Un equipo de la Manipal University Jaipur logr\u00f3 incorporar biocarb\u00f3n, obtenido a partir de lodos fecales humanos, a mezclas de hormig\u00f3n y detect\u00f3 mejoras en su comportamiento mec\u00e1nico. La iniciativa busca aprovechar un material que normalmente se acumula en las plantas de tratamiento y, de paso, disminuir la cantidad de cemento necesaria en la construcci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
El ingeniero civil Raghuvesh Tiwari lider\u00f3 la investigaci\u00f3n, que ser\u00e1 publicada en Nature Scientific Reports y abre una posible alternativa para aliviar tanto el gasto de cemento como el volumen de residuos que se acumulan en las plantas de tratamiento de aguas.<\/p>\n\n\n\n
Los lodos usados en la investigaci\u00f3n proced\u00edan de una instalaci\u00f3n de tratamiento situada en la localidad india de Warangal. Someti\u00f3 los lodos fecales a pir\u00f3lisis, un proceso de calentamiento con poco ox\u00edgeno a temperaturas de entre 350 y 450 \u00b0C. El proceso los transform\u00f3 en un biocarb\u00f3n rico en carbono.<\/p>\n\n\n\n
Los cient\u00edficos sustituyeron parcialmente el cemento por biocarb\u00f3n en diferentes proporciones. As\u00ed evaluaron c\u00f3mo se integraba el nuevo componente en la estructura del hormig\u00f3n y qu\u00e9 cambios generaba cuando la mezcla soportaba presi\u00f3n y carga.<\/p>\n\n\n\n
Despu\u00e9s de 91 d\u00edas de curado, las pruebas mostraron mejoras en la resistencia. La formulaci\u00f3n con un 5% de sustituci\u00f3n ya ganaba resistencia, y con un 10% el aumento era mayor: la mezcla registr\u00f3 un incremento medio del 21% en la resistencia a la compresi\u00f3n y de hasta el 42% en la resistencia a la flexi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Estos resultados llamaron la atenci\u00f3n de la industria global de la construcci\u00f3n. Una mezcla con un 10% de sustituci\u00f3n, que alcanz\u00f3 una mejora de hasta el 42% en la resistencia a la flexi\u00f3n. Podr\u00eda permitir estructuras m\u00e1s duraderas y reducir los costos de mantenimiento.<\/p>\n\n\n\n
Los ensayos identificaron dos mecanismos detr\u00e1s del refuerzo, los microporos del biocarb\u00f3n absorben agua y la liberan de forma gradual mientras fragua el hormig\u00f3n. Esto favorece las reacciones qu\u00edmicas responsables de su endurecimiento, el biocarb\u00f3n tambi\u00e9n mejora la densidad interna y reduce posibles puntos d\u00e9biles en la matriz.<\/p>\n\n\n\n
Adem\u00e1s, el material contiene s\u00edlice, un compuesto que reacciona qu\u00edmicamente con otros componentes del cemento durante el curado. Sus part\u00edculas finas tambi\u00e9n rellenan vac\u00edos microsc\u00f3picos, generando una estructura m\u00e1s compacta y resistente a largo plazo.<\/p>\n\n\n\n
La propuesta aborda dos problemas: reduce la cantidad de cemento necesaria para cada estructura y reutiliza un residuo que, de otro modo, tendr\u00eda que desecharse en plantas de tratamiento. Ambos efectos contribuyen a reducir la huella ambiental de la construcci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Antes de pensar en aplicaciones reales, los investigadores planean someter el material a nuevas pruebas: ciclos de congelaci\u00f3n y deshielo, exposici\u00f3n a salinidad y a temperaturas extremas. Falta adem\u00e1s determinar si los metales pesados que pueden contener algunos lodos representan un riesgo de liberaci\u00f3n a largo plazo. Por ahora, el estudio tampoco cuantifica cu\u00e1nto se reducir\u00edan las emisiones ni qu\u00e9 costar\u00eda producir este biocarb\u00f3n a escala industrial.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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