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Ana Gloria Velasco Jiménez
La contaminación y la explotación desmedida de los recursos naturales es uno de los temas más discutidos a nivel mundial, cuyas consecuencias ya se han empezado a notar con más fuerza y más frecuencia en estos últimos años, lamentablemente va a seguir en aumento si no se unen fuerzas para encontrar soluciones viables.
En base al reporte que emitió Chatham House en 2018 donde mencionan que:
“El insumo clave para el concreto, material de construcción más utilizado en todo el mundo, es el cemento uno de los principales contribuyentes al cambio climático. Cada año se producen más de 4 mil millones de toneladas de cemento, lo que representa alrededor del 8% de las emisiones globales de CO2”.
Pero el cemento no es el único componente que se debe voltear a ver cuándo de concreto se habla, entre el 60% y el 80% lo componen los agregados pétreos.
La arena es el recurso más utilizado en el planeta después del aire y el agua. Cada casa, represa, camino, copa de vino o celular contiene este material. Pero ni siquiera un elemento aparentemente interminable como la arena puede satisfacer la demanda actual de recurso; 50,000 millones de toneladas de arena y grava se utilizan en el mundo cada año. Esto equivale a un muro de 35 metros de alto y 35 metros de ancho alrededor del ecuador. La mayor parte se destina a la producción de cemento para concreto (Según UNEP, 2019).
Un indicador muy utilizado para medir el impacto de los materiales en el medio ambiente es a través de la obtención de la huella de carbono, que representa el volumen total de gases de efecto invernadero calculados de manera directa e indirectamente que se generan como resultado de la obtención de dicho producto. En base al reporte emitido por la Alianza Global para la edificación y la construcción (Global ABC por sus siglas en inglés) en 2019 argumentó que: “la descarbonización del sector de la edificación y la construcción es fundamental para lograr los acuerdos de París y los Objetivos de Desarrollo Sostenible dado que es responsable de casi el 40% de las emisiones relacionadas con la energía y los procesos. Este informe nos dice que el sector de la construcción no va por buen camino con el nivel de acción climática necesaria”.
La extracción desmedida de estos recursos hace que cada vez sea más común apreciar desde lejos enormes huecos y machas blancas en los cerros, además de maquinaria pesada trasladando material para ser usado en la construcción de diversas obras de infraestructura. Una buena solución sería encontrar otro material que sustituya total o parcialmente a los agregados pétreos con igual o similares características. Países como Perú ya han empezado a sustituir los agregados pétreos por conchas de mar trituradas que resultaban como desecho de la industria pesquera y universidades como las de Argelia, Portugal, Tailandia, Francia, Vietnam en el extranjero y la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco en México ya han iniciado investigación para transformar estos desechos en material útil para el sector de la construcción.
Las conchas fueron un material empleado por las culturas prehispánicas, como se puede observar en el templo de Teotihuacán, en donde aparecen esculpidos en piedra junto con la simbólica serpiente o los mayas quienes, en ausencia de la piedra caliza, construyeron y revestían grandes ciudades utilizando las conchas en combinación con otros materiales como la arcilla. La concha de ostión es el material utilizado desde la antigüedad y mucho antes del descubrimiento del cemento Portland, que se utiliza en la actualidad (Ramón de los Santos, López, Sifuentes, Hernández, Rivera, & Díaz, 2016).
Diversas investigaciones en todo el mundo han apuntado y han coincidido en que las propiedades de las conchas de ostión resultan muy favorables en su implementación como material pétreo en la elaboración de concretos o cementos. Lertwattanaruk, Makul & Siripattarapravat en su investigación de 2012 incorporando las conchas de mar en morteros encontraron lo siguiente:
- La composición química de las conchas de mar estudiadas contiene en su estructura carbonato de calcio que va del 96% al 97%
- Su incorporación en el cemento Portland mejoró el requerimiento de agua y en los tiempos de fraguado, es decir, que la demanda de agua disminuyó, los tiempos de fraguado se prolongaron y la trabajabilidad mejoró.
- Su resistencia a la compresión se vio un poco mermada en comparación con la prueba de control, sin embargo, comparado con los requerimientos de las normas las pruebas con conchas de mar quedaron por arriba a lo que la norma establece.
- Con la utilización de polvo de almeja de cuello corto molido con cemento Portland se logró disminuir las contracciones por secado en morteros en comparación con las pruebas de control.
- Y la conductibilidad térmica disminuía cuando más porcentaje de concha de mar presentaba el mortero.
Por otro lado, Soltanzadeh, Emam-Jomeh, Edalat-Behbahani, Soltan-Zadeh (2018) en su investigación “Desarrollo y caracterización de cementos mixtos que contienen polvo de concha” resaltan lo siguiente:
- La composición química de las conchas de mar es muy parecida a la piedra caliza, lo cual la hace un recurso potencial para remplazar la piedra caliza convencional en los procesos de fabricación de cemento Portland.
- La densidad en las mezclas de cemento disminuyó, lo que resulta beneficioso para aligerar la carga muerta de las estructuras
- La resistencia a la comprensión entre las mezclas de conchas de mar y cemento portland ordinario comparado con las mezclas normales de cemento portland resultaron muy cercanas ensayadas a 3, 7 y 28 días
- Y finalmente la incorporación del polvo de la concha de mar en el cemento redujo los costos de producción y las emisiones de CO2.
La transformación de los residuos de conchas de mar en un nuevo recurso para que pueda tener un segundo uso se convierte en una oportunidad para la industria de la construcción, en donde “la basura de uno se puede convertir en el tesoro de otro” como dice el famoso dicho, y de esta manera contribuir en medida de lo posible a la disminución de la generación de residuos y cumplir con la meta 12.5 de los ODS (Objetivos de Desarrollo Sostenible) que dice:
“De aquí a 2030, reducir considerablemente la generación de desechos mediante actividades de prevención, reducción, reciclado y reutilización”.
Para mayor entendimiento recomiendo que se observe le video explicativo del proyecto de conchas de ostión como agregado en la elaboración de concretos en Piura, Perú.
BIBLIOGRAFÍA
- Chatham House. (2020, 14 diciembre). Making Concrete Change: Innovation in Low-carbon Cement and Concrete. Recuperado 8 de septiembre de 2021, de https://www.chathamhouse.org/2018/06/making-concrete-change-innovation-low-carbon-cement-and-concrete
- UNEP. (2019, 19 enero). En busca de la extracción sostenible de arena. Recuperado 7 de septiembre de 2021, de https://www.unep.org/es/noticias-y-reportajes/reportajes/en-busca-de-la-extraccion-sostenible-de-arena
- Global Alliance for Buildings and Construction, International Energy Agency and the United Nations Environment Programme (2019): 2019 global status report for buildings and construction: Towards a zero-emission, efficient and resilient buildings and construction sector.
- Lertwattanaruk P, Makul N, Siripattarapravat C. (2012). Utilization of ground waste seashells in cement mortars for masonry and plastering. J Environ Manage. doi: 10.1016/j.jenvman.2012.06.032.
- Soltanzadeh, F., Emam-Jomeh, M., Edalat-Behbahani, A., & Soltan-Zadeh, Z. (2018). Development and characterization of blended cements containing seashell powder. Construction & Building Materials, 161, 292–304. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.11.111