caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos
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Caracterização in-situ de eflorescências e de outros
compostos salinos em paramentos
José Miguel Rodrigues Tuna
Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Civil
Presidente: Doutor Augusto Martins Gomes
Orientador: Doutora Inês dos Santos Flores Barbosa Colen
Orientador: Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito
Vogal: Doutora Teresa Cláudio Diaz Gonçalves
Outubro de 2011
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
i
Resumo
A ocorrência de manifestações visíveis de sais solúveis em construções é uma das anomalias
mais comuns, reflectindo-se a vários níveis: de habitabilidade, estético e, em último caso,
estrutural.
A recuperação de paredes afectadas pela presença de sais é muitas vezes problemática,
sendo que a maioria das intervenções é de reduzido sucesso, surgindo novamente o mesmo
tipo de anomalias.
O presente estudo tem como objectivo principal avaliar a presença de sais em paredes.
Paralelamente, pretende-se conhecer e aplicar de forma aprofundada as técnicas de avaliação
de eflorescências e outros compostos salinos.
É definida uma metodologia de diagnóstico que é aplicada aos vários casos de estudo. A
interacção entre as diferentes técnicas aplicadas durante a dissertação pode melhorar de forma
substancial a avaliação feita a paredes sujeitas à acção de sais.
Estas técnicas podem ser divididas em três grupos: as técnicas de análise sensorial que
utilizam, como o próprio nome indica, os sentidos do corpo humano, as técnicas de avaliação
in-situ e as de laboratório. Neste sentido, pretende-se analisar a aplicabilidade das técnicas
utilizadas, bem como a sua sensibilidade aos factores envolvidos nessa utilização.
Como objectivo final, pretende-se associar aos diferentes tipos de eflorescências as
respectivas causas, tornando práticas e eficazes as metodologias de inspecção e reabilitação.
Foram analisados 10 casos de estudo distintos, sendo efectuadas 153 análises ao longo de
todo o trabalho experimental através das técnicas de avaliação in-situ e em laboratório.
A utilidade das técnicas de ensaio e da metodologia de diagnóstico na avaliação da presença
de sais em paramentos foi comprovada.
Palavras-chave:
Análise sensorial; ensaios in-situ; metodologia de avaliação; sais solúveis; técnicas de
laboratório
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
ii
Abstract
The occurrence of visible manifestations of soluble minerals (salt) is one of the most common
anomalies in building construction. When it is not taken seriously it can have negative impact on
living, esthetical and, ultimately, structural conditions.
The rehabilitation of walls affected by salt can frequently be problematic. Experience indicates
that interventions only have a temporary effect since symptoms of the phenomenon usually
reappear over time.
The present thesis main objectives can be resumed as understanding the efflorescence
phenomena, contributing to enrich the knowledge on the evaluation techniques concerning this
anomaly and other saline compounds.
To apply in various case studies, a diagnosis methodology is defined. Interaction between the
different techniques applied during this thesis can substantially increase the quality of the
evaluation of walls affected by salts.
These techniques can be divided into three groups: sensorial analysis, which use, as its name
suggests, the human body senses, in-situ evaluation and laboratorial techniques. The
applicability of the techniques used, as well as their sensitivity to various factors involved, are
also studied.
The last objective is to associate different types of efflorescences to the corresponding causes,
leading to more efficient and practical inspection and rehabilitation methodologies.
Ten distinct case studies were analyzed, resulting in 153 analyses throughout the experimental
work using laboratorial and in-situ evaluation techniques.
The utility of testing techniques and diagnosis methodologies to asses the presence of salts in
walls was confirmed.
Key Words:
Sensorial analysis; in-situ techniques; evaluation methodology; soluble salts; laboratorial
techniques.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
iii
Agradecimentos
Esta dissertação é o resultado de um longo período de trabalho. Durante este período, diversas
pessoas contribuíram, a diferentes níveis mas de forma decisiva, para a sua realização,
merecendo por isso o meu sincero agradecimento:
À Professora Inês Flores-Colen, minha orientadora científica, pela energia e empenho
demonstrados ao longo de todo o trabalho, pela partilha de conhecimento sobre o tema e,
sobretudo, pela atenção e disponibilidade constantes na análise de resultados e na revisão do
texto.
Ao Professor Jorge de Brito, meu co-orientador científico, pela disponibilidade, informação e
conhecimento transmitido e, especialmente, pelo rigor e espírito crítico colocados no
desenvolvimento e revisão de todo o trabalho.
Ao Doutor Manuel Francisco Costa Pereira, pela sua colaboração, disponibilização de
utilização de equipamentos do Laboratório de Mineralogia e Petrologia do IST (LAMPIST)
pertencente ao Centro de Petrologia e Geoquímica (CEPGIST), e ainda pela sua dedicação e
disponibilidade.
À Doutora Elisabete Silva e ao laboratório de Engenharia Química do IST, pela disponibilidade
e pela possibilidade de realizar a formulação das soluções padrão dos vários tipos de iões.
Ao senhor Leonel Silva o apoio e ao laboratório de construção do DECivil / IST, pela
possibilidade de realização dos ensaios das fitas colorimétricas e kit de campo.
A todos os autores e investigadores que, com o seu trabalho, contribuíram para um melhor
conhecimento do tema e para o desenvolvimento de todo este trabalho.
A todos os colegas e amigos do Instituto Superior Técnico, pelo apoio, amizade e
disponibilidade ao longo de todo o meu percurso académico.
À minha família mais próxima que, de algum modo, ajudou na realização deste trabalho.
Agradeço, em especial, aos meus pais, pela ajuda preciosa na revisão do texto e pelo esforço
realizado durante estes anos de curso, assim como pelo amor, apoio e compreensão que
sempre souberam dar.
Finalmente, à Patrícia, pelo apoio incondicional, compreensão e paciência durante todos os
momentos que dediquei a este trabalho.
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Índice geral
Resumo .......................................................................................................................................... i
Abstract .......................................................................................................................................... ii
Agradecimentos............................................................................................................................. iii
Índice geral .................................................................................................................................... iv
Índice de figuras ........................................................................................................................... vii
Índice de quadros .......................................................................................................................... xi
Abreviaturas ................................................................................................................................ xiv
Simbologia .................................................................................................................................... xv
1.
Introdução ............................................................................................................................. 1
1.1.
Enquadramento e justificação da investigação ............................................................. 1
1.2.
Objectivos e metodologia de investigação .................................................................... 2
1.3.
Estrutura e organização do texto .................................................................................. 3
2.
Caracterização das eflorescências e da sua origem ............................................................ 5
2.1.
Considerações gerais .................................................................................................... 5
2.2.
Caracterização de eflorescências ................................................................................. 7
2.3.
Mecanismos de aparecimento de eflorescências ....................................................... 12
2.4.
Influência de sais solúveis na secagem dos materiais ............................................... 14
2.5.
Consequências das eflorescências ............................................................................. 16
2.6.
Formas de prevenção ................................................................................................. 17
2.7.
Gravidade e probabilidade de ocorrência ................................................................... 19
2.8.
Conclusões do capítulo ............................................................................................... 21
3.
Métodos de avaliação das eflorescências e de outros compostos salinos ........................ 23
3.1.
Considerações gerais .................................................................................................. 23
3.2.
Análise sensorial ......................................................................................................... 24
3.2.1.
Inspecção visual e análise documental ............................................................... 24
3.2.2.
Avaliação olfactiva ............................................................................................... 24
3.2.3.
Avaliação táctil ..................................................................................................... 24
3.2.4.
Avaliação gustativa .............................................................................................. 25
3.2.5.
Avaliação auditiva ................................................................................................ 25
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3.3.
Técnicas in-situ ............................................................................................................ 25
3.3.1.
Kit de campo ........................................................................................................ 25
3.3.2.
Fitas colorimétricas .............................................................................................. 28
3.3.3.
Medidor de pH, condutividade e total de sólidos dissolvidos (TDS) ................... 29
3.3.4.
Medidor de contaminação de sal ........................................................................ 31
3.4.
Técnicas de laboratório ............................................................................................... 32
3.4.1.
Cromatografia iónica ........................................................................................... 32
3.4.2.
Difracção de raios X ............................................................................................ 32
3.4.3.
Espectrometria de fluorescência de raios X (EFRX) ........................................... 37
3.4.4.
Lupa binocular ..................................................................................................... 39
3.4.5.
Análise de espectroscopia de absorção de raios infravermelhos (FTIR) ........... 40
3.5.
Conclusões do capítulo ............................................................................................... 42
4.
Trabalho de campo ............................................................................................................. 45
4.1.
Considerações gerais .................................................................................................. 45
4.2.
Metodologia do trabalho de campo ............................................................................. 45
4.2.1.
Material / equipamento de suporte à inspecção ................................................. 51
4.2.2.
Técnicas utilizadas e parâmetros medidos ......................................................... 52
4.3.
Calibração do kit de campo e fitas colorimétricas ....................................................... 52
4.4.
Caracterização dos casos de estudo .......................................................................... 54
4.4.1.
Caso de estudo I ................................................................................................. 54
4.4.2.
Caso de estudo II ................................................................................................ 56
4.4.3.
Caso de estudo III ............................................................................................... 56
4.4.4.
Caso de estudo IV ............................................................................................... 58
4.4.5.
Caso de estudo V ................................................................................................ 59
4.4.6.
Caso de estudo VI ............................................................................................... 60
4.4.7.
Caso de estudo VII .............................................................................................. 61
4.4.8.
Caso de estudo VIII ............................................................................................. 62
4.4.9.
Caso de estudo IX ............................................................................................... 63
4.4.10.
Caso de estudo X ................................................................................................ 64
4.5.
Ficha de inspecção tipo ............................................................................................... 65
4.6.
Conclusões do capítulo ............................................................................................... 69
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
vi
5.
Apresentação e discussão dos resultados ......................................................................... 71
5.1.
Considerações gerais .................................................................................................. 71
5.2.
Resultados da calibração do kit de campo e das fitas colorimétricas ......................... 72
5.3.
Casos de estudo .......................................................................................................... 75
5.3.1.
Caso de estudo I ................................................................................................. 75
5.3.2.
Caso de estudo II ................................................................................................ 82
5.3.3.
Caso de estudo III ............................................................................................... 86
5.3.4.
Caso de estudo IV ............................................................................................... 92
5.3.5.
Caso de estudo V ................................................................................................ 95
5.3.6.
Caso de estudo VI ............................................................................................... 98
5.3.7.
Caso de estudo VII ............................................................................................ 101
5.3.8.
Caso de estudo VIII ........................................................................................... 103
5.3.9.
Caso de estudo IX ............................................................................................. 105
5.3.10.
Caso de estudo X .............................................................................................. 108
5.4.
Síntese e discussão geral dos resultados obtidos .................................................... 113
5.5.
Conclusões do capítulo ............................................................................................. 121
6.
Conclusões e desenvolvimentos futuros .......................................................................... 125
6.1.
Considerações finais ................................................................................................. 125
6.2.
Conclusões gerais ..................................................................................................... 126
6.3.
Desenvolvimentos futuros ......................................................................................... 128
Bibliografia ................................................................................................................................. 129
Anexos ....................................................................................................................................... 135
Anexo I - Ficha de ensaio kit de campo ..................................................................................... I
Anexo II - Ficha de ensaio fitas colorimétricas ........................................................................ VI
Anexo III - Formulação das soluções padrão .......................................................................... IX
Anexo IV - Ficha de inspecção - exemplo .............................................................................. XII
Anexo V - Relatório da análise com difractómetro de raios X (DRX) - exemplo do caso de
estudo VIII ............................................................................................................................ XVII
Anexo VI - Gráfico de uma análise de espectrometria de fluorescência de raios X (EFRX) -
exemplo do caso de estudo VII ........................................................................................... XVIII
Anexo VII - Gráfico de uma análise de espectroscopia de absorção de raios infravermelhos
(FTIR) - exemplo do caso de estudo III da amostra 2 .......................................................... XIX
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Índice de figuras
Figura 2.1 - Eflorescências na superfície de azulejos................................................................... 5
Figura 2.2 - Eflorescências na superfície da placa cerâmica e nas juntas ................................... 5
Figura 2.3 - Eflorescências em pinturas rupestres ........................................................................ 6
Figura 2.4 - Escultura afectada pela cristalização de sais ............................................................ 6
Figura 2.5 - Eflorescência em pintura ou fresco ........................................................................... 6
Figura 2.6 - Agregado radial de cristais aciculares de trona ......................................................... 8
Figura 2.7 - Cristal prismático subédrico de fosfato de cálcio ...................................................... 8
Figura 2.8 - Eflorescência“fluffy” .................................................................................................. 8
Figura 2.9 - Eflorescência pulverulenta ......................................................................................... 9
Figura 2.10 - Fluxograma do mecanismo de degradação de sais .............................................. 13
Figura 2.11 - Representação esquemática da humidade no interior das paredes devido a várias
causas ......................................................................................................................................... 14
Figura 2.12 - Modelo que relaciona a presença de água ou de uma solução salina com a
ascensão capilar em paredes: a preto parede seca; a azul água no esquema à esquerda e
solução salina no esquema à direita ........................................................................................... 15
Figura 2.13 - Cristalização na 1ª fase de secagem provocando eflorescências ........................ 16
Figura 2.14 - Cristalização na 2ª fase de secagem provocando criptoflorescências ................. 16
Figura 2.15 - Eflorescência ......................................................................................................... 17
Figura 2.16 - Princípios de funcionamento dos vários tipos de revestimentos ........................... 18
Figura 2.17 - Distribuição, numa parede, da migração ascensional, das soluções salinas mais
comuns ........................................................................................................................................ 20
Figura 3.1 - Kit de campo ............................................................................................................ 26
Figura 3.2 - Etapas principais do kit de campo ........................................................................... 27
Figura 3.3 - Fitas colorimétricas: procedimento simplificado ...................................................... 28
Figura 3.4 - Medidor de pH e TDS .............................................................................................. 29
Figura 3.5 - Medição da quantidade de sal através da condutividade........................................ 31
Figura 3.6 - Equipamento para difracção de raio X .................................................................... 33
Figura 3.7 - Eflorescência retirada em estado puro .................................................................... 33
Figura 3.8 - Restante material retirado do local .......................................................................... 33
Figura 3.9 - Processo de trituração da amostra .......................................................................... 33
Figura 3.10 - Ampola onde é colocada a amostra ...................................................................... 34
Figura 3.11 - Introdução da amostra na ampola ......................................................................... 34
Figura 3.12 - Preparação da superfície para introdução ............................................................ 34
Figura 3.13 - Introdução da cápsula na máquina ........................................................................ 34
Figura 3.14 - Modelo de funcionamento da DRX ........................................................................ 35
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
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Figura 3.15 - Gráfico com os picos de maior intensidade ........................................................... 35
Figura 3.16 - Gráfico onde são apresentadas as substâncias mais abundantes na amostra .... 36
Figura 3.17 - Equipamento de espectrometria de fluorescência de raios X ............................... 37
Figura 3.18 - Preparação da amostra antes de a inserir na máquina ......................................... 37
Figura 3.19 - Introdução da cápsula na máquina de análise ...................................................... 38
Figura 3.20 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos presentes na amostra
..................................................................................................................................................... 39
Figura 3.21 - Lupa binocular ....................................................................................................... 39
Figura 3.22 - Secções fotografadas através da lupa binocular ................................................... 40
Figura 3.23 - Espectro electromagnético .................................................................................... 40
Figura 3.24 - Exemplo de resultado obtido por análise FTIR ..................................................... 41
Figura 3.25 - Fluxograma com os vários métodos de avaliação de eflorescências .................. 43
Figura 4.1 - Fotos da anomalia e sua envolvente ....................................................................... 46
Figura 4.2 - Exemplo da análise gustativa .................................................................................. 46
Figura 4.3 - Exemplo de uma análise à textura .......................................................................... 46
Figura 4.4 - Exemplo da recolha de amostras ............................................................................ 47
Figura 4.5 - Relação entre a concentração em mg/l e mg/kg ..................................................... 48
Figura 4.6 - Fluxograma ilustrativo da metodologia de diagnóstico proposta ............................ 50
Figura 4.7 - Material de apoio à inspecção ................................................................................. 51
Figura 4.8 - Pesagem do sal na balança digital .......................................................................... 53
Figura 4.9 - Dissolução do sal em água destilada ...................................................................... 53
Figura 4.10 - Frascos de armazenamento das soluções padrão referentes ao ião sulfato ........ 54
Figura 4.11 - Frascos de armazenamento das soluções padrão referentes ao ião cloreto........ 54
Figura 4.12 - Frascos de armazenamento das soluções padrão referentes ao ião nitrato ........ 54
Figura 4.13 - Foto exterior do edifício (a anomalia esta localizada na parte interior da parede da
zona assinalada a vermelho) ...................................................................................................... 55
Figura 4.14 - Foto geral da anomalia .......................................................................................... 55
Figura 4.15 - Anomalia detectada ............................................................................................... 56
Figura 4.16 - Fachada do edifício referente ao caso de estudo ................................................. 57
Figura 4.17 - Parede afectada pela presença de sais ................................................................ 57
Figura 4.18 - Aspecto da anomalia ............................................................................................. 58
Figura 4.19 - Foto do local onde foi detectada a anomalia ......................................................... 59
Figura 4.20 - Desprendimento de azulejos na fachada exterior do edifício ................................ 59
Figura 4.21 - Eflorescência presente no reboco ......................................................................... 60
Figura 4.22 - Eflorescência presente no revestimento pétreo .................................................... 60
Figura 4.23 - Restantes locais afectados .................................................................................... 60
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Figura 4.24 - Fotos da anomalia ................................................................................................. 61
Figura 4.25 - Eflorescência hidratada em Janeiro de 2011 ........................................................ 61
Figura 4.26 - Localização de toda a anomalia presente na parede ............................................ 62
Figura 4.27 - Pormenor da formação de bolhas e empolamentos da pintura da parede ........... 62
Figura 4.28 - Pilar afectado pela presença de sais ..................................................................... 63
Figura 4.29 - Foto da parede onde foi detectado a anomalia ..................................................... 63
Figura 4.30 - Foto do edifício relativo ao caso de estudo ........................................................... 64
Figura 4.31 - Local de recolha da amostra de estuque e sal na entrada do edifício .................. 65
Figura 4.32 - Local da recolha da amostra de pó ....................................................................... 65
Figura 4.33 - Local da recolha da amostra no painel de gesso cartonado ................................. 65
Figura 4.34 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 1 / 4) ................................... 66
Figura 4.35 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 2 / 4) ................................... 67
Figura 4.36 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 3 / 4) ................................... 68
Figura 4.37 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 4 / 4) ................................... 69
Figura 5.1 - Foto geral da anomalia detectada no caso de estudo I ........................................... 75
Figura 5.2 - Local de recolha da amostra 1 ................................................................................ 76
Figura 5.3 - Local de recolha da amostra 2 ................................................................................ 76
Figura 5.4 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de cálcio, magnésio,
cloro, potássio e enxofre da amostra 2 de reboco segundo a análise EFRX ............................. 79
Figura 5.5 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na
amostra 2 de reboco pela análise DRX ...................................................................................... 80
Figura 5.6 - Local de recolha da amostra 1 ................................................................................ 83
Figura 5.7 - Local de recolha da amostra 2 ................................................................................ 83
Figura 5.8 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de sódio e cloro
segundo a análise EFRX da amostra de tijolo ............................................................................ 85
Figura 5.9 - Empolamento da tinta e reboco ............................................................................... 87
Figura 5.10 - Eflorescência fofa, no local de recolha da amostra 1 ............................................ 87
Figura 5.11 - Local de recolha da amostra 2 .............................................................................. 87
Figura 5.12 – Local de recolha da amostra 3 .............................................................................. 87
Figura 5.13 - Gráfico representativo do espectro de infra-vermelhos da análise FTIR da amostra
1 de eflorescência fofa ................................................................................................................ 91
Figura 5.14 - Eflorescência fofa .................................................................................................. 92
Figura 5.15 - Foto representativa do elevado volume das eflorescências.................................. 92
Figura 5.16 - Empolamento da tinta ............................................................................................ 92
Figura 5.17 - Local de recolha da amostra ................................................................................. 93
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Figura 5.18 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de cálcio, sódio,
potássio e enxofre da amostra de eflorescência segundo a análise EFRX ............................... 94
Figura 5.19 - Recolha da amostra ............................................................................................... 96
Figura 5.20 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na
amostra de pela análise DRX ...................................................................................................... 97
Figura 5.21 - Recolha e etiquetação da amostra ........................................................................ 99
Figura 5.22 - Etiquetação da amostra ......................................................................................... 99
Figura 5.23 - Gráfico representativo dos picos de intensidade do composto identificado na
amostra de eflorescência pela análise DRX ............................................................................. 100
Figura 5.24 - Empolamento da tinta devido à presença de sais ............................................... 101
Figura 5.25 - Empolamento e bolhas na tinta ........................................................................... 103
Figura 5.26 - Local onde foi recolhido o betão destacado do pilar ........................................... 104
Figura 5.27 - Local da recolha da amostra ............................................................................... 105
Figura 5.28 - Parede afectada pela presença de sais .............................................................. 105
Figura 5.29 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de cálcio, sódio, cloro
e enxofre segundo a análise EFRX .......................................................................................... 107
Figura 5.30 - Foto do local onde foi retirada a amostra de eflorescência na entrada do edifício
................................................................................................................................................... 109
Figura 5.31 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na
amostra 1 de reboco na entrada do edifício através da análise DRX ....................................... 111
Figura 5.32 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na
amostra 2 de sal da entrada do edifício através da análise DRX ............................................. 112
Figura 5.33 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na
amostra 3 de sal recolhida no quarto através da análise DRX ................................................. 112
Figura 5.34 - Fluxograma ilustrativo da metodologia de diagnóstico utilizada na avaliação de
eflorescências............................................................................................................................ 120
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Índice de quadros
Quadro 2.1 - Eflorescências - Composição, nome, solubilidade em água e fonte de
contaminação .............................................................................................................................. 10
Quadro 2.2 - Eflorescências - Composição, nome, solubilidade em água e fonte de
contaminação .............................................................................................................................. 11
Quadro 2.3 - Pressão de cristalização do cloreto de sódio e do sulfato de sódio ...................... 21
Quadro 3.1 - Parâmetros em serviço medidos pelo kit de sais fitas colorimétricas e medidor de
pH ................................................................................................................................................ 27
Quadro 4.1 - Quadro resumo das técnicas utilizadas ................................................................. 52
Quadro 4.2 - Quadro resumo das soluções padrão realizadas .................................................. 53
Quadro 5.1 - Resultado das análises efectuadas com as soluções padrão ............................... 72
Quadro 5.2 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra 1 (eflorescência fofa) ........................................................................ 76
Quadro 5.3 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra 2 (reboco) .......................................................................................... 77
Quadro 5.4 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX, FTIR e DRX da
amostra 1 (eflorescência fofa) ..................................................................................................... 78
Quadro 5.5 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX, FTIR e DRX da
amostra 2 (reboco) ...................................................................................................................... 78
Quadro 5.6 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra 1 (tijolo) ............................................................................................. 83
Quadro 5.7 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra 2 (reboco) .......................................................................................... 84
Quadro 5.8 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 1
(tijolo) ........................................................................................................................................... 84
Quadro 5.9 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 2
(reboco) ....................................................................................................................................... 85
Quadro 5.10 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra 1 (eflorescência fofa) ........................................................................ 87
Quadro 5.11 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra 2 (reboco) .......................................................................................... 88
Quadro 5.12 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra 3 (tinta, reboco e outros constituintes) .............................................. 88
Quadro 5.13 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 1
(eflorescência fofa) ...................................................................................................................... 90
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
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Quadro 5.14 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 2
(reboco) ....................................................................................................................................... 90
Quadro 5.15 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 3
(tinta, reboco e outros constituintes) ........................................................................................... 90
Quadro 5.16 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (eflorescência fofa) ........................................................................... 93
Quadro 5.17 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência fofa) ...................................................................................................................... 94
Quadro 5.18 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (eflorescência) .................................................................................. 96
Quadro 5.19 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência) ............................................................................................................................. 97
Quadro 5.20 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (eflorescência) .................................................................................. 99
Quadro 5.21 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência) ............................................................................................................................. 99
Quadro 5.22 - Resultado dos testes efectuados através das fitas colorimétricas (eflorescência)
................................................................................................................................................... 102
Quadro 5.23 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência) ........................................................................................................................... 102
Quadro 5.24 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (betão, tinta e eflorescência) .......................................................... 104
Quadro 5.25 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(betão, tinta e eflorescência) ..................................................................................................... 104
Quadro 5.26 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (rocha degradada) .......................................................................... 106
Quadro 5.27 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra
(rocha degradada) ..................................................................................................................... 106
Quadro 5.28 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (estuque da entrada do edifício) ..................................................... 109
Quadro 5.29 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (eflorescência da entrada do edifício) ............................................. 109
Quadro 5.30 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas
colorimétricas da amostra (eflorescência recolhida no quarto) ................................................ 109
Quadro 5.31 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 1 (estuque)
................................................................................................................................................... 110
Quadro 5.32 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 2
(eflorescência da entrada do edifício) ....................................................................................... 110
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
xiii
Quadro 5.33 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 3
(eflorescência recolhida no quarto) ........................................................................................... 110
Quadro 5.34 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 4 (pó
recolhido no exterior) ................................................................................................................. 111
Quadro 5.35 - Limites de concentrações dos vários iões para amostras de reboco ................ 114
Quadro 5.36 - Quadro resumo das análises sensoriais e dos testes efectuados in-situ e em
laboratório aos vários casos de estudo ..................................................................................... 115
Quadro 5.37 - Quadro resumo das análises sensoriais e dos testes efectuados in-situ e em
laboratório aos vários casos de estudo (continuação) .............................................................. 116
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
xiv
Abreviaturas
APFAC - Associação Portuguesa dos Fabricantes de Argamassas de Construção
CRAT - Centro Regional de Artes Tradicionais
DECivil - Departamento de Engenharia Civil
DRX - Difracção de raios X
EFRX - Espectrometria de fluorescência de raios X
ENCORE - Encontro sobre Conservação e Reabilitação de Edifícios
FCT - Faculdade de Ciências e Tecnologias
FEUP - Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto
FTIR - Espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier
IST - Instituto Superior Técnico
LAMPIST - Laboratório de Mineralogia e Petrologia
LNEC - Laboratório Nacional de Engenharia Civil
UNL - Universidade Nova de Lisboa
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
xv
Simbologia
Alfabeto latino
c - concentração do soluto na solução super saturada
[Cl-] - concentração dos iões cloreto (mg/l)
- condutividade de uma solução desionizada
- condutividade da amostra contaminada com sais
cs - concentração do soluto numa solução saturada
d - espaçamento entre planos reticulares paralelos (angstroms)
HR - humidade relativa (%)
HReq - humidade relativa de equilíbrio (%)
máx. - valor máximo dos resultados experimentais
n - representa a ordem de reflexão
[NO3-] - concentração dos iões nitrato (mg/l)
pcr - pressão nas paredes dos poros de crescimento de cristal (MPa)
pH - valor de pH
pl - pressão ambiente (MPa)
Psi - unidade de pressão no sistema inglês
R - gás ideal constante (8,3145 MPa.cm3. Mol
-1.K
-1)
[SO42-
] - concentração dos iões sulfato (mg/l)
T - temperatura (K)
TDS - total de sólidos dissolvidos
Vc - volume molar da fase sólida do sal (cm3. mol
-1)
Alfabeto grego
- pressão de cristalização (MPa)
θ- ângulo de incidência
λ- comprimento de onda dos raios X
Σsais (C+N+S)
- teor de iões cloreto, nitrato e sulfato (mg/l)
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
xvi
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
1
1. Introdução
1.1. Enquadramento e justificação da investigação
Ao longo das últimas décadas, tem-se verificado um aumento exponencial do património
imobiliário em Portugal, sendo improvável que este crescimento se possa manter num futuro
próximo. Assim, reconhece-se que a reabilitação e manutenção de imóveis serão uma
necessidade premente.
As fachadas dos edifícios são, como o próprio nome indica,a “pele”destes, pelo que devem
ser tratadas com bastante responsabilidade e prudência. Se tal não acontecer, o património
nacional poderá estar em risco de degradação precoce.
Nos tempos mais longínquos, considerava-se os rebocos como camadas de sacrifício, sendo
natural proceder à sua substituição com uma certa regularidade. Esta necessidade foi-se
alterando ao longo dos tempos, não sendo viável nos dias de hoje a substituição integral dos
rebocos das fachadas com frequência semelhante à que ocorria. Para tal, é necessário
estabelecer métodos e sistemas que visam a reabilitação das fachadas.
“Os edifícios correntes, os monumentos e, de um modo geral, todas as construções
executadas com materiais rochosos e similares poderão estar sujeitas ao processo de
alteração que tem por base a cristalização dos sais solúveis. Muitos autores consideram a
cristalização de sais como uma das principais causas de destruição dos materiais porosos de
construção, onde poderão estar incluídos a pedra, os materiais cerâmicos, as argamassas e o
betão ” (Rodrigues e Gonçalves, 2005).
Capítulo 1 - Introdução
2
A vida útil das fachadas de edifícios é um tema em constante discussão no âmbito da
reabilitação. Este facto deve-se a um vasto conjunto de características que estão associadas
às fachadas. De modo a possibilitar uma avaliação eficaz, deve ser feita em separado a
avaliação dos diferentes elementos que as constituem.
O trabalho descrito na dissertação baseia-se em diversos estudos efectuados sobre a temática
da cristalização de sais em paredes, com vista a simplificar as futuras inspecções e
diagnósticos a anomalias relacionadas com eflorescências. De acordo com Menezes et al.
(2006), “eflorescências são depósitos salinos que se formam na superfície de materiais
cerâmicos,resultantesdamigraçãoeposteriorevaporaçãodesoluçõesaquosassalinizadas”.
O estudo efectuado na dissertação tem por base a avaliação de eflorescências e compostos
salinos presentes em fachadas rebocadas. Este tema foi tratado por outros investigadores
nacionais dos quais se salienta Flores-Colen (2009) e Gonçalves (2007a).
No âmbito da dissertação, são utilizadas várias técnicas de diagnóstico tais como:
análises sensoriais, que permitem fazer uma primeira análise das eflorescências,
despistando sempre que possível algumas das causas para a ocorrência deste tipo de
fenómenos; a técnica sensorial terá um melhor desempenho à medida que a
experiência do inspector aumenta;
análises in-situ expeditas, através de um kit de campo e das fitas colorimétricas; o kit
de campo é utilizado como uma forma expedita, com valores quantitativos para os
vários tipos de iões que se pretende analisar; as fitas colorimétricas permitem a
avaliação semi-quantitativa que fornece as concentrações das soluções iónicas
através de escalas de concentração; ambas as técnicas apresentam os resultados
obtidos em mg/l, que posteriormente são transformados em mg/kg, de acordo com
Flores-Colen (2009); estas técnicas necessitam da recolha de amostras in-situ em
pequenas quantidades (até 2 g);
análises de compostos salinos em laboratório; as técnicas laboratoriais utilizadas
neste estudo são a difracção de raios X, espectrometria de fluorescência de raios X e
a análise de espectroscopia de absorção de raios infravermelhos; são técnicas com
maior grau de fiabilidade, mas ao mesmo tempo mais dispendiosas.
1.2. Objectivos e metodologia de investigação
O presente estudo tem como objectivo principal avaliar a presença de sais em paredes.
Paralelamente, pretende-se conhecer e aplicar de forma aprofundada as diferentes técnicas de
avaliação de eflorescências. É definida uma metodologia de diagnóstico, que é aplicada aos
vários casos de estudo de modo a avaliar / validar as potencialidades das técnicas aplicadas a
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
3
vários compostos salinos em paredes. A interacção entre as diferentes técnicas aplicadas
durante a dissertação pode melhorar de forma substancial a avaliação feita a paredes sujeitas
à acção de sais.
Como objectivo final, pretende-se associar aos diferentes tipos de eflorescências as
respectivas causas, de modo a normalizar estas situações, tornando práticas e eficazes as
metodologias de inspecção e de reabilitação. No final de cada caso de estudo, é proposta uma
forma de intervenção face às origens das anomalias estudadas. Através destas propostas,
pretende-se eliminar de forma permanente, sempre que possível a raiz das anomalias.
O trabalho de investigação que resultou na presente dissertação foi precedido de uma ampla
pesquisa bibliográfica. Deste modo, pretendeu-se adquirir um conhecimento global sobre o
tema e ganhar sensibilidade para a avaliação dos resultados obtidos na campanha
experimental.
Seguiu-se a redacção dos capítulos do estado da arte com base na pesquisa bibliográfica
realizada anteriormente.
Foi elaborada a planificação da campanha experimental, tendo em conta, a escolha de casos
de estudo com características distintas.
De seguida, foi dado início à campanha experimental que numa primeira fase passou pela
avaliação dos casos de estudo, no próprio local e pela recolha de amostras, que
posteriormente foram analisadas no laboratório de construção do DECivil / IST sendo também
realizada uma análise complementar às amostras no LAMPIST.
No decorrer da campanha experimental foi também realizado o tratamento, análise e discussão
dos resultados obtidos dos diversos casos de estudo.
