L’accumulation de ces algues sur les plages peut nuire à la santé, au tourisme, à la pêche et à la biodiversité. Elles sont généralement ramassées et mises en décharge, mais une étude menée par des chercheurs brésiliens a trouvé une utilisation à cette biomasse : la production d’agrégats d’argile céramique légers.
Des chercheurs brésiliens ont mis au point une argile céramique plus légère que celle habituellement utilisée dans la construction civile en ajoutant des algues du genre Sargassum au processus de fabrication.
Ces algues brunes, également connues sous le nom de sargasses, sont courantes dans l’océan Atlantique central. Cependant, elles s’échouent en grande quantité sur les plages des Caraïbes, des États-Unis et du nord du Brésil, où elles posent désormais problème. Leur accumulation sur les plages peut nuire à la santé humaine en raison des gaz émis lors de leur décomposition, ainsi qu’au tourisme, à la pêche et à la biodiversité locale.
« Normalement, les sargasses sont ramassées et éliminées dans des décharges sans aucune utilisation pratique. C’est pourquoi nous avons décidé de rechercher un moyen de tirer parti de cette grande quantité de biomasse sur les plages », indique João Adriano Rossignolo, professeur au département d’ingénierie des biosystèmes de l’École d’animalerie et d’ingénierie alimentaire de l’Université de São Paulo (FZEA-USP), qui a coordonné l’étude.
En partenariat avec des chercheurs de l’Université fédérale de São Carlos (UFSCar), le groupe de l’USP a testé l’utilisation d’algues dans la fabrication d’argiles céramiques, utilisées dans la construction pour réduire le poids du béton, dans les dalles pour améliorer le confort thermique et dans le jardinage. La recherche a été soutenue par la FAPESP.
Le sargasse a été incorporé dans les échantillons à des proportions de 20 % et 40 %, ainsi qu’à 0 % à des fins de comparaison. Les échantillons ont été moulés et frittés – un processus qui compacte l’argile à l’aide de chaleur pour la solidifier – à des températures de 800 °C, 900 °C et 1 000 °C dans des fours conventionnels et à micro-ondes.
Newsletter Enerzine
Recevez les meilleurs articles
Énergie, environnement, innovation, science : l’essentiel directement dans votre boîte mail.
Une fois les matériaux prêts, plusieurs tests ont été réalisés afin d’évaluer des facteurs tels que l’absorption d’eau, la porosité et la résistance à la compression. De plus, une comparaison a été effectuée entre le cycle de vie de l’argile expansée conventionnelle et les différentes formulations additionnées de sargasse, une méthodologie qui évalue les impacts environnementaux d’un produit depuis l’extraction des matières premières jusqu’à son élimination finale.
Les résultats indiquent que l’ajout de sargasses a réduit la densité apparente des agrégats céramiques légers, en particulier à une concentration de 40 %. Cependant, seuls les matériaux frittés dans un four à micro-ondes répondaient aux exigences de résistance à toutes les températures. En termes de cycle de vie, les versions contenant des sargasses ont obtenu de meilleurs résultats environnementaux que l’argile expansée conventionnelle.
Les chercheurs en ont conclu que les agrégats céramiques légers contenant du sargasse fritté au micro-ondes constituent une alternative viable pour atténuer les dommages causés par la présence massive d’algues sur le littoral. Cette alternative réduit la consommation de ressources naturelles et augmente l’efficacité énergétique.
En plus de ces travaux, l’équipe a évalué la faisabilité d’utiliser des algues pour produire des panneaux particulaires destinés à l’industrie du meuble et de la construction, ainsi que des tuiles en fibrociment. Ils ont utilisé des cendres de sargasse comme substitut au calcaire. « Les résultats ont été surprenants, car nous avons pu utiliser 30 % de sargasse dans les panneaux et remplacer 100 % du calcaire par ses cendres, avec des résultats qui respectent pleinement les normes actuelles pour ces produits et améliorent la durabilité et les propriétés mécaniques des matériaux », précise M. Rossignolo.
Article : « Life cycle assessment of lightweight ceramic clay aggregates sintered in a microwave oven with the incorporation of Sargassum spp. Particles » – DOI : 10.1061/JMCEE7.MTENG-20224.
Source : FAPESP
