{"id":89914,"date":"2010-05-01T10:00:00","date_gmt":"2010-05-01T13:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2010\/05\/01\/hormigon-de-cenizas\/"},"modified":"2017-02-02T17:58:13","modified_gmt":"2017-02-02T19:58:13","slug":"hormigon-de-cenizas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/hormigon-de-cenizas\/","title":{"rendered":"Hormig\u00f3n de cenizas"},"content":{"rendered":"

\"\"EDUARDO CESAR<\/span>Una monta\u00f1a negra compuesta por 3,8 millones de toneladas de cenizas y restos de bagazo de ca\u00f1a de az\u00facar quemados. \u00c9stos son los residuos producidos durante un a\u00f1o por la incineraci\u00f3n del bagazo en las refiner\u00edas de az\u00facar y alcohol brasile\u00f1as. Desde hace ya alg\u00fan tiempo, las industrias del sector queman el bagazo y la paja de la ca\u00f1a para generar la energ\u00eda el\u00e9ctrica destinada al consumo propio y para su venta a terceros, de haber excedente de producci\u00f3n. Las cenizas resultantes de la quema se descartan en rellenos sanitarios o se arrojan en plantaciones de ca\u00f1a de az\u00facar como abono, aunque existen dudas acerca de su real eficacia en tal sentido. Por cada tonelada de bagazo incinerado, se generan alrededor de 25 kilos de cenizas. Este material fue estudiado por el equipo coordinado por el ingeniero civil Almir Sales, docente de la Universidad Federal de S\u00e3o Carlos (UFSCar), y los resultados muestran que ese residuo podr\u00e1 tener un destino ambientalmente adecuado y transformarse en un importante insumo para la fabricaci\u00f3n de argamasa y hormig\u00f3n de uso en la construcci\u00f3n civil. Los resultados se presentaron en un art\u00edculo publicado en febrero en la versi\u00f3n online de la revista Waste Manajeent.<\/p>\n

La propuesta del investigador de la Fuscar consiste en reemplazar parte de la arena actualmente utilizada en la preparaci\u00f3n de argamasa y concreto por cenizas de bagazo de ca\u00f1a de az\u00facar. La investigaci\u00f3n, que empez\u00f3 hace tres a\u00f1os y cont\u00f3 con apoyo financiero de la FAPESP, demostr\u00f3 que el reemplazo de entre un 30% y un 50% en masa de la arena natural por ceniza no solamente preserva las caracter\u00edsticas f\u00edsicas y mec\u00e1nicas de un hormig\u00f3n de buena calidad, sino que tambi\u00e9n aporta beneficios.\u00a0 En esa franja de reemplazo, el hormig\u00f3n elaborado con ceniza puede tener un incremento de resistencia de un 20% con relaci\u00f3n al concreto convencional, afirma Sales, quien cont\u00f3 con la colaboraci\u00f3n de la doctoranda Sofia Ara\u00fajo Lima y de otros cinco alumnos de iniciaci\u00f3n cient\u00edfica. Asimismo, este tipo de concreto reducir\u00e1 la necesidad de \u00e1reas destinadas los residuos, y al mismo tiempo, llevar\u00e1 menos arena, con lo cual habr\u00e1 un menor impacto ambiental en los lechos de los r\u00edos, que es de donde se la extrae.<\/p>\n

La extracci\u00f3n de arena natural y piedra para hormig\u00f3n le exige mucho a la naturaleza. Los puertos de arena y de las canteras provocan a menudo desgaste ambiental en los cursos de agua. Estamos empezando a tener dificultades para encontrar arena y piedra natural para de uso en la construcci\u00f3n civil, afirma el investigador de la UFSCar. Recientemente, dice, se registr\u00f3 un aumento del 500% en el precio de la arena en S\u00e3o Lu\u00eds, la capital del estado de Maranh\u00e3o, motivado por la cancelaci\u00f3n de los permisos ambientales para la extracci\u00f3n de arena en la ciudad.<\/p>\n