Por último, foi efectuada a redacção dos capítulos de análise de resultados, as conclusões e o
capítulo introdutório da dissertação, procurando-se sintetizar todas as informações e dados
adquiridos ao longo da campanha, de forma clara e objectiva.
1.3. Estrutura e organização do texto
A dissertação encontra-se dividida em seis capítulos.
Inicialmente, são tecidas considerações sobre o tema abordado e explicitada a importância do
mesmo, é feita um enquadramento da temática a desenvolver, assim como traçados os
objectivos a atingir. No final de cada capítulo, é feita uma breve descrição da estrutura e
organização do texto.
Capítulo 1 - Introdução
4
O segundo capítulo trata o estado da arte e descreve as características da problemática de
eflorescências, com base em diferentes autores. São também explicados os mecanismos
fundamentais do aparecimento de eflorescências, assim como são exemplificadas as principais
consequências deste fenómeno. Neste capítulo, são ainda enumeradas algumas das formas
para a prevenção da ocorrência de eflorescência. Este capítulo tem como objectivo explicar e
esclarecer conteúdos relativos à temática abordada.
O terceiro capítulo caracteriza as técnicas de diagnóstico de eflorescências utilizadas ao longo
de todo o trabalho experimental, assim como outras técnicas que se considere relevantes e
úteis para a caracterização de compostos salinos. É dada uma importância relevante às
análises sensoriais, por se tratar de técnicas de utilização prática, podendo em alguns casos
contribuir para a caracterização de eflorescências. As técnicas de análise in-situ e em
laboratório são também utilizadas e descritas ao longo do capítulo.
No quarto capítulo, é descrita e desenvolvida a metodologia do trabalho de campo proposta,
com a apresentação dos casos em estudo, assim como exposta e analisada a ficha de
inspecção proposta. É apresentada e descrita a forma de verificação proposta com o intuito de
validar a fiabilidade das fitas colorimétricas e do kit de campo utilizados no processo de
avaliação de sais.
No quinto capítulo, são apresentados e discutidos os resultados obtidos pelos vários métodos
utilizados na análise dos casos de estudo É feita uma comparação e interacção entre os
resultados obtidos através das diferentes técnicas utilizadas, assim como analisados os
parâmetros que podem afectar a avaliação das técnicas utilizadas.
No decorrer deste capítulo, são também apresentados os resultados do controlo de fiabilidade
das fitas colorimétricas e do kit de campo. Neste capítulo, é ainda proposta uma forma de
intervenção para caso de estudo.
As considerações finais acerca da temática abordada são mencionadas no sexto capítulo e
visam estabelecer a sistematização de toda a informação recolhida anteriormente. São
apresentadas as conclusões finais e possíveis desenvolvimentos futuros.
Por fim, enumeram-se as referências bibliográficas que serviram de base ao desenvolvimento
do estudo exposto.
Apresenta-se, em anexo, alguma informação complementar que se considere relevante, tal
como procedimentos experimentais para o kit de campo e as fitas colorimétricas. No anexo III,
são descritos os principais passos para a formulação das soluções padrão com concentrações
conhecidas para os iões cloreto, nitrato e sulfato. O anexo IV é referente a uma ficha de
inspecção devidamente preenchida relativa a um caso de estudo, sendo nos anexos V, VI e VII
apresentados um relatório tipo da análise DRX e gráficos das análises EFRX e FTIR,
respectivamente.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
5
2. Caracterização das eflorescências e da
sua origem
2.1. Considerações gerais
O fenómeno da cristalização de sais, denominado eflorescências, é observado há séculos, tal
como indica Charola (2005), citando Heródoto (484-425AC),História, Livro II “Observei (…)
que o sal saía do solo em tal quantidade queatédanificavaaspirâmides”.Esta frase retrata a
elevada gravidade que os sais podem ter nas construções, em particular nas mais antigas que
na maioria das vezes são constituídas por materiais muito porosos e permeáveis.
A presença de sais pode afectar os diversos tipos de materiais presentes nas construções. O
estudo feito por Jungingere e Medeiros (2001) relata a problemática das eflorescências sobre o
vidrado de placas cerâmicas (Figura 2.1). Outro estudo efectuado por Sabbatini et al. (2006)
refere a formação de eflorescências em placas cerâmicas (Figura 2.2).
Figura 2.1 - Eflorescências na superfície de
azulejos (Junginger e Medeiros, 2001)
Figura 2.2 - Eflorescências na superfície da placa
cerâmica e nas juntas (Sabbatini et al., 2006)
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
6
O estudo efectuado por Cavalcante et al. (2008) reflecte a problemática das eflorescências em
pinturas rupestres e a forma como aquelas podem afectar a sua integridade (Figura 2.3).
Woolfitt (2008) refere que os sais cristalizam e deste modo degradam as esculturas históricas.
Os problemas neste tipo de esculturas podem ser a nível da imagem, apresentando manchas,
mas também ao nível da integridade das próprias com o destacamento das partes constituintes
(Figura 2.4).
Figura 2.3 - Eflorescências em pinturas rupestres
(Cavalcante et al., 2008)
Figura 2.4 - Escultura afectada pela cristalização
de sais (Woolfitt, 2008)
As eflorescências podem também aparecer em pinturas murais, provocando elevados danos,
uma vez que a sua limpeza é bastante complicada. Um estudo realizado por Lama et al. (2007)
relata esta problemática, apresentando métodos de diagnóstico para avaliar a presença de sais
em pinturas murais (Figura 2.5).
Figura 2.5 - Eflorescência em pintura ou fresco (Lama et al., 2007)
A presença de sais muitas vezes não é detectável, já que estes compostos se encontram numa
fase inactiva durante um longo período de tempo, apesar de uma pequena mudança de
condições ambientais leva à cristalização dos mesmos e provoca sérias mudanças no material
onde se encontram.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
7
A existência de sais pode degradar as superfícies a nível microscópico. Esta acção poderá
durar décadas, ou mesmo séculos, até que as modificações a nível visual sejam significativas,
podendo esta alteração, ser confundida com a degradação natural dos materiais (Woolfitt,
2008).
Para que o fenómeno de eflorescências possa ocorrer, é necessária a presença de certos
factores intervenientes (Edra, 2008), (Gonçalves, 2007a), (Cardeira, 2010):
- uma fonte de contaminação de sais solúveis;
- presença de água ou humidade nas condições necessárias;
- a porosidade do material onde se vai dar a cristalização e a distribuição do tamanho dos
poros.
Este capítulo tem como objectivos compreender de forma sucinta o que são eflorescências, a
razão para o seu aparecimento, como se manifestam, as implicações que têm no normal
funcionamento de certos elementos construtivos, as suas principais consequências, algumas
propostas de modo a evitar o seu aparecimento e sua gravidade, o qual depende de vários
factores.
2.2. Caracterização de eflorescências
As eflorescências são depósitos de sais à superfície de paredes ou qualquer outro elemento
causado pela evaporação de água, provocando deste modo a cristalização dos sais. Este
fenómeno é chamado muitas vezes de “salitre” (Flores-Colen, 2009), (Cardeira, 2010).
Quando a cristalização ocorre no interior dos elementos (nos poros), este fenómeno é
denominado de criptoflorescências (Gonçalves, 2003).
Arnold e Kueng (1985) diferenciam três tipos de eflorescências conforme a sua forma:
- eflorescências de cristais pontiagudos que são constituídas por cristais individuais erectos,
prismáticos ou aciculares (em forma de agulhas) (Figura 2.6 e 2.7), e apresentam um número
reduzido de cristais isométricos. Os cristais aciculares são direitos e apresentam uma
espessura de alguns mícrons. O seu comprimento varia entre 1000 μm (< 1 mm) e 10000 μm
(> 1 cm). Por outro lado, os cristais colunares apresentam espessura próxima de 10 μm e
comprimento até 10000 μm. Os cristais são muitas vezes encurvados, distorcidos ou mesmo
espiralados, exibindo, no entanto, sempre a mesma orientação cristalográfica ao longo de todo
o grão. Este tipo de eflorescência encontra-se pouco solidificado com o substrato numa
primeira fase, fortalecendo-se essa ligação ao longo do tempo, e pode também apresentar
brilho;
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
8
Figura 2.6 - Agregado radial de cristais aciculares
de trona (Cardoso, 2008)
Figura 2.7 - Cristal prismático subédrico de fosfato
de cálcio (Cardoso, 2008)
- eflorescências fofas denominadas “fluffy” que são facilmente removidas uma vez que são
constituídas por finos pêlos ou fibras e muitas vezes apresentam um elevado volume numa
fase hidratada. Os cristais são aciculares e normalmente só produzem um efeito estético
desagradável, não degradando o substrato a que se encontram ligados (Figura 2.8);
Figura 2.8 - Eflorescência“fluffy”(Gonçalves,2007b)
- eflorescências pulverulentas que formam agregados pouco coesos com o substrato e
apresentam grãos muito finos Este tipo de eflorescências normalmente deriva de outro em
fases hidratadas, em que os cristais diminuem de volume devido a desidratação destes
(Figura 2.9).
Existem certos factores intrínsecos à ocorrência de eflorescências, entre os quais os mais
influentes são a humidade relativa de equilíbrio (HReq) e a solubilidade que os sais apresentam.
A temperatura também influencia o processo de cristalização. A conjugação destes factores
determina a facilidade de ocorrência de eflorescências (Gonçalves, 2007a). Pelo contrário,
quando um conjunto de cristais se encontra na presença de uma humidade relativa do
ambiente superior à humidade de equilíbrio, os sais vão ter tendência a absorver água,
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
9
dissolvem-se e formam uma solução salina (Gonçalves, 2007).
Figura 2.9 - Eflorescência pulverulenta (Cardoso, 2008)
A humidade relativa de equilíbrio (HReq) de uma solução salina constituída por vários sais não
surge geralmente como um valor único, mas como uma gama de valores, uma vez que
necessariamente os diferentes sais têm diferentes valores de HReq. Os valores limite da HReq
da solução não estão necessariamente enquadrados entre os valores da HReq dos diferentes
sais que constituem a solução (Charola, 2000).
Os diversos sais apresentam humidades relativas de equilíbrio diferentes pelo que em
condições semelhantes nem todos vão cristalizar (Gonçalves, 2007). Este facto deve-se a
possuírem HReq diferentes à mesma temperatura. No caso dos nitratos e cloretos de cálcio e
magnésio, estes só poderão cristalizar em casos particulares em que exista uma HR
relativamente baixa, pois têm uma HReq de aproximadamente 53%, a 20 ºC. No entanto a
maioria dos sais apresenta HReq entre 75 e 96%, para 20 ºC, descendo cerca de 2% para 30
ºC, e subindo cerca de 2% para 10 ºC (Arnold e Zehnder, 1987).
De uma forma simples, pode-se dizer que a solubilidade é a capacidade que o sal tem de se
dissolver num solvente e é expressa quantitativamente como a quantidade máxima de sal que
consegue ser dissolvida a uma certa temperatura.
Quando uma solução se encontra na presença de humidade relativa inferior à sua, tem
tendência a expelir a água, evaporando-se, tornando-se cada vez mais concentrada, até
chegar a um ponto de equilíbrio e de formação de cristais.
O processo de cristalização é constituído por duas fases distintas: a nucleação e o crescimento
dos cristais.
- a nucleação corresponde a uma fase em que as moléculas que vão originar o sal e estão
dispersas no solvente se juntam formando aglomerados. Estes necessitam de atingir um certo
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
10
tamanho, dependendo de vários factores, como a temperatura e humidade. Se esse tamanho
não for atingido, os núcleos voltam à forma original e ficam dissolvidos no solvente;
- numa fase distinta da anterior, o crescimento de cristais, não é mais do que o aumento de
tamanho do aglomerado formado na nucleação, até este atingir o tamanho de um cristal. Esta
fase surge muitas vezes em simultâneo com a anterior.
Os Quadros 2.1 e 2.2 apresentam algumas características de sais.
Quadro 2.1 - Eflorescências - Composição, nome, solubilidade em água e fonte de contaminação
Bianchin (1999) citando Uemoto (1984) e [w1]
Tipo Composição Nome Solubilidade Fonte provável Foto
Cloretos
NaCl Cloreto de
sódio ou halite Muito solúvel
Água do mar ou
produtos de salga
CaCl2.n(H2O)
Cloreto de
cálcio ou
sinjarite
Muito solúvel
Se for usado
anticongelante na
formulação de betão ou
argamassas
MgCl2.n(H2O)
Cloreto de
magnésio ou
biscovite
Muito solúvel
Se a água do mar é
usada como água de
mistura
KCl
Cloreto de
potássio ou
silvite
Muito solúvel A partir de sais de
descongelamento
Nitratos
Ca(NO3)2(H2O) Nitrato de cálcio Parcialmente
solúvel
Reacção das
substâncias orgânicas
do N com o Ca 2+
Mg(NO3)2.
6(H2O)
Nitrato de
magnésio Muito solúvel
Reacção do nitrato com
o magnésio
KNO3
Nitrato de
potássio Solúvel
Esgotos, excrementos
de animais e fertilizantes
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
11
Quadro 2.2 - Eflorescências - Composição, nome, solubilidade em água e fonte de contaminação
Bianchin (1999) citando Uemoto (1984) e [w1], continuação
Tipo Composição Nome Solubilidade Fonte provável Foto
Sulfatos
MgSO4.n(H2O)
Sulfato de
magnésio ou
meridianiite
Solúvel
Se a água do mar é
usada como água de
mistura
CaSO42(H2O)
Sulfato de
cálcio
dihidratado ou
anidrite
Parcialmente
solúvel
Sulfatos alcalinos que
reagem com a cal ou
com o ar
Na2SO4.10(H2O)
Sulfato de sódio
hidratado ou
mirabilite
Muito solúvel
Proveniente do cimento,
cal hidráulica, tijolos ou
água de amassadura
Na2SO4
Sulfato de sódio
ou
tenardite
Muito solúvel
Proveniente do cimento,
cal hidráulica, tijolos ou
água de amassadura
K2 Ca [SO4]2 .
2H2O
Sulfato de
cálcio e
potássio ou
singenite
Muito solúvel
Proveniente do cimento
utilizado na formulação
da argamassa
K2Ca2Mg(SO4)4·
2(H2O)
Sulfato de
potássio e
cálcio e
magnésio ou
polialite
Muito solúvel
O sulfato proveniente do
cimento dissolve-se e
agrega-se a outros
compostos
K3 Na (SO4)2
Sulfato de
potássio e sódio
ou aftitalite
Muito solúvel
O sulfato proveniente do
cimento dissolve-se e
agrega-se a outros
compostos
Carbonatos
CaCO3
Carbonato de
cálcio ou
vaterite
Pouco solúvel Ca(OH)2 que reage com
o CO2 atmosférico
CaMg(CO3)2 Dolomite Pouco solúvel
Carbonatação do
hidróxido de cálcio do
cimento
Hidróxido Ca(OH)2
Hidróxido de
cálcio ou
portlandite
Solúvel Lixiviação do betão
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
12
2.3. Mecanismos de aparecimento de eflorescências
Os sais podem ser divididos em dois grandes grupos, sais solúveis (eflorescências,
criptoflorescências) e não solúveis (manchas carbonatadas).
- no grupo dos sais solúveis, os mais comuns são constituídos por iões cloretos, sulfatos e
nitratos. Cada um destes sais tem normalmente diversas origens sendo possível em alguns
casos relacionar o ião presente com a causa de aparecimento das eflorescências;
- as eflorescências e criptoflorescências são depósitos cristalinos, normalmente de cor branca,
pouco aderentes que se formam na superfície do revestimento ou no interior, normalmente
originadas por migração e evaporação da água (Flores-Colen, 2009), (Rodrigues e Gonçalves,
2005).
- as manchas carbonatadas são a presença de incrustações de cor branca, à superfície de sais
de carbonato de cálcio insolúveis em água, resultante do hidróxido de cálcio provenientes do
cimento. Com a exposição ao dióxido de carbono atmosférico, forma-se um composto insolúvel,
tornando difícil a sua remoção (Flores-Colen et al., 2005), (Carballo et al., 2005);
- outro dos sais não solúveis tem origem na sílica (SiO2), presente em agregados que, reagindo
com a água, provoca um sal de branco (H2SiO3) (Silveira et al., 2002).
Alguns autores não fazem a distinção entre estes dois grupos de sais, englobando os sais
solúveis e os não solúveis, embora tenham algumas características diferentes, como o
mecanismo de formação e as técnicas de limpeza e remoção.
No fluxograma da Figura 2.10, apresenta-se um esquema simples, exemplificando o
mecanismo de actuação dos sais, adaptado de Gonçalves (2007a).
A ascensão por capilaridade de águas provenientes de solos é uma das principais causas para
a formação de eflorescências; nesta situação, a contaminação com iões nitrato poderá ocorrer
devido à presença de fossas perto do local da construção. Existe também a possibilidade de
contaminação de paredes em parte ou na totalidade enterradas no solo, em que o nível freático
se encontra mais elevado. Caso não exista uma adequada protecção, pode ocorrer a absorção
de água, transportando consigo iões dissolvidos entre outras substâncias nefastas (Freitas,
1992).
Outra causa que leva à formação de eflorescências ocorre em resultado de partículas
transportadas através do ar. Junto à faixa costeira, a brisa marítima criada forma uma
atmosfera que afecta as construções, mesmo que se encontrem mais afastadas da costa
(Flores-Colen, 2009). A brisa marítima contaminada com iões cloreto vai depositar-se nas
fachadas, contaminando as paredes com este tipo de iões. As partículas resultantes da
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
13
poluição atmosférica têm uma acção nefasta sobre as fachadas, depositam-se e, com a
evaporação das partículas de água, originam fenómenos de eflorescências.
Os materiais de construção, por vezes, encontram-se contaminados por razões diversas
(Silveira et al., 2002):
- a areia que forma a argamassa pode não ser convenientemente lavada; esta situação é mais
relevante quando se utiliza areias marinhas;
- os tijolos constituintes das alvenarias, quando expostos aos agentes atmosféricos durante um
período de tempo;
Figura 2.10 - Fluxograma do mecanismo de degradação de sais, adaptado de Gonçalves (2007a)
Água Sais solúveis
Materiais
de
construção
porosos
Condições
ambientais
Factores predisponentes
- necessária a presença
simultânea dos dois
componentes
Factores físicos
- características que influenciam
o processo de decadência
Factores coadjuvantes
- condições da ocorrência de danos
- influência de processos de decadência
Causa Criptoflorescências Eflorescências
Degradação
de sais
Indício
s
Anomalia
s
Padrões de decadência:
- eflorescências
- coloração
- humidade
- pulverização
- descasque, entre outras
Más condições de
salubridade, danos
estéticos, perda de material
histórico, redução da
resistência mecânica dos
materiais e elementos
construtivos
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
14
- tijolos com nódulos de calcário ou elevado teor de sais;
- areias com partículas argilosas, salitrosas ou ferruginosas;
- quando os materiais utilizados em alvenaria estão contaminados por agentes biológicos,
nomeadamente dejectos de animais, esta contaminação gera eflorescências, em que os
nitratos são os principais iões constituintes dos sais que cristalizam;
- o aparecimento de eflorescências também pode ser originado por infiltrações em coberturas
no caso de terraços, ou em coberturas inclinadas com os diferentes tipos de revestimento
(telha cerâmica ou qualquer tipo de chapas de revestimento);
- casos pontuais, como rupturas em tubagens, também fomentam o aparecimento de
eflorescências;
- a utilização de pigmentos de terra natural na pintura tradicional pode também influenciar o
mecanismo de formação de eflorescências, em especial na pintura a fresco.
2.4. Influência de sais solúveis na secagem dos materiais
Sendo a humidade um factor intrínseco à presença de eflorescências, o estudo da influência de
sais na secagem dos materiais onde se depositam é um tema de elevada importância.
Segundo Perez (1988), existem diversas formas de manifestação de humidade conforme a
Figura 2.11.
Figura 2.11 - Representação esquemática da humidade no interior das paredes devido a várias causas
(Posser, 2004, citando Kunzel, 1995)
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
15
- humidades de obra - proveniente dos trabalhos na construção de edifícios;
- humidade de infiltração - originada da água da chuva, que é absorvida pelos elementos
construtivos dos edifícios;
- humidade por condensação - proveniente do vapor da água que se forma em certas divisórias
dos edifícios; esta humidade condensa-se na superfície dos elementos mais frios;
- humidade acidental - devido a rupturas em canalizações e a outros acidentes;
- humidade ascensional - devido à absorção de água existente no solo pela parede.
De acordo com Henriques (2007), o processo normal de secagem dos materiais de construção
tem três etapas distintas: a primeira em que a água superficial evapora rapidamente, a
segunda que é mais lenta quando a água dos poros maiores é evaporada e por último, a
terceira que acontece quando a água evapora dos poros com pequenos diâmetros; esta última
pode ocorrer durante vários anos.
Segundo Gonçalves et al. (2009), a presença de sais solúveis provoca um aumento no tempo
de secagem dos materiais contaminados. Este facto pode ser explicado pois, ao cristalizar, os
sais vão ficar alojados nos poros, dificultando assim a troca de humidade entre o material e o
meio ambiente.
No caso de existir ascensão capilar em alvenarias, o facto de existir uma contaminação com
sais vai provocar uma secagem mais lenta e um aumento de altura na ascensão capilar. Este
facto pode agravar problemas relacionados com a humidade em alvenarias (Figura 2.12)
(Cardeira, 2010).
Figura 2.12 - Modelo que relaciona a presença de água ou de uma solução salina com a ascensão capilar
em paredes: a preto parede seca; a azul água no esquema à esquerda e solução salina no esquema à
direita (Gonçalves, 2007b)
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
16
Os sais cristalizam na frente húmida. Quando se dá a 1ª fase de secagem, o sal cristaliza à
superfície provocando eflorescências. A frente de secagem está na superfície do material
(Figura 2.13). Por outro lado, se a frente húmida recuar, está-se na presença da 2ª fase de
secagem formando-se assim criptoflorescências (Figura 2.14) (Gonçalves, 2007b).
As criptoflorescências cristalizam no interior do material, formando camadas de cristais.
Quando os paramentos se encontram em fase de secagem, retêm alguma da humidade,
dificultando deste modo a secagem do material. A presença prolongada de humidade nos
rebocos leva muitas vezes a uma degradação antecipada deste revestimento.
Figura 2.13 - Cristalização na 1ª fase de secagem
provocando eflorescências (Gonçalves 2007b)
Figura 2.14 - Cristalização na 2ª fase de secagem
provocando criptoflorescências (Gonçalves 2007b)
2.5. Consequências das eflorescências
Os efeitos e consequências resultantes da cristalização de sais devem ser divididos em dois
tipos, os causados por eflorescências e os devidos a criptoflorescências:
- as eflorescências originam normalmente problemas estéticos, como a formação de manchas,
geralmente de cor esbranquiçada (Figura 2.15), flocos cristalinos de aspecto pulverulento ou
películas de aspecto vítreo (Silveira et al., 2002); outro dos possíveis problemas ligado à
formação de eflorescências é a humidade na superfície das paredes, que por sua vez provoca
a diminuição das condições de habitabilidade ou funcionalidade, conforme os casos;
- as criptoflorescências têm normalmente um efeito mais gravoso, podem estar presentes de
uma forma passiva, durante um grande período de tempo, até que existam as condições
necessárias para que comecem a actuar e a degradar os paramentos onde se encontram; a
deterioração é produzida quando as tensões internas ultrapassam a resistência à tracção do
material; este é um processo cíclico que provoca a fadiga dos materiais e o progressivo
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
17
incremento da degradação; este processo é proporcional ao grau de saturação e inversamente
proporcional à solubilidade do sal (Gonçalves e Rodrigues, 2005).
Figura 2.15 - Eflorescência (Santos e Filho, 2008)
Os principais efeitos são a fendilhação, a formação de crostas, a separação dos materiais da
alvenaria em camadas e a perda de coesão ou a pulverulência no reboco ou mesmo nos tijolos
cerâmicos (Cardeira, 2010).
A formação de crostas é frequente, principalmente em sais menos solúveis. A humidade
influencia a forma de cristalização dos sais. Existem diversas formas de cristalização, sendo a
mais comum a prismática em forma de agulhas ou com grão isométrico. Assim, um sal
cristaliza, formando crostas de grãos isométricos em local de maior humidade e, em zona
menos húmida, em conjuntos de agulhas (Silveira et al., 2002).
Os efeitos provocados pela cristalização de sais podem ser influenciados pelo tipo de reboco
presente. Assim, ao escolher o reboco a ser aplicado, deve ser tido em conta o tipo de
utilização prevista para o espaço (Puim, 2010).
2.6. Formas de prevenção
Em relação à cristalização de sais, os principais tipos de revestimentos são: selantes, hidro-
repelentes, revestimentos de mais ou menos transporte capilar e, por último, de acumulação de
sais (Gonçalves e Rodrigues, 2005) (Figura 2.16):
- os revestimentos selantes têm como principal função evitar a migração de humidade no
estado líquido e de vapor; assim, as soluções salinas líquidas não conseguem migrar do
suporte até à superfície; com o passar dos anos neste tipo de revestimento, começa a gerar-se
fissuras, deixando o revestimento selante de cumprir uma das suas funções, permitindo através
das fissuras uma troca de humidade.
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
18
Figura 2.16 - Princípios de funcionamento dos vários tipos de revestimentos (Gonçalves, 2007b)
Se existir uma solução salina, a sua humidade poderá começar a ser evaporada através das
fissuras, provocando a cristalização dos sais junto às mesmas, na interface entre o suporte
(alvenaria) e o reboco. Se este tipo de revestimento não for contínuo, na ligação com outro tipo
de revestimento poderá ocorrer uma migração de soluções salinas para estas zonas,
provocando aí uma elevada taxa de cristalização e, por consequência, uma elevada
degradação dessas zonas.
- os revestimentos hidro-repelentes ou de bloqueio de sal têm uma baixa absorção capilar;
deste modo, a humidade líquida tem muita dificuldade em migrar neste tipo de revestimentos;
assim, é criada uma barreira à passagem de líquidos, podendo apenas migrar até à superfície
do revestimento numa fase gasosa.
Com a aplicação deste tipo de revestimentos, a formação de eflorescências vai ser difícil, mas
ocorrerão facilmente criptoflorescências. Tal como no tipo de revestimento anterior, as
soluções salinas vão ter tendência a procurar caminhos onde possam migrar livremente, sendo
necessário especial cuidado em proteger materiais hidrófilos adjacentes ao reboco. Pode-se
optar por aplicar num reboco previamente existente uma solução de hidrófugo, ficando o
reboco com uma camada hidro-repelante de espessura correspondente à absorção deste
produto. Esta é uma solução bastante semelhante à aplicação de um reboco com
características hidro-repelentes.
- os rebocos de transporte de sais têm como principal função, tal como o próprio nome indica,
fazer o transporte das soluções salinas do suporte até a superfície. Com este tipo de reboco,
não vai existir cristalização de sais na interface entre o suporte e o reboco (criptoflorescências).
Os sais têm tendência a migrar até à superfície do reboco, podendo formar eflorescências.
Existem rebocos com mais ou menos transporte capilar, variando em função da percentagem
de cimento e cal aérea. Deste modo, rebocos com elevada percentagem de cimento e baixa
percentagem de cal têm um baixo transporte capilar e vice-versa.
- por último, os rebocos de acumulação de sais são mais elaborados, possuindo no mínimo
duas camadas distintas. A camada interior deve ser bastante absorvente e ter um elevado
número de macro poros, para poderem albergar os cristais depois de cristalizar. Esta
característica pode ser promovida aplicando introdutores de ar, por exemplo. A camada exterior
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
19
deve possuir uma função de acabamento, sendo necessário que impeça a passagem de água
em fase líquida mas facilite a passagem de vapor, para que a solução possa ficar muito
concentrada e forme cristais nos poros da camada absorvente.
Segundo Gonçalves e Rodrigues (2005), para revestimento sujeitos à acção de sais solúveis,
os mais adequados são de acumulação de sais, já que de um modo geral a superfície fica
isenta de danos e sem humidade, podendo ser utilizados em habitações e outros tipos de
edifícios com elevada exigência de salubridade.
Revestimentos com elevado transporte capilar podem também corresponder às exigências
esperadas, nomeadamente quando é necessário existir uma protecção ao suporte ou quando
se pretende que o revestimento tenha um período de vida alargado, uma vez que outros tipos
de revestimentos irão esgotar a sua capacidade de acumulação de sais.
A dissertação de mestrado desenvolvida por Cardeira (2010) analisa dois modificadores de
cristalização. Esta opção também deve ser considerada uma solução para baixar a taxa de
cristalização em paramentos.
De modo a evitar problemas causadores de degradação de alvenarias devido à presença de
sais, podem ser recomendados vários cuidados (Bianchin, 1999):
- fazer ensaios em laboratório às argamassas utilizadas em obra de modo a controlar as
impurezas e os sais presentes nestas;
- não utilizar tijolos e blocos com elevado teor de sulfatos;
- no projecto, evitar a acumulação de água tendo tubagens bem dimensionadas para
encaminhar as águas e proteger a alvenaria logo após o termo da execução desta;
- proceder a uma correcta impermeabilização das fundações e de todas as paredes enterradas;
- controlar quimicamente as águas de fabrico de argamassas e outros componentes;
- utilizar cimentos com baixos teores de hidróxido de cálcio.
2.7. Gravidade e probabilidade de ocorrência
A gravidade que as eflorescências podem apresentar varia conforme o local onde se depositam
os sais. As eflorescências em geral não apresentam danos que possam pôr em causa a
integridade das paredes em questão podendo originar apenas danos estéticos e problemas de
humidade em paredes. No entanto, estes sais podem ser reabsorvidos e migrarem para o
interior das paredes e por sua vez recristalizarem criando criptoflorescências.
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
20
Segundo Barros (2001), os sais ao cristalizarem possuem uma distribuição peculiar,
dependente dos sais. Assim, nas zonas mais baixas, encontram-se os sais menos solúveis e
higroscópicos (sulfatos e carbonatos). Por outro lado, os sais mais solúveis e higroscópicos
como os cloretos e os nitratos migram até níveis mais elevados (Figura 2.17).
Figura 2.17 - Distribuição, numa parede, da migração ascensional, das soluções salinas mais comuns
(Barros, 2001)
Quando os sais possuem moléculas de água na sua estrutura, são chamados de hidratados,
como por exemplo a mirabilite (Na2SO4. 10 H2O). Quando não apresentam água na sua
estrutura, são denominados sais anidros como por exemplo a tenardite (Na2SO4) (Cardeira,
2010) (Posser, 2004).
A equação 2.1 permite determinar a pressão de cristalização exercida nos poros (Correns e
Steinborn, 1939):
(Eq. 2.1)
Emque,Δpéapressãodecristalização responsável (MPa), pcr a pressão nas paredes dos
poros de crescimento de cristal (MPa), pl a pressão ambiente (MPa), T a temperatura (K), Vc o
volume molar da fase sólida do sal (cm3. mol
-1), R (8,3145 MPa.cm
3. Mol
-1.K
-1) o gás ideal
constante, cs a concentração do soluto numa solução saturada e c a concentração do soluto na
solução super saturada. Depois de Correns e Steinborn (1939), vários estudos forem feitos,
chegando a maioria deles a equações similares à anterior (Cardeira, 2010).
Bianchin (1999) refere a pressão exercida devido à cristalização, por dois tipos de sais a
diferentes temperaturas e com diferentes quantidades de sal (Quadro 2.3).
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
21
O fenómeno de criptoflorescências provoca bastantes estragos em paredes antigas, uma vez
que são normalmente constituídas por materiais porosos e hidrófilos, sendo de fácil absorção e
acumulação de água no seu interior. Estas paredes também têm tendência a acumular sais no
seu interior.
No que se refere à resistência mecânica destas paredes, elas são normalmente constituídas
por argamassas com pouca coesão, estando susceptíveis às pressões que as
criptoflorescências exercem. Na maioria dos edifícios antigos, as paredes exteriores onde
muitas vezes se apresentam os sais que originam danos gravosos têm funções estruturais
tornando os efeitos dos sais ainda mais gravosos.
Quadro 2.3 - Pressão de cristalização do cloreto de sódio e do sulfato de sódio (Bianchin, 1999)
Sal c/cs Temperatura (ºC) Pressão (MPa)
Clo
reto
de
só
dio
(N
aC
l) 2 0 55,4
2 50 65,4
10 0 184,5
10 50 219,0
Su
lfa
to d
e
só
dio
(Na
2S
O4)
2 0 29,2
2 50 34,5
10 0 97,0
10 50 115,0
Obs.:c/cs = valor de sobresaturação da solução, onde:
c = quantidade de sal total na solução, em g;
cs = quantidade de sal até atingir o pondo de saturação, em g.
2.8. Conclusões do capítulo
O revestimento exterior e interior de paredes está sujeito ao longo do seu período de vida a
bastantes agentes agressivos, dos quais se destaca o ataque por sais. A presença de sais
origina problemas, quer a nível estético quer a nível da integralidade dos rebocos. Existem dois
grupos distintos de ataques de sais, as denominadas eflorescências e as criptoflorescências.
As primeiras estão normalmente associadas a problemas de salubridade de paredes, como a
presença de humidade constante, e a problemas estéticos.
