India agrega heces humanas al concreto y consigue fabricar un hormigón un 42% más resistente

Un residuo que normalmente termina en plantas de tratamiento podría convertirse en un ingrediente útil para la construcción.

Investigadores de la Manipal University Jaipur, en India, han probado la incorporación de biocarbón obtenido a partir de lodos fecales humanos en el hormigón , con resultados que apuntan a mejoras relevantes de sus propiedades mecánicas.

El trabajo, dirigido por el ingeniero civil Raghuvesh Tiwari, ha sido aceptado para su publicación en la revista científica Nature Scientific Reports y plantea una posible vía para reducir parcialmente el uso de cemento.

El equipo obtuvo el material en una planta de tratamiento de lodos fecales situada en Warangal, India.

Los residuos se secaron y posteriormente se sometieron a pirólisis , un proceso de calentamiento con poco oxígeno realizado a temperaturas de entre 350 y 450 °C .

De este procedimiento surgió un biocarbón rico en carbono que posteriormente fue triturado y tamizado hasta convertirse en un polvo fino capaz de mezclarse con los componentes habituales del hormigón.

Los científicos sustituyeron por este biocarbón un 5%, un 10% y un 15% del cemento empleado en distintas muestras y analizaron parámetros como la resistencia a la compresión y a la flexión, la absorción de agua, la porosidad y la contracción durante el secado.

Tras 91 días de curado, la mezcla con un 10% de sustitución registró un aumento medio del 21% en resistencia a la compresión y alcanzó una mejora de hasta el 42% en resistencia a la flexión .

Por qué aumenta la resistencia Los ensayos muestran que añadir más material no implica necesariamente obtener mejores resultados .

La formulación con un 5% de biocarbón procedente de lodos fecales ofreció, de forma general, el equilibrio más favorable entre resistencia, menor absorción de agua, reducción de la porosidad y menor contracción.

Con un 15% de sustitución, por el contrario, aparecieron más poros, grietas y zonas peor cohesionadas , aunque las muestras continuaron aumentando su resistencia durante el proceso de curado.

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Badillo El plasma, que alcanza temperaturas de entre 800 y 900 grados, evita el secado previo de los posos de carbón y da lugar a un material con un rendimiento parecido al carbón antracita La explicación estaría relacionada con la propia estructura del biocarbón.

Sus numerosos microporos funcionan como pequeños depósitos capaces de absorber agua y liberarla progresivamente mientras fragua el hormigón , favoreciendo las reacciones químicas responsables de su endurecimiento.