El concreto elaborado con cenizas de bagazo podr\u00e1 inicialmente utilizarse en la mayor\u00eda de las aplicaciones en la construcci\u00f3n civil. La propuesta inicial es que se emplee en la fabricaci\u00f3n de cordones y bocas de tormenta. Varias municipalidades trabajan actualmente aplicando residuos para la producci\u00f3n de material de hormig\u00f3n. Creemos que a alguna puede interesarle hacer una producci\u00f3n piloto con nuestro hormig\u00f3n, comenta Sales. Para algunas aplicaciones especiales, tales como concretos estructurales de elevado desempe\u00f1o, se har\u00e1n necesarios m\u00e1s estudios.<\/p>\n

Parece arena
\n<\/strong>Para arribar a la conclusi\u00f3n de que la ceniza del bagazo reemplazan bien a la arena, el investigador realiz\u00f3 una serie de ensayos. La caracterizaci\u00f3n f\u00edsica microsc\u00f3pica demostr\u00f3 que tiene un perfil muy parecido al de la arena natural, con una porci\u00f3n cristalina y un alto tenor de s\u00edlice. Los estudios realizados con las muestras extra\u00eddas en cuatro centrales de az\u00facar y alcohol de S\u00e3o Paulo tambi\u00e9n revelaron la inexistencia de elementos propios para el abono en los residuos. Se trata de un material en su mayor parte inerte y endeble como abono. No hemos hallado una concentraci\u00f3n significativa de potasio que justifique el uso de la ceniza como elemento destinado a la correcci\u00f3n de la acidez del suelo, como ha venido sucediendo, destaca Sales.<\/p>\n

Otro dato sorprendente revelado por los ensayos fue la presencia de una gran cantidad de metales pesados, entre ellos plomo y cadmio, en las cenizas analizadas. Por tal motivo, su empleo como abono en las plantaciones puede representar un riesgo de contaminaci\u00f3n del suelo y de la napa fre\u00e1tica. Cauteloso, Sales subraya que hay que hacer estudios m\u00e1s detallados en el \u00e1rea de suelo, con la realizaci\u00f3n de un muestreo m\u00e1s amplio. Trabajamos con cenizas producidas por una cantidad limitada de refiner\u00edas. Pero, de cualquier modo, es un indicio que debe verificarse, afirma. Estos elementos qu\u00edmicos probablemente se incorporaron a la ca\u00f1a de az\u00facar en la fase de cultivo, cuando se usan insecticidas, herbicidas y maduradores para aumentar la productividad y anticipar el corte. Despu\u00e9s de la quema\u00a0 del bagazo, los metales pesados pasaron a las cenizas.<\/p>\n

Los tratamientos para que la ceniza del bagazo pueda utilizarse en la sustituci\u00f3n de la arena, de acuerdo con Sales, son sencillos y de bajo costo. En los casos en que la ceniza contiene fragmentos de bagazo mal quemados, hay que zarandarlos para retirarlos. Sin embargo, en centrales que poseen hornos m\u00e1s modernos, preparados para la producci\u00f3n eficiente de energ\u00eda el\u00e9ctrica, el bagazo es totalmente incinerado, raz\u00f3n por la cual no hay necesidad de colarlo. La segunda fase del tratamiento se limita a una molienda para controlar el tama\u00f1o de los granos de ceniza; en t\u00e9rminos t\u00e9cnicos, se hace un ajuste granulom\u00e9trico. Con la realizaci\u00f3n de la molienda, es posible obtener una ceniza muy parecida a la arena, pero de color negro, dice el investigador, quien aclara que la inversi\u00f3n para la adquisici\u00f3n de los molinos encargados de ese procesamiento es relativamente baja y puede dilu\u00edrsela en el costo de los hornos.<\/p>\n