As criptoflorescências originam o descasque e desprendimento de fragmentos de rebocos,
levando a rotura dos elementos construtivos. Em algumas situações, em fase avançada e em
particular em edifícios antigos, a degradação leva a problemas a nível estrutural de um edifício
pois normalmente estes são constituídos por paredes maciças, de elevada espessura
constituídas por materiais porosos e hidrófilos, que facilitam a ascensão da água por
capilaridade a partir do solo.
Capítulo 2 - Caracterização das eflorescências e sua origem
22
Distinguem-se sais solúveis de sais não solúveis: os primeiros são denominados de
eflorescências e são normalmente de mais fácil remoção, relativamente aos segundos
(manchas carbonatadas), ou de criptoflorescências que podem causar estragos importantes.
Os sais têm comportamentos distintos, sendo uns mais nefastos do que outros.
Existem diversos tipos de mecanismos de aparecimento de eflorescências. De acordo com a
experiência acumulada pelos autores referidos, a presença de certos tipos de sais relaciona-se
com a sua origem. Como tal, torna-se mais fácil em alguns casos, sem recorrer a métodos mais
exactos, determinar a razão do aparecimento das eflorescências e assim actuar, se possível
directamente na fonte de contaminação.
Verificou-se que a presença de sais provoca um aumento do tempo de secagem dos materiais.
Assim, a humidade irá permanecer mais tempo, acelerando a processo de degradação dos
elementos construtivos.
Podem ser dadas algumas recomendações a ser utilizadas de modo a dificultar as
manifestações patológicas resultantes da presença de sais na construção, que se podem
resumir a um controlo de qualidade apertado de todos os materiais intervenientes nos
processos construtivos e a ter especial cuidado na fase de projecto com pormenorizações
relativas a tubagens, isolamentos de coberturas e fundações.
Existem diferentes tipos de reboco com comportamentos distintos (por exemplo, selante, hidro-
repelente, de transporte de sais e de acumulação de sais). A aplicação destes pode ser um
método de mitigação ou eliminação da acção de sais solúveis. Para se proceder à escolha do
tipo de reboco a aplicar, é necessário saber que tipo de utilização irá ter o espaço. Para
rebocos em que exista a presença de sais, os revestimentos aconselhados são rebocos para
acumulação de sais ou rebocos que facilitem o transporte de sais.
Para se proceder a uma correcta interpretação dos sais presentes em eflorescências, existem
alguns métodos que podem ser utilizados, começando por uma mera análise sensorial e
evoluindo progressivamente para métodos mais precisos. No capítulo seguinte, são abordados
diferentes métodos para avaliação de eflorescências e de outros compostos salinos.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
23
3. Métodos de avaliação das
eflorescências e de outros compostos
salinos
3.1. Considerações gerais
Os métodos de avaliação de eflorescências são um meio indispensável para uma correcta
avaliação do fenómeno de eflorescências em paredes. Neste capítulo, pretende-se focar, numa
primeira parte, a importância da utilização de técnicas de análise sensorial, as quais podem ser
divididas em análise visual, avaliação táctil, gustativa, auditiva e até olfactiva. A avaliação
destes parâmetros depende significativamente da experiência do técnico que efectua a
avaliação.
Na segunda parte do capítulo, são abordadas as técnicas in-situ que podem ser utilizadas na
avaliação de eflorescências, ou seja, as fitas colorimétricas, o kit de campo, o medidor de pH,
condutividade e total de sólidos dissolvidos (TDS) e o medidor de contaminação de sais.
Por último, são analisadas as diferentes técnicas de laboratório que podem servir como um
meio auxiliar às técnicas referidas, podendo muitas vezes servir como técnicas de validação de
resultados devido ao seu maior grau de fiabilidade nas medições efectuadas.
Os objectivos do presente capítulo passam por sintetizar os conhecimentos de base sobre a
utilização de técnicas de ensaio, em especial aquelas que interessam a este trabalho,
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
24
resumindo tanto as principais características da sua utilização como as vantagens, limitações e
campo de aplicação.
3.2. Análise sensorial
Na inspecção de um edifício, a análise sensorial pode ser efectuada recorrendo aos cinco
sentidos. Embora existam sentidos mais importantes, nesta análise, tal como na inspecção
visual, todos os outros podem ser utilizados como formas auxiliares à inspecção. Neste tipo de
análise, é avaliada a necessidade de recorrer a alguns testes complementares. Estas análises
podem contribuir para uma mais eficaz avaliação dos métodos de tratamento a paredes
afectadas por sais.
3.2.1. Inspecção visual e análise documental
A inspecção visual é uma das técnicas mais antigas no sector da construção para detecção de
anomalias. Geralmente, deve ser o primeiro método não destrutivo de análise a efectuar. Esta
deve ser feita de forma cuidadosa, sendo acompanhada do preenchimento de uma ficha de
inspecção, em que são considerados os aspectos gerais do edifício ou do objecto a analisar.
Deve, igualmente, ter-se em consideração o estado geral de edifícios que se encontram na
proximidade do edifício em análise (Flores-Colen, 2009).
Neste tipo de inspecção, são recolhidos dados históricos do edifício e realizadas entrevistas
aos utentes do mesmo. No caso de existirem intervenções anteriores, é importante recolher os
relatórios elaborados das anomalias e das reparações. Esta recolha de informação pode ser
bastante útil na preparação da inspecção a realizar no local.
3.2.2. Avaliação olfactiva
A avaliação olfactiva pode ser um meio auxiliar na detecção da presença de eflorescências, em
especial quando estas se encontram num meio húmido. Se a humidade for continuada, o
cheiro a podridão pode ser detectado pelo olfacto. Este tipo de diagnóstico é bastante
subjectivo, pois depende intrinsecamente da experiência do utilizador.
3.2.3. Avaliação táctil
O tacto é um dos principais meios que o ser humano utiliza para interagir com o exterior e é
através deste que é possível detectar diferentes texturas e temperaturas. Como tal, pode ser
um meio complementar na avaliação de eflorescências.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
25
A presença de humidades em paredes pode ser detectada através da passagem com as
“costas”dasmãos nessa superfície (Flores-Colen, 2009).
Existem vários tipos de eflorescências, apresentando texturas diferentes: eflorescências“fofas”
que apresentam um elevado volume e pouca densidade; eflorescências pulverulentas com
agregados pouco coesos e eflorescências com cristais individuais, podendo estar mais ou
menos solidificadas com o substrato. Através do tacto e da apalpação, pode ser diferenciado
cada um desses tipos.
3.2.4. Avaliação gustativa
Em certos casos, para utilizadores com alguma experiência, consegue-se perceber que os
diferentes sais têm sabores diferentes. Por exemplo, o sulfato de sódio proveniente da reacção
entre o reboco e o tijolo tem um sabor salgado, enquanto que o sulfato de cálcio de origem do
tijolo não tem sabor (Flores-Colen, 2009).
Esta análise requer bastantes cuidados na sua utilização uma vez que certos sais contêm
níveis de toxicidade consideráveis por exemplo, o nitrato de potássio [w3].
3.2.5. Avaliação auditiva
No caso de existirem algumas dúvidas em relação à integridade dos paramentos, aplicando
uma pequena pancada, pode serdetectadaapresençade“ocos”.Esta é apenas uma técnica
complementar de diagnóstico que pode ser mais aplicada para verificar a presença de
criptoflorescências.
3.3. Técnicas in-situ
Estes ensaios constituem um meio complementar à análise sensorial e permitem uma melhor
caracterização da anomalia em questão. As técnicas de análise in-situ que irão ser descritas
são: o kit de campo, as fitas colorimétricas, o medidor de pH e condutividade e o medidor de
contaminação de sal. Todas as técnicas são expeditas, podendo ser utilizadas no local de
recolha das amostras, assim como em laboratório.
Ao longo do trabalho de campo realizado apenas foram utilizados o kit de campo e as fitas
colorimétricas. Embora possam ser utilizadas em campo, devido a razões práticas, na
campanha experimental as duas técnicas foram aplicadas em laboratório.
3.3.1. Kit de campo
O kit de campo é uma técnica de análise in-situ. Tem como função detectar os sais mais
comuns em fachadas rebocadas ou em qualquer outro tipo de superfície. Apenas é necessário
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
26
retirar uma pequena amostra para se proceder à análise, sendo então uma técnica com baixo
grau de intrusividade.
Esta técnica baseia-se numa análise colorimétrica, que associa os diferentes comprimentos de
onda das cores apresentadas às concentrações de iões a analisar. Os resultados das
concentrações são apresentados em mg/l.
O kit é composto por uma mala com vários reagentes, conforme o ião a pesquisar, e um
espectrofotómetro que determina as concentrações das soluções (Figura 3.1). As
determinações são feitas recorrendo a uma emissão de luz azul (480 nm), verde (565 nm),
amarela (585 nm) e vermelha (635 nm). O zero é calibrado recorrendo a uma amostra de água
destilada.
Figura 3.1 - Kit de campo
Após a recolha da amostra, adiciona-se num copo 2 g da mesma e dissolve-se em 50 ml de
água destilada. No caso de a amostra recolhida não ser suficiente para fazer o procedimento, é
colocada uma menor quantidade (por exemplo 1 g) para fazer a preparação da solução aquosa,
sendo o resultado multiplicando por um factor correctivo. Após a diluição, é necessário
proceder à agitação da solução e, por fim, fazer uma filtragem de modo a retirar o material não
solúvel. Este é o procedimento básico utilizado para a realização de uma solução aquosa, que
se encontra no manual do equipamento.
Seguidamente, conforme o ião que se pretenda, é apresentado o procedimento tipo para os
vários iões a identificar (Figura 3.2) (Anexo I).
Segundo Flores-Colen (2009), o kit mede concentrações para as seguintes gamas de valores:
para cloretos de 2 a 100 mg/l e para sulfatos de 40 a 500 mg/l. Se as leituras forem superiores
à gama de valores, as amostras devem ser diluídas de 1 para 10, necessitando os resultados
de ser multiplicados por um factor correctivo.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
27
Figura 3.2 - Etapas principais do kit de campo (Flores-Colen, 2009)
Um estudo efectuado por Marques et al. (2005), recorrendo ao kit de campo, permitiu identificar
vários sais localizados no claustro e na capela do Mosteiro de Santa Cruz, em Coimbra. No
decorrer deste trabalho, comprovou-se a fiabilidade do fotómetro, assim como a sua rapidez de
utilização. Segundo os autores, num dia de trabalho é possível localizar, recolher e analisar 10
amostras de eflorescências, de modo a ter uma base de comparação. As amostras foram
também analisadas através da cromatografia iónica, de modo a poderem ter um grau de
comparação mais fiável.
Conclui-se que os resultados obtidos pelo fotómetro variam entre 8,5% e 13% em relação aos
resultados da cromatografia iónica, para os sais compostos por iões cloretos, nitratos e sulfatos.
As vantagens deste kit são poder ser facilmente transportável, os reagentes utilizados na
análise terem custos módicos, relativamente a outras técnicas efectuadas em laboratório e
proporcionar um grau de fiabilidade aceitável.
Um estudo feito por Flores-Colen et al. (2010), ainda que careça de um maior número de casos
de estudo, estabelece alguns parâmetros de referência para o teor em sais e pH em argassas
pré-doseadas utilizadas em rebocos exteriores (Quadro 3.1).
Quadro 3.1 - Parâmetros em serviço medidos pelo kit de sais fitas colorimétricas e medidor de pH (Flores-
Colen et al., 2010)
Parâmetros em serviço Critérios Unidades
Concentração de cloretos [Cl-] 50≤[Cl
-]≤300 mg/kg
Concentração de nitratos [NO3-] 75≤[NO3
-] ≤500 mg/kg
Concentração de sulfatos [SO42-
] 1000≤[SO42-
] ≤5000 mg/kg
Concentração total de sais 1125≤Σ sais (C+N+S)
≤5800 mg/kg
Valor de pH de amostras em
solução aquosa 10≤pH≤11 1.5 -
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
28
3.3.2. Fitas colorimétricas
Tal como a técnica anterior, a análise com fitas colorimétricas é uma técnica expedita, podendo
ser utilizada no local de recolha das amostras ou em laboratório. As fitas colorimétricas
permitem uma análise a sais que contenham iões cloretos, nitratos e sulfatos.
No processo de recolha das amostras, deve existir o cuidado de apenas retirar a eflorescência,
de modo a ter uma amostra em estado puro.
O procedimento que deve ser realizado para a preparação da solução aquosa a analisar é igual
ao efectuado no kit de campo. Deste modo, ao serem realizados os testes, apenas é produzida
uma vez a solução aquosa, o procedimento desta técnica encontra-se em detalhe no anexo II.
De seguida, retira-se uma pequena quantidade da solução aquosa para um copo, introduz-se
as fitas durante aproximadamente um segundo, e é feita a sua leitura após um minuto. Para se
proceder à leitura, apenas é necessário colocar a fita lado a lado com a embalagem que as
contém e fazer a comparação visual com as escalas de cor apresentadas (Figura 3.3).
As escalas para os cloretos variam entre [mg/l]:
0 – 500 – 1000 – 1500 – 2000 – 3000;
Nitratos:
0 – 10 – 25 – 50 – 100 – 250 – 500;
Sulfatos:
0 – 200 – 400 – 800 – 1200 – 1600.
Esta é uma técnica semi-quantitativa, ou seja, por patamares, pois apresenta os resultados em
escalas de concentração em mg/l.
As fitas permitem também determinar a dureza carbonatada da solução, expressa em termos
de carbonado de cálcio (Flores-Colen, 2009).
Fitas colorimétricas Introdução da fita na solução
aquosa
Comparação do resultado com a
escala da embalagem
Figura 3.3 - Fitas colorimétricas: procedimento simplificado (Flores-Colen, 2009)
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
29
3.3.3. Medidor de pH, condutividade e total de sólidos dissolvidos
(TDS)
Tal como os métodos anteriores, para se proceder à análise, é necessária uma pequena
raspagem da superfície contaminada. Esta técnica baseia-se num processo electrométrico,
conseguido a partir da diluição da amostra. O aparelho de medição é constituído por dois
eléctrodos, um para medição do pH e outro para a condutividade e TDS (Figura 3.4).
Figura 3.4 - Medidor de pH e TDS (Flores-Colen, 2009)
Esta técnica pode ser utilizada para completar outras ou identificar a presença de sais em
fachadas. O TDS tem um vasto leque de aplicações: avaliação de solos contaminados, ou
avaliação de diferentes tipos de águas.
Para se proceder a uma análise cuidada dos indicadores, deve ser feita uma calibração
recorrendo a soluções padrão previamente conhecidas.
Este aparelho pode ser usado em três campos de aplicação.
i) Medidor de pH:
Este indicador permite identificar se a solução tem um carácter ácido em que predominam os
iões H+, um carácter alcalino em que os iões predominantes são OH
- ou, por último, um
carácter neutro. O pH varia de 0 a 14 para qualquer tipo de solução e é determinado pela
equação (Eq. 3.1).
(Eq. 3.1)
As recomendações do LNEC (1980), ficha de ensaio FE Pa 06, para determinar o pH de uma
solução são as seguintes:
diluição de 5 g da amostra sob a forma de pó em 100 ml de água bidestilada;
realização de duas ou três leituras, agitando a solução durante a realização desta.
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
30
A temperatura pode ser um factor que influencia os resultados, devendo a solução
contaminada estar à mesma temperatura da solução da calibração. Se tal não acontecer, o
eléctrodo que mede o pH possui um sensor de temperatura que permite a compensação
automática desta, transmitindo assim resultados mais fiáveis.
A variação de pH é um factor relacionado com a carbonatação. Como tal, sabendo que uma
argamassa em estado fresco, quando misturada com água, tem em média um pH entre 11 e 12
devido à existência de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), a medição deste factor em tempo real
pode relacionar-se com a velocidade de carbonatação da argamassa (Flores-Colen, 2009).
Sabe-se que o pH de um reboco pode descer até cerca de 7. Assim, à medida que a frente de
carbonatação avança, este parâmetro faculta indicações acerca do comportamento no reboco,
como por exemplo, a sua porosidade. Considera-se como normal um período de 6 meses para
o processo de endurecimento e carbonatação (Schmid, 1988).
Conforme o pH das superfícies, estas podem estar mais ou menos sujeitas a diversos tipos de
agentes agressores. As bactérias desenvolvem-se num pH óptimo entre 4 e 6, os fungos entre
7 e 9 e a maioria das algas em pH de 8 (Flores-Colen, 2009) (Gewehr, 2004).
A poluição atmosférica ácida provoca muitas vezes problemas relacionados com a diminuição
de pH, conduzindo a um avanço da frente de carbonatação.
ii) Medidor da condutividade eléctrica:
O medidor permite identificar, numa solução, a maior ou menor facilidade em transmitir corrente
eléctrica. Esta medição pode ser relacionada com a presença de electrólitos na solução.
A condutividade de uma solução contaminada pode ser comparada com a de uma solução
desionizada, podendo ser apresentada em forma de percentagem (Lanzón et al., 2008)
(Eq. 3.2).
Em que:
é a condutividade da amostra contaminada com sais;
é a condutividade de uma solução desionizada.
iii) Medidor de total de sólidos dissolvidos
Por último, a presença de sólidos dissolvidos é avaliada recorrendo a uma relação com a
condutividade. Para uma condutividade < 1000 mho.cm-1
, o TDS é dado por 0.68 ×
condutividade (Flores-Colen,2009).
(Eq. 3.2)
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
31
3.3.4. Medidor de contaminação de sal
Esta técnica tem como objectivo medir a pureza de uma superfície, detectando a quantidade de
sais presentes na área de aplicação da técnica. Sendo uma técnica de ensaio in-situ que
apresenta um elevado grau de portabilidade, pesando o kit apenas 1,5 kg, não necessita de
ligação à corrente eléctrica pois funciona a pilhas.
Este equipamento permite efectuar a medição de sais fundamentalmente compostos por iões
cloretos, sulfatos e nitratos. Contudo, o equipamento não permite a distinção destes 3 tipos de
iões, apresentando o resultado como o somatório do conjunto em μg.cm-2
. Pode ser aplicado
para verificar se a superfície onde se vai aplicar uma qualquer camada de revestimento se
encontra limpa ou, na presença de uma anomalia associada à presença de sais, para medir a
quantidade de sais presentes no elemento afectado.
De forma a medir a quantidade de sal, esta técnica tem como equipamentos um aparelho que
mede a condutividade (Figura 3.5), com uma gama de actuação de 0.1 - 20 μg.cm-2
.
Figura 3.5 - Medição da quantidade de sal através da condutividade [w2]
Compreende um conjunto de 100 discos de papel de alta pureza, um frasco de água destilada,
seringas entre outros acessórios menos relevantes.
A área que serve de amostra é aproximadamente um círculo com 11 cm de diâmetro.
A técnica tem como base a colocação sobre a área afectada um disco de papel previamente
humedecido com água destilada. Deste modo, o disco irá absorver os sais presentes no
paramento.
Após a recolha, o disco é inserido no aparelho que permite fazer a medição da condutividade
presente no disco onde se encontra a amostra. A partir do valor medido, pode ser feita uma
estimativa da quantidade de iões presentes.
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
32
3.4. Técnicas de laboratório
De modo a poder averiguar a eficiência das técnicas descritas, podem ser utilizadas técnicas
complementares de maior exactidão, embora mais dispendiosas e morosas. As técnicas em
questão são a cromatografia iónica, a difracção de raios X, a espectrometria de fluorescência
de raios X, a lupa binocular e a análise FTIR.
3.4.1. Cromatografia iónica
A cromatografia iónica é uma técnica de permuta iónica associada a uma detecção automática,
utilizando correntemente a condutividade.
A amostra introduzida no equipamento é arrastada pela fase móvel, ou eluente, passando pela
coluna com enchimento à base de resinas sintéticas poliméricas, de composição específica,
em função das espécies iónicas que se pretende separar. A medição da condutividade do
eluente que sai da coluna permite a identificação dos iões presentes (cada ião tem um tempo
de absorção / reabsorção característico, designado por tempo de retenção) (Veiga et al., 2004).
O kit de campo e a cromatografia iónica têm o mesmo tipo de outputs (mg/l). Desta forma,
algumas das amostras recolhidas devem ser analisadas através da cromatografia iónica a fim
de averiguar a exactidão do kit tal como foi feito por Flores-Colen (2009).
O equipamento utilizado na cromatografia tem um fluxo de 2 ml/min a 20 ºC e a uma pressão
de 1700 psi. O eluente consiste numa solução de bicarbonato e carbonato de sódio. O método
quantitativo é baseado numa calibração com padrões de concentração conhecida versus área
do pico detectada para cada um dos iões no cromatograma. A integração dos picos e os
algoritmos para a calibração são tratados através de software adequado (Flores-Colen, 2009).
3.4.2. Difracção de raios X
A difracção de raios X (DRX) é uma das técnicas mais utilizadas na identificação de minerais.
Apesar do seu alargado uso, esta técnica tem como principal condicionante só identificar
minerais cristalinos. Logo, deve ser complementada com outras técnicas a fim de poder
também identificar materiais amorfos (Pozo e Carretero, 2007).
Esta máquina faz um varrimento com determinados ângulos de incidência de raios X e
expressa os seus resultados em contagens (Figura 3.6).
Ao serem colhidas as amostras, deve-se ter alguns cuidados. Sempre que possível, deve ser
identificado com maior rigor o tipo de substrato em que a amostra se formou. Deste modo, é
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
33
possível que, aoseremencontradososresultados,sejafeitauma“filtragem”destes,retirando
assim os minerais de que são compostos os paramentos.
Para se proceder à identificação, é necessário recolher uma amostra do local contaminado.
Neste processo, deve existir um cuidado em retirar apenas a eflorescência (Figura 3.7),
evitando a extracção de substâncias que não a constituem (Figura 3.8). Este cuidado permite
ao utilizador que irá fazer a análise reduzir o tempo de identificação dos minerais que
constituem o reboco.
Figura 3.6 - Equipamento para difracção de raio X
A amostra necessita de ser triturada em finas partículas, antes de ser colocada na cápsula
(Figura 3.10), de modo a se obter uma fina película (Figura 3.9).
Figura 3.7 - Eflorescência
retirada em estado puro
Figura 3.8 - Restante material
retirado do local
Figura 3.9 - Processo de trituração da
amostra
No caso de não existir eflorescências em estado puro, devem ser recolhidas amostras de
reboco que apresentem sinais de degradação. Neste caso, no espectro apresentado pela
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
34
máquina, para além dos sais que podem estar presentes, são também apresentados os
minerais que constituem o reboco recolhido.
Para se proceder à análise dos elementos, é necessário existir uma base de dados, que
permita reconhecer de que tipo de minerais é composta a amostra.
Após a trituração, é introduzida a amostra numa cápsula (Figura 3.11), sendo depois
compactada deixando uma superfície lisa onde irão ser reflectidos os raios X (Figura 3.12).
Figura 3.10 - Ampola onde é colocada a
amostra
Figura 3.11 - Introdução da
amostra na ampola
Figura 3.12 - Preparação da
superfície para introdução
A ampola que irá ser utilizada para fonte emissora é de cobre, embora se possa utilizar outro
tipo de material na ampola.
Após a amostra ser preparada, esta é introduzida no equipamento que irá fazer a análise,
(Figura 3.13).
Figura 3.13 - Introdução da cápsula na máquina
Através do computador, é dada a ordem de início do processo de incidência de ondas raio X.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
35
O sistema de detecção é constituído por uma fonte de emissão e um feixe de raios X que
incide na amostra. Este feixe excita os átomos, que interagem entre si, que por sua vez vibram
e emitem ondas. As ondas são absorvidas, sendo o resultado enviado para o computador. Este
fenómeno chama-se difracção (Figura 3.14).
Cada substância sólida cristalina tem um padrão característico de difracção de raios X,
dependendo dos átomos que a constituem, das ligações entre estes e da estrutura do
composto (Lama et al., 2007).
Figura 3.14 - Modelo de funcionamento da DRX (Pozo and Carretero, 2007)
O software que faz a leitura apresenta um gráfico onde são visíveis os picos com maior
intensidade (Figura 3.15).
Figura 3.15 - Gráfico com os picos de maior intensidade
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
36
Após um tratamento dos resultados, é então apresentado um gráfico com os compostos que se
encontram em maior quantidade (Figura 3.16).
Existindo uma base de dados com as características das variadas estruturas cristalinas, os
resultados podem ser comparados e, deste modo, reconhecer que compostos se encontram na
amostra.
Figura 3.16 - Gráfico onde são apresentadas as substâncias mais abundantes na amostra
A equação 3.3 que relaciona a relação entre a estrutura do composto e a radiação que incide
na amostra denomina-se lei de Bragg.
(Eq. 3.3)
Em que é o comprimento de onda da radiação utilizada, n é um número inteiro, d é a
distância entre planos atómicos (interplanar) e o ângulo de incidência dos raios X.
Apesar de ser um método que identifica com clareza os minerais a analisar, não pode ser
considerado um método quantitativo pois os resultados apresentados são expressos em
contagens. Assim, é possível verificar quais os minerais que se encontram em maior
quantidade relativamente aos restantes, embora não representem a quantidade específica que
se encontra na amostra. Pode-se assim afirmar que é um método semi-quantitativo.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
37
3.4.3. Espectrometria de fluorescência de raios X (EFRX)
Esta técnica baseia-se na emissão de raios X numa amostra que se pretende analisar. Os
átomos, ao serem expostos à incidência de raios X, excitam-se, reflectindo ondas com
determinados comprimentos, característicos de cada elemento. Através de um receptor, os
raios reflectidos são recebidos e, utilizando uma base de dados, são identificados os elementos
constituintes da amostra. A máquina que permite a análise é apresentada na Figura 3.17.
Figura 3.17 - Equipamento de espectrometria de fluorescência de raios X
Tal como o método anteriormente descrito, as amostras devem, sempre que possível, ser
recolhidas em estado puro, isto é, ser retirada apenas a eflorescência. Neste método, as
amostras a analisar não necessitam de ser trituradas, podendo ser analisadas em partículas de
maior dimensão.
Para a preparação da amostra, é necessário um conjunto de cilindros, algodão e papel de
velcro (Figura 3.18).
Figura 3.18 - Preparação da amostra antes de a inserir na máquina
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
38
É então introduzida a amostra (dentro da cápsula) na máquina (Figura 3.19), onde é feita a
análise, apresentando-se o resultado em gráficos.
Existem vários varrimentos correspondentes aos pesos ou números atómicos dos
determinados átomos. Assim, o primeiro varrimento apresenta resultados desde o sódio (Na)
ao magnésio (Mg), o segundo desde o cloro (Cl) ao alumínio (Al), o terceiro desde o ferro (Fe)
ao potássio (K) e o último desde o níquel (Ni) aos átomos mais pesados.
Figura 3.19 - Introdução da cápsula na máquina de análise
Embora permita identificar toda esta sequência de átomos, a máquina não identifica os átomos
mais leves desde o hidrogénio (H) ao néon (Ne). Esta situação torna-se importante na
identificação de substâncias como o sódio, bastante presente em eflorescências.
A conjugação desta técnica com a análise de difracção de raios X (DRX) ou com a análise de
espectroscopia de absorção de raios infravermelhos (FTIR), torna-se extremamente importante
pois em conjunto podem identificar com maior grau de precisão os compostos salinos que
afectam os paramentos.
A máquina permite identificar os átomos que constituem a amostra, apresentando o resultado
em contagens por cada átomo. Este número de contagens é proporcional à intensidade de
raios que são absorvidos.
Para verificar que átomos se encontram em maior quantidade, é feita uma comparação dos
gráficos apresentados (Figura 3.20). Pode-se concluir que este método é também semi-
quantitativo.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
39
Figura 3.20 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos presentes na amostra
3.4.4. Lupa binocular
Este equipamento (Figura 3.21) pode surgir como um complemento aos métodos anteriormente
descritos. Não sendo um equipamento especificado para a análise de sais, pode contribuir na
avaliação visual das amostras, podendo estabelecer, para utilizadores experimentados, um
padrão característico de eflorescências.
Figura 3.21 - Lupa binocular (Cruz e Silva, 2006)
Através da lupa binocular, podem ser feitos cortes estratigráficos de uma amostra,
possibilitando o isolamento das diversas camadas e, consequentemente, uma análise
diferenciada destas. De modo a poder ser feita a observação, é necessário, antes de recolher
as amostras, proceder a uma consolidação destas, através da utilização de uma resina.
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
40
Os estudos feitos por Rodrigues et al. (2005) e Tavares e Veiga (2003) utilizaram este
instrumento de modo a poderem reconstituir e entender a constituição das camadas presentes
na amostra. Através deste meio, é ainda possível entender a forma, o tamanho, a cor e a
transparência ou opacidade dos cristais que formam as eflorescências. Para além das
aplicações atrás descritas, com a utilização da lupa binocular pode ser feita a reconstituição da
história do colorido da fachada, além de outras informações sobre processos tecnológicos
empregues (Figura 3.22).
Figura 3.22 - Secções fotografadas através da lupa binocular (Cruz e Silva, 2006)
3.4.5. Análise de espectroscopia de absorção de raios infravermelhos
(FTIR)
A espectroscopia de raios infravermelhos é uma importante técnica de caracterização de
materiais, sendo muito utilizada na identificação da natureza química dos componentes
cristalinos e amorfos de eflorescências.
A radiação infravermelha corresponde à região do espectro electromagnético com
comprimentos de onda ( ) entre 0.78 a 1000 µm, correspondendo ao número de vezes que a
onda atinge a mesma fase
entre 1300 e 10 cm-1. Esta gama de radiação situa-se entre
a região do visível e a região das microondas (Silva et al., 2007) (Figura 3.23).
Figura 3.23 - Espectro electromagnético (Silva et al., 2007)
Este método baseia-se na incidência de raios infravermelhos, com diferentes comprimentos de
onde, sendo posteriormente absorvidos. As vibrações impostas às moléculas por este
equipamento permitem identificar as componentes, assim como a configuração. O resultado
facultaa“impressãodigital”docomposto(Silva et al., 2007).
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
41
Na estrutura de funcionamento de um espectrofótometro FTIR, podem ser identificados dois
equipamentos principais, a bancada óptica e o computador.
Na bancada óptica, é colocada a amostra onde a radiação irá incidir, sendo posteriormente
absorvida. Após este passo, o computador recebe a informação sobre todas as frequências
presentes na radiação e, utilizando a operação matemática da transformada de Fourier,
descodifica a informação apresentando os resultados num gráfico (Figura 3.24).
A banca óptica é constituída por um laser, a fonte, o interferómetro e o detector (Silva et al.,
2007).
Na identificação de compostos orgânicos e inorgânicos, é necessário que exista uma biblioteca
espectral, digital ou em suporte de papel, que permita a comparação com os espectros dos
compostos desconhecidos.
Para a realização deste ensaio, é necessário, tal como nos métodos anteriormente descritos,
uma pequena amostra, recolhida por raspagem sobre a superfície afectada. As técnicas de
preparação das amostras mais usuais são a película e a pastilha de brometo de potássio. A
vantagem deste método comparado com o DRX é a capacidade de analisar amostras com
fases cristalinas ou amorfas.
Figura 3.24 - Exemplo de resultado obtido por análise FTIR (Nascimento et al., 2009)
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
42
3.5. Conclusões do capítulo
No presente capítulo, são abordadas as principais técnicas de avaliação de eflorescências.
Estas técnicas podem ser divididas, em 3 grupos distintos, consoante o seu tipo de aplicação
(Figura 3.25):
- as técnicas de análise sensorial podem ter uma interpretação subjectiva, pois dependem em
grande parte da experiência que o técnico de inspecção acumula; estes métodos permitem, em
certos casos, identificar os factores de risco para a ocorrência de eflorescências e, em outros
casos, identificar o tipo de eflorescência presente; estas não são intrusivas, pois não
necessitam da recolha de amostras;
- no segundo grupo, englobam-se as técnicas expeditas efectuadas in-situ; têm como principais
vantagens os custos módicos da sua utilização, um grau de fiabilidade aceitável e um baixo
grau de intrusividade pois necessitam apenas de pequenas amostras; o kit de campo e as fitas
colorimétricas analisam as amostras, e apresentam como resultados a concentração de iões,
sendo necessário depois fazer a correspondência com os tipos de eflorescências presentes
nas amostras; o medidor de pH, condutividade e TDS podem servir como um meio auxiliar às
técnicas descritas; a técnica que permite verificar o nível de contaminação de sal tem como
output o somatório do total de sais presentes nos paramentos; esta técnica não irá ser utilizada
no trabalho de campo pois não permite a identificação dos tipos de sais que constituem a
eflorescência, não estando também disponível o equipamento;
- o terceiro grupo é constituído pelas técnicas de laboratório que apresentam elevado grau de
fiabilidade, embora tenham custos superiores às anteriores; estas técnicas têm também um
baixo grau de intrusividade, pois necessitam de pequenas amostras; as técnicas de laboratório
apresentam outputs diferentes.
A cromatografia iónica apresenta nos seus resultados a concentração dos iões que constituem
a amostra a analisar, necessitando posteriormente de fazer a correspondência com o tipo de
eflorescência presente.
