A ponte utiliza 60% menos material sem perder resistência estrutural. A forma porosa aumenta a superfície de contacto, melhorando a captura de carbono em 30% adicionais.
- Ponte modular impressa em 3D com mistura de betão sustentável.
- Inspirada em estruturas ósseas naturais.
- Reduz 60% do material, absorve mais CO₂ do que o betão tradicional.
- Projetada pela Universidade da Pensilvânia; testada em Veneza.
- Primeira construção em escala real aprovada na França.
Esta ponte impressa em 3D que absorve carbono é inspirada nos ossos
O protótipo da ponte Diamanti, com 10 metros de comprimento, está atualmente em exibição em Veneza.
Resistente, versátil, barato e onipresente, o betão é o material fabricado mais utilizado no mundo. Mas também é um dos mais poluentes: gera cerca de 8% das emissões globais de gases de efeito estufa. Durante décadas, o setor do betão e do cimento tentou reduzir o seu impacto ambiental através de misturas mais limpas ou designs mais eficientes. O projeto Diamanti, desenvolvido por uma equipa de investigação da Universidade da Pensilvânia, combina ambas as estratégias numa única proposta ousada e funcional.
Inspirado na natureza, fabricado com precisão
Diamanti não se limita a melhorar a mistura de betão. Também revoluciona a sua geometria. Inspirado em estruturas ósseas porosas, utiliza uma impressora 3D robótica para gerar padrões complexos com uma mistura de betão otimizada. Esses padrões, conhecidos como estruturas mínimas triplamente periódicas (TPMS), replicam a forma como os ossos distribuem a carga sem precisarem de ser completamente maciços.
O resultado: uma estrutura 60% mais leve, mas sem perder resistência. Ao mesmo tempo, a superfície exposta do betão aumenta, o que melhora a sua capacidade de absorver dióxido de carbono em até 30% adicional. Se a isso somarmos uma mistura que já absorve 142% mais CO₂ do que o betão convencional, o impacto ambiental é drasticamente reduzido.
Materiais que respiram
Uma das chaves desta inovação é o uso de terra de diatomáceas (diatomaceous earth ou DE). Trata-se de um material silicioso e poroso, formado por restos fósseis de microalgas, que substitui parte do cimento na mistura. Esta substituição não só reduz a pegada de carbono do processo de fabrico, como cria microporos que permitem uma maior captação de CO₂ atmosférico ao longo da vida útil do material. Em 2023, a produção mundial de terra de diatomáceas foi de 2,6 milhões de toneladas, o que levanta questões sobre a escalabilidade do modelo. Embora ainda seja cedo para a sua adoção em massa, pode ser uma solução viável em regiões onde este recurso está disponível localmente.
A indústria do cimento perante o seu maior desafio
O cimento é responsável por cerca de 90% das emissões associadas ao betão. Isto deve-se tanto ao processo de calcinação do carbonato de cálcio (que liberta CO₂), como ao consumo energético extremo que implica atingir temperaturas de até 2.000 °C nos fornos. Apesar dos esforços do setor — que conseguiu uma redução de 25% das emissões por tonelada entre 1990 e 2023 — o aumento da procura contrariou estes avanços. De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA), as emissões totais do setor continuam a ser superiores às de 2015. Por isso, a inovação não pode limitar-se a alterações na fórmula. É necessário repensar a forma como se concebe e constrói. É aqui que projetos como o Diamanti fazem a diferença: a sua abordagem multidimensional aborda simultaneamente a quantidade de material, a mistura, a forma e o processo de construção.
Construção modular e eficiente
A ponte é construída em módulos, impressos em blocos com um braço robótico e montados no local por meio de cabos de tensão. Essa estratégia não só permite uma fabricação mais rápida, mas também reduz o uso de aço em 80% — outro material de alto impacto ambiental. Segundo Masoud Akbarzadeh, líder do projeto, esta técnica permite reduzir os custos de construção entre 25% e 30%, ao mesmo tempo que reduz o consumo de energia e as emissões associadas em 25% em relação aos métodos tradicionais. Após testar com sucesso um protótipo de 5 metros, a equipa construiu uma versão de 10 metros que passou nos testes de carga. Atualmente, esta estrutura está em exibição na Bienal de Arquitetura de Veneza 2025.
Próximo destino: França
Embora o objetivo inicial fosse construir a primeira ponte funcional em Veneza, uma mudança nas regulamentações locais obrigou a procurar outro local. Finalmente, em setembro, o projeto recebeu luz verde para construir a sua primeira ponte em escala real na França, embora a localização exata ainda não tenha sido confirmada. Foram desenvolvidas visualizações digitais que mostram como esta ponte poderia ser integrada no ambiente urbano, incluindo propostas para instalá-la no rio Sena, em Paris. Se concretizada, ela se tornaria um símbolo tangível de como a arquitetura pode dialogar com o meio ambiente sem comprometer a funcionalidade.
Além das pontes
A equipa da Universidade da Pensilvânia já está a trabalhar noutras aplicações arquitetónicas, como sistemas de pisos pré-fabricados, que também se beneficiariam dessas estruturas porosas e materiais absorventes. Não se trata de uma solução mágica. Mas sim de uma nova maneira de pensar o betão, com o potencial de transformar a forma como as cidades são construídas, especialmente num contexto de urbanização acelerada e emergência climática.
Potencial
A abordagem de Diamanti oferece pistas claras sobre como avançar para uma construção mais consciente:
- Design biomimético: aprender com a natureza não é uma metáfora, é uma estratégia funcional. As estruturas TPMS demonstram que é possível reduzir o material sem sacrificar a segurança.
- 3D como ferramenta de eficiência: a impressão 3D permite fabricar peças sob medida, com perda mínima de recursos, e elimina a necessidade de cofragens complexas.
- Menos cimento, mais inteligência: substituir parte do cimento por biomateriais como a terra de diatomáceas abre a porta para concretos mais “respiráveis”, com uma segunda vida como sumidouros de carbono.
- Modularidade que escala: ao construir em blocos conectáveis, facilita-se o transporte, a montagem e a manutenção, tornando-o ideal para zonas urbanas densas ou regiões com infraestrutura limitada.
- Aplicações replicáveis: os mesmos princípios podem ser adaptados a habitações sociais, espaços públicos e até mesmo infraestruturas rurais de baixo custo.
A sustentabilidade na construção não será alcançada com uma única inovação, mas com a soma de decisões inteligentes e materiais conscientes. Diamanti é um bom exemplo de como a ciência, a tecnologia e o design podem trabalhar juntos para construir não apenas pontes físicas, mas caminhos para um planeta mais habitável.
