabilidade do recurso, portanto, não está no uso do material “bruto”, mas sim no seu beneficiamento. “A tendência da pesquisa é a correção granulométrica e a mistura com fontes como areia britada ou reciclada”, afirma o engenheiro geotécnico. Ele adverte que a substituição total tende a reduzir a durabilidade: “O custo energético e industrial pode ser justificável em alguns contextos logísticos, mas não é uma solução automática nem universal”.
Valdivânia pondera que, embora tecnicamente viável, a solução econômica depende do contexto local. “Lavar não resolve tudo: pode remover sais e impurezas, mas não muda a forma nem corrige a granulometria fina. Para chegar a desempenho estrutural, a literatura recorre à mistura com areia manufaturada ou reciclada. É possível, mas costuma ser mais viável como solução híbrida do que como substituição universal”.
Leia mais
O futuro da areia do deserto na construção em larga escala
O uso da areia do deserto em larga escala está avançando por meio de novas tecnologias de materiais e biotecnologia. “Estamos mais perto de aplicações especializadas com resultados promissores em substituição parcial, de 30% a 50%. Em 100%, ainda é comum observar perda de resistência. As barreiras continuam sendo: controle de impurezas, durabilidade, custo e escala industrial. O material saiu da curiosidade científica, mas não virou solução massificada”, finaliza a professora do curso de Engenharia de Materiais na UFPI.
Nesse cenário, o engenheiro geotécnico reforça que o foco não é a disputa “deserto versus rio”, mas sim a relação entre “qualidade do agregado versus desempenho exigido”. “Em pesquisa e inovação, a areia do deserto pode entrar como componente de soluções híbridas, especialmente com correção granulométrica, mistura com areia reciclada ou uso em produtos não estruturais. Mas, para concreto estrutural de responsabilidade, a regra continua sendo a mesma da boa engenharia: caracterização laboratorial, atendimento normativo e validação por desempenho”, ele conclui.