A difracção de raios X tem como resultado um gráfico em que os picos mais elevados
correspondem aos compostos que se encontram em maior quantidade. A maior condicionante
deste método é só poder analisar amostras com estrutura cristalina.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
43
Figura 3.25 - Fluxograma com os vários métodos de avaliação de eflorescências
A análise FTIR é uma técnica que pode ser utilizada na caracterização de compostos com
estruturas cristalinas e amorfas. Através do espectro transmitido, podem ser identificados os
constituintes da amostra, recorrendo a bases de dados para fazer a comparação.
Métodos de avaliação de
eflorescências
Análise sensorial
Inspecção visual
Avaliação gustativa
Avaliação táctil
Avaliação auditiva
Avaliação olfactiva
Técnicas in-situ
Kit de campo
Fitas colorimétricas
Medidor de pH, condutividade e
TDS
Medidor de contaminação de
sal
Técnicas de laboratório
Cromatografia iónica
DRX
EFRX
Lupa binocular
Análise FTIR
Capítulo 3 - Métodos de avaliação de eflorescências
44
Na maioria dos estudos efectuados acerca da problemática das eflorescências, os métodos
mais utilizados para a detecção dos sais são a cromatografia iónica e a DRX (Costa e
Rodrigues, 2005), (Silva et al., 2005), (Marques et al., 2005), (Gonçalves, 2007a), entre outros.
Embora estes métodos tenham um elevado grau de fiabilidade comprovado, são bastantes
dispendiosos, comparados com outros, sendo impossível a realização deste tipo de testes in-
situ.
Na avaliação de eflorescências, os métodos descritos neste capítulo devem ser utilizados de
uma forma complementar. A análise começa com métodos mais simples, evoluindo para
métodos mais complexos gradualmente até poder ser feita uma análise completa da
eflorescência ou do composto salino.
No capítulo seguinte, é descrita e analisada a metodologia de análise de eflorescências
proposta, assim como a caracterização do trabalho de campo, que inclui as seguintes técnicas
de análise: análises sensoriais (visão, táctil, olfactiva, gustativa e auditiva); análise in-situ (fitas
colorimétricas e kit de campo); e análises de laboratório (EFRX, FTIR e DRX).
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
45
4. Trabalho de campo
4.1. Considerações gerais
A campanha experimental teve como principal objectivo validar a metodologia de diagnóstico
proposta. Esta utiliza como principais meios as técnicas de análise sensorial e as técnicas de
análise in-situ na avaliação de eflorescências em fachadas rebocadas. Neste sentido,
pretende-se analisar a utilidade destas técnicas, discutindo a sua sensibilidade e a metodologia
mais adequada para essa avaliação. De modo a calibrar e aferir a fiabilidade das técnicas,
recorreu-se também a técnicas de laboratório.
4.2. Metodologia do trabalho de campo
A escolha dos locais em que são realizados as análises é realizada de diferentes formas. Na
maioria, as anomalias são localizadas devido a queixas efectuadas por parte dos utilizadores.
A outra das formas de escolha desses locais baseia-se na observação visual onde é detectada
a presença de anomalias associadas ao fenómeno de eflorescências, sendo depois feita a
análise se os proprietários dos locais assim o permitirem. As anomalias a analisar podem
localizar-se em fachadas, paredes divisórias ou muros.
A metodologia do trabalho de campo é composta por etapas distintas. Numa primeira fase, é
feita uma abordagem geral às características gerais do edifício a analisar, o seu tipo de
utilização, o número de pisos elevados e enterrados, o tipo de estrutura do edifício e é
desenhada de uma forma simples a configuração do edifício em planta assim como a sua
orientação. Outros dados importantes na inspecção de anomalias associadas a sais são a
distância a que o edifício se encontra do mar, o ambiente de exposição a que se encontra
Capítulo 4 - Trabalho de campo
46
sujeito, o tipo de solo, a presença de vegetação e o nível freático na proximidade do edifício.
Todos estes dados são registados numa ficha de inspecção (Figuras 4.23, 4.24 e 4.25).
Quando é detectada a anomalia, ou no caso de se tratar de uma reclamação, é verificada a
situação e registada em que fachada ou parede se encontra a anomalia.
Nas anomalias associadas ao fenómeno de eflorescências, é essencial entender o tipo de
evolução das anomalias. Como tal, é necessário comunicar com os utilizadores dos locais de
modo a estes relatarem se a eflorescência aumenta ou diminui de tamanho em função das
condições meteorológicas e quando foi detectada pela primeira vez a sua presença. As
informações são registadas na ficha de inspecção associada a cada caso de estudo. A
anomalia é caracterizada recorrendo a uma análise sensorial onde são descritos os aspectos
desta e são tiradas várias fotos à eflorescência e ao local onde está localizada.
Na análise sensorial, em primeiro lugar, é visualizada a anomalia e a sua envolvente
(Figura 4.1) e são registados o tipo de revestimento, o substrato, a altura e a zona da fachada a
que se encontra a anomalia.
Figura 4.1 - Fotos da anomalia e sua envolvente
A cor, o tamanho, o sabor (Figura 4.2), a textura (Figura 4.3), a humidade e, em alguns casos,
o cheiro são características que devem ser registadas nas fichas de inspecção referentes a
cada caso de estudo.
Figura 4.2 - Exemplo da análise gustativa Figura 4.3 - Exemplo de uma
análise à textura
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
47
Os tipos de revestimentos onde são encontradas as eflorescências variam de forma
significativa. Na maioria, são fachadas rebocadas, embora possam ser localizadas em
revestimentos de pedra, cerâmicos ou outros.
Com esta análise, pretende-se, sempre que possível, detectar o tipo de eflorescência presente
e, consequentemente, a causa para a ocorrência. Se tal não for possível, a eflorescência é
analisada recorrendo a técnicas de ensaio in-situ como as fitas colorimétricas, o kit de campo
e, de forma complementar, o medidor de pH, condutividade e TDS.
Para se proceder à execução das técnicas de análise in-situ, é necessária a recolha de
pequenas amostras, não pondo em causa a integridade dos locais de onde são retiradas as
amostras (Figura 4.4).
Figura 4.4 - Exemplo da recolha de amostras
De uma forma geral, para avaliar uma anomalia, são retiradas duas ou três amostras distintas,
de preferência uma que retire apenas a eflorescência, outra em que é apenas extraído o
reboco contaminado e degradado pela presença de sais e uma amostra mais geral onde é
retirada uma maior quantidade, podendo apresentar o reboco, a eflorescência propriamente
dita e a tinta se for o caso. Esta diferenciação de amostras permite uma avaliação mais eficaz
dos resultados facultados pelas técnicas de análise.
As fitas colorimétricas e o kit de campo são técnicas principais de diagnóstico, pois permitem a
identificação dos iões mais comuns presentes em eflorescências. Os princípios destas técnicas
foram descritos nos capítulos precedentes. Por outro lado, a medição de pH, condutividade e
TDS são técnicas auxiliares de diagnóstico que, conjuntamente com as técnicas anteriores,
podem avaliar a presença de sais nas anomalias analisadas. As características destas técnicas
são também descritas no capítulo anterior.
Na análise das amostras recorrendo ao kit de campo e às fitas colorimétricas, é necessário
preparar uma solução aquosa que posteriormente é analisada. Esta solução é composta por
uma quantidade de amostra em estado sólido e água destilada. Esta porção é normalmente de
Capítulo 4 - Trabalho de campo
48
2 g, variando em certos casos pois os materiais recolhidos têm densidades diferentes, não
sendo possível, ao analisar um sal em estado puro, pesar 2 g por apresentarem um elevado
volume.
Outra razão para analisar diferentes quantidades de amostra é o facto de o kit de campo
possuir uma gama de leituras relativamente baixa. No caso dos cloretos, mede concentrações
de 2 a 100 mg/l, para sulfatos de 40 a 500 mg/l e para iões nitratos de 0.5 a 50 mg/l.
Com a experiência adquirida ao longo da campanha experimental, foi possível perceber que as
amostras que continham sal em estado puro ultrapassavam largamente o limite de
concentração do kit nomeadamente no caso dos iões sulfatos, sendo necessário recorrer a
várias diluições 1:10 (1 ml de solução para 10 ml de água destilada) para obter um valor de
concentração dos iões. Assim, neste tipo de casos, ao ser preparada a solução aquosa, é
adicionado uma menor quantidade de amostra, multiplicando o resultado por um factor
correctivo.
Conforme feito por Flores-Colen (2009), os resultados obtidos em mg de ião por l de água, ao
serem multiplicados por 25, passam a ser expressos em mg de ião por kg de argamassa
(Figura 4.5).
Figura 4.5 - Relação entre a concentração em mg/l e mg/kg
Esta constante de multiplicação foi deduzida da seguinte forma:
1. A solução inicial é composta por uma amostra normalmente de 2 g em 50 ml de água
destilada; então, em 50 ml de solução, tem-se uma quantidade do anião de x mg.
Solução da amostra
2 g de amostra em 50 ml de água destilada
Quantidade anião em mg em 50 ml da solução da amostra
Concentração em
mg/l
Concentração em
mg/kg
×25
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
49
2. Após a medição pelo kit ou pelas fitas, tem-se uma quantidade do anião em mg em
1000 ml de solução; caso se passe a ter apenas 50 ml de solução, tem-se x mg de
anião em 50 ml de solução da amostra
3. Ao dividir as x mg de anião em 50 ml de solução pelo peso da amostra, passa-se a ter
uma concentração da seguinte forma, x mg de anião por kg de amostra.
Desta forma, se forem utilizadas diferentes quantidades nas amostras, os resultados das
concentrações podem ser comparados pois são multiplicados por factores correctivos.
Como exemplo, no caso de existirem duas soluções aquosas em que são utilizadas 2 e 0.5 g
da amostra para 50 ml de água destilada, e os resultados da análise de cloreto com o kit de
campo forem de 100 e 50 mg/l respectivamente, multiplicando o resultado da primeira amostra
por 25, ficará com uma concentração de 2500 mg de ião cloreto por kg de amostra.
No caso da segunda amostra, de forma ao resultado desta ser comparado com o da primeira, é
necessário multiplicar os 50 mg/l por 25 e depois por 4 uma vez que só foi pesada ¼ em
relação à primeira amostra, dando 5 000 mg de ião cloreto.
Por último, de modo a ser comprovada a eficácia das técnicas atrás referidas, são realizados
ensaios de laboratório, como a análise DRX, a análise EFRX e a análise FTIR. De seguida, é
apresentada de forma esquemática a metodologia de inspecção das zonas afectadas pela
presença de sais (Figura 4.6).
Capítulo 4 - Trabalho de campo
50
Figura 4.6 - Fluxograma ilustrativo da metodologia de diagnóstico proposta
Conclusão sobre o tipo de eflorescência
Análise in-situ:
fitas
colorimétricas
kit de campo
Sim
Não
Análise através de técnicas de laboratório:
DRX
EFRX
FTIR
Elaboração de um
relatório
Sim
Nova análise
Conclusão sobre o tipo de eflorescência
Não
Elaboração de um
relatório
Conclusão sobre o tipo de eflorescência
Recolha de amostras Elaboração de um
relatório
Análise sensorial
visual
táctil
olfactiva
gustativa
auditiva
Escolha dos locais a
inspeccionar
Interacção com o utilizador
do espaço e registo da
informação descrita
Registo fotográfico
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
51
4.2.1. Material / equipamento de suporte à inspecção
O diagnóstico de eflorescências requer o seguinte equipamento / material (Araújo et al., 2008)
(Figura 4.7):
fichas de inspecção;
manual de inspecção;
máquina fotográfica (devem ser registados, além das fotos que irão ser colocadas nas
fichas de inspecção, fotos complementares a ser guardadas em pastas etiquetadas);
fita métrica;
martelo;
bússola (como meio auxiliar para definir a orientação dos elementos construtivos);
mala de equipamentos para recolha de amostras, (espátula, sacos com etiquetas);
kit de campo;
fitas colorimétricas.
Ficha de inspecção Máquina fotográfica Fita métrica e martelo Bússola
Material para colheita de amostras Kit de campo Fitas colorimétricas
Figura 4.7 - Material de apoio à inspecção
Capítulo 4 - Trabalho de campo
52
4.2.2. Técnicas utilizadas e parâmetros medidos
As técnicas utilizadas para avaliar a presença de eflorescências podem ser divididas em dois
grupos: as técnicas principais são utilizadas sempre que é detectada uma anomalia, podendo a
avaliação ser completada com uma ou várias técnicas auxiliares.
Quadro 4.1 - Quadro resumo das técnicas utilizadas
4.3. Calibração do kit de campo e fitas colorimétricas
Com o evoluir da campanha experimental, considerou-se necessário verificar a veracidade dos
resultados obtidos nos testes efectuados recorrendo às fitas colorimétricas e ao kit de campo.
Como tal, existiam duas formas de realizar a verificação:
realização de soluções padrão com concentrações definidas para os sais compostos
com iões, cloretos, sulfatos e nitratos, seguindo-se uma análise das soluções padrão
preparadas com as fitas colorimétricas e o kit de campo;
realização de testes a amostras com as fitas colorimétricas e o kit de campo e
posteriores testes complementares recorrendo à cromatografia iónica; estes diferentes
métodos apresentam resultados com o mesmo tipo de outputs; sendo a cromatografia
um teste com elevado grau de fiabilidade, pode ser utilizado como meio de calibração
Técnica utilizada Parâmetro avaliado
Técnicas principais
Análise visual Aspecto visual
Avaliação táctil Textura e humidade
Fitas colorimétricas Tipo de ião e quantidade
Kit de campo Tipo de ião e quantidade
Técnicas auxiliares
Avaliação gustativa Sabor
Avaliação auditiva Som de percussão (avaliação da presença de ocos)
Avaliação olfactiva Presença de podridão
DRX Tipo de composto presente e quantidade
EFRX Tipo de átomos presentes e quantidades
FTIR Tipo de composto presente e quantidade
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
53
dos testes referidos anteriormente; este tipo de testes foi realizado por Flores-Colen
(2009).
Devido a razões monetárias, optou-se pela realização das soluções padrão. Estas foram
efectuadas no Laboratório de Engenharia Química com a ajuda de um técnico responsável.
Foram feitas 6 soluções padrão, duas por cada tipo de ião (Quadro 4.2). Deste modo, é
possível fazer uma calibração dos equipamentos utilizados de forma mais correcta.
Quadro 4.2 - Quadro resumo das soluções padrão realizadas
Concentrações (mg/l)
Solução de iões sulfatos 400 ± 20 1500 ± 75
Solução de iões cloretos 200 ±10 800 ±40
Solução de iões nitratos 50 ±2,5 100 ±5
Após serem feitos os cálculos, é pesada uma quantidade de sal (Figura 4.8) e diluída em água
destilada de modo a representar a concentração pretendida.
A dissolução dos sais pode ser mais ou menos simples dependendo da facilidade que os sais
têm em se dissolver em água (Figura 4.9).
Figura 4.8 - Pesagem do sal na balança digital Figura 4.9 - Dissolução do sal em água destilada
O procedimento realizado na formulação das soluções padrão foi semelhante para as
diferentes soluções, variando apenas a quantidade e os tipos de sais que são utilizados para
fazer as soluções.
O erro experimental associado à formulação das soluções padrão é de aproximadamente 5%.
Esta atribuição foi definida com base na maioria dos trabalhos deste tipo.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
54
Para a solução referente ao ião sulfato, foi utilizado um sal de sulfato de sódio (Na2SO4). Este
processo foi repetido utilizando uma quantidade diferente, apresentando assim duas soluções
com concentrações de 400 e 1500 mg/l de iões sulfatos (Figura 4.10).
De modo a realizar a solução padrão referente aos iões cloretos, foi utilizado um sal de cloreto
de potássio (KCl). As soluções padrão realizadas têm uma concentração de 200 e 800 mg/l de
iões cloretos (Figura 4.11).
Relativamente à solução padrão composta por iões nitratos, foi utilizado um sal de nitrato de
alumínio hidratado (Al(NO3)3.9H2O). O procedimento que foi utilizado para preparar as soluções
foi semelhante aos anteriores, sendo efectuadas duas soluções com concentrações de 50 e
100 mg/l de iões nitratos (Figura 4.12).
No anexo III, são apresentados os cálculos efectuados para a preparação das soluções padrão.
Figura 4.10 - Frascos de
armazenamento das soluções
padrão referentes ao ião sulfato
Figura 4.11 - Frascos de
armazenamento das soluções
padrão referentes ao ião cloreto
Figura 4.12 - Frascos de
armazenamento das soluções
padrão referentes ao ião nitrato
4.4. Caracterização dos casos de estudo
Ao longo do trabalho experimental, foram analisados 10 casos de estudo, localizados em sítios
distintos e com diferentes características.
Neste capítulo, são descritos os aspectos gerais de cada caso de estudo sendo os resultados
apresentados no capítulo seguinte. Todos os casos apresentavam evidentes sinais de
degradação.
4.4.1. Caso de estudo I
O presente caso de estudo é referente a um edifício de habitação situado na localidade de
Alcorríol, povoação pertencente ao concelho de Torres Novas. O edifício apresenta dois pisos,
térreo e primeiro andar (Figura 4.13).
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
55
Figura 4.13 - Foto exterior do edifício (a anomalia esta localizada na parte interior da parede da zona
assinalada a vermelho)
A anomalia está localizada no primeiro piso do edifício, junto a uma abertura de uma janela
(Figura 4.14).
Figura 4.14 - Foto geral da anomalia
Tratando-se de um edifício construído por volta dos anos 60, de modo a permitir manter um
nível de habitabilidade, necessitou de obras de recuperação. A estrutura inicial do edifício é de
pedra com paredes de elevada espessura, mas ao mesmo tempo bastante porosas e
permeáveis.
O caso de estudo encontra-se situado numa aldeia, com um ambiente de exposição rural,
excluindo-se desde logo que a causa associada à presença de eflorescências estivesse ligada
ao seu ambiente de exposição.
Relativamente ao solo que rodeia o edifício, não é detectável a presença de humidade
causadora de eflorescências. Neste caso, a vegetação presente não influencia este tipo de
patologia.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
56
4.4.2. Caso de estudo II
O caso de estudo situa-se na povoação de Alcorríol pertencente ao concelho de Torres Novas,
trata-se de uma construção destinada ao armazenamento de bens, que se encontra num
ambiente de exposição rural. Apesar de estar localizado na mesma povoação do caso de
estudo I, este não apresenta qualquer ligação ao anterior.
Devido ao elevado estado de degradação em que este espaço se encontra, está
impossibilitado de ser utilizado para os fins a que estava destinado.
A construção apresenta 50 anos de idade em que apenas foram feitas obras pequenas de
manutenção. A estrutura e a cobertura deste edifício não foram intervencionadas. Tem apenas
piso térreo, não sendo notória a presença de humidade no terreno.
A anomalia é detectada apenas na parte superior de uma das paredes e em uma parte da laje
(Figura 4.15). A parede onde é detectada a anomalia é divisória, constituída por um pano de
alvenaria de tijolo e por uma argamassa cimentícia e a laje é constituída por vigotas de betão e
por tijoleiras, não estando exposta directamente às condições meteorológicas pois está
protegida por uma cobertura tradicional em telha.
Figura 4.15 - Anomalia detectada
4.4.3. Caso de estudo III
O presente caso de estudo é referente a um edifício de habitação situado na cidade de Lisboa,
na zona do Intendente. Trata-se de um edifício da época de 1900 já com um elevado valor
histórico. O edifício tem quatro pisos elevados sendo o caso de estudo referente a uma parede
no piso térreo (Figura 4.16).
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
57
Figura 4.16 - Fachada do edifício referente ao caso de estudo
Apesar de se encontrar num ambiente de exposição urbano, este factor não influencia a
anomalia pois esta situa-se na face interior de uma parede contígua ao edifício adjacente
(Figura 4.17).
Figura 4.17 - Parede afectada pela presença de sais
Embora a anomalia esteja situada num piso térreo é notória a presença de humidade. Segundo
o utilizador do espaço, o edifício contíguo tem um terraço à altura da laje entre o piso térreo e o
primeiro piso do edifício afectado, podendo ser uma das causas para a presença de humidade
o mau isolamento e encaminhamento de águas.
Em 2004, a parede em questão foi intervencionada não sendo conhecidos os detalhes desta
intervenção. Na realidade, tal como em muitos casos, o problema não foi resolvido mas sim
disfarçado. No inverno seguinte, voltaram a formar-se eflorescências, tomando cada vez
dimensões maiores com o passar do tempo. Durante o inverno, este problema agrava-se, o
empolamento da tinta e a presença de eflorescências fofas toma proporções maiores sendo
Capítulo 4 - Trabalho de campo
58
toda a parede atingida. No entanto, esta situação só é verificada na parede desta divisão já que,
o resto da habitação não apresenta quaisquer indícios da presença de eflorescências ou de
humidades. Trata-se portanto de um caso pontual no edifício.
4.4.4. Caso de estudo IV
O presente caso de estudo é referente a uma anomalia localizada numa parede do Museu do
pavilhão de Minas, situado no Instituto Superior Técnico.
Trata-se de um edifício com alguma idade, inaugurado em 1936, com uma estrutura porticada
em betão armado, inovadora para a época em questão. O edifício apresenta 4 pisos elevados
localizando-se a anomalia em questão no piso dois referente ao museu.
Esta anomalia conduz a uma avançada degradação da parede, manifestada por descasque da
tinta e empolamentos (Figura 4.18).
Figura 4.18 - Aspecto da anomalia
Em alguns locais da parede, o reboco encontra-se bastante degradado estando a anomalia
presente ao longo de toda a parede.
Segundo um utilizador do espaço, em função das condições meteorológicas, existe uma
variação da gravidade do problema. Em anos mais chuvosos e húmidos, os empolamentos e a
formação de eflorescências são mais visíveis.
Como se trata de uma situação presente há bastante tempo, as constantes cristalização /
recristalização e hidratação / desidratação levaram a que em alguns locais o reboco se tenha
destacado, acabando por cair.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
59
4.4.5. Caso de estudo V
O caso de estudo IV está localizado no edifício do departamento de química no piso um,
situado no Instituto Superior Técnico em Lisboa.
Trata-se de um edifício inaugurado no ano 2000, composto por duas partes, a principal com
uma estrutura metálica e outra, onde está localizada a anomalia, com uma estrutura em betão
armado.
A anomalia está situada na face interior de uma fachada do edifício (Figura 4.19) e foi
detectada por observação visual.
Figura 4.19 - Foto do local onde foi detectada a anomalia
A fachada encontra-se protegida por um revestimento cerâmico, tendo sido observado um
desprendimento de alguns desses azulejos (Figura 4.20). Este facto pode não ser alheio à
ocorrência de eflorescências pois pode permitir uma mais fácil absorção da água proveniente
das chuvas.
Figura 4.20 - Desprendimento de azulejos na fachada exterior do edifício
No decorrer da dissertação, os azulejos em falta foram repostos embora não tenha sido
removidas as eflorescências.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
60
Apesar de ser uma anomalia localizada, encontra-se em dois materiais distintos: no reboco
provocando bolhas e empolamentos da tinta (Figura 4.21) e no revestimento de pedra
provocando descasque e fendilhação do revestimento (Figura 4.22).
Figura 4.21 - Eflorescência presente no reboco Figura 4.22 - Eflorescência presente no
revestimento pétreo
4.4.6. Caso de estudo VI
O presente caso de estudo situa-se no pavilhão central do Instituto Superior Técnico. Trata-se
de um edifício inaugurado no ano lectivo de 1936/37, sendo uma construção bastante
inovadora para a época.
A anomalia foi detectada por simples análise visual, sendo posteriormente feita uma análise
sensorial e retiradas amostras.
Ao longo do corredor do piso -1 do pavilhão central, encontram-se várias zonas afectadas
(Figura 4.23). As paredes atingidas por este fenómeno estão em contacto com um pátio
interior, pertencente ao pavilhão. Este pátio tem o seu revestimento coberto por betão
betuminoso, sendo nesse caso difícil a infiltração das águas pluviais pelo solo, o que pode ser
uma causa para a ocorrência das eflorescências.
Figura 4.23 - Restantes locais afectados
A zona que foi analisada encontra-se bastante afectada, sendo visível um descasque e
empolamento na tinta. O estuque também se encontra desagregado (Figura 4.24).
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
61
Figura 4.24 - Fotos da anomalia
De modo a poder ser feita a comparação da anomalia em diferentes períodos do ano, foram
retiradas algumas fotografias no dia 30 de Janeiro de 2011 precisamente 5 meses antes da
recolha da amostra. Naquela altura do ano, as condições meteorológicas eram de chuva
abundante, o que provoca a hidratação das eflorescências (Figura 4.25).
Figura 4.25 - Eflorescência hidratada em Janeiro de 2011
4.4.7. Caso de estudo VII
Este caso de estudo é referente a uma anomalia localizada numa parede no interior do edifício
do laboratório de análises químicas, localizado no Instituto Superior Técnico.
Trata-se do mesmo edifício do caso de estudo V, embora a anomalia esteja localizada no piso
4.
Pelo que foi dado a conhecer, através das pessoas presentes no edifício, a anomalia apresenta
alguma evolução, embora esta esteja perfeitamente delimitada apenas à parede em causa
(Figura 4.26).
Capítulo 4 - Trabalho de campo
62
Figura 4.26 - Localização de toda a anomalia presente na parede
São visíveis empolamentos da tinta (Figura 4.27) e, após pequena recolha do material no
interior, foi possível observar a presença de um sal branco.
Figura 4.27 - Pormenor da formação de bolhas e empolamentos da pintura da parede
4.4.8. Caso de estudo VIII
O caso de estudo VIII está localizado na biblioteca do DECivil, no IST. Trata-se de um edifício
com 18 anos de existência apresentando em alguns locais um elevado estado de degradação.
O pilar onde se encontra a anomalia é formado por um conjunto de dois pilares com uma junta
na sua ligação. Esta apresenta fendilhação sendo também nesse local visível a presença de
empolamentos na tinta.
A anomalia encontra-se visível apenas numa das faces de um pilar (Figura 4.28). Segundo um
utilizador do espaço em dias chuvosos, neste local ocorrem escorrências.
A ocorrência de precipitação dentro do pavilhão dá-se em outros locais podendo ser observada
a presença de eflorescências.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
63
Figura 4.28 - Pilar afectado pela presença de sais
4.4.9. Caso de estudo IX
O caso de estudo IX encontra-se localizado numa aldeia pertencente ao concelho de Torres
Novas.
Esta anomalia encontra-se localizada perto do caso de estudo II, embora apresente
características diferentes e, como tal, foi enquadrada em outro caso de estudo.
A anomalia é referente a uma parede em pedra reabilitada recentemente em que foi retirado
todo o reboco que cobria a alvenaria e cheias as juntas entre as pedras com uma argamassa
cimentícia (Figura 4.29).
Figura 4.29 - Foto da parede onde foi detectado a anomalia
Capítulo 4 - Trabalho de campo
64
A parede apenas apresenta sinais evidentes da presença de sais num dos cantos, estando a
restante parede em perfeito estado de conservação. No local, é notório que as pedras nesse
local estão a desintegrar-se.
4.4.10. Caso de estudo X
O presente caso de estudo está localizado numa zona histórica da cidade de Lisboa, mais
precisamente na zona da Lapa. Trata-se de um edifico com aproximadamente 150 anos de
existência com 3 pisos, estando a habitação a inspeccionar localizada no piso térreo
(Figura 4.30).
Figura 4.30 - Foto do edifício relativo ao caso de estudo
Embora o edifício exteriormente se encontre com alguns sinais de degradação, a habitação
analisada foi remodelada durante o ano de 2011. No decorrer das obras, sendo visível que
algumas paredes apresentavam bastantes problemas com humidades, foram colocadas
paredes adicionais em gesso cartonado com uma caixa-de-ar entre as paredes originais.
Durante a inspecção ao edifício, foram localizadas duas zonas que apresentavam sinais de
degradação associados à presença de sais. Na entrada do edifício e em uma parede da
habitação.
Foram retiradas 4 amostras distintas, 2 na entrada do edifício, de estuque que se encontra
destacado e outra de sal que foi possível recolher abaixo da camada de tinta e de estuque
(Figura 4.31). As restantes amostras foram recolhidas na face exterior (Figura 4.32) e interior
(Figura 4.33) de uma parede do quarto da habitação, sendo a primeira composta por pó e
argamassa desagregada e a segunda amostra por fibras de gesso cartonado e por a
eflorescência.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
65
Figura 4.31 - Local de recolha da
amostra de estuque e sal na
entrada do edifício
Figura 4.32 - Local da recolha da
amostra de pó
Figura 4.33 - Local da recolha da
amostra no painel de gesso
cartonado
4.5. Ficha de inspecção tipo
A ficha de inspecção é um importante instrumento de apoio ao trabalho de campo, pois permite
o registo de toda a informação de forma detalhada, do mesmo modo que possibilita seguir a
metodologia de diagnóstico prevista na campanha experimental. Para que tal fosse possível, foi
elaborada uma ficha de ensaio em que se inseriu, ao longo da inspecção, toda a informação
relevante.
Tal como é apresentado, as fichas de inspecções dividem-se em vários campos. Na primeira
parte da ficha, encontram-se os campos I, II e III que correspondem à identificação da ficha a
analisar, seguindo-se o campo que corresponde à caracterização geral do edifício e, por último,
o campo III onde são mencionadas as condições ambientais em que o edifício se encontra, o
tipo de solo, a presença de humidade e vegetação no terreno e se foram realizadas
intervenções anteriores que possam estar associadas à formação da anomalia em questão.
Este tipo de informações serve como um despiste inicial a certos factores que podem estar
ligados à formação de eflorescências.
A Figura 4.34 representa a primeira parte da ficha de inspecção tipo, onde são apresentados
os campos I, II e III.
Na segunda parte da ficha de inspecção, são apresentados os campos IV V e VI onde são
descritas as características principais da anomalia em questão. Estas características são
compostas pela avaliação do tipo revestimento e substrato onde a anomalia está localizada.
Nesta parte da ficha, é colocada uma foto da anomalia de modo a ser identificável numa futura
visita ao local (Figura 4.35).
Capítulo 4 - Trabalho de campo
66
Figura 4.34 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 1 / 4)
Definida a localização da anomalia, é preenchido o campo V ou VI referente a anomalias no
interior de uma parede ou, se a anomalia estiver localizada na fachada, deve ser preenchido o
campo correspondente VI.
Estes campos encontram-se separados devido ao facto de estes tipos de localização de
anomalias estarem normalmente associados a causas diferentes, o que justifica a
diferenciação.
Na terceira parte da ficha de inspecção, são apresentados a continuação do campo VI e os
campos VII, VIII e IX (Figura 4.36).
Campo I -
Identificação da
ficha de inspecção
Campo II - Recolha
das características
principais da parede
a inspeccionar
Campo III - Campo de
registo das condições
ambientais, tipo de
terreno
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
67
Figura 4.35 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 2 / 4)
O campo VII corresponde à análise sensorial efectuada na anomalia, sendo o campo VIII
correspondente à análise através das fitas colorimétricas, do kit de campo e do medidor de pH,
condutividade e TDS. Os resultados destas análises são registados em quadros. Se foram
analisadas várias amostras, os resultados devem ser separados sendo necessário identificar a
que amostra correspondem.
Se, através destes sistemas de avaliação, for detectado com clareza o tipo de eflorescência
presente, a análise termina, procedendo-se a uma conclusão final. Por outro lado, se a
avaliação atrás descrita não for conclusiva, procede-se a uma avaliação das amostras
recolhidas em laboratório, através da análise DRX, EFRX e FTIR. Este tipo de técnicas
Campo IV -
Características
principais da
anomalia detectada
e sua localização
Campo VI - Se a
anomalia se localizar
numa fachada, este
campo pretende
identificar as zonas
afectadas
Campo V - Campo a
ser preenchido se a
anomalia foi
detectada no interior
de um edifício
Capítulo 4 - Trabalho de campo
68
apresenta um elevado grau de fiabilidade devendo os resultados ser preenchidos na parte final
do campo VIII.
Figura 4.36 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 3 / 4)
Estas técnicas são em alguns casos complementares entre si, mas na maioria das vezes é
combinada a análise DRX com a EFRX ou a análise FTIR com a EFRX.
Após serem efectuadas estas análises, é complementada a informação com o resultado das
técnicas de análise sensorial e in-situ e elaborado um relatório sobre o tipo de eflorescência
que afecta o paramento, sendo em alguns casos identificada a causa para a ocorrência deste
tipo de anomalia. Esta informação é relatada no campo IX (Figura 4.37).
Campo VI - Se a
anomalia se localizar
numa fachada, este
campo pretende
localizar as zonas
afectadas
Campo VII - Registo
da análise sensorial
efectuada no local
Campo VIII - Registo
dos resultados
obtidos para cada
amostra relativos à
análise in-situ e em
laboratório
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
69
Figura 4.37 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 4 / 4)
4.6. Conclusões do capítulo
Neste capítulo, foi caracterizado o trabalho experimental realizado, sendo focado o
planeamento e a execução. Foram analisados vários casos de estudo de modo a ter um leque
de situações que possam identificar vários problemas associados à presença de sais em
paramentos.
O estudo focou-se essencialmente em paredes interiores com argamassas de revestimento
com diferentes idades, características, estado de degradação e tipos de exposição.
A avaliação recorreu a diversas técnicas de análise sensorial, in-situ e de laboratório. Em
relação à análise sensorial, com o passar do tempo e do número de observações, este tipo de
análise foi gradualmente aumentando o nível de sensibilidade podendo numa fase mais
avançada avaliar de forma mais exacta as situações encontradas.