Durabilidad puesta a prueba
\n<\/strong>Dado que la dosificaci\u00f3n ideal de reemplazo de la arena por la ceniza en el cemento ya ha quedado definida (entre un 30% y un 50%), el pr\u00f3ximo paso de la investigaci\u00f3n consistir\u00e1 en la realizaci\u00f3n de ensayos de durabilidad del hormig\u00f3n. En dichos ensayos, cuya realizaci\u00f3n est\u00e1 prevista para los pr\u00f3ximos 12 meses, tambi\u00e9n se verificar\u00e1 si el concreto hecho con cenizas posee caracter\u00edsticas adecuadas para proteger las armaduras, es decir, si adem\u00e1s de ser durable, puede tambi\u00e9n resguardar contra el proceso de corrosi\u00f3n al acero empleado en las construcciones de hormig\u00f3n. Durante estos ensayos, los cuerpos de prueba permanecer\u00e1n expuestos al ambiente, simulando una situaci\u00f3n real. Los ensayos preliminares son alentadores y la tendencia indica que la durabilidad se confirmar\u00eda, comenta Sales.<\/p>\n

De acuerdo con el investigador de la UFSCar, otros pa\u00edses tambi\u00e9n buscan alternativas a la arena y la piedra para la producci\u00f3n de argamasa y hormig\u00f3n. Son los casos de Holanda, Dinamarca y B\u00e9lgica, donde estos insumos han sido reemplazados por residuos de construcci\u00f3n y demolici\u00f3n (RCD). El agregado de RCD para efectuar la recomposici\u00f3n de arena y piedra se usa mucho en los pa\u00edses desarrollados, y llega a \u00edndices superiores al 70%, dice. En Brasil, varias ciudades cuentan con centrales de reciclado en las cuales se separan los RCDs, se los tritura y se los transforma en arena y piedra para la producci\u00f3n de objetos de concreto. \u00c9ste es un camino que ha de seguirse. Debemos aprender a transformar los residuos generados en diversos sectores, incluido el agroindustrial, en hormig\u00f3n y otros componentes destinados a la construcci\u00f3n civil, para no tener que extraerlos siempre del medio ambiente.<\/p>\n

El concreto elaborado con restos de la quema del bagazo de ca\u00f1a no es el primer trabajo del investigador cuyo foco es el aprovechamiento de un residuo y su transformaci\u00f3n en un producto de valor agregado. Hace cinco a\u00f1os, coordin\u00f3 un proyecto que result\u00f3 en una patente, destinado a la incorporaci\u00f3n del lodo generado en estaciones de tratamiento de agua en hormig\u00f3n y argamasa. En lugar de enviar el lodo producido en las estaciones a rellenos sanitarios o incineradores, es posible utilizarlo en la fabricaci\u00f3n de objetos de concreto.<\/p>\n

El proyecto
\n<\/strong>Uso de ceniza de bagazo de ca\u00f1a de az\u00facar en la producci\u00f3n de objetos para la infraestructura urbana: caracterizaci\u00f3n del residuo y evaluaci\u00f3n de argamasa y hormig\u00f3n (n\u00ba 08\/06486-4);\u00a0Modalidad\u00a0<\/strong>Ayuda Regular a Proyecto de Investigaci\u00f3n;\u00a0Coordinador\u00a0<\/strong>Almir Sales UFSCar; Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 124.592,61 (FAPESP)<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico<\/em>
\nSALES, A.; LIMA, S.A. Use of Brazilian sugarcane bagasse ash in concrete as sand replacement<\/a>. Waste Manajeent<\/strong>. 2010. Vers\u00e3o on-line. doi: 10.1016\/j.wasman.2010.01.026<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Residuos pueden reemplazar la arena empleada en la construcci\u00f3n civil","protected":false},"author":23,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[297],"coauthors":[116],"class_list":["post-89914","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es","tag-ingenieria"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/89914","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/23"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=89914"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/89914\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=89914"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=89914"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=89914"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=89914"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}