El uso de residuos agrícolas como material puzolánico en la construcción

Recientemente se ha leído en el Departamento de Ingeniería de la Construcción de la Universidad Politécnica de Valencia un trabajo fin de master (Master en Ingeniería del Hormigón) denominado “Caracterización química y reactividad de la ceniza de caña común y planta de maíz, para su uso como adición puzolánica en morteros y hormigones”, cuyo autor es Alejandro Escalera y cuyos directores fueron Jose María Monzó y Jorge Payá. Debido al interés que tiene esta línea de investigación seguida dentro del Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH  Enlace externo), este post divulga la línea de trabajo realizado.

Los romanos ya acuñaron el término “puzolana” para designar a la fina ceniza volcánica que, mezclada con cal y agua, forma compuestos con propiedades cementantes capaces de presentar propiedades similares a un hormigón convencional elaborado con cemento común. Lo realmente interesante es que la combustión, bajo determinadas condiciones, los residuos agrícolas tales como la cascarilla del arroz, las hojas de bambú o la caña de azúcar, presentan contenidos en sílice que pueden tener carácter puzolánico. Estos residuos agrícolas son aquellas partes de la planta que es necesario separar para obtener el fruto o para facilitar el cultivo propio o posterior; y si bien gran parte de estos residuos se consumen por la ganadería, otros no son aprovechables.

Esto tiene un gran interés medioambiental puesto que las cenizas se consideran un desecho y pueden ser útiles para sustituir parcialmente al cemento en la elaboración de hormigones. Eso significa una reducción en la huella de carbono que conlleva el proceso de fabricación del cemento portland y, por tanto, del hormigón. En Valencia las cenizas generadas por la cascarilla del arroz, en muchos países latinoamericanos los residuos procedentes de la planta de maíz o los de la caña común procedentes de la limpieza de márgenes, cauces de río y acequias de riego, suponen ejemplos donde el aprovechamiento pueden ser una buena fuente de adiciones puzolánicas. Los estudios realizados hasta el momento abren claramente las puertas al uso de estas cenizas en ámbitos rurales de  países en vías de desarrollo, siendo una buena estrategia para la elaboración de materiales en la autoconstrucción de viviendas.

Sólo la cáscara del arroz supone la quinta parte del peso de la cosecha de este cereal, siendo este producto uno de los mayores residuos del mundo. Mediante un proceso de combustión adecuado, la ceniza de la cáscara del arroz presenta propiedades puzolánicas (90-96% de sílice) que la industria cementera podría ser capaz de consumir. Sin embargo, la actual normativa española EHE sólo contempla como adiciones el uso de algunos materiales como el Humo de Sílice o las Cenizas Volantes, también es cierto que la investigación está abriendo puertas a otros materiales. El paso de los años, sin duda, dará paso al aprovechamiento de estos materiales.

Con todo, y en el caso que nos ha servido como punto de partida al blog que es la utilización de la ceniza de maíz y de la caña común como sustitutos de una parte del cemento en morteros y hormigones, si bien los resultados son prometedores, aún faltan futuras investigaciones que expliquen la influencia de la calidad del terreno y la variedad de la semilla, la influencia del tamaño de partícula en las muestras a incinerar, elaboración de prototipos, etc.

El Blog de Víctor Yepes Enlace externo  es una fuente de noticias muy importantes en Eraikal.

En Eraikal se han recogido diversas noticias sobre hormigones verdes Enlace externo . En una de ellas, Proyectos sobre nuevos cementos, hormigones y morteros , se menciona el mortero de construcción a partir de cenizas de biomasa. En dicha noticia  Enlace externo se cuenta que los investigadores de la Universidad de Córdoba, UCO, han demostrado que las cenizas de biomasa de olivar, residuo reutilizado en parte por la agricultura, pueden reducir el cemento del mortero hasta en un 10 por ciento sin perjudicar la resistencia de la pasta resultante. La clave está, según han comprobado los científicos de la UCO, en el tamaño de grano específico y alto contenido de aluminosilicatos –un tipo de mineral- que contienen las cenizas y que favorecen la reacción de fraguado del cemento, lo que deriva en una masa especialmente fuerte.

Fuente: Universidad Politécnica de Valencia, el Blog de Víctor Yepes   Enlace externo, 03/07/2012

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