Na análise in-situ, os principais meios de avaliação foram as fitas colorimétricas e o kit de
campo, podendo ser complementadas estas técnicas com o medidor de pH condutividade e
Campo IX -
Conclusão do tipo
de eflorescência
que afecta a zona
Campo VIII - Registo
dos resultados
obtidos para cada
amostra relativos à
análise in-situ e em
laboratório
Capítulo 4 - Trabalho de campo
70
TDS. Estes ensaios foram efectuados com base nas directivas propostas pelos fabricantes e
adaptadas em alguns casos.
As técnicas de análise de laboratório permitiram avaliar de forma mais segura as amostras
recolhidas, facultando uma quantidade de informação bastante relevante. Estava inicialmente
previsto estas técnicas só serem utilizadas nas situações em que os resultados fornecidos
pelas técnicas de análise sensorial e in-situ conferissem dúvidas mas, dado o elevado grau de
informação que fornecem, foram utilizadas em toda a campanha experimental.
Toda a informação recolhida foi registada em fichas de inspecção, elaboradas para esse efeito,
de modo a sistematizar e organizar a informação recolhida.
Através das técnicas de análise in-situ, foram realizadas 116 análises e 35 pelas técnicas de
análise em laboratório. Estas análises correspondem a 10 casos de estudo distintos em que
foram recolhidas 17 amostras. Foi também feita a calibração do kit de campo e das fitas
colorimétricas sendo nestes casos efectuadas 32 medições.
No geral, a campanha experimental permitiu analisar um conjunto de situações, em condições
variáveis, o que permitirá inferir sobre a sensibilidade e utilidade das técnicas aplicadas na
avaliação da presença de sais em paramentos. Foi produzida uma grande quantidade de
informação útil, que interessa analisar e discutir, o que é feito no capítulo seguinte.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
71
5. Apresentação e discussão dos resultados
5.1. Considerações gerais
A campanha experimental descrita no capítulo anterior permitiu analisar um conjunto de
situações com diferentes características e condições, levando à recolha de um significativo
volume de informação relevante. Os respectivos resultados são apresentados, sintetizados e
discutidos no presente capítulo.
As técnicas de avaliação que vão permitir o estudo das eflorescências são: a análise sensorial,
que como referido recorre aos sentidos do corpo humano como a visão, sabor, tacto, audição e
olfacto; as técnicas de análise in-situ, compostas pelas fitas colorimétricas e o kit de campo e,
por último, as técnicas de laboratório, formadas pela EFRX (espectrometria de fluorescência de
raios X), DRX (difracção de raios X) e FTIR (espectroscopia de absorção de raios
infravermelhos).
Os principais objectivos deste capítulo são:
avaliar a potencialidade e a fiabilidade das técnicas de análise sensorial, in-situ e de
laboratório utilizadas na análise dos casos de estudo;
aplicar a metodologia de inspecção proposta para a avaliação de eflorescências e
outros compostos salinos assim como as respectivas causas.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
72
5.2. Resultados da calibração do kit de campo e das fitas
colorimétricas
No decorrer da campanha experimental, foram executados testes, de modo a aferir a
fiabilidade das fitas colorimétricas e do kit de campo. Sabendo o valor esperado da
concentração para as várias soluções padrão preparadas, obtiveram-se os resultados
apresentados no Quadro 5.1.
Quadro 5.1 - Resultado das análises efectuadas com as soluções padrão
Valor esperado
(mg/l) Fitas (mg/l)
Kit com reagentes fora do
prazo de validade (mg/l)
Kit com reagentes novos
(mg/l)
Solução de
iões sulfatos
400 ± 20 > 400 395; > 500 414; 436; 393
1500 ± 75 > 1200 3600; 2240 1630; 1680; 1700
Solução de
iões cloretos
200 ± 10 [0, 500] 310; 360 210; 210
800 ± 40 [500; 1000] 760; 740 840; 830
Solução de
iões nitratos
50 ±2,5 [25; 50] 10; 13,2 9,3; 10,8
100 ± 5 100 18; 25 122; 124
Conforme verificado no Quadro 5.1, foram efectuados vários testes à validade das fitas
colorimétricas e ao kit de campo. Na fase inicial, foram medidas as concentrações das
soluções padrão recorrendo às fitas. Tal como exposto no caso dos iões sulfato, os valores
apresentam coerência para uma concentração de 400 mg/l, o resultado expectável seria uma
gama de concentração > 400 mg/l, tal como foi verificado, pois a escala abaixo é de < 200 e
acima de > 800. No caso da concentração de 1500 mg/l de iões sulfato, o resultado mais
expectável também corresponde àquele que foi observado, pois a gama abaixo é de > 800 e a
gama acima de > 1600.
Nos iões cloreto, os resultados também estão enquadrados com os valores esperados. As fitas
colorimétricas para concentrações baixas, em iões cloretos, apresentam um grande intervalo
de valores. Na solução com concentração de 200 mg/l, o resultado observado está na gama de
valores [0, 500] e, para a concentração de 800 mg/l, o resultado também está enquadrado
[500;1000].
Tal como acontece para os restantes iões, as medições efectuadas pelas fitas às soluções
padrão de nitratos apresentam valores de acordo com o esperado.
Conclui-se que a utilização das fitas colorimétricas conduz a resultados de acordo com o
esperado, sendo garantida de certa forma a fiabilidade do método. Este recorre a uma análise
colorimétrica visual por parte do utilizador, que está sempre associada a um erro que vai
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
73
diminuindo à medida que a experiência aumenta. Este método pode ser utilizado como meio
auxiliar para determinação de sais e não é recomendável que seja o único utilizado para avaliar
a presença de sais. A situação deve-se ao facto de as gamas de concentração terem um
grande intervalo, não sendo possível distinguir uma eflorescência com 100 e 400 mg/l de iões
cloreto, por exemplo.
Nos testes efectuados recorrendo ao kit de campo, os resultados não foram tão bons. Este
facto deve-se, provavelmente, ao facto de os reagentes utilizados na realização das análises
estarem fora do prazo de validade há algum tempo. Como tal, foram realizados testes
adicionais utilizando reagentes novos. Como se tratavam de soluções padrão, em alguns
casos, com concentrações elevadas dos vários iões, foi necessário para se proceder à análise
realizar a uma diluição da solução, sendo que este facto provoca necessariamente erros
adicionais, tal como Flores-Colen (2009) referiu no seu trabalho.
Relativamente à solução padrão de iões sulfatos com concentração de 400 mg/l, os resultados
das medições com os reagentes fora do prazo de validade foram dispersos, não sendo
necessário proceder à diluição da solução. No caso da concentração de 1500 mg/l de iões
sulfatos, os resultados foram também dispersos, não se aproximando em nenhum caso dos
resultados esperados. Na solução, foi necessário proceder a uma diluição de 1:10 com água
destilada, pois o aparelho tem uma gama de medições até um máximo de 500 mg/l de iões
sulfatos.
Com a utilização de novos reagentes, os testes às soluções padrão foram repetidos, tendo sido
apresentados resultados mais próximos do esperado. Na solução de 400 mg/l com um erro de
20, dois dos resultados encontram-se dentro da margem de erro, enquanto que o terceiro
resultado de 436, está um pouco mais longe do valor esperado. Na análise da solução padrão
com concentração de 1500 75 mg/l, com os novos reagentes obteve-se resultados um pouco
superiores ao esperado. Tal como referido, neste caso foi necessário proceder a uma diluição
desta solução, provocando erros adicionais.
Comparando com os resultados obtidos por Flores-Colen (2009) no caso das soluções de
sulfato, obtiveram-se bons resultados, provando que o kit tem uma boa fiabilidade para
concentrações baixas. Nas soluções de elevada concentração, os resultados foram um pouco
acima do expectável, embora da mesma ordem de grandeza.
Nas suas análises às soluções padrão de iões sulfato, esta autora verificou que os resultados
apresentam uma incerteza máxima de mg/l. Devem ser realizadas várias medições à
mesma amostra, utilizando como valor a média dos resultados. Esta situação torna-se mais
importante no caso das soluções de gama baixa (até 60 mg/l) e alta (mais de 300 mg/l). Se
previamente forem realizadas diluições, devem existir métodos complementares de análise (in-
situ ou em laboratório).
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
74
As soluções padrão de iões cloretos apresentam uma concentração de cloretos acima do nível
de medição do aparelho, máximo de 100 mg/l, pelo que foi necessário proceder à diluição de
1:10 nas várias análises com os reagentes fora do prazo. Na solução padrão de 200 mg/l de
cloretos, os resultados obtidos com os mesmos reagentes, foram claramente superiores ao
esperado, embora sejam relativamente aproximados entre si. Na solução de 800 mg/l, os
resultados das medições já se encontram mais próximos do esperado.
Os novos testes efectuados às soluções padrão de cloretos, com novos reagentes produziram
resultados expectáveis, estando estes dentro da margem de erro admitida para as duas
soluções. Desta forma, é garantida a fiabilidade do kit na análise aos iões cloretos.
Flores-Colen (2009) realizou teste de aferição ao kit de campo através de soluções padrão de
iões cloreto. Os testes revelam resultados fiáveis para gamas de concentração acima de 10
mg/l, com um grau de incerteza mg/l. Efectuando-se diluições, o erro pode aumentar
bruscamente, sendo aconselhável a averiguação dos resultados com a utilização de métodos
complementares.
Ao contrário das soluções padrão de iões sulfatos e cloretos, na solução referente aos iões
nitrato os resultados não estavam de acordo com o esperado. Para a concentração de 50 mg/l,
o kit apresentou resultados relativamente mais baixos, cerca de 5 vezes menores, pelo que foi
repetida a medição com reagentes novos, obtendo-se resultados da mesma ordem de valor.
Desta forma, como foram obtidos valores da concentração através do kit de campo, com os
reagentes novos e os reagentes fora do prazo de validade, considera-se que a solução padrão
de nitratos com a concentração de 50 mg/l se encontra mal formulada, ou na preparação desta
ocorreu algum erro. A situação pode também ser explicada pelo facto de o nitrato de alumínio
hidratado (Al(NO3)3.9H2O) utilizado na formulação da solução ser composto por 9 moléculas de
água de acordo com a informação escrita no frasco, mas na realidade este sal pode conter
mais moléculas de água pelo simples facto de o frasco ter já sido aberto diversas vezes,
podendo a humidade presente no ar, hidratar o sal. Outra possível explicação para a situação
ocorrida pode ter passado pela introdução de erros na formulação da solução.
Na solução com concentração de 100 mg/l, na primeira análise com os reagentes existentes,
os resultados foram 18 e 25 mg/l. Os testes foram repetidos, dando resultados da mesma
ordem de grandeza. Aquando da chegada dos novos reagentes, os testes às soluções padrão
foram repetidos apresentando os resultados de 122 e 124 mg/l. Nesta análise, foi necessário
recorrer a uma diluição (1:10) pois o kit só mede concentrações até 100 mg/l. Esta diluição
pode ter implicado erros adicionais, considerando-se que o kit de campo apresenta também
alguma fiabilidade na análise de iões nitrato.
Na avaliação feita pela autora referida, nas soluções padrão de iões nitratos é aconselhável
fazer várias medições para a mesma amostra e utilizar a média dos resultados. A incerteza de
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
75
cada resultado pode atingir um máximo de mg/l, sendo que a análise para gamas mais
baixas (até 20 mg/l) deve ser cuidadosa devido à imprecisão de resultados. Sempre que forem
feitas diluições, devem ser realizadas análises complementares.
Numa fase inicial da campanha experimental, foram realizados análises através do kit de
campo, em que os reagentes utilizados se encontravam fora do prazo de validade. Em alguns
casos, obteve-se resultados diferentes do esperado, razão pela qual foram encomendados
novos reagentes e repetidos os testes efectuados anteriormente, sempre que se considerou
necessário. Nos quadros relativos aos testes efectuados com o kit de campo, são
apresentados os resultados das análises com os reagentes existentes e com os novos. Sempre
que a análise for efectuada com os novos reagentes, essa situação é referida nos quadros
correspondentes.
5.3. Casos de estudo
Ao longo do subcapítulo 5.3., são apresentados e discutidos os 151 resultados das análises in-
situ e em laboratório. Com o kit de campo e as fitas colorimétricas foram realizadas 116
análises e 35 através da EFRX, da FTIR e da DRX. Estas análises foram realizadas em 17
amostras de 10 casos de estudo distintos.
As amostras foram recolhidas de vários sistemas de revestimentos, nomeadamente do reboco,
de estuque, de revestimento em pedra e de tijolo.
5.3.1. Caso de estudo I
Na entrevista com o proprietário da habitação, onde foram efectuadas as colheitas das
amostras em estudo, foi revelado que, no ano de 2002, tinham sido realizadas obras de
reabilitação da habitação de dois pisos. Aproximadamente três anos depois, foi notada a
presença de eflorescências. Este tipo de manifestação só é visível em uma das paredes
interiores da habitação. Confirma-se então a presença de uma anomalia localizada
(Figura 5.1).
Figura 5.1 - Foto geral da anomalia detectada no caso de estudo I
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
76
No decorrer das obras de reabilitação, foram feitas aberturas nas paredes para se proceder à
execução de janelas. Verifica-se a redução da espessura das paredes, as quais originalmente
tinham uma espessura considerável. Esta alteração pode não ter sido realizada da forma mais
correcta, uma vez que possivelmente essas zonas não foram isoladas com o material
adequado.
Após ser detectada a anomalia, foi preenchida uma ficha de inspecção, em conjunto com o
utilizador do espaço, examinando os aspectos gerais do edifício e da anomalia em questão.
Foram tiradas várias fotos e recolhidas duas amostras, uma referente à eflorescência fofa
(Figura 5.2) e outra do reboco afectado pela presença de sais (Figura 5.3).
Figura 5.2 - Local de recolha da amostra 1 Figura 5.3 - Local de recolha da amostra 2
No local, foi realizada uma análise sensorial, em que não foi detectada a presença de um
cheiro característico. Verificou-se que a eflorescência tem uma textura fofa, exibindo uma cor
branca. Esta situação é mais visível pois o sal deve estar numa fase hidratada, apresentando
mais volume. Através do tacto, não foi detectada a presença de humidade mas, pelo estado de
podridão do rodapé, é plausível a presença de humidade no local onde é detectada a anomalia.
Com as amostras recolhidas, foi analisada a presença de iões cloretos, nitratos e sulfatos
através das fitas colorimétricas e do kit de campo. Os resultados são apresentados nos
Quadros 5.2 e 5.3.
Quadro 5.2 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra 1 (eflorescência fofa)
Amostra 1 - eflorescência fofa Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 40 000 12 500
Kit de campo (mg/kg) 267,5 7300 3475
Após ser feita a análise sensorial, não foi possível distinguir o tipo de sal presente na parede,
pelo que foram realizados testes através do kit e das fitas. Estes testes, tal como é indicado
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
77
nos quadros, mostram uma quantidade elevada de iões sulfato, seguida de uma menor
quantidade de iões nitrato e ainda menor de iões cloreto.
Quadro 5.3 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra 2 (reboco)
Amostra 2 - reboco Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 80 000 10 000
Kit de campo (mg/kg) 2500 12 700 830
Comparativamente à amostra 1, a amostra 2 foi analisada utilizando apenas 0,5 g. Esta
situação implicou que os resultados necessitavam de ser multiplicados por 4 de forma a
poderem ser comparados com a amostra 1.
Embora não exista uma convergência total entre os resultados dos testes efectuados com as
fitas e os com o kit, a partir destes testes conclui-se que os iões sulfato e nitrato na primeira
amostra e os iões sulfato e cloreto na segunda amostra se encontram em maioria.
Flores-Colen (2009) estabeleceu limites de concentração para os iões cloretos, nitratos e
sulfatos para amostras de reboco. Apenas é possível comparar esses valores com os
resultados da amostra 2 de reboco pois a amostra 1 é composta apenas pela eflorescência,
originando maiores concentrações.
No caso dos iões sulfato, o limite de > 5 000 mg de ião por kg de argamassa é definido como
uma concentração desfavorável. Para iões cloreto, o limite definido é > 300 mg/kg e de > 500
mg/kg para iões nitrato. Os testes efectuados à amostra 2 de reboco apresentam todos os
resultados enquadrados nos limites máximos definidos pela mesma autora. Tal situação está
de acordo com o esperado pois o paramento apresenta elevada degradação conforme
observação visual.
De forma a poderem ser confirmados os resultados obtidos através da análise com o kit de
campo e das fitas colorimétricas, realizou-se ensaios complementares através da análise
EFRX, FTIR e DRX. Os resultados são apresentados nos Quadros 5.4 e 5.5.
Nos resultados obtidos através da análise EFRX, apenas são apresentados nos quadros os
átomos que podem estar relacionados com a presença de eflorescências, excluindo-se destes
os átomos que aparentemente façam parte da amostra, como por exemplo o titânio. Este
átomo é encontrado na maioria das amostras analisadas, sendo excluído devido ao facto de
ser um dos constituintes da tinta comum.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
78
Quadro 5.4 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX, FTIR e DRX da amostra 1
(eflorescência fofa)
Amostra 1 -
eflorescência Resultados obtidos
EFRX Potássio (K) ++ Magnésio (Mg) + Enxofre (S) ++ Cálcio (Ca) + Sódio (Na) -
FTIR Polialite
K2 Ca2 Mg [SO4]4 . 2H2O Calcite CaCO3 Nitrato de potássio KNO3
DRX Nitrato de
potássio KNO3
Polialite
K2 Ca2 Mg [SO4]4 .
2H2O
Singenite
K2 Ca [SO4]2 .
2H2O
Calcite CaCO3 Aftitalite
K3 Na (SO4)2
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Os resultados obtidos através dos testes em laboratório para a amostra 1 vieram confirmar a
presença de substâncias ricas em iões sulfato e nitrato, adicionando também a calcite como
um dos constituintes da amostra.
Na análise EFRX da amostra 1, detectou-se grandes picos de intensidade de átomos de
potássio. Esta técnica não permite identificar os átomos de azoto (N) que correspondem aos
iões nitrato. Foi também detectado um elevado pico de átomos de enxofre em conformidade
com a análise feita pelo kit e pelas fitas.
Quadro 5.5 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX, FTIR e DRX da amostra 2
(reboco)
Amostra 2 -
reboco Resultados obtidos
EFRX Potássio (K) - Magnésio (Mg) + Enxofre (S) ++ Cloro (Cl) - Cálcio (Ca) ++
FTIR Gesso
Ca SO4 . 2H2O Calcite CaCO3 Nitrato de potássio KNO3
DRX Gesso
Ca SO4 . 2H2O Calcite CaCO3
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Na amostra 1, foram detectadas através da análise DRX e FTIR várias substâncias em que o
grupo sulfato era comum. A situação reflecte a facilidade com que os iões sulfato se agrupam a
outros quando se encontram sob a forma de solução. As substâncias presentes nas amostras
apresentam uma composição bastante complexa, sendo difícil de definir as origens da
formação destes compostos. Sabe-se que a presença de compostos em que o ião sulfato entra
na composição está muitas vezes ligada ao cimento portland, utilizado na formulação da
argamassa Bianchin (1999) citando Uemoto (1984).
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
79
A análise EFRX efectuada à amostra 2 de reboco confirma os resultados dos testes efectuados
pela análise com o kit e as fitas. Neste caso, verificou-se elevados picos de intensidade de
reflexão de átomos de enxofre correspondentes ao ião sulfato e menores picos de intensidade
de átomos de cloro que correspondem à menor concentração de iões cloretos verificadas nas
análises in-situ (Figura 5.4).
Figura 5.4 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de cálcio, magnésio, cloro,
potássio e enxofre da amostra 2 de reboco segundo a análise EFRX
Na amostra 2, as substâncias encontradas pela análise DRX são o nitrato de potássio, a calcite
e o gesso (Figura 5.5). O último composto é o único que não se encontra na composição da
amostra 1. Tal facto deve-se à amostra 2 conter uma parte de estuque, enquanto que a
amostra 1 é composta fundamentalmente pela eflorescência.
No anexo V, apresenta-se um relatório tipo da análise com o difractómetro de raios X (DRX).
Após ser analisada a amostra, o software apresenta um conjunto de compostos que se podem
encontrar na amostra, devendo o utilizador realizar depois o tratamento desses resultados.
Os picos de intensidade são um indicador da concentração de cada mineral na amostra. No
entanto, não é possível obter indicadores absolutos, pois cada mineral responde de forma
diferente à DRX, pelo que, o facto de se obter maior percentagem de um mineral não significa
que a amostra tenha mais quantidade desse mineral, mas sim apenas que esse mineral
apresenta reflexões mais intensas do que os restantes, quando submetido à difracção de raios
X.
Foram utilizadas duas técnicas de laboratório para a identificação dos compostos, devido ao
facto de a análise DRX se encontrar em manutenção durante um período da campanha
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
80
experimental. Este facto levou a ser feita a análise FTIR, que inicialmente não estava prevista.
As duas técnicas apresentam algumas semelhanças, pois ambas identificam os compostos
presentes nas amostras, no entanto a análise FTIR identifica compostos cristalinos e amorfos.
No anexo VII, é apresentado um exemplo de um gráfico do espectro de uma amostra analisada
pela FTIR.
Figura 5.5 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na amostra 2 de
reboco pela análise DRX
Ao longo da campanha, foi notório que a análise DRX identifica mais compostos,
comparativamente à análise FTIR. Tal pode dever-se ao facto de a base de dados utilizada na
análise FTIR ser analisada pelo operador. Na análise DRX, existe uma base de dados dos
compostos informatizada, devendo o operador fazer o tratamento de dados fornecidos pelo
software.
A partir da informação obtida através das técnicas de análise in-situ, é possível identificar o/os
grupo/s a que a eflorescência pertence. As técnicas de laboratório são um meio de confirmar
os resultados obtidos através das técnicas de análise in-situ, acrescentando informação sobre
que substâncias em concreto se encontram nas amostras.
A recolha de duas amostras distintas veio confirmar, através das análises efectuadas às
mesmas, que a recolha de uma eflorescência pura torna a análise mais fácil e correcta. Na
análise através das técnicas in-situ, a concentração dos iões é maior, sendo assim patente que
ião ou iões se encontram em maioria na amostra.
A vantagem desta recolha diferenciada torna-se ainda mais clara nas análises em laboratório.
Tal como referido nos capítulos anteriores, se apenas for recolhida uma amostra de reboco
degradado, as análises podem esconder os sais que provocam o mecanismo de degradação,
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
81
apresentando por vezes apenas os constituintes do reboco. Sempre que for visível a formação
de eflorescências, deve ser recolhida uma amostra destas.
Em muitos casos, a origem das substâncias ricas em iões nitrato deve-se a ascensão capilar,
de águas provenientes do solo contaminadas com dejectos de animais ou com adubos
fertilizantes (Freitas, 1992). Esta situação não é plausível neste caso, porque a eflorescência
está localizada na parede do primeiro andar, não sendo observado qualquer tipo de
contaminação abaixo do local onde foram recolhidas as amostras.
Assim, a presença de compostos ricos em iões nitrato pode estar relacionada com o facto de a
argamassa para as obras de reabilitação ter sido produzida no local, sem o melhor
acondicionamento da areia. Segundo o proprietário, esta já se encontrava a algum tempo no
local. A situação pode levar a que existam dejectos de animais a contaminarem partes da areia.
No presente caso de estudo, comparando a análise DRX efectuada às duas amostras, verifica-
se que a amostra de eflorescência pura apresenta mais quatro substâncias do que a amostra
de reboco. Esta situação reflecte a necessidade das amostras serem recolhidas sempre que
possível em estado puro. Embora a análise DRX apresente um elevado rigor, se forem
recolhidas amostras de reboco contaminado e de sal, em alguns casos o sal não é detectado
na análise pois encontra-se em minoria em relação ao reboco.
Conclui-se, através das análises in-situ, que a eflorescência detectada é composta
fundamentalmente por iões sulfato e nitrato. Pelas técnicas de laboratório, verifica-se que os
compostos que compõem a eflorescência são o nitrato de potássio, a polialite, a singenite, a
calcite e a aftitalite. Todas as substâncias à excepção do nitrato de potássio e da calcite são
compostas pelo grupo sulfato que, ao se ligar com outros grupos, forma diversas formas de
sais.
Causas na anomalia
As possíveis causas do aparecimento desta anomalia podem estar relacionadas com a
utilização de cimento portland em elevado traço, na composição da argamassa utilizada no
reboco. Paralelamente à causa descrita, é bastante provável que a argamassa de revestimento
tenha na sua composição areia contaminada com dejectos de animais. Contudo, a infiltração
de humidade na parede provocou que os sais presentes neste paramento pudessem aflorar à
superfície provocando o fenómeno eflorescências.
Eliminação das causas e reparação da anomalia
Remoção de todo o reboco visivelmente afectado, assim como a área circundante. Verificar se
a alvenaria também se encontra afectada pela presença de sais. Se tal acontecer, deverá ser
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
82
feita a reposição do volume afectado e, em último caso, substituir pontualmente os tijolos mais
afectados. Deve ser também aplicada uma nova camada de reboco, com uma menor
percentagem de cimento portland, devendo-se ter cuidado na escolha dos materiais utilizados
na formulação da nova argamassa.
O reboco utilizado na reparação da parede deverá permitir a acumulação de sais no seu
interior, sendo composto no mínimo por duas camadas: a interior, com elevado número de
macro poros e a exterior, que impeça a passagem da água em fase líquida mas facilite a
passagem de vapor (Gonçalves e Rodrigues, 2005).
A parede deverá ser pintada com uma tinta que permita a passagem de vapor de água sem
sofrer danos.
5.3.2. Caso de estudo II
Após a descrição feita por parte dos utilizadores do espaço, foi relatado que a anomalia
começou a ser visível há cinco anos, evoluindo o seu estado de forma linear.
O espaço era utilizado como armazenamento de produtos que continham cloreto de sódio,
mais conhecido como sal de cozinha. A situação pode estar relacionada com a causa da
anomalia detectada.
Segundo Barros (2001), os sais cristalizam de forma diferente. Assim, atendendo à situação, é
de supor que se pode estar na presença de eflorescências compostas fundamentalmente por
iões cloretos ou nitratos, visto que são mais solúveis e higroscópicos. Sabe-se que, em geral,
sais compostos fundamentalmente por iões carbonatos e sulfatos têm maior dificuldade em
migrar até alturas superiores, por comparação com os cloretos e nitratos.
Através da análise sensorial, não foi possível detectar a cor, o sabor ou o cheiro dos sais.
Apenas foi possível verificar que tanto o reboco como as tijoleiras estavam a desintegrar-se,
apresentando um elevado estado de degradação, sendo possível com uma leve raspagem
retirar qualquer destes materiais.
Depois da análise sensorial, procedeu-se à recolha de três amostras distintas, de modo a
poder ser feita uma análise mais rigorosa. A primeira amostra foi retirada das abobadilhas
(Figura 5.6) e a segunda do reboco (Figura 5.7) que cobre a laje de vigotas com abobadilhas
cerâmicas.
As amostras foram recolhidas através de uma raspagem, etiquetadas e conservadas em sacos
fechados de modo a preservar a sua conservação.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
83
Figura 5.6 - Local de recolha da amostra 1 Figura 5.7 - Local de recolha da amostra 2
As amostras foram analisadas recorrendo ao kit de campo e às fitas colorimétricas. Os
resultados apresentados encontram-se nos Quadros 5.6 e 5.7.
Quadro 5.6 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra 1 (tijolo)
Amostra 1 - tijoleira Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 37 500 < 5000 2 500
Kit de campo (mg/kg) 20 075 > 12 500 1 600
Nova análise com fitas
colorimétricas (mg/kg) 12 500 < 5 000 2 500
Kit de campo com reagentes
novos (mg/kg) 14 250;14 500 < 1 000; < 1 000 2 900; 2 950
No presente caso, foram efectuadas análises às duas amostras através do kit e das fitas.
Relativamente à amostra 1, composta por pedaços de tijoleira degradada, os resultados
apresentados foram esclarecedores, mostrando uma elevada concentração de iões cloretos, tal
como era esperado, e menores concentrações de iões nitrato e sulfato. Em relação à presença
de cloretos, a utilização das fitas colorimétricas para detecção destes iões apresenta uma
primeira gama de concentração bastante abrangente (0 a 500 mg/l que correspondem a 0 a 12
500 mg/kg). Só para uma concentração muito elevada, como é o caso, é detectada a presença
destes iões. Na introdução ao caso em estudo, foi relatado que o local onde foram recolhidas
as amostras foi durante anos um local de armazenamento de produtos de salga Esta situação
deve estar relacionada com a presença de iões cloretos, já que estes iões fazem parte da
constituição do cloreto de sódio.
Numa primeira análise à presença de iões sulfato, os resultados obtidos a partir do kit e das
fitas não correspondiam, sendo depois realizados testes com os reagentes novos
determinando uma baixa concentração destes iões.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
84
Quadro 5.7 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra 2 (reboco)
Amostra 2 - reboco Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 10 000 [500, 1250]
Kit de campo (mg/kg) > 7000 > 9750 550
Na amostra 2, correspondente a uma porção de reboco degradado, foi encontrada uma
elevada concentração de iões cloretos e sulfatos, não existindo uma convergência completa de
resultados entre as fitas colorimétricas e o kit de campo, relacionada com a dificuldade das fitas
colorimétricas em detectar a presença de iões cloretos com baixa concentração.
Comparando com os limites de concentração para os vários iões definidos por Flores-Colen
(2009) para as amostras de reboco, verifica-se que os iões cloreto e sulfato ultrapassam
largamente o limite proposto como uma situação desfavorável. No caso dos iões nitrato, o
limite máximo sugerido para uma situação desfavorável é > 500 mg/kg. Como foi identificada
uma concentração de 550 mg/kg, é também ultrapassado esse limite.
Esta análise mostra que são ultrapassados largamente os limites de concentração propostos e
a anomalia encontra-se visivelmente em elevado estado de desenvolvimento.
Foram realizadas análises em laboratório às amostras e os resultados são apresentados nos
Quadros 5.8 e 5.9.
Quadro 5.8 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 1 (tijolo)
Amostra 1 -
tijolo Resultados obtidos
EFRX Cloro (Cl) ++ Sódio (Na) ++
FTIR Sílica Calcite CaCO3
DRX Halite Na Cl
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Recorrendo à análise FTIR, não foi possível identificar nenhuma substância ligada à presença
de iões cloreto, como era de esperar, pois os modos de vibração que as moléculas de cloreto
de sódio emitem não surgem na gama de leituras de infravermelhos estudada na análise FTIR.
Devido a esta situação, foi então realizada uma análise DRX. Com este método, identificou-se
com clareza a presença da halite, substância constituída por átomos de cloro e sódio. Assim,
confirma-se que, através das técnicas de análise in-situ, esta estava correcta. Relativamente à
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
85
amostra de tijolo, as técnicas de laboratório confirmaram os resultados obtidos através do kit e
das fitas.
Quadro 5.9 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 2 (reboco)
Amostra 2 -
reboco Resultados obtidos
EFRX Cloro (Cl) + Sódio (Na) + Enxofre (S) + Cálcio (Ca) ++
FTIR Calcite CaCO3
DRX Gesso Ca SO4 . 2H2O Calcite CaCO3 Halite Na Cl
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Na análise à amostra de tijolo através das técnicas de laboratório, é identificada uma elevada
percentagem de átomos de cloro e sódio através da EFRX (Figura 5.8), em conformidade com
as técnicas in-situ. Através desta técnica, foram também identificados átomos de ferro,
magnésio, potássio, sílica e alumínio, sendo que estes átomos fazem parte da constituição
normal do tijolo (Meira, 2001).
Figura 5.8 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de sódio e cloro segundo a
análise EFRX da amostra de tijolo
Na amostra de reboco, foram identificadas, através das técnicas de laboratório, substâncias
relacionadas com a presença dos iões cloreto e sulfato, como é o caso da halite e do gesso.
Através da EFRX, foi identificada uma elevada percentagem de átomos de cálcio e menores
concentrações de átomos de cloro, sódio e enxofre. Apenas através da análise em laboratório
das amostras, foi possível saber que compostos formados pelos grupos cloreto e sulfato se
encontravam presentes na amostra.
As técnicas de análise in-situ identificaram com clareza a elevada concentração de iões cloreto
na amostra das abobadilhas. Na amostra de reboco, foram também identificadas elevadas
concentrações de iões cloreto mas, nesta amostra, é de realçar a presença de iões sulfato
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
86
também com elevada concentração. Este caso de estudo comprova a fiabilidade do kit de
campo e das fitas colorimétricas na avaliação da concentração de iões cloreto e sulfato.
Conclui-se que as eflorescências que provocam a degradação nos materiais são, para as
amostras de tijoleira e de reboco, compostas fundamentalmente por halite (cloreto de sódio).
Na amostra de reboco, é notória a presença em menor quantidade de gesso e calcite.
Causas na anomalia
As causas do aparecimento desta anomalia estão relacionadas com a antiga utilização do
espaço para armazenamento de produtos de salga. O cloreto de sódio, ao estar presente em
grande concentração no reboco e no suporte, provocou uma degradação acelerada levando ao
descasque destes elementos do paramento. Verificou-se que esta situação estava alastrada a
todas as paredes e ao tecto da divisão.
