How we could make carbon-negative concrete | Tom Schuler

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TED


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Transcriber: TED Translators Admin Reviewer: Rhonda Jacobs
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Tradutor: Cristiano Tavares Revisora: Tiago Ventura Alves
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Concrete is all around us,
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O betão está por toda a parte, mas a maioria de nós não o vê.
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but most of us don't even notice that it's there.
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We use concrete to build our roads, buildings, bridges, airports;
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Usamos betão para construir estradas, edifícios, pontes, aeroportos.
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it's everywhere.
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Está em todo o lado.
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The only resource we use more than concrete is water.
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O único recurso que usamos mais do que o betão é a água.
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And with population growth and urbanization,
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Com o aumento da população e a urbanização,
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we're going to need concrete more than ever.
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vamos precisar de mais betão do que nunca.
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But there's a problem.
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Mas há um problema.
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Cement's the glue that holds concrete together.
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O cimento é a cola que aglomera o betão.
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And to make cement,
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Para fazer cimento,
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you burn limestone with other ingredients in a kiln at very high temperatures.
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queimamos calcário com outros ingredientes num forno a altas temperaturas.
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One of the byproducts of that process is carbon dioxide, or CO2.
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Um dos subprodutos desse processo é o dióxido de carbono ou CO2.
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For every ton of cement that's manufactured,
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Por cada tonelada de cimento produzido,
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almost a ton of CO2 is emitted into the atmosphere.
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é emitida para a atmosfera quase uma tonelada de CO2.
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As a result,
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Como resultado,
a indústria do cimento é a segunda maior emissora industrial de CO2,
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the cement industry is the second-largest industrial emitter of CO2,
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responsible for almost eight percent of total global emissions.
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responsável por quase 8% do total de emissões globais.
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If we're going to solve global warming,
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Se quisermos solucionar o aquecimento global,
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innovation in both cement production and carbon utilization
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é absolutamente necessária
a inovação na produção do cimento e na utilização do carbono.
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is absolutely necessary.
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Now, to make concrete, you mix cement with stone, sand, and other ingredients,
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Para fazer betão, misturamos cimento com pedras, areia e outros ingredientes,
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throw in a bunch of water, and then wait for it to harden or cure.
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deitamos água, e esperamos que endureça, ou seja, que cure.
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With precast products like pavers and blocks,
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Com produtos pré-fabricados, como pavimentos e blocos,
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you might shoot steam into the curing chamber
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podemos deitar vapor numa câmara de cura
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to try to accelerate the curing process.
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para acelerar o processo de cura.
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For buildings, roads, and bridges,
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Para edifícios, estradas e pontes,
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we pour what's called ready-mix concrete into a mold on the job site
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deitamos uma mistura pronta de betão num molde no local de construção,
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and wait for it to cure over time.
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e esperamos pela cura.
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Now, for over 50 years, scientists believed
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Durante mais de 50 anos, os cientistas pensaram
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that if they cured concrete with CO2 instead of water,
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que, se curassem o betão com CO2, em vez de água
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it would be more durable,
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o betão ficaria mais resistente,
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but they were hamstrung by Portland cement's chemistry.
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mas foram impedidos pela química do cimento Portland
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You see, it likes to react with both water and CO2,
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que reage tanto com água como com CO2
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and those conflicting chemistries just don't make for very good concrete.
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e essas químicas conflituosas não resultam num betão de qualidade.
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So we came up with a new cement chemistry.
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Então, inventámos uma nova química de cimento.
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We use the same equipment and raw materials,
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Usamos o mesmo equipamento as mesmas matérias-primas,
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but we use less limestone,
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mas usamos menos calcário
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and we fire the kiln at a lower temperature,
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e aquecemos o forno a uma temperatura baixa,
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resulting in up to a 30 percent reduction in CO2 emissions.
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resultando numa redução até 30% das emissões de CO2.
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Our cement doesn't react with water.
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O nosso cimento não reage com a água.
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We cure our concrete with CO2,
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Nós curamos o betão com CO2
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and we get that CO2 by capturing waste gas
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e obtemos esse CO2 captando os gases residuais
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from industrial facilities like ammonia plants or ethanol plants
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emitidos por instalações industriais, como as fábricas de amoníaco ou etanol,
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that otherwise would've been released into the atmosphere.
