Erik Schlangen: A "self-healing" asphalt

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TED


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Translator: Joseph Geni Reviewer: Thu-Huong Ha
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Tradutor: Andrew Reed Revisora: Lucia Rodriguez
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(Hammer)
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2824
(Martelo)
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(Laughter)
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(Risos)
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(Microwave beeps) (Laughter)
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5924
(Apita o microondas) (Risos)
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You probably all agree with me
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2025
Vocês provavelmente concordam comigo
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that this is a very nice road.
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92981
2775
que esta é uma estrada muito bonita.
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It's made of asphalt,
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2159
É feita de asfalto,
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and asphalt is a very nice material to drive on,
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97915
3234
e o asfalto é um material muito agradavel sobre o qual conduzir,
01:41
but not always, especially not on these days as today,
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101149
4134
mas não sempre, especialmente em dias como hoje
01:45
when it's raining a lot.
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105283
1851
quando chove muito.
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Then you can have a lot of splash water in the asphalt.
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107134
2948
Isso cria muita água no asfalto.
01:50
And especially if you then ride with your bicycle,
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2294
Especialmente andando de bicicleta,
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and pass these cars, then that's not very nice.
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3945
se você passa por estes carros, não é muito bom.
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Also, asphalt can create a lot of noise.
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116321
3110
Também, o asfalto pode criar muito ruído.
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It's a noisy material,
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119431
1614
É um material muito ruidoso,
02:01
and if we produce roads like in the Netherlands,
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e se construímos estradas como esta na Holanda,
02:03
very close to cities, then we would like a silent road.
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123489
4132
muito perto das cidades, queremos uma estrada silenciosa.
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The solution for that is to make roads
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Por isso, a solução é fazer as estradas
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out of porous asphalt.
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de asfalto poroso.
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Porous asphalt, a material that we use now
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O asfalto poroso, um material que usamos agora
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in most of the highways in the Netherlands,
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2959
na maioria das rodovias na Holanda,
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it has pores and water can just rain through it,
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138017
3444
tem poros e a água pode simplesmente passar através dele.
02:21
so all the rainwater will flow away to the sides,
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141461
2901
Isso faz que toda a água flua para os lados,
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and you have a road that's easy to drive on,
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144362
2089
e você tenha uma estrada sobre a qual é facil conduzir,
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so no splash water anymore.
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146451
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e não tem mais água salpicada.
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Also the noise will disappear in these pores.
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O ruido também desaparecerá nestes poros.
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Because it's very hollow, all the noise will disappear,
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151543
3023
Como é muito oco, todo o ruido desaparecerá,
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so it's a very silent road.
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154566
2588
fazendo-a uma estrada muito silenciosa.
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It also has disadvantages, of course,
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157154
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Tambem tem suas desvantagens, claro,
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and the disadvantage of this road is that raveling can occur.
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4162
e a desvantagem desta estrada é que pode haver desagregação.
02:44
What is raveling? You see that in this road
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164861
2925
O que é desagregação? Pode ver que nesta estrada
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that the stones at the surface come off.
31
167786
2621
as pedras na superfície saem.
02:50
First you get one stone, then several more,
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170407
5278
No começo tem uma pedra e depois várias outras,
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and more and more and more and more,
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175685
1742
e mais e mais e mais,
02:57
and then they -- well, I will not do that. (Laughter)
34
177427
3567
e então elas... Bom, não farei isso. (risos)
03:00
But they can damage your windshield,
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180994
2914
Podem causar dano ao seu para-brisas,
03:03
so you're not happy with that.
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183908
1790
e você não quer isso.
03:05
And finally, this raveling can also lead to more and more damage.
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185698
3990
E finalmente, a desagregação pode causar mais e mais danos.
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Sometimes you can create potholes with that.
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189688
2616
Às vezes criam-se buracos.
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Ha. He's ready.
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192304
4061
Ha. Ele está pronto.
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Potholes, of course, that can become a problem,
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196365
3185
Os buracos podem ser um problema, claro,
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but we have a solution.
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199550
1543
mas temos uma solução.
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Here you see actually how the damage appears in this material.
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201093
3258
Aqui podem ver realmente como aparece o dano neste material.
03:24
It's a porous asphalt, like I said, so you have only
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204351
2000
É um asfalto poroso, como eu disse, pois só há
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a small amount of binder between the stones.
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206351
2772
uma pequena quantidade de ligante entre as pedras.
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Due to weathering, due to U.V. light, due to oxidation,
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209123
3319
Por causa da desagregação, luz ultravioleta e a oxidação,
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this binder, this bitumen,
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212442
2728
este ligante, este betume,
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the glue between the aggregates is going to shrink,
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215170
2673
a cola entre os agregados vai encolher,
03:37
and if it shrinks, it gets micro-cracks,
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217843
1945
e se encolher, vai causar micro-rachaduras,
03:39
and it delaminates from the aggregates.
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219788
1722
e se separar dos agregados.
03:41
Then if you drive over the road, you take out the aggregates --
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221510
2560
Depois, se você conduz na estrada, você tira os agregados.
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what we just saw here.
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224070
2996
É o que vimos aqui.
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To solve this problem, we thought of self-healing materials.
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227066
3814
Para resolver este problema, pensamos nos materiais auto-reparadores.
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If we can make this material self-healing,
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230880
2661
Se podemos fazer que seja um material auto-reparador,
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then probably we have a solution.
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233541
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provavelmente teremos uma solução.
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So what we can do is use steel wool just to clean pans,
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236734
4594
O que podemos fazer é usar a lã de aço, daquela para limpiar as panelas,
04:01
and the steel wool we can cut in very small pieces,
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241328
3485
e a podemos cortar em pedaços muito pequenos,
04:04
and these very small pieces we can mix to the bitumen.