Eliminação das causas e reparação da anomalia
Como se trata de um caso extremo de degradação, é aconselhável a remoção de todo o
reboco e proceder à reposição dos volumes afectados na alvenaria. Sendo a laje constituída
por vigotas pré-esforçadas e abobadilhas cerâmicas, profundamente contaminadas com a
presença deste sal, pode-se recomendar que, posteriormente à remoção do reboco, seja
verificado o estado das abobadilhas. Se for necessário, devem ser substituídas pontualmente.
Tal como no caso de estudo anterior, recomenda-se a utilização de uma argamassa que
permita a acumulação de sais, mantendo a integridade do reboco e da tinta.
5.3.3. Caso de estudo III
Após a entrevista com o utilizador do espaço e o preenchimento dos dados gerais da ficha de
inspecção, foi feita uma análise sensorial à anomalia.
As eflorescências visíveis apresentam uma cor branca com uma textura fofa. Em alguns locais
apenas é patente a presença de empolamentos, na tinta e no reboco (Figura 5.9), enquanto
que noutros era evidente a presença de eflorescências com elevado volume semelhante a um
conjunto de teias (Figura 5.10). As eflorescências apresentavam um sabor salgado e, através
do toque, foi notória a existência de humidade.
Em alguns sítios do paramento, é patente com um toque a presença de zonas ocas. Não foi
detectada a presença de qualquer cheiro.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
87
Figura 5.9 - Empolamento da tinta e reboco Figura 5.10 - Eflorescência fofa, no local de recolha
da amostra 1
Depois de efectuada a análise sensorial, foram colhidas três amostras distintas, da
eflorescência fofa (Figura 5.10), do reboco (Figura 5.11), e da tinta em conjunto com outros
elementos (Figura 5.12). Este procedimento permite analisar isoladamente as três amostras,
podendo ser avaliada de forma mais correcta o/os tipo/os de sais presentes no paramento.
Figura 5.11 - Local de recolha da amostra 2 Figura 5.12 – Local de recolha da amostra 3
As amostras recolhidas foram analisadas recorrendo ao kit de campo e às fitas colorimétricas.
Os resultados são apresentados nos Quadros 5.10, 5.11 e 5.12.
Quadro 5.10 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra 1 (eflorescência fofa)
Amostra 1 - eflorescência fofa Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 160 000 0
Kit de campo (mg/kg) < 200 3 690 000 230
Nova análise com fitas
colorimétricas (mg/kg) - > 160 000 -
Kit de campo com reagentes
novos (mg/kg) < 200 > 500 000 250
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
88
Quadro 5.11 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra 2 (reboco)
Amostra 2 - reboco Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 60 000 1 250
Kit de campo (mg/kg) < 100 < 2000 95
Quadro 5.12 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra 3 (tinta, reboco e outros constituintes)
Amostra 3 - tinta, reboco e
outros constituintes Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 30 000 1 250
Kit de campo (mg/kg) 875 > 12 500 < 12,5
Após efectuados os testes recorrendo ao kit de campo e às fitas colorimétricas, verificou-se
que a amostra 1 apresenta um elevado teor em iões sulfato > 500 000 mg/kg e que a presença
de iões cloreto e nitrato é somente residual, ou seja, < 200 e 250 mg/kg respectivamente.
Comosetratavadeumaamostraemestado“puro”,istoé,apenasfoirecolhidaeanalisada a
eflorescência fofa, não foi possível formular a solução com 2 g, tal como normalmente é feito.
Assim, os resultados do kit e das fitas necessitaram de ser multiplicados por um factor
correctivo, de modo a poderem ser comparados com as restantes amostras.
Embora os resultados da análise com o kit para os iões cloreto e nitrato sejam de < 200 e 250
mg/kg respectivamente, considera-se que estes iões estão numa quantidade diminuta na
amostra, pois, tal como referido, estes resultados foram multiplicados por um factor de diluição.
Ao ser realizada a análise aos iões sulfato, foi necessário recorrer a uma diluição de 1:10 com
água destilada. O procedimento, embora necessário para determinar a concentração, provoca
erros adicionais. Após ser feita a diluição, procedeu-se à análise, estando o valor da
concentração acima do máximo que o espectrofótometro permite ler. Optou-se por não se
realizar mais uma diluição adicional, pois o resultado esperado seria composto por um
somatório de erros acumulados, uma vez que já tinha sido verificado anteriormente um elevado
teor em iões sulfato.
As análises realizadas com o kit e as fitas determinaram que a eflorescência presente era
composta por iões sulfato, faltando entender que tipo de sal era concretamente. Tal como
referido no capítulo 2, as eflorescências mais comuns compostos por iões sulfato são (Bianchin,
1999, citando Uemoto, 1984):
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
89
sulfato de magnésio MgSO4.n (H2O);
sulfato de cálcio CaSO4 2 (H2O);
sulfato de sódio hidratado ou Mirabilite Na2SO4.10 (H2O);
sulfato de sódio ou tenardite Na2SO4;
sulfato de cálcio e potássio K2 Ca [SO4]2 . 2H2O;
sulfato de potássio cálcio e magnésio K2 Ca2 Mg[SO4]4 . 2H2O;
sulfato de potássio e sódio K3 Na (SO4)2.
Nas amostras 2 e 3, os resultados obtidos através do kit e das fitas voltaram a destacar a
presença de iões sulfato em dimensões consideráveis.
Na amostra 2, o teste realizado com o kit aos iões sulfato não está de acordo com o teste feito
pelas fitas. Neste caso, deve ser desprezado o resultado do kit, pois sabe-se que, recorrendo
às técnicas de laboratório, a amostra apresenta elevada quantidade de substâncias ricas em
sulfato.
De uma maneira geral, verificou-se que os resultados dos testes efectuados com as fitas
colorimétricas e o kit de campo estão em conformidade. Apenas nas análises realizadas ao ião
cloreto esta situação não ocorre, pelo facto de as fitas apresentarem uma primeira gama de
concentração bastante abrangente. Todas as amostras que apresentem uma concentração de
iões cloreto inferior a 12 500 mg/kg, os resultados dos testes efectuados com as fitas são de 0
mg/kg, pela razão explicada anteriormente.
Comparando com os limites de concentração para os vários iões propostos por Flores-Colen
(2009), na amostra 2 de reboco, apenas a concentração de iões sulfato se encontra em
situação desfavorável, sendo portanto a elevada concentração deste ião a principal causa para
a ocorrência de eflorescências. Ainda segundo a mesma autora, a concentração de iões cloreto
e nitrato é moderada, não representando perigo efectivo para a formação de eflorescências.
Na amostra 3 de reboco e outros constituintes, a concentração de iões cloreto e sulfato é
desfavorável enquanto que, no caso dos iões nitrato, a concentração é favorável.
Esta correlação entre os limites propostos por Flores-Colen (2009) e os resultados obtidos
através do kit de campo deste caso de estudo só é possível para as amostras 2 e 3, pois a
amostra 1 é constituída fundamentalmente por eflorescência pura e, os limites sugeridos estão
definidos apenas para amostras de reboco.
De forma a poderem ser confirmados os resultados obtidos através da análise com o kit de
campo e as fitas colorimétricas, realizou-se ensaios recorrendo às técnicas de análise EFRX e
FTIR estando os resultados apresentados nos Quadros 5.13, 5.14 e 5.15.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
90
Quadro 5.13 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 1
(eflorescência fofa)
Amostra 1 - eflorescência fofa Resultados obtidos
EFRX Sódio (Na) ++ Enxofre (S) ++ Cálcio (Ca) + Magnésio (Mg) -
FTIR Tenardite Na2SO4 Mirabilite Na2SO4.10(H2O)
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Quadro 5.14 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 2 (reboco)
Amostra 2 - reboco Resultados obtidos
EFRX Cálcio (Ca) ++ Enxofre (S) ++ Sódio (Na) - Magnésio (Mg) -
FTIR Gesso Ca SO4 . 2H2O Calcite CaCO3 Tenardite Na2SO4
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Os resultados obtidos da amostra 1 com a análise EFRX mostraram uma quantidade elevada
de átomos de sódio e enxofre, uma menor quantidade de cálcio e a presença residual de
magnésio. Com a análise FTIR, detectou-se a presença de mirabilite e tenardite. A análise
através desta técnica apresenta bastantes dificuldades, pois para identificar os espectros
apresentados no gráfico é necessário fazer uma comparação com uma base de dados em
papel. Esta análise torna-se mais rigorosa e rápida à medida que a experiência do utilizador
aumenta. Por exemplo, na Figura 5.13, évisíveluma“barriga”dográficoporvoltadasbandas
de 1100-1200. Esta curva é característica dos grupos sulfato. Após esta fase, é necessário
saber que composto formado pelo grupo sulfato se encontra na amostra.
Quadro 5.15 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra 3 (tinta,
reboco e outros constituintes)
Amostra 3 - tinta. reboco e
outros constituintes Resultados obtidos
EFRX Cálcio (Ca) ++ Enxofre (S) + Sódio (Na) - Magnésio (Mg) +
FTIR Gesso Ca SO4 . 2H2O Calcite CaCO3
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
91
Figura 5.13 - Gráfico representativo do espectro de infra-vermelhos da análise FTIR da amostra 1 de
eflorescência fofa
Segundo os vários autores consultados, os iões sulfato são na maioria dos casos provenientes
do próprio cimento portland ou da cal hidratada. Sendo sais muito solúveis, a tenardite e a
mirabilite dissolvem-se facilmente na água proveniente das chuvas, migrando até ao exterior da
parede, cristalizando e formando eflorescências (Rodrigues, 2004).
Tal como na amostra 1, apenas com os métodos de análise in-situ ficou definido que as
amostras 2 e 3 eram constituídas maioritariamente por iões sulfato mas, assim como na
amostra 1, foram realizados testes em laboratório, que detectaram, para além da tenardite, a
presença de gesso e calcite. A última não poderia ter sido detectada através do kit e das fitas,
pois estas técnicas não foram utilizadas para analisar carbonatos.
O gesso, assim como a tenardite, podem ter origem no cimento utilizado na formulação da
argamassa. Por outro lado, a calcite detectada pode ser proveniente do estuque utilizado no
acabamento da parede.
Pode-se concluir que a anomalia analisada é constituída maioritariamente por eflorescências,
em que os principais sais constituintes são o sulfato de sódio simples e hidratado (tenardite e
mirabilite).
Pelas análises efectuadas às várias amostras através das técnicas de laboratório, conclui-se
que a recolha de reboco e de outros constituintes pode camuflar a verdadeira presença das
substâncias que provocam a anomalia.
Causas na anomalia
A presença de água causada por uma infiltração no edifício contíguo provoca o transporte de
uma elevada quantidade de sais, constituídos por iões sulfato que cristalizam à superfície e no
interior do reboco, provocando eflorescências e criptoflorecências.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
92
Eliminação das causas e reparação da anomalia
Durante a realização da dissertação, realizaram-se obras de reabilitação nas paredes. Neste
caso, removeu-se todo o reboco afectado sendo depois aplicado um produto para o combate
de sais e aplicado um novo reboco. Contudo, a impermeabilização da infiltração no edifício
contíguo não foi realizada, sendo provável o aparecimento de novas eflorescências após algum
tempo.
Para a eliminação efectiva da presença da anomalia, é urgente proceder-se à
impermeabilização do terraço do edifício contíguo. Após esta intervenção, deverá proceder-se
à remoção integral do reboco da parede aplicando nesta uma nova camada de reboco e de
tinta, com as características descritas no caso de estudo I.
5.3.4. Caso de estudo IV
Segundo um utilizador do espaço, em função das condições meteorológicas existe uma
variação da gravidade do problema. Em anos mais chuvosos e húmidos, os empolamentos e a
formação de eflorescências são mais visíveis.
Como se trata de uma situação já presente há bastante tempo, as constantes cristalização /
recristalização e hidratação / desidratação levaram a que, em alguns locais, o estuque se tenha
destacado acabando por cair.
No decorrer da entrevista com um utilizador do espaço e do preenchimento dos dados gerais
da ficha de inspecção, foi feita uma análise sensorial à anomalia.
As eflorescências visíveis exibem uma cor branca com uma textura fofa (Figura 5.14) e um
elevado volume (Figura 5.15). Em alguns locais, apenas é patente a presença de
empolamentos na tinta e no reboco (Figura 5.16). As eflorescências apresentam um sabor
salgado e é notória a presença de humidade através do toque.
Figura 5.14 - Eflorescência fofa Figura 5.15 - Foto
representativa do elevado
volume das eflorescências
Figura 5.16 - Empolamento da tinta
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
93
Em alguns pontos do paramento, é notória através do toque a presença de zonas ocas. Não foi
detectada a presença de qualquer cheiro.
A amostra foi recolhida e analisada (Figura 5.17) recorrendo ao kit de campo e às fitas
colorimétricas e os resultados são apresentados no Quadro 5.16.
Figura 5.17 - Local de recolha da amostra
Quadro 5.16 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (eflorescência fofa)
Amostra 1 - eflorescência fofa Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 20 000 0
Kit de campo (mg/kg) - 17 000; 23 350 40
Tal como no caso de estudo anterior, através do kit e das fitas, foi detectada uma grande
quantidade de iões sulfato e apenas uma presença residual ou mesmo nula de iões cloreto e
nitrato. Na análise à presença de sulfatos através do kit, foi necessário proceder a uma diluição
de solução de 1:10, uma vez que a solução apresentava uma concentração muito superior à
gama de leitura do espectrofótometro. Esta situação, tal como em casos de estudo anteriores,
provocou erros adicionais na leitura do kit.
De forma a poder confirmar os resultados obtidos através da análise com o kit de campo e as
fitas colorimétricas, foram realizados ensaios complementares com recurso à análise EFRX e
DRX. Os resultados são apresentados no Quadro 5.17.
Através da EFRX, foram identificados em muito elevada quantidade átomos de sódio e enxofre,
em menor quantidade átomos de cálcio e, embora residual, também foi identificada a presença
de átomos de potássio (Figura 5.18).
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
94
Como se pretende saber o tipo de composto presente, foram realizados testes em laboratório
sendo detectada a presença de mirabilite e tenardite. Este tipo de substâncias já tinha sido
detectado no caso de estudo anterior, apresentando o mesmo aspecto e textura.
Quadro 5.17 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência fofa)
Amostra 1 -
eflorescência fofa Resultados obtidos
EFRX Sódio (Na) ++ Cálcio (Ca) + Enxofre (S) ++ Potássio (K) -
DRX Mirabilite Na2SO4.10(H2O) Tenardite Na2SO4
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Pode-se verificar que as eflorescências compostas por mirabilite e tenardite apresentam uma
elevada concentração de iões sulfato, uma cor branca e uma textura fofa. A diferença entre
estes dois compostos reside apenas em um se encontrar numa fase hidratada, enquanto que o
outro não apresenta quaisquer moléculas de água.
Figura 5.18 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de cálcio, sódio, potássio e
enxofre da amostra de eflorescência segundo a análise EFRX
Neste caso de estudo, a utilização das técnicas de laboratório poderia ser dispensada porque,
através das técnicas de análise in-situ, foi detectada uma elevada concentração de iões sulfato
e, tendo a anomalia as mesmas características que o caso de estudo anterior, era bastante
expectável tratar-se de uma eflorescência de sulfato de sódio. No entanto, como este se trata
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
95
de um trabalho académico e a fim de se poder ter uma maior certeza nos resultados, foram
realizados testes em laboratório.
Em futuras análises com o kit e as fitas, se for detectada uma elevada concentração em iões
sulfato e residuais de iões cloreto e nitrato, assim como se a eflorescência apresentar uma cor
branca, um elevado volume e um sabor salgado, pode-se concluir que se trata de um sal
composto por sulfato de sódio.
Causas na anomalia
A presença de água na parede afectada pode ocorrer devido a várias origens. Uma das
possíveis causas é a infiltração de águas da chuva através da caixilharia, que posteriormente
são absorvidas pela parede, migrando até à superfície interior da parede contendo sais. Outra
das possíveis causas de infiltração prende-se com as eventuais fissuras / juntas na parede
exterior.
As origens das substâncias compostas por iões sulfato podem estar relacionadas com a
formulação da argamassa utilizada no reboco da parede que, através da passagem de água do
exterior para o interior da mesma, dissolvem as substâncias e cristalizam na superfície da
parede, ou no interior das camadas de revestimento denominando-se de criptoflorescências.
Eliminação das causas e reparação da anomalia
De modo a ser eliminada a presença de água, deverá ser feito o isolamento de todas as
caixilharias e reparar as fissuras / juntas no exterior de edifício, caso existam.
Tal como nos casos de estudo I e III, deverá ser substituído todo o reboco e aplicada uma
camada de tinta com as recomendações atrás referidas.
5.3.5. Caso de estudo V
A eflorescência apresenta uma cor branca tanto na pedra como no reboco. Na parte referente
ao revestimento pétreo, esta encontra-se sólida e agarrada, não havendo indícios da presença
de humidade. Por outro lado, a presença de sais provocou no revestimento descasque e
empolamento na tinta, verificando-se através do toque a presença de humidade.
Neste caso de estudo, apenas foi recolhida uma amostra composta pelo sal, que se encontra
por baixo da tinta e junto ao reboco e o que está agarrado ao revestimento pétreo
(Figura 5.19).
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
96
Figura 5.19 - Recolha da amostra
Após a recolha, as amostras foram analisadas recorrendo ao kit de campo e às fitas
colorimétricas sendo os resultados apresentados no Quadro 5.18.
Quadro 5.18 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (eflorescência)
Amostra 1 - eflorescência Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 80 000 0
Kit de campo (mg/kg) 190 > 250 000 205
A análise através do kit e das fitas mostrou de forma clara que a eflorescência recolhida era
constituída fundamentalmente por iões sulfato, apresentando concentrações de iões cloreto e
nitrato apenas residuais.
Para a análise, foi utilizada apenas uma quantidade de 1 g, em virtude de só ser recolhida a
eflorescência branca com baixa massa volúmica. Como se trata de uma amostra composta
fundamentalmente pela eflorescência, foi necessário proceder a uma diluição pois esta
apresenta uma elevada concentração de iões sulfato. Esta introduziu erros adicionas na
quantificação da concentração dos diferentes iões.
De forma a poder confirmar os resultados obtidos através da análise com o kit de campo e as
fitas colorimétricas, realizaram-se ensaios complementares através da análise EFRX e DRX,
sendo os resultados apresentados no Quadro 5.19.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
97
Quadro 5.19 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência)
Amostra 1 -
eflorescência Resultados obtidos
EFRX Potássio (K) + Cálcio (Ca) ++ Enxofre (S) ++ Magnésio (Mg) ++
DRX Gesso
Ca SO4 . 2H2O
Epsomite
MgSO4·7H2O
Polialite
K2Ca2Mg(SO4)4·2(H2O) Calcite CaCO3
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Tal como nos casos de estudo anteriores, de modo a verificar que tipo de sulfato se encontrava
a “atacar”arochaeoreboco,aamostrarecolhidafoianalisadaatravésdaEFRXconfirmando
a elevada presença de átomos de enxofre. Esta situação está em conformidade com as
análises feitas através do kit e das fitas. Também foi encontrada uma grande quantidade de
átomos de cálcio, magnésio e uma menor de potássio. Por meio da análise DRX, verificou-se
que a eflorescência é composta por quatro substâncias distintas, o gesso, a epsomite, a
polihalite e a calcite (Figura 5.20).
Figura 5.20 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na amostra de
pela análise DRX
Legenda:
G - gesso; E - epsomite; P - polialite; C – calcite
Relativamente ao gesso, parece que a sua presença deve estar relacionada com a composição
da argamassa utilizada no reboco. A presença de magnésio deve estar relacionada com a
composição da rocha que, ao se ligar com o grupo sulfato, produz a epsomite.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
98
Sendo a polihalite uma substância relativamente complexa, torna-se difícil entender qual o
mecanismo de formação deste composto. A presença dos grupos sulfato e magnésio que o
compõem têm a origem explicada anteriormente.
Pela análise ao caso de estudo, conclui-se que o kit de campo e as fias colorimétricas
apresentam resultados em que fica claro que a eflorescência é composta apenas por iões
sulfato. Contudo, como um dos objectivos da dissertação passa por saber que substâncias são
compostas, as amostras foram realizados os ensaios em laboratório de modo a determinar os
grupos de iões que estão ligados aos iões sulfato.
Causas na anomalia
O desprendimento de uma parte do revestimento cerâmico, na face exterior da parede, pode
ter contribuído para a absorção de água e posterior transporte capilar até à superfície interior
da parede. Este transporte pode ter arrastado sais ricos em iões sulfato localizados no interior
da parede.
Tendo os iões sulfato uma grande facilidade em ligar-se aos mais diversos tipos de catiões, o
contacto com o revestimento pétreo localizado na superfície interior da parede pode ter levado
à formação das substâncias encontradas através da análise DRX.
Eliminação das causas e reparação da anomalia
Em primeiro lugar, devem ser repostas as áreas em que o revestimento cerâmico se encontra
deslocado na face exterior da parede. Posteriormente, é necessário proceder à remoção de
reboco afectado, assim como substituir as placas de revestimento pétreo em que seja visível a
presença de eflorescências.
Deve também ser verificado se as caixilharias das janelas acima da anomalia se encontram
totalmente isoladas, de modo a não permitirem a penetração de água.
5.3.6. Caso de estudo VI
Ao ser analisada a anomalia, verificou-se que apresentava um pó branco, facilmente retirado, e
não foi notória a presença de humidade.
Após ser feita uma análise gustativa, verificou-se que o pó tinha sabor salgado, não sendo
notória a presença de qualquer cheiro.
Foram recolhidas amostras (Figura 5.21) e etiquetadas (Figura 5.22) para serem analisadas
através das fitas colorimétricas e do kit de campo.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
99
Figura 5.21 - Recolha e etiquetação da amostra Figura 5.22 - Etiquetação da amostra
Esta foi analisada recorrendo às fitas colorimétricas e ao kit de campo, sendo apresentados os
resultados no Quadro 5.20.
Quadro 5.20 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (eflorescência)
Amostra 1 - eflorescência Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 80 000 500
Kit de campo (mg/kg) - 141 500 125
Tal como os casos de estudo III e IV, este caso de estudo também apresenta os mesmos
sintomas, embora na altura da recolha da amostra as eflorescências não se encontrassem
hidratadas; foi notória a presença de um pó branco por baixo da tinta.
Através da análise com o kit e as fitas, detectou-se uma elevada concentração de iões sulfato e
residual ou mesmo nula de iões cloreto e nitrato. Somente com uma simples análise in-situ é
possível verificar que a eflorescência é composta por um sal rico em iões sulfato.
Foram realizados ensaios complementares através da análise EFRX e DRX, sendo o resultado
apresentado no Quadro 5.21.
Quadro 5.21 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência)
Amostra 1 -
eflorescência Resultados obtidos
EFRX Enxofre (S) ++ Sódio (Na) ++ Potássio (K) -
DRX Tenardite Na2SO4
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
100
Através da EFXR, foi detectada a presença de uma elevada quantidade de átomos de enxofre
e sódio que são os constituintes da tenardite, substância identificada através da DRX
(Figura 5.23).
Figura 5.23 - Gráfico representativo dos picos de intensidade do composto identificado na amostra de
eflorescência pela análise DRX
Pela análise EFRX, foi também encontrada uma baixa quantidade de átomos de potássio,
embora não fosse detectada nenhuma substância rica em potássio por meio da DRX. Foi
também revelada a presença de átomos de titânio que é um dos principais constituintes da tinta
branca. Este átomo não se encontra no quadro pois a sua existência não se relaciona com a
formação de eflorescências. As técnicas de laboratório vieram confirmar as análises efectuadas
através das técnicas de análise in-situ.
Causas na anomalia
Neste caso de estudo, foi encontrada uma vasta área afectada pela presença de eflorescências.
As causas mais prováveis para a ocorrência desta anomalia encontram-se relacionadas com a
existência de um pátio interior do edifício, deficientemente impermeabilizado, com algumas
áreas jardinadas.
Apenas as paredes interiores do edifício junto ao pátio se encontram afectadas, possivelmente
pela deficiente impermeabilização das zonas singulares do pátio. Esta humidade é
transportada até ao local onde são visíveis as eflorescências acumulando uma elevada
concentração de sais ricos em iões sulfato, como a tenardite (sulfato de sódio), evaporando-se
e provocando a cristalização dos sais nas superfícies das paredes.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
101
Eliminação das causas e reparação da anomalia
De modo a ser efectuada uma intervenção efectiva sobre as anomalias, é necessário proceder
à remoção da terra e de todos os constituintes, no interior do pátio, que se encontram em
contacto com o exterior da parede e colocar uma camada impermeabilizante na superfície
exterior da parede de modo a que não haja infiltração de água.
Na superfície interior da parede, local onde são visíveis eflorescências e criptoeflorescências, é
necessário proceder à substituição de todo o reboco afectado, devendo o novo reboco e a tinta
utilizados possuir as características apresentadas no caso de estudo I.
5.3.7. Caso de estudo VII
Aparentemente, numa pequena análise visual considerou-se estranha a localização da
anomalia, pois esta apenas se encontrava exposta num lado da parede, não sendo visível em
mais nenhum local do piso, e apresentava sinais de degradação ligados à presença de sais
(Figura 5.24).
Após ser efectuada a análise sensorial da anomalia, foi relatado por um utilizador do espaço
que um aparelho de ar condicionado localizado numa divisão perto da parede afectada
libertava pequenas quantidades de água, que posteriormente se dirigiam até à face não
afectada da parede. A água poderá ter sido absorvida pela parede migrando até à face oposta,
transportando sais dissolvidos. Considera-se que a causa mais provável para a formação do
fenómeno de eflorescência é a evaporação da humidade presente na parede, transportando e
ficando à superfície do estuque os sais visíveis.
Figura 5.24 - Empolamento da tinta devido à presença de sais
Não foi visível a presença de zonas ocas da parede, assim como também não foi notório
qualquer odor. Após inspecção, foi recolhida uma amostra (pó do sal e tinta) para análise.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
102
No presente caso de estudo, a amostra recolhida foi apenas analisada através das fitas
colorimétricas, sendo o resultado apresentado no Quadro 5.22.
Quadro 5.22 - Resultado dos testes efectuados através das fitas colorimétricas (eflorescência)
Amostra 1 - eflorescência Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 5 000 25
Tal como nos casos de estudo anteriores, a análise efectuada pelas fitas colorimétricas
detectou uma elevada concentração de iões sulfato comparativamente à presença de iões
cloreto e nitrato. Na amostra, não foi efectuada a análise com recurso ao kit porque na altura
da recolha e análise alguns dos reagentes utilizados encontravam-se esgotados. Foi utilizada
toda a amostra para efectuar a análise com as fitas pelo que não foi possível efectuar
novamente os testes com o kit de campo.
A técnica de análise através da EFRX e da DRX teve os seguintes resultados (Quadro 5.23).
Quadro 5.23 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra
(eflorescência)
Amostra 1 - eflorescência Resultados obtidos
EFRX Enxofre (S) ++ Sódio (Na) ++ Cálcio (Ca) +
DRX Tenardite Na2SO4 Mirabilite Na2SO4.10(H2O)
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Os resultados obtidos a partir da análise EFRX demonstram que os átomos existentes em
maior quantidade na amostra são: o enxofre e o sódio, em conformidade com a análise com as
fitas colorimétricas, seguindo-se o cálcio em quantidade mais reduzida. O gráfico do espectro
da análise EFRX da amostra de eflorescência encontra-se exposto no anexo VI.
A análise DRX veio confirmar a elevada concentração de iões sulfato, pois revelou que os sais
que causam a degradação da parede são a mirabilite e a tenardite, constituídas por átomos de
sódio e enxofre, sendo a primeira um sal em fase hidratada com 10 moléculas de água.
Tal como em casos de estudo anteriores, a presença das substâncias compostas por iões
sulfato relaciona-se com a formulação da argamassa de revestimento, que associado à
presença de água desenvolve cristais de tenardite e mirabilite na superfície da parede.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
103
Causas na anomalia
Devido à ruptura de tubagem de um ar condicionado junto à parede afectada, foi detectada a
presença de água. Considera-se, assim, que a causa mais provável para a formação do
fenómeno de eflorescências e criptoflorescências é a evaporação da humidade presente na
parede, transportando e ficando à superfície do estuque os sais observados.
Eliminação das causas e reparação da anomalia
Deve ser verificado se a água proveniente do ar condicionado se encontra devidamente
encaminhada ou se existe uma ruptura. Neste caso em particular, como não são visíveis zonas
bastantes degradadas pela presença de sais, a superfície da parede deve ser escovada e
posteriormente pintada, após eliminação das causas.
5.3.8. Caso de estudo VIII
Os compostos salinos visíveis apresentam uma cor branca. Numa zona da parede, é
perceptível a presença de bolor, aparentemente relacionada com o aparecimento de
humidades durante o inverno. Ao ser feita a inspecção, foi notória a formação de bolhas e
empolamentos na tinta (Figura 5.25).
Ao ser retirada a tinta que estava afectada pelo empolamento, foi perceptível uma camada de
pó branco bastante agarrada ao betão do pilar. Esse pó branco foi também recolhido através
duma raspagem, embora com alguma dificuldade. Tal como em outros casos, foi notório que o
sal tinha um sabor salgado e não apresentava qualquer cheiro.
Figura 5.25 - Empolamento e bolhas na tinta
Foram retiradas duas amostras, uma em que apenas continha tinta e a eflorescência em si e
outra em que se retirou, para além do material anterior, também uma parte destacada de betão
do pilar (Figura 5.26).
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
104
Figura 5.26 - Local onde foi recolhido o betão destacado do pilar
Apenas foi analisada a amostra que continha um parte de betão, tinta e a eflorescência através
das fitas colorimétricas e do kit de campo a fim de medir a presença de iões cloretos, nitratos e
sulfatos (Quadro 5.24).
Quadro 5.24 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (betão, tinta e eflorescência)
Amostra 1 - betão, tinta e
eflorescência Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 30 000 0
Kit de campo com novos
reagentes (mg/kg) 185; 190 32 500; 33 000 97,5; 102,5
Os testes efectuados com as fitas e o kit detectaram uma elevada quantidade de iões sulfato,
comparativamente com a presença de iões cloreto e nitrato. Os resultados das duas técnicas
estão em conformidade, definindo claramente que os compostos em predominância são
compostos por iões sulfatos.
Foram realizados testes adicionais em laboratório recorrendo às análises EFRX e DRX. Desta
forma, pode ser determinado que compostos compõem a amostra Quadro 5.25.
Quadro 5.25 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e DRX da amostra (betão, tinta e
eflorescência)
Amostra 1 – betão, tinta e
eflorescência Resultados obtidos
EFRX Enxofre (S) + Cálcio (Ca) ++
DRX Gesso Ca SO4. 2H2O Calcite CaCO3
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
105
A elevada concentração de iões sulfato confirma-se com a análise EFRX que, além de revelar
a presença de átomos de enxofre, detectou uma quantidade ainda maior de átomos de cálcio.
Com a DRX, verificou-se que as substâncias constituintes da amostra de eflorescência são o
gesso e a calcite. Os dois constituintes provêm do cimento utilizado na constituição do betão do
pilar.
Causas na anomalia
As causas desta anomalia podem estar relacionadas com a presença de dois constituintes do
cimento, o gesso e a calcite, utilizado na constituição do betão do pilar. A água proveniente de
infiltração conduziu à migração dos sais e posterior cristalização, por evaporação na superfície
do pilar e a consequente formação de bolhas e empolamentos da pintura.
Eliminação das causas e reparação da anomalia
Deverá ser eliminada a infiltração causadora da humidade e da escorrência de água no pilar
afectado. Para reparar a anomalia, deverá ser retirada toda a tinta e as zonas de betão
contaminadas e com descasque. Posteriormente, deverá ser lavado todo o pilar e aplicada uma
nova camada de tinta.
5.3.9. Caso de estudo IX
Durante a recolha da amostra, observou-se que a pedra que compõe a parede se encontra
deteriorada. Através de uma raspagem, facilmente se pode recolher pedaços de pedra desfeita
(Figura 5.27). Esta situação chamou à atenção em virtude de apenas no canto da parede a
situação ser visível (Figura 5.28). Não é detectada qualquer cor característica da presença de
sais, assim como nenhum sabor ou cheiro.
Figura 5.27 - Local da recolha da amostra Figura 5.28 - Parede afectada pela presença de sais
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
106
A amostra foi recolhida e analisada através das fitas colorimétricas e do kit de campo, sendo os
resultados apresentados no Quadro 5.26.
Quadro 5.26 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (rocha degradada)
Amostra - rocha degradada Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 30 000 250
Kit de campo (mg/kg) 8000 > 12 500 800
Nova análise com fitas
colorimétricas (mg/kg) 0 > 30 000 250
Kit de campo com reagentes
novos (mg/kg) 2 225; 2 200 33 000; 30 500 105; 122,5
Esta é constituída por pedaços de rocha degradada, onde se identifica uma elevada
concentração de iões sulfato, seguida de uma menor concentração de iões cloreto. O facto de
ser identificada alguma quantidade de iões cloreto, deve-se provavelmente ao local da recolha
desta rocha se encontrar bastante próximo da sala onde foram recolhidas as amostras do caso
de estudo II.
