Bio Concreto

BIO-CONCRETO

INTRODUCCIÓN •El tema de los materiales para construcción en ingeniería, hoy en día,

presenta dos problemas fundamentales: los costos y su manejo estructural. •Sin embargo, la solución se puede encontrar en la Biología y específicamente en la Microbiología aplicada, mediante un proceso natural que se conoce como biomineralización, el cual se usa para evitar el desprendimiento, la pulverización y la descamación de las fachadas de piedra calcárea ocasionados por la contaminación y la exposición natural al clima (sol, lluvia, etc.). •Actualmente, el carbonato de calcio de origen bacteriano se aplica como aditivo biológico para mejorar las propiedades físico-mecánicas (tamaño del poro, resistencia y durabilidad) y térmicas (conductividad) del hormigón, sin causar efectos secundarios, sin colorearlo, sin formar sales residuales y sin interferir en el intercambio gaseoso del material con la atmósfera.

BACTERIA A UTILIZAR En la Universidad Técnica de Delft, en los Países Bajos, han desarrollado el bio-concreto, un material que literalmente está vivo y que puede regenerar el desgaste de las edificaciones. "Nuestro concreto va a revolucionar la forma en que construimos, porque estamos inspirados por la naturaleza", señaló Jonkers cuando fue nominado al premio mejor inventor europeo en 2015. Pero más que inspirado en la naturaleza, el bio-concreto está pseudofirmus’ y compuesto por ella.

bacterias ‘Bacillus ‘Sporosarcina pasteurii’

"Lo increíble de estas bacterias es que forman esporas y pueden sobrevivir por más de 200 años en el edificio", explica Jonkers. A esa mezcla se añade lactato de calcio, que es lo que las bacterias comen y el bioconcreto está listo. Es así como uno de los seres más diminutos del planeta puede ser parte fundamental de las construcciones más imponentes que el hombre pueda diseñar. Cuando se forman grietas en las edificaciones construidas con este material, las bacterias que habitan en él quedan expuestas a los elementos, principalmente el agua. La humedad que penetra las fisuras "despierta" a los microorganismos que comienzan a alimentarse del lactato de calcio y como producto final de su digestión secretan piedra caliza. Este material sella las fisuras en el bio-concreto en un periodo tan breve como tres semanas.

 

 BIO-CONCRETO EN AMÉRICA LATINA Como parte de las evaluaciones a las que se somete al bio-concreto, Henk Jonkers informó que se ha utilizado este material para construir canales de irrigación en Ecuador, un país altamente sísmico. "Aunque puede ser más caro que el concreto tradicional, pronto se nota el beneficio económico porque ahorra en costos de mantenimiento", señaló el científico al diario inglés The Guardian. Pero también viejos edificios surcados por grietas, de esos que abundan en América Latina y que corren el riesgo de desplomarse hasta con los temblores más leves, podrían tener una esperanza.

 USOS DEL BIOCEMENTO • El concreto es  un  material  de  construcción  que  se  remonta  a  la  antigua  Grecia,  aproximadamente al 500 a.C • Para crear este bioconcreto, el científico • Aunque el concreto ha demostrado ser un empleó bacterias productoras de piedra material fiable para la construcción, la caliza. De esta manera, los tensión y el tiempo producen un grave microorganismos son capaces de cerrar deterioro en su estructura y ocasionan la las brechas en la estructura. aparición de grietas. • Para este proceso se utilizó las bacterias ‘Bacillus pseudofirmus’ y ‘Sporosarcina pasteurii’, las cuales se pueden encontrar en lagos altamente salados cercanos a volcanes. • Este ‘material vivo’ es desarrollado mezclando el concreto regular con las dos bacterias y cápsulas de lactato de calcio (alimento de los microorganismos).

• La

utilización de las bacterias en el concreto genera también otro beneficio. Los microorganismos consumen el oxígeno, que a su vez impide la corrosión interna del concreto armado, teniendo un edificio más resistente y capaz de regenerarse. Asimismo, las bacterias no suponen un riesgo para la salud humana, ya que solo pueden sobrevivir en las condiciones alcalinas del interior del material.

EFECTOS DEL USO DEL BIOCONCRETO La mayor cantidad de gastos en reparación son a causa de las fisuras que aparecen durante el periodo útil del concreto. De esta manera, contar con esta tecnología evita realizar gastos, pérdidas de tiempo e incomodidades a los residentes en sus propiedades. Si bien un concreto con estas características tiene un equivalente de 3 veces el costo de producción necesario respecto al concreto habitual, estos son compensados con eludir gastos de reparación producto de las fisuras en el tiempo.

PUNTOS PRINCIPALES • No es afectado por la composición química de la lluvia con cierto grado de acidez, es muy permeable, por lo tanto el agua no lo penetra.

• No presenta corrosión en las estructuras marinas o en los sótano. • El mecanismo de autorregeneración en ECC (Engineered Cementitious Composites) consiste en el crecimiento de calcitas en la parte interna de las grietas; esto quiere decir que debe tener una alta proporción de calcio en la composición de esta.

• La tecnología de mejora del concreto de autorregeneración tiene

una mejor eficacia cuando los anchos de fisura son menos pronunciados (menores a 150µm).

• A través de las pruebas de laboratorio, basadas en la frecuencia de resonancia, el concreto puede recuperarse en un 100% después de pasar 10 ciclos húmedo-secos.

LOSA DE CONCRETO, CON GRIETAS RECIÉN FORMADAS

GRIETA EN EL CONCRETO, 28 DÍAS DESPUÉS DE LA APLICACIÓN DE LAS BACTERIAS

GRIETA EN EL CONCRETO, 56 DÍAS DESPUÉS DE LA ACCIÓN DE LAS BACTERIAS, EN DONDE SE OBSERVA UNA MEJORA SIGNIFICATIVA.

EMPLEABILIDAD EN CONSTRUCCIONES HISTÓRICAS

Iglesia Bautista Misionera Bethel, Houston

BIOCONCRETO QUIKRETE SHOTCRETE MS

CONCLUSIÓN • Se espera obtener una mezcla de agua, cemento, agregados y “bacterias” que sea capaz de auto sellar las grietas ocasionadas por los efectos naturales del medio ambiente, sin que se vean afectadas negativamente las propiedades físicas y estructurales del concreto, al adicionar la bacteria.

• Se espera que la sustancia segregada por las bacterias incrementa las propiedades de resistencia y durabilidad del concreto.

GRACIAS……