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que, de outra forma, seriam libertados na atmosfera.
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During curing, the chemical reaction with our cement breaks apart the CO2,
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Durante a cura, a reação química com o nosso cimento decompõe o CO2,
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capturing the carbon to make limestone,
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e capta o carbono para fazer calcário.
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and that limestone's used to bind the concrete together.
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Esse calcário é usado para unir o betão.
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Now, if a bridge made out of our concrete were ever demolished,
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Se uma ponte feita com o nosso betão vier a ser demolida um dia,
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there's no fear of the CO2 being emitted because it doesn't exist any longer.
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não receamos emissões de CO2, pois este já não existirá.
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When you combine the emissions reduction during cement production
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Quando combinamos a redução das emissões,
durante a produção de cimento,
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with the CO2 consumption during concrete curing,
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com o consumo de CO2 durante a cura do betão,
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we reduce cement's carbon footprint by up to 70 percent.
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reduzimos a pegada de carbono do cimento até 70%.
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And because we don't consume water, we also save trillions of liters of water.
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E como não consumirmos água, poupamos milhares de milhões de litros de água.
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Now, convincing a 2,000-year-old industry
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Não é fácil convencer uma indústria com 2000 anos
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that hasn't evolved much over the last 200 years,
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que ela não se desenvolveu muito nos últimos 200 anos,
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is not easy;
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but there are lots of new and existing industry players
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mas há muitas indústrias novas a atacar esse problema.
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that are attacking that challenge.
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Our strategy is to ease adoption
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A nossa estratégia é facilitar a sua adoção,
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by seeking solutions that go beyond just sustainability.
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através de soluções que vão para além da sustentabilidade.
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We use the same processes, raw material, and equipment
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Usamos os mesmos processos, matérias-primas e equipamento
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that's used to make traditional concrete,
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usados para fazer o betão tradicional,
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but our new cement makes concrete cured with CO2
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mas o nosso cimento produz um betão curado com CO2
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that is stronger, more durable, lighter in color,
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que é mais forte, mais duradouro, de cor mais clara
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and it cures in 24 hours instead of 28 days.
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e que é curado em 24 horas, em vez de 28 dias.
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Our new technology for ready-mix
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A nossa nova tecnologia para uma massa pronta
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is in testing and infrastructure applications,
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está a ser testada em aplicações de infraestruturas
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and we've pushed our research even further
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2690
e levámos a nossa pesquisa ainda mais longe
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to develop a concrete that may become a carbon sink.
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para desenvolver um betão que possa absorver o carbono.
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That means that we will consume more CO2 than is emitted during cement production.
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Isso significa que vamos consumir mais CO2 do que aquele que é emitido
durante a produção de cimento.
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Since we can't use CO2 gas at a construction site,
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Como não podemos usar CO2 gasoso num local de construção,
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we knew we had to deliver it to our concrete
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240390
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sabíamos que tínhamos de misturá-lo no nosso betão,
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in either a solid or liquid form.
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sob a forma líquida ou sólida.
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So we've been partnering with companies that are taking waste CO2
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244840
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Por isso, estamos a criar parcerias
com empresas que transformam o CO2 residual
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and transforming it into a useful family of chemicals
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numa família de substâncias químicas úteis,
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like oxalic acid or citric acid,
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como o ácido oxálico ou o ácido cítrico, o mesmo usado no sumo de laranja.
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the same one you use in orange juice.
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255000
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When that acid reacts with our cement,
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257100
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Quando o ácido reage com o nosso cimento,
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we can pack in as much as four times more carbon into the concrete,
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conseguimos aprisionar no betão quatro vezes mais carbono,
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making it carbon negative.
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tornando-o negativo em carbono.
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That means that for a one-kilometer road section, we would consume more CO2
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Isso significa que, numa estrada de um quilómetro,
consumiríamos mais CO2 do que quase 100 000 árvores
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than almost a 100,000 trees do during one year.
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durante um ano.
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So thanks to chemistry and waste CO2,
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Então, graças à química e ao CO2 residual,
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we're trying to convert the concrete industry,
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277000
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estamos a tentar transformar a indústria do betão,
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the second-most-used material on the planet,
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o segundo material mais usado no planeta,
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into a carbon sink for the planet.
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num sorvedouro de carbono para o planeta.
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Thank you.
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286500
1190
Obrigado.
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