Através das fitas colorimétricas, não é possível identificar a presença de iões cloretos pois a
primeira banda de detecção neste tipo de ião é grande, abrangendo a maior parte das
amostras.
Foram realizados testes adicionais em laboratório recorrendo às análises EFRX, DRX e FTIR.
Desta forma, pode ser determinado que compostos compõem a amostra (Quadro 5.27).
Quadro 5.27 - Resultado dos testes efectuados através da análise EFRX e FTIR da amostra (rocha
degradada)
Amostra - rocha
degradada Resultados obtidos
EFRX Cloro (Cl) + Sódio (Na) + Enxofre (S) + Cálcio (Ca) ++
FTIR Calcite CaCO3
DRX Calcite CaCO3 Gesso Ca SO4 . 2H2O
Legenda:
++ muito elevada concentração; + elevada concentração; - baixa concentração.
Através da análise EFRX, é confirmada a presença de átomos de cloro e enxofre, de acordo
com os testes efectuados anteriormente com as fitas e o kit, sendo também identificada uma
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
107
elevada quantidade e átomos de sódio (Figura 5.29).
Como se trata de uma amostra composta fundamentalmente por pedaços de rocha calcária
fragmentada, é natural que o átomo que se encontra em maior quantidade seja o cálcio devido
à própria constituição da rocha.
Figura 5.29 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos átomos de cálcio, sódio, cloro e enxofre
segundo a análise EFRX
Inicialmente, apenas foram identificados os compostos constituintes da amostra através da
análise FTIR pois, durante algum tampo, o equipamento que permite realizar a análise DRX
encontrou-se em manutenção. Através desta primeira análise, foi identificada apenas a calcite
e, devido ao facto de através da análise EFRX serem encontrados átomos que não compõem a
calcite, a mesma amostra foi analisada através da análise DRX confirmando a presença da
calcite e gesso. Desta forma, concluiu-se que, para a análise deste tipo de compostos, é
preferível utilizar a análise DRX em detrimento da análise FTIR. É de referir que a não
identificação da presença de cloreto de sódio na análise DRX pode ser explicada por esta
substância poder se encontrar numa fase líquida, sendo a análise DRX uma técnica que
apenas permite a identificação de substâncias cristalinas.
Causas na anomalia
As causas do aparecimento desta anomalia podem estar relacionadas com a antiga utilização
do espaço contíguo ao local onde é visível a anomalia, para armazenamento de produtos de
salga, conforme referido no caso de estudo II. O cloreto de sódio, ao estar presente em grande
concentração na argamassa das juntas e nas pedras que constituem a parede, provocou uma
degradação acelerada destes materiais.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
108
Eliminação das causas e reparação da anomalia
A argamassa degradada deve ser removida, assim como pontualmente as zonas das pedras
que se encontram visivelmente afectadas. A argamassa das juntas que se encontre a
desintegrar-se deve ser removida.
Se o utilizador assim o entender, aconselha-se a aplicação de uma camada de verniz protector
sobre as paredes da divisão, de modo a prevenir a entrada de sais.
5.3.10. Caso de estudo X
Ao ser realizada uma entrevista com o utilizador da habitação, foi relatado que ao longo do
tempo é notório um cheiro característico a esgoto na entrada do edifício. Esta situação pode
estar relacionada com uma fuga numa conduta de esgoto. Também foi descrito que,
independentemente das estações do ano, é perceptível a presença de humidade no soalho de
madeira.
O presente caso de estudo pode ser dividido em duas zonas distintas.
A primeira situa-se na entrada do edifício, onde foram recolhidas uma amostra de estuque e
outra de sal branco com algum grau de pureza. Neste local, existem algumas zonas com
empolamentos da tinta e outras com descasque do próprio estuque; foram retiradas para
análise com bastante facilidade algumas amostras de estuque. Ao ser realizada a análise
sensorial às anomalias, verificou-se, tal como descrito pelo utilizador, um cheiro com alguma
intensidade a esgoto, sendo também notório através do toque a presença de humidade. Devido
ao cheiro a esgoto, optou-se por não realizar uma análise gustativa ao sal branco. Verificou-se
que, ao retirar a amostra de eflorescência, este se encontrava bastante incrustado
(Figura 5.30).
A segunda zona analisada situa-se no interior da habitação. Nesse local, são visíveis manchas
causadas pela presença de humidade, assim como uma parte em que a tinta já não se
encontra no local. Foi também visível, na parte mais húmida, que a parede de gesso cartonado
está a começar a se desfazer, sendo uma das amostras retirada dessa zona. A outra amostra
analisada foi retirada da face exterior dessa parede. Nesta face, é visível a formação de bolhas
com algum volume, situação que está relacionada com a tinta elástica de membrana utilizada
na parede, que não permite a evaporação da humidade localizada no interior da mesma. Ao
ser retirada a tinta nos locais que apresentam bolhas, verificou-se que o reboco da parede se
tinha desintegrado em parte, sendo retirado para análise.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
109
Figura 5.30 - Foto do local onde foi retirada a amostra de eflorescência na entrada do edifício
As amostras recolhidas foram analisadas através das fitas colorimétricas e do kit de campo,
estando os resultados apresentados nos Quadros 5.28, 5.29 e 5.30.
Quadro 5.28 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (estuque da entrada do edifício)
Amostra 1 - estuque da
entrada do edifício Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 40 000 6 250
Kit de campo com novos
reagentes (mg/kg) 190; 205 > 125 000 9 500; 9 750
Quadro 5.29 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (eflorescência da entrada do edifício)
Amostra 2 - eflorescência da
entrada do edifício Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 40 000 5 000
Kit de campo com novos
reagentes (mg/kg) 475; 465 62 250; 65 000 7 450; 7 500
Quadro 5.30 - Resultado dos testes efectuados através do kit de campo e das fitas colorimétricas da
amostra (eflorescência recolhida no quarto)
Amostra 3 - eflorescência
recolhido no quarto Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 - 500
Kit de campo com novos
reagentes (mg/kg) 250; 255 > 25 000 690; 695
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
110
Tal como esperado, os resultados das técnicas de análise in-situ demonstraram que a parede
apresenta elevadas concentrações de iões nitrato. Contudo, também foi detectada uma
elevada concentração de iões sulfato. Para a análise a estes tipos de iões, foi necessário
proceder a diluições das soluções aquosas preparadas a partir das duas amostras, visto
apresentarem concentrações superiores à gama medida pelo kit. A presença de iões cloreto é
apenas residual, não sendo responsável pelo processo de degradação da parede.
Na amostra 3 de sal, recolhida no interior do quarto da parede em gesso cartonado, os
resultados dos testes de avaliação in-situ identificaram uma elevada concentração de iões
sulfato e uma menor concentração de iões nitrato. Pela análise efectuada, pode-se considerar
que a presença de iões cloreto é muito baixa. Não foi efectuado o teste aos iões sulfato com as
fitas colorimétricas, pelo simples facto de as fitas terem acabado, sendo incompatível o tempo
de encomenda de novas fitas com a elaboração desta dissertação.
Os resultados dos testes efectuados com o kit e as fitas apresentam uma boa correlação. A
partir dos resultados dos testes de análise in-situ, verifica-se que as elevadas concentrações
de iões sulfato e nitrato provocam a degradação do paramento.
De modo a realizar uma avaliação conclusiva foram realizadas análises DRX às quatro
amostras, sendo os resultados apresentados nos Quadros 5.31, 5.32, 5.33 e 5.34.
Quadro 5.31 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 1 (estuque)
Amostra 1 - estuque Resultados obtidos
DRX Calcite CaCO3 Gesso Ca SO4 . 2H2O Tenardite Na2SO4 Darapskite
Na3 (NO3) (SO4) . H2O
Quadro 5.32 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 2 (eflorescência da
entrada do edifício)
Amostra 2 -
eflorescência da
entrada do edifício
Resultados obtidos
DRX Calcite CaCO3 Gesso Ca SO4 . 2H2O Nitrato de potássio KNO3
Quadro 5.33 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 3 (eflorescência
recolhida no quarto)
Amostra 3 -
eflorescência
recolhida no quarto
Resultados obtidos
DRX Halite NaCl Gesso Ca SO4 . 2H2O Nitratine NaNO3
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
111
Quadro 5.34 - Resultado dos testes efectuados através da análise DRX da amostra 4 (pó recolhido no
exterior)
Amostra 4 - pó
recolhido no exterior Resultados obtidos
DRX Calcite CaCO3 Quartzo SiO2 Microcline KAlSi3O8
Os resultados da análise DRX à amostra 1 de estuque, confirmaram a presença de substâncias
constituídas pelos iões sulfato e nitrato. A partir desta análise, não é possível quantificar os
diferentes compostos, mas apenas verificar os compostos presentes na amostra (Figura 5.31).
O gesso, a tenardite e a darapskite são compostos que apresentam na sua constituição o
grupo sulfato, sendo a presença do grupo nitrato apenas verificada na darapskite. Para além
dos compostos referidos, foi também identificada a presença da calcite.
Figura 5.31 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na amostra 1
de reboco na entrada do edifício através da análise DRX
Na análise DRX efectuada à amostra 2 de sal, verificou-se também a presença de compostos
formados por iões nitrato e sulfato. Contudo, embora tenham sido identificados a calcite e o
gesso, não residiam vestígios de tenardite e darapskite e, em vez da última, foi identificado o
nitrato de potássio (Figura 5.32). Esta diferença nos compostos identificados reflecte a
diferença de analisar apenas o sal ou uma amostra de estuque.
A amostra 3 de sal, proveniente da parede de gesso cartonado do quarto, foi analisada através
da DRX tendo revelado a presença de halite (NaCl), gesso (Ca SO4 . 2H2O) e nitratine (NaNO3)
(Figura 5.33). Estes compostos têm na sua composição iões cloreto, sulfato e nitrato. No
entanto, através das técnicas de análise in-situ, apenas foram verificadas elevadas
concentrações de iões sulfato e menores de iões nitrato. A situação confirma a importância das
análises de laboratório, sem as quais seria impossível comprovar a presença de iões cloreto na
parede.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
112
A amostra 4, de reboco desagregado e pulverulento, apenas foi analisada através da DRX. Foi
retirada da face exterior da parede do quarto. Na amostra, as substâncias encontradas através
da análise DRX foram a calcite, o quartzo e a microcline. Ambos os compostos fazem parte da
constituição da argamassa, embora seja visível que a argamassa se encontre degradada.
Durante a análise ao caso de estudo, os equipamentos que permitem realizar as análises
EFRX e FTIR encontravam-se em manutenção, sendo apenas feita a análise DRX às várias
amostras do caso de estudo. Pode-se concluir que, através das várias análises efectuadas às
amostras 1 e 2 da entrada do edifício, as substâncias que promovem a degradação são
compostas por iões nitrato e sulfato.
Figura 5.32 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na amostra 2
de sal da entrada do edifício através da análise DRX
Figura 5.33 - Gráfico representativo dos picos de intensidade dos compostos identificados na amostra 3
de sal recolhida no quarto através da análise DRX
Legenda:
G - gesso; N - nitratine; H - halite; A – alumínio
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
113
Causas na anomalia
A causa mais provável da formação de eflorescências pode estar relacionada com uma fuga na
conduta de esgoto. Esta fuga, ao mesmo tempo que liberta alguma quantidade de substâncias
ricas em iões nitrato, também liberta água que pode transportar os iões sulfato, pré-existentes
nas paredes do edifício, até às superfícies das mesmas. Estes iões apenas vão provocar
eflorescências devido à presença de água.
Eliminação das causas e reparação da anomalia
De modo a poder ser eliminada a causa da anomalia, deverá ser verificado se as condutas de
esgoto se encontram estanques. Esta situação, embora morosa e dispendiosa, poderá ser a
única forma de intervenção para que a anomalia seja reparada de forma duradoura.
Posteriormente, deverão ser removidas as zonas de reboco afectado, assim como a área
circundante. O reboco utilizado na reparação da parede deverá permitir a acumulação de sais
no seu interior e ter as características apresentadas no caso de estudo I.
Relativamente à reparação da anomalia situada no interior da habitação, deve ser verificada a
existência da caixa-de-ar entre a parede de gesso cartonado e a parede previamente existente.
No exterior da parede, são visíveis algumas zonas com bolhas na pintura.
5.4. Síntese e discussão geral dos resultados obtidos
Os resultados dos testes efectuados nos diferentes estudos revelaram a formação de diversos
tipos de eflorescências, apresentando estas, múltiplas origens.
Na tese de doutoramento de Flores-Colen (2009), estabeleceram-se limites de concentração
para amostras de reboco para os iões cloreto, nitrato e sulfato que normalmente constituem as
eflorescências (Quadro 5.35). A concentração é expressão em mg de ião por kg de argamassa.
Embora esta atribuição possa servir como uma orientação, não pode ser definida uma
comparação com todos os resultados obtidos ao longo da dissertação, uma vez que, na análise
através do kit e das fitas, foram utilizadas amostras na maioria das vezes de eflorescências em
estado“puro”,apresentadovaloresdeconcentraçãomuitosuperiores aos limites sugeridos por
Flores-Colen (2009). Ao longo dos casos de estudo, apenas é feita a comparação dos limites
sugeridos pela mesma autora com a concentração de amostras de argamassa.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
114
Quadro 5.35 - Limites de concentrações dos vários iões para amostras de reboco (Flores-Colen, 2009)
Concentrações
favoráveis (mg/kg)
Concentrações
moderadas (mg/kg)
Concentrações
desfavoráveis (mg/kg)
Iões cloreto < 50 50 < c < 300 > 300
Iões nitrato < 75 75 < c < 500 > 500
Iões sulfato < 1 000 1 000 < c < 5 000 > 5 000
∑ dos iões < 1 125 1 125 < c < 1 580 > 1 580
Legenda:
Concentração favorável Concentração moderada Concentração desfavorável
Nos Quadros 5.36 e 5.37, sintetizam-se os resultados mais relevantes das análises sensoriais
e dos testes efectuados com as fitas colorimétricas, o kit de campo, a análise EFRX e as
análises DRX e FTIR aos 10 casos de estudo.
Os resultados dos testes com o kit de campo e as fitas colorimétricas realizados a amostras de
argamassa são comparados com os limites de concentração atrás sugeridos, sendo marcados
com as cores verde, laranja e vermelho conforme a concentração que apresentam.
Ao serem realizadas as análises aos diferentes casos de estudo, verificou-se que a primeira
etapa de interacção com o utilizador do espaço, definida na metodologia de inspecção, é de
enorme relevo. Esta deve ser feita de forma meticulosa e precisa. Em alguns dos casos de
estudo, foram recolhidas informações que se tornaram fundamentais para uma análise mais
rigorosa às causas das anomalias.
A análise sensorial realizada às diferentes anomalias, permitiu verificar que certas situações
são recorrentes em vários casos de estudo que continham o mesmo tipo de compostos. Como
exemplo disso, tem-se os casos de estudo em que a eflorescência é composta por sulfato de
sódio. Nestes casos o sal apresenta sempre um sabor salgado, uma cor branca, uma textura
fofa e um elevado volume se contiver água (fase hidratada - Mirabilite).
Através do tacto e da visão, é verificada a textura da eflorescência. Este é um aspecto
relevante na avaliação de compostos salinos em paramentos, em especial no tratamento e
limpeza das anomalias pois permite avaliar a aderência que os sais têm com a parede. O tacto
e a audição são bons mecanismos de avaliação da presença de ocos nas paredes. Através
destes sentidos, pode ser diagnosticada a presença de criptoflorescências. A avaliação
olfactiva realizada aos diferentes casos de estudo apenas revelou alguma utilidade prática no
caso de estudo X. Nesta situação, foi detectado um cheiro característico de esgoto na entrada
do edifício, sendo confirmada a suspeita da presença de iões nitrato através das análises com
o kit de campo e das fitas.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
115
Quadro 5.36 - Quadro resumo das análises sensoriais e dos testes efectuados in-situ e em laboratório aos vários casos de estudo
Análise sensorial
Fitas colorimétricas (mg/kg) Kit de campo (mg/kg)
EFRX DRX e FTIR
Cl- SO4
- NO3
- Cl
- SO4
- NO3
-
Caso I amostra 1
eflorescência
Cor branca, sabor salgado, textura
fofa; podridão da madeira;
descasque da tinta; reboco
degradado
0 > 40 000 12 500 267,5 7300 3475 K; Mg; S; Ca;
Na
K2 Ca2 Mg [SO4]4 . 2H2O; CaCO3;
KNO3; K2 Ca [SO4]2 . 2H2O; K3 Na
(SO4)2
Caso I amostra 2
reboco 0 > 80 000 10 000 2 500 12700 830
K; Mg; S; Cl;
Ca Ca SO4 . 2H2O; CaCO3; KNO3
Caso II amostra 1
tijolo Sabor salgado; reboco e
abobadilhas em elevado estado de
degradação
37 500 < 5 000 2 500 14 250;
14 500 < 1 000
2 900;
2 950 Cl; Na Na Cl; CaCO3
Caso II
amostra 2 reboco 0 > 10 000 500 > 7000 > 9 750 550 Cl; Na; S; Ca CaCO3; Ca SO4 . 2H2O; Na Cl
Caso III amostra 1
eflorescência Cor branca, sabor salgado,
paramento húmido, bolhas e
empolamentos na tinta e estuque,
textura fofa
0 < 160 000 0 < 200 > 500 000 250 Na; S; Ca; Mg Na2SO4; Na2SO4.10(H2O)
Caso III amostra 2
reboco 0 > 60 000 1 250 < 100 < 2 000 95 Na; S; Ca; Mg
Na2SO4; Na2SO4.10(H2O);
CaCO3
Caso III amostra 3
reboco e outros 0 > 30 000 1 250 875 > 12 500 < 12,5 Na; S; Ca; Mg CaCO3; Ca SO4 . 2H2O
Caso IV eflorescência
Cor branca, sabor salgado,
paramento húmido, bolhas e
empolamentos na tinta e estuque,
textura fofa, elevado empolamento
0 > 20 000 0 - 17 000;
23 350 40 Na; Ca; S; K Na2SO4.10 (H2O); Na2SO4
Legenda:
Concentração favorável Concentração moderada Concentração desfavorável
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
116
Quadro 5.37 - Quadro resumo das análises sensoriais e dos testes efectuados in-situ e em laboratório aos vários casos de estudo (continuação)
Análise sensorial Fitas colorimétricas (mg/kg) Kit de campo (mg/kg)
EFRX DRX e FTIR Cl
- SO4
- NO3
- Cl
- SO4
- NO3
-
Caso V eflorescência Cor branca, sais incrustados 0 > 80 000 0 190 > 250 000 205 K; Ca; S; Mg Ca SO4 . 2H2O; MgSO4·7H2O;
K2Ca2Mg (SO4)4·2(H2O); CaCO3
Caso VI eflorescência
Cor branca, sabor salgado,
empolamento e descasque da tinta
e reboco
0 > 80 000 500 - 141 500 125 S; Na; K Na2SO4
Caso VII eflorescência Pó branco, bolhas na tinta 0 > 5 000 25 - - - S; Na; Ca Na2SO4; Na2SO4.10 (H2O)
Caso VIII betão, tinta
e eflorescência
Bolhas e empolamentos na tinta, pó
branco encrostado no pilar 0 > 30 000 0 185; 190 32 500 97,5; 102,5 S; Ca Ca SO4. 2H2O; CaCO3
Caso IX rocha
degradada Rocha e argamassa desagregada 0 > 30 000 250 2 225
33 000;
30 500 105; 122,5 Cl; Na; S; Ca Ca SO4. 2H2O; CaCO3
Caso X amostra 1
estuque entrada Pó branco agarrado à argamassa,
descasque da tinta e reboco, cheiro
a esgoto
0 > 40 000 6 250 190; 205 > 125 000 9 500;
9 750 -
CaCO3; Ca SO4. 2H2O; Na2SO4;
Na3(NO3)(SO4).H2O;
Caso X amostra 2
eflorescência entrada 0 > 40 000 5 000 475; 465
62 250;
65 000
7 450;
7 500 - CaCO3; Ca SO4. 2H2O; KNO3
Caso X amostra 3 sal
quarto Paramento interior húmido com
descasque da tinta, paramento
exterior com bolhas e
empolamentos da tinta
0 - 500 259; 255 > 25 000 690; 695 - NaCl; Ca SO4. 2H2O; NaNO3
Caso X amostra 4 pó
parede exterior - - - - - - - CaCO3; SiO2; KAlSi3O8
Legenda:
Concentração favorável Concentração moderada Concentração desfavorável
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
117
Na análise através das fitas colorimétricas ao ião cloreto, apenas na amostra de tijolo do caso
de estudo II foi detectada a presença deste tipo de ião. A situação deve-se ao facto de a
primeira escala de concentração apresentar uma gama bastante abrangente.
É de realçar que, em todas as amostras analisadas, foram encontradas concentrações
relativamente altas de iões sulfato. Este facto está necessariamente ligado à utilização de
argamassas de base cimentícia na composição dos rebocos e, na maioria das argamassas
utilizadas na construção.
Relativamente aos iões nitrato, existe uma grande variação da concentração destes iões nas
diversas amostras. Na maioria dos casos de estudo, apenas foram identificadas presenças
residuais deste ião. Contudo, nos casos I e X, verificou-se que a presença de eflorescência
estava relacionada com a existência deste ião.
Numa primeira fase, foram analisados vários casos de estudo recorrendo ao kit tendo sido
apresentados alguns resultados díspares. Este facto pode dever-se aos reagentes utilizados na
análise, numa primeira fase se encontrarem fora do prazo de validade. De modo a poder ser
realizada uma confirmação dos resultados do kit, foram, em alguns casos de estudo, repetidos
os testes utilizando novos reagentes. Foram também realizados ensaios com soluções padrão
de concentração conhecidas que permitiram verificar que o kit e as fitas apresentam boa
fiabilidade.
A recolha de diferentes amostras para a mesma anomalia revelou-se bastante vantajosa,
sobretudo nas análises de laboratório. A situação reflecte-se nos resultados dos vários casos
de estudo. Nos casos em que apenas for recolhida uma amostra de reboco contaminado com
sais, apenas alguns dos compostos presentes que afectam o paramento são identificados nas
análises de laboratório. É preferível efectuar a recolha da amostra em estado puro, a fim de
melhorar a identificação dos compostos salinos.
Nos testes efectuados com as fitas colorimétricas e o kit de campo, verificou-se que as análises
realizadas a eflorescências puras podem ter um menor grau de rigor em comparação com as
realizadas às amostras de reboco. A situação é causada pelo facto de as amostras
apresentarem elevadas concentrações dos vários iões, sendo deste modo necessário proceder
a várias diluições, que afectam a qualidade dos resultados devido à acumulação de erros.
As técnicas de análise in-situ apresentam um elevado potencial de análise na avaliação do tipo
de ião, que se encontra em maioria na amostra. No entanto, sempre que seja necessário
quantificar com exactidão a concentração dos iões nas amostras, estas técnicas apresentam
alguns condicionalismos.
Embora ao longo do capítulo tenham sido apresentados os resultados das análises de
laboratório em quadros simplificados, a análise destes resultados contém algumas
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
118
especificações.
Ao serem analisados os espectros de resposta que os aparelhos apresentam, é necessário
identificar que substâncias fariam parte da amostra se esta não se encontrasse contaminada
com sais. Outra das situações normalmente encontradas nas análises EFRX, passa por avaliar
se um certo pico de intensidade, que se encontra anormalmente alto, é devido aos materiais
utilizados na formulação da argamassa, ou se esse acréscimo de intensidade reflecte a
presença das substâncias que provocam a eflorescência, por exemplo. Nestes casos, a
experiência do utilizador que faz a análise dos gráficos com os espectros de resposta, e a
existência de uma base de dados comparativa são fundamentais.
A análise das amostras através das técnicas de laboratório contribui significativamente para
uma melhor avaliação das causas que provocam a anomalia. Verificou-se ao longo da
dissertação que identificar apenas os iões que se encontram em maioria na amostra seria
insuficiente para um diagnóstico correcto às causas que pode originar a formação de
eflorescências.
No decorrer da campanha experimental, verificou-se que a metodologia de inspecção aplicada
aos vários casos de estudo forneceu as indicações necessárias à caracterização do tipo de
eflorescências existentes nas amostras. No entanto, em alguns casos de estudo, apresenta
algumas dificuldades na avaliação das causas para a ocorrência das anomalias. Estas
dificuldades foram minimizadas pelo estudo no local da localização / caracterização das
anomalias e recolha de informação pelo utilizador.
A identificação das causas para o aparecimento de eflorescências pode contribuir activamente
para uma correcta forma de limpeza e remoção de sais em paredes. Estes processos, se não
forem acompanhados com uma metodologia de avaliação do tipo de eflorescências e das
respectivas causas, levam normalmente a que o fenómeno se repita e se alastre a outras
zonas.
A correcta intervenção sobre o fenómeno da formação de sais em paredes pode ser feita de
várias formas. A remoção da fonte contaminadora de sais é, na maioria dos casos, difícil de
resolver, pois as próprias paredes dos edifícios estão repletas de sais.
A simples lavagem das paredes afectadas pela presença de sais apenas pode ser útil se os
sais forem suficientemente solúveis. Esta situação terá de ser feita de forma cíclica sempre que
comece a ser visível a formação de eflorescências. Contudo, esta forma de actuar pode tornar
as situações mais graves uma vez que se introduz na parede um acréscimo de humidade e
pode não remover o sal totalmente. Na maioria dos casos em que apenas seja visível
eflorescências numa percentagem residual, é recomendável a escovagem destas.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
119
Outra forma de intervenção passa pela remoção do reboco degradado e contaminado com sais
e pela aplicação de um novo reboco de acumulação de sal com características distintas. Desta
forma, a superfície da parede fica isenta de sal permitindo que a humidade do interior da
parede seja libertada. Esta intervenção é bastante vantajosa em situações em que não exista
um volume enorme de sais a aflorarem já que, se tal acontecer, o reboco pode não ter
capacidade suficiente de acumulação de sais. À parte da introdução de uma nova camada de
reboco, devem ser sempre que possível mitigadas ou mesmo anuladas as fontes causadores
de sais.
No caso de estudo X, foram aplicadas paredes em gesso cartonado com uma caixa-de-ar entre
as paredes pré existentes. Esta situação pode esconder a formação de eflorescências mas, tal
como aconteceu no caso de estudo, se a fonte de humidade não for minimizada e a caixa-de-ar
convenientemente impermeabilizada e drenada, leva a que os sais sejam transportados até à
nova parede de gesso cartonado, provocando nesta também fenómenos de eflorescências.
Se for eliminada a presença de água ou humidade nas paredes, o mecanismo de actuação das
eflorescências também será afectado. Para que ocorra a formação de eflorescências, é
necessária água que transporte os sais até à superfície das paredes e que posteriormente esta
evapore. Na formação de criptoflorescências, também é fundamental a existência de ciclos
com maior e menor humidade relativa, de modo a que as moléculas dos sais cristalizem e
hidratem / desidratem. Desta forma, se for possível controlar a humidade ambiente dos
espaços em redor das paredes, é também viável precaver a formação de fenómenos de
eflorescências e criptoflorescências.
O caso de estudo III é o exemplo de uma incorrecta intervenção. Apesar de ter sido aplicada
uma camada de produto de combate a sais e uma nova camada de reboco, voltaram a formar-
se eflorescências na superfície da parede. Neste caso em particular, é fundamental que exista
uma interferência no sentido de ser interrompido o fluxo de água que transporta os sais.
Ao longo da campanha experimental, verificou-se que certos aspectos da metodologia de
diagnóstico proposta no capítulo 4 necessitaram de algumas alterações (Figura 5.34).
A interacção com o utilizador do espaço revelou-se bastante útil na avaliação das causas que
promoveram a formação de eflorescências. Como tal, foi dado um papel de maior importância a
esta fase na metodologia. Com o acumular de experiência, a análise sensorial às anomalias
tornou-se mais eficaz.
Verificou-se também, que após serem feitas as análises sensórias, dificilmente é possível
chegar a uma conclusão sobre o tipo de eflorescência presente e suas causas.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
120
Figura 5.34 - Fluxograma ilustrativo da metodologia de diagnóstico utilizada na avaliação de
eflorescências
Análise in-situ:
fitas colorimétricas
kit de campo
Recolha de amostras
Nova análise
Conclusão sobre o tipo de eflorescência
Sim Não
Elaboração de um
relatório e proposta de
intervenção
Análise sensorial:
visual
táctil
olfactiva
gustativa
auditiva
Escolha dos locais a
inspeccionar
Recolha de toda a informação sobre a
anomalia, incluindo processo de evolução
da anomalia e possíveis causas
diagnosticadas pelo utilizador
Registo fotográfico
Análise através de técnicas de
laboratório:
DRX
EFRX (confirma resultados
da análise in-situ)
FTIR (se indisponível a DRX)
Conclusão sobre o tipo de eflorescência
Sim
Não
Elaboração de um
relatório
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
121
Nas técnicas de análise in-situ, apenas foram analisadas as amostras recorrendo ao kit de
campo e às fitas colorimétricas. O medidor de pH, condutividade e TDS não foi utilizado na
campanha experimental. As várias amostras analisadas em laboratório permitiram verificar que
a DRX identifica mais compostos comparativamente com a análise FTIR. Como tal, apenas
foram analisadas as amostras com a FTIR aquando da indisponibilidade do equipamento que
permite fazer a análise DRX.
A análise EFRX permite quantificar de forma qualitativa a presença da maioria dos átomos das
amostras. Desta forma, os resultados das técnicas de avaliação in-situ podem ser validados.
Esta técnica serve também de apoio à análise dos resultados fornecidos pela DRX. O caso de
estudo IX verificou a vantagem da interacção das análises DRX e EFRX, possibilitando através
da análise EFRX a identificação de substâncias não identificadas através da DRX.
Ao longo da campanha experimental não foram identificados carbonatos solúveis, embora
sejam sais muito comuns em outros trabalhos experimentais (Posser, 2004)
Pode-se concluir que a metodologia proposta está adequada às necessidades de avaliação de
paramentos afectados pela presença de sais. Verificou-se que a conjugação de diferentes
técnicas permite minimizar as incertezas associadas a cada uma, apesar de aumentar o tempo
necessário para realização das análises.
5.5. Conclusões do capítulo
Para ser entendida de forma correcta a problemática da cristalização de sais em paredes, é
necessário proceder a uma análise de forma rigorosa às características do local que apresenta
a anomalia.
Ao longo da campanha experimental, foram apresentados e discutidos 151 resultados das
análises in-situ e em laboratório. Estas análises foram realizadas a 17 amostras de 10 casos de
estudo distintos. Para cada caso de estudo, foram realizadas análises sensoriais, de forma a
poder ser feita uma melhor interpretação.
A metodologia seguida para a análise dos diferentes casos de estudo passa por, primeiro ter
uma pequena entrevista com o utilizador do espaço e entender como as anomalias se
comportaram até ao momento. De seguida, preenche-se a ficha de inspecção com as
características gerais do edifício, seguindo-se depois uma análise sensorial às anomalias.
Depois desta fase, é feita uma análise através das técnicas de avaliação in-situ como é o caso
do kit e das fitas. Se não se chegar a uma conclusão sobre o tipo de eflorescência, são
realizadas análises laboratoriais, chegando-se nesta fase a uma conclusão sobre os
constituintes da eflorescência e, se possível, determinar-se a causa da ocorrência destes
fenómenos.
Capítulo 5 - Resultados, discussão e propostas futuras
122
Verificou-se que a interacção entre as diferentes técnicas permite um melhor diagnóstico da
anomalia. Desta forma, considera-se fundamental a interacção com o utilizador do espaço e
reunir o maior número de informação disponível sobre a anomalia. A análise sensorial
efectuada à anomalia, embora não permita efectuar o diagnóstico completo à anomalia,
possibilita, em conjunto com uma análise através do kit e as fitas em alguns casos, determinar
com elevado grau de certeza de que tipo de eflorescência é composta a anomalia.
Ao longo do trabalho de campo, demonstrou-se que o kit de campo apresenta resultados muito
credíveis se for pretendido avaliar o tipo de ião que compõe a eflorescência. A utilização das
fitas colorimétricas permite ao utilizador ter um maior grau de confiança nos resultados obtidos.
As fitas permitem ainda fazer a análise de soluções com concentrações elevadas sem ser
necessário realizar diluições às soluções, desta foram não são introduzidos erros adicionais às
análises.
Se for pretendido identificar os compostos que compõem a eflorescência, concluí-se que a
melhor conjugação de técnicas passa inicialmente por uma introdução e entendimento sobre a
anomalia analisada, devendo, tal como referido, ser realizada em conjunto com o utilizador que
tenha acompanhado o desenvolvimento da anomalia, passando depois para uma análise
sensorial e pela recolha de amostras para uma análise com o kit e as fitas e, posteriormente,
uma análise DRX.
Comparativamente com as outras técnicas de laboratório, a DRX permitiu analisar de forma
clara a maioria dos compostos identificados ao longo da campanha experimental. A análise
EFRX, embora tenha possibilitado identificar e avaliar qualitativamente os átomos que
compõem a amostra, não permite reconhecer como estão interligados esses átomos e,
consequentemente não identifica os compostos que a amostra contém.
