Es indiscutible que la reutilización y reciclado de residuos con la finalidad de preservar el medio ambiente se convirtió en asunto de agenda mundial. En este escenario, surgen grandes desafíos para encontrar equilibrios entre la actividad minera y el cuidado del planeta. Atentos a estos desafíos, la Facultad de Ingeniería de la Unicén junto a la Universidad Técnica de República Checa, están desarrollando un tipo de cemento compuesto por residuos cerámicos que puede revolucionar la industria: se trata de un cemento que reemplaza parte de su composición con desechos cerámicos, que actúa como puzolana. Este nuevo compuesto alcanza y hasta mejora las cualidades del cemento tradicional, y además tiene el beneficio de la reutilización de materiales de desecho.

La investigación es llevada adelante por un grupo de expertos locales y checos, que con resultados sumamente positivos ha logrado incorporar diferentes cerámicos minerales en desuso y avanzar sobre la resistencia del material y sus propiedades térmicas. De esta manera, minería y sustentabilidad se convierten en conceptos compatibles, ya que este progreso se traduce en reducción del contenido de clínker en el cemento, que sería reemplazado por residuos minerales. Además, disminuiría notablemente la energía necesaria para fabricar este compuesto y la emisión de dióxido de carbono que se genera en la recombinación de los materiales al ser extraídos de las canteras. Su desarrollo abarca tanto los residuos de las industrias cementeras y cerámicas como los provenientes de demoliciones, de donde se obtienen ladrillos, bloques, azulejos y sanitarios, tipos de cerámico que ya han sido incorporados a la investigación con éxito.

El desarrollo local de la fabricación de este nuevo cemento tendrá impacto, además, en la explotación de las canteras. La directora del proyecto, Dra. Viviana Rahhal, explicó que "para hacer cemento tenemos que sacar caliza y arcilla de los recursos no renovables, pero en los cerámicos, lo que es descarte, se rompe, o proviene del desecho en demoliciones, es material que no tenemos que sacar de las canteras", explicó la docente de la FIO. "Estamos reutilizando un material que ya tuvo un previo tratamiento y además estaríamos disminuyendo el volumen de acumulación de residuos, porque el desecho de las demoliciones va al basural o a rellenar canteras, pero aquí obtenemos un material que ya está activado térmicamente y se puede usar perfectamente", señaló. Esta adición mineral no es 100% natural sino seudo natural "porque la arcilla tiene un tratamiento que no fue realizado con el propósito de adicionarla al cemento sino que estamos usando los residuos cerámicos que están constituidos por arcillas calcinadas, que ya no tienen uso", remarcó. La reutilización de estos materiales también apunta a brindar una solución al depósito de escombros y deposición del desecho de demoliciones.

Olavarría y Praga

Los estudios químicos y físicos forman parte de un proyecto de investigación conjunta entre docentes del Departamento de Ingeniería Civil de la Facultad olavarriense, y el Departamento de Materiales de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Técnica Checa, de Praga. La investigación, que se consolidó con visitas recíprocas, es impulsada por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación, y el Ministerio de Educación, Juventud y Deportes de la República Checa. Como los estudios están orientados al desarrollo de un nuevo cemento manteniendo los conceptos de sustentabilidad de ambas industrias, los especialistas checos han visitado la casa de altos estudios local. De igual forma, la Doctora Viviana Rahhal junto al ingeniero Fabián Irassar han viajado a Praga para conocer los laboratorios de su Universidad y avanzar en el proyecto. El equipo local también está integrado por la Magíster Mónica Trezza, la Doctora Alejandra Tironi, la Magíster Cristina Castellano y el ingeniero Horacio Donza.

Las investigaciones realizadas en los laboratorios de Ingeniería se replican asimismo en la universidad checa, con las particularidades de los materiales de esa zona, cuyos resultados se comparan constantemente para lograr una aplicación universal del compuesto. El proyecto y sus alcances científicos buscan atender las demandas económicas, empresariales e inclusive sociales, con grandes ventajas para la industria minera.

Sustentabilidad

Durante la primera visita a nuestro país, en junio de 2013, los expertos checos clasificaron junto a los ingenieros de nuestra Facultad los materiales que se estudian en el proyecto, es decir, los residuos cerámicos y zeolitas naturales como adiciones puzolánicas del cemento Portland. Además de la incorporación de minerales en desuso, el desarrollo de un nuevo cemento responde a las necesidades de la comunidad europea, donde una nueva ley obliga a tener condiciones de confort adecuadas en casas y edificios, usando menos energía. Por el clima extremo en Praga, no es suficiente el hormigón autoclave, ni microporoso, y se requieren otros blindajes, lo que motivó esta búsqueda.

Alrededor de cinco meses después, los expertos Viviana Rahhal y Fabián Irassar viajaron a la ciudad checa para intercambiar los primeros resultados acerca de la hidratación del cemento con residuos minerales y trabajar en laboratorios equipados con la más alta tecnología. Allí se fijaron pautas mínimas para el uso de los residuos cerámicos, como los niveles de reemplazo y tamaños de las partículas con el objetivo de analizar las interacciones con los distintos tipos de cementos, para ser incorporados en volumen dentro de la industria y generar un impacto considerable en el cuidado de los recursos no renovables.

Una nueva visita a principio de este año de los ingenieros extranjeros permitió delinear las futuras publicaciones que se realizarán para ser difundidas en el ámbito académico internacional, donde se espera que el impacto de la investigación derive en una nueva generación de cementos. Con todo, Olavarría se instala como una ciudad referente a nivel nacional para impulsar el desarrollo de materiales sustentables, con mejores propiedades, y amigable con el medio ambiente.