Microscopia eletrônica reforça monitoramento do concreto e amplia segurança da barragem de Itaipu

Um equipamento capaz de ampliar amostras em centenas de milhares de vezes e revelar estruturas na escala de nanômetros integra o conjunto de ferramentas utilizadas pela Itaipu Binacional no monitoramento do concreto e na segurança de sua barragem. Instalado na Divisão de Obras Civis (SOCC.DT), no Laboratório de Concreto, o Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) permite análises morfológicas e químicas de amostras estruturais e de materiais empregados na usina.

O técnico da Divisão de Obras Civis, Maurício Kazuto Ichikawa, explica que o equipamento difere dos microscópios ópticos tradicionais. “Em vez de lentes de vidro, o MEV utiliza um feixe de elétrons. Esses elétrons são acelerados e varrem a amostra ponto a ponto. A interação com os elétrons do material gera sinais que são captados por detectores e transformados em imagem digital”, detalha.

A principal vantagem do MEV está na alta resolução. O equipamento distingue estruturas na ordem de nanômetros, possibilitando a observação de detalhes invisíveis a olho nu ou mesmo em microscópios convencionais. Embora possa alcançar ampliações de até um milhão de vezes, o diferencial não está apenas na capacidade de ampliação, mas também na identificação dos elementos químicos presentes nas amostras analisadas.

Apoio direto à segurança da barragem

Na rotina da Divisão de Obras Civis, o microscópio é utilizado principalmente em estudos relacionados ao concreto e aos materiais que compõem as estruturas da barragem. As análises fazem parte de um conjunto de ensaios físicos, químicos e mecânicos realizados pela área técnica.

O equipamento também atende demandas de outras divisões da empresa, nas margens brasileira e paraguaia, além de apoiar pesquisas desenvolvidas em convênios com o Itaipu Parquetec e o PTI Paraguai. Nesse contexto, o MEV se destaca como ferramenta relevante para a gestão de riscos industriais da usina.

“O MEV é um indicativo importante. Ele ajuda a confirmar se determinado material apresenta os elementos característicos esperados ou previstos por especificação”, explica o técnico.

Os dados obtidos subsidiam relatórios técnicos elaborados pela SOCC.DT e encaminhados às áreas solicitantes, responsáveis por avaliar os resultados e definir os protocolos a serem executados.

Preparação das amostras

Para viabilizar a análise, pequenos fragmentos dos materiais são fixados em uma base metálica. Quando o material não é condutor elétrico — como o concreto — recebe um revestimento extremamente fino de ouro em outro equipamento. Em seguida, é fixado com fita dupla face de carbono, também condutora.

O procedimento é essencial para garantir a condução elétrica. Sem isso, os elétrons se acumulariam na superfície do material, comprometendo a qualidade da imagem. No interior do MEV, o feixe de elétrons realiza a varredura da amostra, e quanto maior o tempo de permanência em cada ponto, maior a quantidade de informação coletada e melhor a definição da imagem.

Entre ciência e arte

Durante uma das análises, Maurício registrou a imagem de uma estrutura cristalina conhecida como etringita, formada no processo de hidratação do concreto. A micrografia original, em tons de cinza, revelou cristais organizados de forma incomum, lembrando um ninho ou uma rosa.

Esse fenômeno de reconhecimento de formas familiares em estímulos aleatórios é chamado de “pareidolia”. Segundo o técnico, essas associações são naturais e variam de pessoa para pessoa.

A partir da imagem original, Maurício aplicou técnicas de tratamento digital e colorização, destacando a estrutura principal em amarelo escuro sobre fundo azul complementar. A micrografia artística foi selecionada em concurso promovido pela Tescan, fabricante do microscópio eletrônico, e passou a integrar o calendário oficial da empresa de 2026, após disputar com dezenas de trabalhos enviados por instituições de todo o país.

O reconhecimento deu visibilidade ao trabalho técnico desenvolvido na área de obras civis da Itaipu, evidenciando como ciência, precisão e, por vezes, arte podem caminhar juntas no monitoramento de uma das maiores usinas hidrelétricas do mundo.