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244813
3904
e podemos misturar estes pedaços pequenos no betume.
04:08
So then you have asphalt
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248717
1745
Então você tem o asfalto
04:10
with very small pieces of steel wool in it.
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250462
3067
com pedaços muito pequenos da lã de aço dentro dele.
04:13
Then you need a machine, like you see here,
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253529
2791
Depois, você precisa de uma máquina, como podem ver aqui,
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that you can use for cooking -- an induction machine.
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256320
3139
usada para cozinhar - uma maquina de induçao.
04:19
Induction can heat, especially steel; it's very good at that.
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259459
4049
A indução aquece, especialmente o aço. Faz isso muito bem.
04:23
Then what you do is you heat up the steel,
63
263508
2682
Logo, o que você faz é aquecer o aço,
04:26
you melt the bitumen,
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266190
1491
derreter o betume,
04:27
and the bitumen will flow into these micro-cracks,
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267681
2566
e o betume flui para essas micro-rachaduras,
04:30
and the stones are again fixed to the surface.
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270247
3207
e as pedras se fixam novamente à superfície.
04:33
Today I use a microwave because I cannot take
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273454
3962
Hoje eu uso um micro-ondas porque não posso trazer
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the big induction machine here onstage.
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277416
2237
a máquina de indução ao palco.
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So a microwave is a similar system.
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279653
2880
Um micro-ondas é um sistema similar.
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So I put the specimen in, which I'm now going to take out
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282533
3645
Eu coloco a amostra dentro, que agora vou tirar
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to see what happened.
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286178
3252
para ver o que aconteceu.
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So this is the specimen coming out now.
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289430
2493
Esta é a amostra saindo agora.
04:51
So I said we have such an industrial machine in the lab
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291923
4393
Eu disse que temos uma maquina industrial no laboratório
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to heat up the specimens.
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296316
2272
para aquecer as amostras.
04:58
We tested a lot of specimens there,
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298588
2090
Testamos muitas amostras,
05:00
and then the government, they actually saw our results,
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300678
3175
e o governo viu nossos resultados,
05:03
and they thought, "Well, that's very interesting. We have to try that."
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303853
3950
e pensou, "Bom, é muito interesante. Devemos tentá-lo."
05:07
So they donated to us a piece of highway,
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307803
2316
O governo doou um pedaço de rodovia,
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400 meters of the A58, where we had to make
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310119
3487
400 metros da A58, onde tivemos que fazer
05:13
a test track to test this material.
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313606
2510
uma pista de testes para testar o material.
05:16
So that's what we did here. You see where we were making the test road,
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316116
3532
Isso é o que fizemos aqui. Pode ver onde fizemos a estrada de testes,
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and then of course this road will last several years
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319648
4498
e claro, esta estrada durará vários anos
05:24
without any damage. That's what we know from practice.
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324146
3288
sem nenhum dano. Isso é o que sabemos da prática.
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So we took a lot of samples from this road
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327434
2779
Tiramos muitas amostras desta estrada
05:30
and we tested them in the lab.
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330213
2269
e as testamos no laboratório.
05:32
So we did aging on the samples,
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332482
2917
Fizemos envelhecimento nas amostras,
05:35
did a lot of loading on it, healed them with our induction machine,
87
335399
3612
as carregamos com muito peso, as reparamos com a nossa maquina de indução,
05:39
and healed them and tested them again.
88
339011
2826
e as testamos novamente.
05:41
Several times we can repeat that.
89
341837
1904
Podemos repetir isso várias vezes.
05:43
So actually, the conclusion from this research is that
90
343741
2225
Então na realidade, a conclusão desta pesquisa é que
05:45
if we go on the road every four years
91
345966
3318
se passamos na estrada a cada quatro anos
05:49
with our healing machine -- this is the big version
92
349284
2880
com a nossa maquina de reparar - esta é a versão maior
05:52
we have made to go on the real road --
93
352164
1905
que fizemos para usar na estrada verdadeira -
05:54
if we go on the road every four years
94
354069
1870
se passamos na estrada a cada quatro anos
05:55
we can double the surface life of this road,
95
355939
3750
podemos duplicar o tempo de vida da superfície desta estrada,
05:59
which of course saves a lot of money.
96
359689
2177
o que claramente poupa muito dinheiro.
06:01
Well, to conclude, I can say
97
361866
2177
Bom, para concluir, posso dizer
06:04
that we made a material
98
364043
2756
que criamos um material
06:06
using steel fibers, the addition of steel fibers,
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366799
3780
usando as fibras de aço, a adiçao de fibras de aço
06:10
using induction energy to really
100
370579
2509
usando a energia da indução para realmente
06:13
increase the surface life of the road,
101
373088
2667
aumentar o tempo de vida da superficíe da estrada.
06:15
double the surface life you can even do,
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375755
1750
Até pode duplicá-la.
06:17
so it will really save a lot of money with very simple tricks.
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377505
3664
Isso realmente poupará muito dinhero com métodos muito simples.
06:21
And now you're of course curious if it also worked.
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381169
3473
E agora, claro que vocês tem curiosidade de se funcionou aqui também.
06:24
So we still have the specimen here. It's quite warm.
105
384642
3103
Bom, ainda temos a amostra aqui. Está bastante quente.
06:27
Actually, it still has to cool down first
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387745
2579
Na realidade, ainda tem que esfriar
06:30
before I can show you that the healing works.
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390324
2340
antes que possa mostrar-lhes que a reparação funciona.
06:32
But I will do a trial.
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392664
2868
Mas farei um teste.
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Let's see. Yeah, it worked.
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395532
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Vamos ver. Sim, funcionou.
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Thank you.
110
398291
1350
Obrigado.
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(Applause)
111
399641
5416
(Aplauso)
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