Pesquisadores desenvolvem bioconcreto sustentável usando urina
Com novo processo de biomineralização, pesquisadores já desenvolveram corpos de prova com boa resistência à compressão

Instituto de Estruturas Leves e Projeto de Construção (ILEK) da Universidade de Stuttgart

Corpo de prova desenvolvido com o novo bioconcreto

17 de janeiro de 2026, 16:13

Fonte

Lena Jauernig, Universidade de Stuttgart

Publicação Original

Universidade de Stuttgart

Áreas

Ciência Ambiental, Engenharia Ambiental, Gestão de Resíduos, Química Verde, Sustentabilidade

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Resumo

Usando um processo de biomineralização que inclui o uso de urina humana, pesquisadores conseguiram desenvolver um novo bioconcreto sustentável que poderia substituir o concreto convencional em algumas aplicações.

Os corpos de prova produzidos com o novo material conseguiram atingir até 60 MPa de resistência à compressão, um resultado superior aos publicados anteriormente para outros materiais biomineralizados.

O projeto também se preocupa com a integração do bioconcreto em uma cadeia de valor circular, demonstrando como a urina pode ser coletada de efluentes e processada para uso como matéria-prima na produção do bioconcreto.

A produção de cimento é um dos processos industriais com maior intensidade de emissões. Por isso, cientistas da Universidade de Stuttgart, na Alemanha, estão pesquisando um novo material de construção mineral sustentável: o bioconcreto, produzido por meio de biomineralização.

No processo de biomineralização, organismos vivos produzem material inorgânico através de reações químicas. O material pode ser produzido inteiramente a partir de resíduos, de forma neutra em carbono.

O processo de biomineralização desenvolvido pela equipe de Stuttgart possui um diferencial importante: ele se baseia na urina humana – uma matéria-prima abundante, mas que tem sido negligenciada até agora.

A equipe do projeto produziu corpos de prova (pequenas peças para testes) que atingem resistências à compressão superiores a 60 MPa – significativamente maiores do que em todos os estudos publicados anteriormente sobre biomineralização. Isso significa que até mesmo a urina pode ser usada para produzir blocos de construção de alta resistência.

Segundo o Dr. Lucio Blandini, professor e chefe do Instituto de Estruturas Leves e Projeto de Construção (ILEK) da Universidade de Stuttgart, o objetivo da pesquisa não é substituir completamente o concreto convencional: “Enxergamos o material de construção mais como um complemento inteligente para aplicações específicas”. Isto porque o processo de biomineralização requer grandes quantidades de urina, aproximadamente 26.000 litros por metro cúbico de bioconcreto.

As amostras produzidas até o momento mostram propriedades promissoras para determinadas áreas de aplicação na construção civil

Dr. Lucio Blandini, professor e chefe do Instituto de Estruturas Leves e Projeto de Construção (ILEK) da Universidade de Stuttgart

No processo de biomineralização, os pesquisadores adicionam um pó contendo bactérias à areia como material base, despejam a mistura em um molde e, em seguida, a preenchem com urina enriquecida com cálcio durante um período de três dias.

As bactérias fazem com que a ureia contida na urina seja convertida em carbonato. O cálcio faz com que cristais de carbonato de cálcio (cal) cresçam. A mistura de areia se solidifica em bioconcreto, um material sólido quimicamente semelhante ao tijolo natural de areia e cal. Dependendo da fôrma, os elementos podem ser produzidos em diferentes formatos e tamanhos, atualmente com uma profundidade de até 15 centímetros.

A pesquisa em biomineralização faz parte do projeto SimBioZe, que reúne a expertise de três institutos da Universidade de Stuttgart: o Instituto de Estruturas Leves e Projeto de Construção (ILEK), o Instituto de Microbiologia (IMB) e o Instituto de Engenharia Sanitária, Qualidade da Água e Gestão de Resíduos Sólidos (ISWA). O Centro de Agricultura Orgânica da Universidade de Hohenheim também participa.

Além da biomineralização, o projeto também se concentra na integração do bioconcreto em uma cadeia de valor circular: o projeto demonstra como a urina pode ser coletada de efluentes e processada para uso como matéria-prima na produção do bioconcreto.

Ao mesmo tempo, a equipe também investiga como matérias-primas secundárias podem ser recuperadas no processo, por exemplo, para a produção de fertilizantes.

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Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Lucio Blandini

Professor e chefe do Instituto de Estruturas Leves e Projeto de Construção (ILEK) da Universidade de Stuttgart

Mais Informações

Acesse a página do projeto SimBioZe (em inglês).

Acesse a notícia original completa na página da Universidade de Stuttgart (em inglês).

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