Relativamente à análise DRX, a FTIR permite identificar substâncias cristalinas e amorfas.
Contudo, ao longo da campanha experimental, verificou-se que as substâncias causadoras de
eflorescências se encontram na forma cristalina. Desta forma, a análise FTIR apenas deve ser
utilizada na identificação de sais aquando da indisponibilidade da análise DRX. Em alguns
casos de estudo, ficou evidente que a análise FTIR não possibilita a identificação de algumas
substâncias relevantes como por exemplo o cloreto de sódio (halite) na amostra de tijolo do
caso de estudo II.
A elevada concentração de iões cloreto relaciona-se, na maioria da vezes, com a presença de
substâncias, como o cloreto de sódio perto do local onde são detectadas as anomalias ou em
locais perto do mar que, através da atmosfera marinha, possam contaminar as paredes
levando ao aparecimento de eflorescências ricas em iões cloreto. Este exemplo de
eflorescências pode decorrer apenas da proximidade deste tipo de atmosfera e não necessita
do contacto físico com substâncias poluidoras.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
123
A formação de eflorescências compostas por iões nitratos está, na maioria das vezes,
relacionada directamente com a presença de águas contaminadas de fossas, adubos e
fertilizantes que possam migrar ascensionalmente até às paredes, provocando a formação de
compostos salinos. Também podem existir eflorescências de iões nitrato devido à
contaminação dos constituintes das argamassas com dejectos de animais. Esta situação está
provavelmente relacionada com a contaminação que ocorreu no caso de estudo I.
A presença de eflorescências ricas em iões sulfato foi a situação mais correntemente
identificada ao longo da campanha experimental, sendo compostos salinos bastantes
agressivos para as paredes que conduzem à formação de bolhas e empolamentos e, em casos
mais graves, provocaram o destaque e a desagregação dos rebocos.
As eflorescências de iões sulfato são normalmente oriundas do cimento utilizado na formulação
das argamassas que, em contacto com água, levam ao transporte destas substâncias até à
superfície das paredes onde cristalizam. Este tipo de iões apresenta uma elevada solubilidade,
agrupando-se facilmente com muitos grupos de catiões formando os mais variados compostos,
como por exemplo o sulfato de sódio (tenardite).
De forma a ser caracterizado o tipo de eflorescência presente, é na maioria das vezes,
necessário recorrer a análises de laboratório. Se tal não acontecer, apenas é possível
determinar que tipo de ião predomina na amostra e não o composto salino.
Ao serem analisados e discutidos todos os parâmetros representativos dos vários casos de
estudo, verificou-se que nem sempre é possível entender e explicar com certeza algumas das
causas de formação de certos compostos salinos. Contudo, torna-se evidente que a presença
de água ou simplesmente humidade é um dos principais factores que desencadeia a formação
de eflorescências.
Capítulo 6 – Conclusões e desenvolvimentos futuros
124
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
125
6. Conclusões e desenvolvimentos futuros
6.1. Considerações finais
O presente estudo pretende alargar o conhecimento acerca do fenómeno da cristalização de
sais em paramentos. Para tal, foi proposta uma metodologia de diagnóstico que incidiu na
utilização de três grupos de técnicas de avaliação da presença de sais em paredes. O primeiro
grupo é composto por uma análise sensorial às anomalias, avaliando de forma qualitativa os
parâmetros da cor, da textura (consistência), do sabor, do cheiro e, por último, através da
audição se o paramento se encontra oco.
O segundo grupo é composto por técnicas de análise in-situ, que são métodos expeditos que
permitem fazer uma análise de amostras e averiguar o tipo de ião que se encontra em maioria
na amostra. As técnicas que compõem este grupo foram as fitas colorimétricas e o kit de
campo.
Por último, o grupo composto pelas técnicas de laboratório que possibilitam analisar as
amostras com maior fiabilidade e podem servir para complementar as técnicas anteriormente
referidas. Através da análise EFRX, são identificados os átomos que compõem as amostras,
sendo definido uma escala qualitativa da presença desses átomos na amostra. Pelas análises
DRX e FTIR, são identificados os grupos de compostos que compõem a amostra, cristalinas no
caso da DRX e amorfas e cristalinas na FTIR.
O estudo realizado nesta dissertação incluiu a análise de vários paramentos, distribuídos por
10 casos de estudo, em que foram realizadas 151 análises, situados em diversos locais. Os
resultados obtidos foram analisados, obtendo-se diversas conclusões que a seguir se
sintetizam.
Capítulo 6 – Conclusões e desenvolvimentos futuros
126
6.2. Conclusões gerais
A presença de sais em paredes é um problema há muito detectado por diversos
investigadores. Neste sentido, é urgente que se proceda a uma adequada avaliação desta
problemática. A presente dissertação visa contribuir para um aumento do conhecimento deste
fenómeno e das técnicas de diagnóstico em serviço.
A quantificação da presença de sais em paramentos torna-se cada mais um aspecto bastante
relevante de análise de desempenho funcional de paredes. Como tal, considera-se necessário
definir critérios de desempenho a partir de técnicas práticas que permitam quantificar o estado
de degradação das paredes. Da mesma forma, será vantajoso o aparecimento, quanto antes,
de procedimentos normalizados para a utilização das técnicas de ensaio in-situ de análise de
sais em revestimentos, à semelhança do que já acontece com outros materiais, reduzindo a
subjectividade da inspecção.
A elaboração de uma metodologia apropriada, constituída por uma sequência de ensaios e
pelo cruzamento de resultados das técnicas utilizadas, apresenta-se como uma ferramenta
com potencial de sucesso na identificação e compreensão da maioria das anomalias
relacionadas com sais.
A campanha experimental realizada permitiu recolher bastante informação sobre a utilização
das várias técnicas propostas na metodologia de diagnóstico, contribuindo para aprofundar o
conhecimento existente nessa área. Foram analisados 10 casos de estudo, em que, para além
das análises sensoriais às anomalias, foram recolhidas 17 amostras distintas. Todos os
paramentos analisados se encontravam com sinais evidentes de degradação associados à
presença de sais. No decorrer das investigações efectuadas pelas técnicas de avaliação in-
situ, com o kit de campo e as fitas colorimétricas, procedeu-se a 116 análises às amostras e 35
através das técnicas de laboratório, num total de 151 análises.
O conjunto das técnicas (análise visual, táctil, gustativa, olfactiva e auditiva) que compõem a
análise sensorial proposta na metodologia de inspecção requer alguma experiência por parte
do utilizador. Estas análises apenas podem servir como um meio auxiliar de diagnóstico uma
vez que apresentam um elevado grau de imprecisão, mas, em conjunto com outras técnicas,
apresentam um elevado contributo para uma correcta análise. Estas técnicas contribuem
fundamentalmente para uma intervenção de forma mais eficaz sobre as anomalias detectadas.
As técnicas de análise in-situ utilizadas ao longo do trabalho de campo são compostas pelo kit
de campo e pelas fitas colorimétricas, apresentam em geral, bons resultados. As fitas foram
utilizadas na medição da concentração de iões cloreto, nitrato e sulfato. Nas medições
efectuadas a iões cloretos, verificou-se que as fitas apresentam gamas bastante abrangentes
na escala de concentração o que provoca imprecisão nos resultados. Na maioria dos casos de
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
127
estudo, esta análise apresentou uma concentração nula devido à gama acima ser de 500 mg/l,
ou seja, muito díspares. As escalas de concentração para os iões nitrato e sulfato estão mais
equilibradas levando a que os resultados dos testes se enquadrassem nas diferentes escalas.
A fiabilidade dos resultados apresentados pelo kit de campo depende de alguns factores,
sendo a concentração de iões que as amostras contêm o factor primordial. Caso seja
necessário proceder a diluições das soluções analisadas, a fiabilidade da técnica diminui de
forma abrupta pelo facto de os resultados desta técnica necessitarem de ser multiplicados por
um factor de diluição (acumulação de erros).
Pode-se concluir que as técnicas de análise in-situ apresentam bons resultados na
caracterização do tipo de ião que se encontra em maior quantidade na amostra. Contudo, na
quantificação da concentração dos iões, o grau de confiança nesses resultados não é muito
elevado. Esta situação torna-se mais evidente para baixas concentrações devido às diferentes
solubilidades que os vários iões apresentam e, para concentrações muito altas, devido ao facto
de ser necessário proceder a diluições das soluções. De modo a minimizar os possíveis erros
nas análises, estas técnicas foram utilizadas em laboratório.
As técnicas de laboratório através da análise EFRX, DRX e FTIR mostram ser um importante
meio de avaliação de compostos salinos. A análise EFRX foi utilizada com o intuito de
confirmar a validade das análises com as fitas colorimétricas e com o kit de campo, pois a
técnica avalia de forma qualitativa os átomos presentes na amostra. Ao ser utilizada, torna-se
também mais fácil realizar a análise aos resultados da DRX.
Verificou-se que a recolha de amostras diferenciadas nos vários casos de estudo contribui para
uma mais fácil e correcta análise dos resultados obtidos pelas técnicas de laboratório.
As análises DRX e FTIR permitem avaliar os tipos de compostos salinos que a amostra
contém. Caracterizando as substâncias que são retiradas para análise através das análises
sensoriais, é possível entender que compostos se encontram em excesso e provocam a
degradação das paredes através das análises de laboratório. Estas análises são
particularmente relevantes sempre que, pelas técnicas de avaliação in-situ e pelas análises
sensoriais antes utilizadas, existam dúvidas sobre que tipo de eflorescência está presente na
parede.
Na elaboração de futuros planos de reabilitação a paredes afectadas pela presença de sais, a
presente dissertação pode ser útil, uma vez que, se for seguida a metodologia de diagnóstico
proposta, existe uma maior probabilidade de serem determinados com certeza os tipos de
eflorescências presentes nos paramentos assim como as suas causas. Esta dissertação pode
contribuir assim para uma actuação mais eficaz sobre as anomalias presentes.
Capítulo 6 – Conclusões e desenvolvimentos futuros
128
Pelo referido, o trabalho realizado atingiu os objectivos propostos à partida, uma vez que
testemunha a utilidade das técnicas propostas na metodologia de diagnóstico proposta para a
caracterização de eflorescências e outros compostos salinos nos diversos tipos de paramentos.
6.3. Desenvolvimentos futuros
Apesar de se ter obtido resultados bastante interessantes e úteis na utilização futura das
técnicas estudadas, o presente estudo pode ainda ser aprofundado em diversos aspectos.
Assim, sugerem-se diversas linhas de investigação que podem complementar este trabalho:
sabendo que os vários tipos de sais cristalizam a humidades relativas e temperaturas
distintas, de modo a poderem ser estudadas as diferentes espécies mineralógicas
presentes num caso de estudo, sugere-se que, para futuros trabalhos, sejam recolhidas
e analisadas várias amostras, em diversas épocas do ano; desta forma, podem ser
cobertas as diferentes condições meteorológicas que podem ser observadas no local;
a recolha e análise de várias amostras no mesmo caso de estudo a diferentes alturas
pode ser uma mais-valia para a determinação das origens dos sais, uma vez que se
conhece que os sais provenientes do solo que migram através da humidade ascensional
diminuem de concentração à medida que sobem através das paredes; esta situação
pode não ocorrer necessariamente, mas, ao ser feito um mapeamento da concentração
dos diferentes sais a várias alturas, tal poderia contribuir de forma mais eficaz para a
determinação das causas das diferentes anomalias associadas à presença de sais;
a recolha de amostras efectuada em profundidade recorrendo à utilização de um
berbequim poderá contribuir para uma melhor caracterização das anomalias; deste
modo, poderá ser feito um mapeamento da concentração dos sais a diferentes
profundidades;
recolher amostras para análise não contaminadas, em locais adjacentes não afectados
por sais de modo a poderem ser analisadas e servirem como amostras padrão; estas
amostras podem servir para entender o que faz realmente parte da parede e qual ou
quais os elementos que estão associados à anomalia; esta situação pode ser útil na
análise através das fitas colorimétricas do kit de campo, mas também para as técnicas
de análise em laboratório como a EFRX, a DRX e a FTIR.
Caracterização in-situ de eflorescências e de outros compostos salinos em paramentos
129
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Bibliografia
134
Anexos
A.I
Anexo I - Ficha de ensaio kit de campo
LABORATÓRIO DE CONSTRUÇÃO DO IST
FICHA DE ENSAIO
TÉCNICA: Kit de campo para determinação
do teor em sais (elaborado por José Tuna)
1. Descrição geral
Técnica que permite determinar os tipos de sais e as quantidades destes presentes numa
solução de um litro (mg/l).
2. Campo de aplicação
Técnica semi-destrutiva pois necessita de uma pequena amostra, utilizada na avaliação de
paramentos, em laboratório ou in-situ, com aplicação a diversos tipos de revestimentos.
3. Adequabilidade para a utilização in-situ (quando aplicável)
Equipamento com facilidade de transporte; fácil utilização in-situ; apenas necessita de um
técnico; não necessita de fonte de alimentação pois funciona a pilhas.
4. Princípio da técnica
Técnica que faz incidir nas amostras raios com 4 cores distintas que representam vários
comprimentos de onda.
5. Limitações e condicionalismos
Técnica que garantem resultados aceitáveis para cloretos e nitratos mas com algumas
deficiências ao nível dos sulfatos.
A.II
6. Parâmetros de medição / simbologia / unidades
Concentração de iões cloretos, nitratos e sulfatos em mg/l.
7. Metodologia de ensaio
7.1. Localização dos ensaios
Recolher amostras das zonas que apresentem anomalias relacionadas com o fenómeno de
eflorescências.
7.2. Número de ensaios recomendados
Devem ser analisadas todas as amostras recolhidas, sendo necessário efectuar análises aos
três tipos de iões.
7.3. Equipamento de ensaio
Aparelho de análise Spectro, reagentes necessários para os 3 iões, água destilada, funil, filtros,
espátula, copos para recolha de amostras, tubos onde se coloca as soluções a analisar.
7.4. Procedimentos
7.4.1. Procedimento para cloretos
a. Retirar uma amostra da superfície afectada para um frasco ou um saco, devidamente
limpo e seco. Para realizar a solução, deve ser utilizada uma área de 25 cm2 da
amostra, pois trata-se de um kit de campo, que corresponde a aproximadamente 2
gramas. Adicionar a um frasco e dissolver com uma pequena quantidade de água,
menor possível (máx. 40 ml). Deve-se lavar o frasco de modo a retirar todo o material
que fico aderido a este. No frasco onde se encontra a solução, acrescenta-se água
destilada até completar 50 ml.
b. Inserir 3 bolas cerâmicas no frasco e agitar vigorosamente durante 1 minuto de modo a
homogeneizar a mistura, deixando repousar a solução durante 5 minutos;
c. Filtrar a solução para outro copo graduado, passando o filtro com um pouco de água
destilada;
d. Retirar do frasco de 50 ml com a ajuda da seringa, uma porção de 5 ml para o
recipiente B, e encher uma célula do fotómetro até meio com a solução aquosa;
e. Adicionar 6 gotas de reagente de 1 à amostra B preparada anteriormente, fechar o
recipiente e homogeneizar por agitação;
A.III
f. Adicionar 6 gotas do reagente 2 à amostra B, fechar o recipiente e homogeneizar por
agitação;
g. Ligar o Spectro (botão ON) e pressionar a tecla azul;
h. Colocar o tubo de calibração no fotómetro que tinha sido preenchido de acordo com o
ponto 4, no eixo do fotómetro, colocar a tampa de protecção de luz e pressionar 0,000.
No visor, irá aparecer o valor 0,000. Neste momento, o aparelho está calibrado;
i. Retirar o recipiente de calibração do orifício do fotómetro. Em seguida, esvaziar a
amostra, que foi elaborada em conformidade com os pontos 4, 5 e 6 da amostra B
utilizando o funil, para dentro do recipiente do fotómetro. Fechar o recipiente e
substitui-lo no respectivo orifício do fotómetro. Colocar a tampa de protecção à luz e
anotar o número que aparece no campo de exibição.
7.4.2. Procedimento para nitratos
a. Retirar uma amostra da superfície afectada para um frasco ou um saco, devidamente
limpo e seco. Para realizar a solução, deve ser utilizada uma área de 25 cm2 da
amostra, pois trata-se de um kit de campo, que corresponde a aproximadamente 2
gramas. Adicionar a um frasco e dissolver com uma pequena quantidade de água,
menor possível (máx. 40 ml). Deve-se lavar o frasco de modo a retirar todo o material
que fico aderido a este. No frasco onde se encontra a solução, acrescenta-se água
destilada até completar 50 ml;
b. Inserir-se 3 bolas cerâmicas no frasco e agitar vigorosamente durante 1 minuto de
modo a homogeneizar a mistura, deixando repousar a solução durante 5 minutos;
c. Filtrar a solução para outro copo graduado, passando o filtro com um pouco de água
destilada;
d. Retirar do frasco de 50 ml com a ajuda da seringa, uma porção de 5 ml para o
recipiente B, e encher uma célula do fotómetro até meio com a solução aquosa;
e. Adicionar 1 nível da colher de medição (verde) do reagente 1 ao tubo de ensaio B.
Agitar durante 30 segundos;
f. Adicionar 1 nível da colher de medição (verde) do reagente 2 ao tubo de ensaio B.
Agitar durante 30 segundos. Deixar repousar durante 5 minutos;
g. Ligar o Spectro (botão ON) e pressionar a tecla azul;
h. Colocar o tubo de calibração no fotómetro que tinha sido preenchido de acordo com o
ponto 4 no eixo do fotómetro, colocar a tampa de protecção de luz e pressionar 0,000.
No visor, irá aparecer o valor 0,000. Neste momento, o aparelho está calibrado;
A.IV
i. Retirar o recipiente de calibração do orifício do fotómetro. Em seguida, esvaziar a
amostra, que foi elaborada em conformidade com os pontos 4, 5 e 6 da amostra B
utilizando o funil, para dentro do recipiente do fotómetro. Fechar o recipiente e
substitui-lo no respectivo orifício do fotómetro. Colocar a tampa de protecção à luz e
anotar o número que aparece no campo de exibição.
7.4.3. Procedimento para sulfatos
a. Retirar uma amostra da superfície afectada para um frasco ou um saco, devidamente
limpo e seco. Para realizar a solução, deve ser utilizada uma área de 25 cm2 da
amostra, pois trata-se de um kit de campo, que corresponde a aproximadamente 2
gramas. Adicionar a um frasco e dissolver com uma pequena quantidade de água,
menor possível (máx. 40 ml). Deve-se lavar o frasco de modo a retirar todo o material
que fico aderido a este. No frasco onde se encontra a solução, acrescenta-se água
destilada até completar 50 ml;
b. Inserir 3 bolas cerâmicas no frasco e agitar vigorosamente durante 1 minuto de modo
a homogeneizar a mistura, deixando repousar a solução durante 5 minutos;
c. Filtrar a solução para outro copo graduado, passando o filtro com um pouco de água
destilada;
d. Retirar do frasco com 50 ml com a ajuda da seringa, uma porção de solução aquosa,
encher o frasco A até ao primeiro nível, e encher com solução aquosa o recipiente do
fotómetro até metade;
e. Adicionar 10 gotas do reagente 1 ao tubo de ensaio A. Agitar durante 30 segundos;
f. Adicionar 2 níveis da colher de medição (verde) do reagente 2 ao tubo de ensaio A.
Agitar durante 2 minutos. Deixar repousar durante 2 minutos;
g. Ligar o Spectro (botão ON) e pressionar a tecla verde;
h. Colocar o tubo de calibração no fotómetro que tinha sido preenchido de acordo com o
ponto 6 no eixo do fotómetro, colocar a tampa de protecção de luz e pressionar 0,000.
No visor, irá aparecer o valor 0,000. Neste momento, o aparelho está calibrado;
i. Retirar o recipiente de calibração do orifício do fotómetro. Em seguida, esvaziar a
amostra, que foi elaborada em conformidade com os pontos 4, 5 e 6 da amostra B
utilizando o funil, filtrando novamente a amostra com um filtro dobrado duas vezes para
dentro do recipiente do fotómetro. Fechar o recipiente e substitui-lo no respectivo
orifício do fotómetro. Colocar a tampa de protecção à luz e anotar o número que
aparece no campo de exibição.
A.V
8. Interpretação dos resultados
Se as amostras recolhidas conterem impurezas como restos de tintas ou outro tipo de
impurezas orgânicas, estas podem afectar a qualidade dos resultados
9. Combinação com outras técnicas
A utilização de fitas calorimétricas como primeira análise pode permitir a dispensa de análise a
alguns tipos de iões.
A.VI
Anexo II - Ficha de ensaio fitas colorimétricas
LABORATÓRIO DE CONSTRUÇÃO DO IST
FICHA DE ENSAIO
TÉCNICA: Fitas colorimétricas para determinação
do teor em sais (elaborado por José Tuna)
1. Descrição geral
Técnica que permite determinar os tipos de sais e as quantidades destes em escalas de
concentração, presentes numa solução de um litro (mg/l).
2. Campo de aplicação
Técnica semi-destrutiva pois necessita de uma pequena amostra, utilizada na avaliação de
paramentos, em laboratório ou in-situ, com aplicação a diversos tipos de revestimentos.
3. Adequabilidade para a utilização in-situ (quando aplicável)
Equipamento com facilidade de transporte; fácil utilização in-situ; apenas necessita de um
técnico.
4. Princípio da técnica
A fita é introduzida na solução mudando de cor. Para se obter o resultado, apenas é necessário
fazer a comparação com as escalas de referência.
5. Limitações e condicionalismos
Técnica que garantem resultados aceitáveis.
A.VII
6. Parâmetros de medição / simbologia / unidades
Concentração de iões cloretos, nitratos e sulfatos em mg/l.
7. Metodologia de ensaio
7.1. Localização dos ensaios
Recolher amostras das zonas que apresentem anomalias relacionadas com o fenómeno de
eflorescências.
7.2. Número de ensaios recomendados
Devem ser analisadas todas as amostras recolhidas, sendo necessário efectuar análises aos
três tipos de iões.
7.3. Equipamento de ensaio
Fitas colorimétricas, água destilada, funil, filtros, espátula, copos para recolha de amostras,
frascos onde se coloca as soluções a analisar.
7.4. Procedimentos
7.4.1. Procedimento para cloretos
a. Retirar uma amostra da superfície afectada para um frasco ou um saco, devidamente
limpo e seco. Para realizar a solução, deve ser utilizada uma área de 25 cm2 da
amostra, pois trata-se de um kit de campo, em que não é possível realizar uma
pesagem in-situ, que corresponde a aproximadamente 2 gramas. Adicionar a um frasco
e dissolver com uma pequena quantidade de água, o menor possível (máx. 40 ml).
Deve-se lavar o frasco de modo a retirar todo o material que fico aderido a este. No
frasco onde se encontra a solução, acrescenta-se água destilada até completar 50 ml;
b. Colocar a fita correspondente no frasco durante 1 segundo, retirar e deixar secar
durante 1 minuto;
c. Comparar as cores apresentadas na fita com a escala de referência que se encontra
na embalagem que contêm as fitas.
7.4.2. Procedimento para nitratos
a. Retirar uma amostra da superfície afectada para um frasco ou um saco, devidamente
limpo e seco. Para realizar a solução, deve ser utilizada uma área de 25 cm2 da
amostra, pois trata-se de um kit de campo, que corresponde a aproximadamente 2
gramas. Adicionar a um frasco e dissolver com uma pequena quantidade de água, o
A.VIII
menor possível (máx. 40 ml). Deve-se lavar o frasco de modo a retirar todo o material
que fico aderido a este. No frasco onde se encontra a solução, acrescenta-se água
destilada até completar 50 ml;
b. Colocar a fita correspondente no frasco durante 1 segundo, retirar e deixar secar
durante 1 minuto;
c. Comparar as cores apresentadas na fita com a escala de referência que se encontra
na embalagem que contêm as fitas.
7.4.3. Procedimento para sulfatos
a. Retirar uma amostra da superfície afectada para um frasco ou um saco, devidamente
limpo e seco. Para realizar a solução, deve ser utilizada uma área de 25 cm2 da
amostra, pois trata-se de um kit de campo, que corresponde a aproximadamente 2
gramas. Adicionar a um frasco e dissolver com uma pequena quantidade de água, o
menor possível (máx. 40 ml). Deve-se lavar o frasco de modo a retirar todo o material
que fico aderido a este. No frasco onde se encontra a solução, acrescenta-se água
destilada até completar 50 ml.
b. Colocar a fita correspondente no frasco durante 1 segundo, retirar e deixar secar
durante 1 minuto;
c. Comparar as cores apresentadas na fita com a escala de referência que se encontra
na embalagem que contêm as fitas.
A.IX
Anexo III - Formulação das soluções padrão
Soluções padrão de iões nitrato
Para realizar esta solução, recorre-se a um sal de nitrato de alumínio hidratado Al(NO3)3 9H2O.
Peso molar de Al(NO3)3 9H2O:
Para 100 mg/l de iões nitrato, tem-se:
Numa mole de Al (NO3)3 9H2O, tem-se 186 mg de NO3:
Esta amostra é diluída em 250 ml de água destilada, ficando a solução com uma concentração
de 100 mg de iões nitrato em 1 litro de água.
Para 50 mg/l de iões nitrato, tem-se:
Numa mole de Al (NO3)3 9H2O, tem-se 186 mg de NO3:
Esta amostra é diluída em 250 ml de água destilada, ficando a solução com uma concentração
de 50 mg de iões nitrato em 1 litro de água.
A.X
Soluções padrão de iões cloreto
Para realizar esta solução, recorre-se a um sal de cloreto de potássio KCl.
Peso molar de KCl
Peso de K :
Peso de Cl :
Para 200 mg/l de iões cloreto, tem-se:
Numa mole de KCl, tem-se 35,452 mg de Cl:
Esta amostra é diluída em 250 ml de água destilada, ficando a solução com uma concentração
de 200 mg de iões cloreto em 1 litro de água destilada.
Para 800 mg/l de iões cloreto, tem-se:
Numa mole de KCl, tem-se 35,452 mg de Cl:
Esta amostra é diluída em 250 ml de água destilada, ficando a solução com uma concentração
de 800 mg de iões cloreto em 1 litro de água destilada.
A.XI
Soluções padrão de iões sulfato
Para realizar esta solução, recorreu-se a um sal de sulfato de sódio Na2SO4.
Peso molar de Na2SO4
Peso de Na2 :
Peso de SO4 :
Para 400 mg/l de iões sulfato, tem-se:
Numa mole de Na2SO4, tem-se 96,04 mg de SO4:
Esta amostra é diluída em 250 ml de água destilada, ficando a solução com uma concentração
de 400 mg de iões cloreto em 1 litro de água destilada.
Para 1500 mg/l de iões sulfato, tem-se:
Numa mole de Na2SO4 ,tem-se 96,04 mg de SO4:
Esta amostra é diluída em 250 ml de água destilada, ficando a solução com uma concentração
de 1500 mg de iões cloreto em 1 litro de água destilada.
A.XII
Anexo IV - Ficha de inspecção - exemplo
Ficha de inspecção Nº I
Data: 05/03/2011
Hora: 18 :00
Realizada por: José Tuna
Informação geral do edifício
Nome / Localização do edifício:
Alcorriol (Torres Novas)
Ano de construção: Por volta de 1960
Tipo de utilização do edifício:
Habitação N.º de pisos elevados:
Serviços N.º de pisos enterrados:
Outros
Tipo de estrutura do edifício:
Betão armado
Outra
Foto do edifício: Configuração do edifício em planta / orientação:
Proximidade ao mar: Ambiente de exposição: Tipo de solo:
< 0.5 km Urbana Aluviões
0,5 a 2 km Marítima Calcários
2 a 20 km Industrial Granitos
> 20 km Rural Outros
2
0
N
B
A
C D
A.XIII
Presença de vegetação: Humidade no terreno:
Sim Sim
Não Não
Intervenções anteriores:
Sim
Não
Data: 2002
Observações:
Reabilitação de todo o edifício, sendo aplicado um reboco em todas as paredes. A maioria dos
elementos do edifício foi substituída ou reabilitada
Caracterização geral da anomalia
Anomalia detectada: Degradação em fase
avançada do revestimento.
Tipo de revestimento:
Reboco
Pedra
Revestimento cerâmico
Tipo de substrato:
Alvenaria de tijolo
Alvenaria de pedra
Betão armado
Localização:
Exterior
Interior
Localizada na fachada B
Anomalia localizada no interior do edifício
Parede exterior Parede divisória
Altura da anomalia (cm): Localizada no 1º piso do edifício
Foto:
A.XIV
Tamanho: Desde o chão até aproximadamente 1,5 metros
Data em que começou: Provavelmente há 6 anos
Evolução: Evoluiu de forma linear com o tempo
Aumenta ou diminui em função das condições meteorológicas: Não foram relatadas quaisquer
alterações
Análise sensorial
Cor: Branca
Textura: Fofa
Sabor (se aplicável): A eflorescência fofa tem um sabor salgado
Cheiro (se aplicável): Não detectado
Humidade: Embora na altura da inspecção não tenha sido detectada a presença de humidade,
em face da podridão apresentada no rodapé é natural a presença de humidades
Presença de ocos: Sim
Não
Registos das técnicas de análise in-situ e em laboratório
Amostra 1
Local onde foi retirada a amostra: Parede onde se
encontra a anomalia.
Descrição da amostra: Eflorescência fofa com algum
volume, em estado puro.
Quantidade utilizada na realização da solução aquosa:
2 g
Amostra 1 - eflorescência fofa Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/l) 0 >1600 500
Kit de campo (mg/l) 10,7 292 139
Foto:
A.XV
Amostra 1- eflorescência fofa Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 40 000 12 500
Kit de campo (mg/kg) 267,5 7300 3475
Amostra 1 -
eflorescência Resultados obtidos
EFRX Potássio (K) ++ Magnésio (Mg) + Enxofre (S) ++ Cálcio (Ca) + Sódio (Na) -
FTIR Polialite
K2 Ca2 Mg [SO4]4 . 2H2O Calcite CaCO3 Nitrato de potássio KNO3
DRX Nitrato de
potássio KNO3
Polialite
K2 Ca2 Mg [SO4]4 .
2H2O
Syngenite
K2 Ca [SO4]2 .
2H2O
Calcite CaCO3 Aphthitalite
K3 Na (SO4)2
Amostra 2
Local onde foi retirada a amostra: Parede onde se
encontra a anomalia.
Descrição da amostra: Reboco degradado
Quantidade utilizada na realização da solução aquosa:
0,5 g
Amostra 2 - reboco Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/l) 0 > 800 [100, 250]
Kit de campo (mg/l) 25 127 8,3
Amostra 2 - reboco Cloretos Sulfatos Nitratos
Fitas colorimétricas (mg/kg) 0 > 80 000 [10 000, 25 000]
Kit de campo (mg/kg) 2500 12 700 830
Foto:
A.XVI
Amostra 2 -
reboco Resultados obtidos
EFRX Potássio (K) - Magnésio (Mg) + Enxofre (S) ++ Cloro (Cl) - Cálcio (Ca) ++
FTIR Gesso
Ca SO4 . 2H2O Calcite CaCO3 Nitrato de potássio KNO3
DRX Gesso
Ca SO4 . 2H2O Calcite CaCO3
Possível tipo de eflorescência:
Na amostra 1 (eflorescência), foram identificadas elevadas concentrações de iões sulfato e um
pouco menos mas ainda relevante presença de iões nitrato. Através das análises de laboratório,
foram identificados átomos de potássio, magnésio, sódio, enxofre e cálcio e substâncias como
a polialite, a calcite, o nitrato de potássio, a syngenite e a aphthitalite.
Quanto à amostra 2 de reboco, foram identificadas elevadas concentrações de sulfato sendo
bastante menores as concentrações de iões cloro e nitrato. Na análise EFRX efectuada,
detectou-se a presença dos mesmos átomos da amostra anterior à excepção de encontrar
cloro ao invés de sódio. Nesta amostra, apenas foram identificados os compostos de nitrato de
potássio, calcite e gesso, diferindo bastante da amostra anterior por ser composta
fundamentalmente por reboco.
A.XVII
Anexo V - Relatório da análise com difractómetro de raios X (DRX) -
exemplo do caso de estudo VIII
Pattern List: (Bookmark 4)
Visible Ref. Code Score Compound Name
Displacement [°2Th.]
Scale Factor Chemical Formula
* 00-005-0586 64 Calcite, syn 0.000 0.948 Ca C O3
* 00-033-0311 61 Gypsum, syn 0.000 0.249 Ca S O4 !2 H2 O
00-046-1045 25 Quartz, syn 0.000 0.034 Si O2
* 00-004-0477 15 Anatase, syn 0.000 0.036 Ti O2
00-011-0078 43 Dolomite 0.000 0.124 Ca Mg ( C O3 )2
00-001-0705 17 Microcline 0.000 0.110 K Al Si3 O8
Position [°2Theta] (Copper (Cu))
10 20 30 40 50
Counts
0
2000
4000
6000
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tuna bibliot civil
A.XVIII
Anexo VI - Gráfico de uma análise de espectrometria de fluorescência de raios X (EFRX) -
exemplo do caso de estudo VII
A.XIX
Anexo VII - Gráfico de uma análise de espectroscopia de absorção de raios infravermelhos (FTIR) -
exemplo do caso de estudo III da amostra 2
A.XX