Un gran problema que afecta a México y a millones alrededor del mundo, como son las cuarteaduras en edificios y arterias, donde el concreto, no importa su densidad, no resiste a los movimientos telúricos; ahora parece haber encontrado solución ya que científicos crean el hormigón que se ‘cura solo’, llenando sus grietas con CO2, dióxido de carbono.

Se sabe que el hormigón, el material de construcción esencial, produce una enorme huella de carbono, lo que ha llevado a los investigadores a buscar formas de crear versiones más duraderas, que a la vez ayuden al planeta.

En este sentido, los científicos del Instituto Politécnico de Worcester han desarrollado lo que creen que es el método más económico y eficaz para garantizar la durabilidad del hormigón, en cualquiera de sus densidades.

Si bien algunas grietas que se forman en el hormigón podrían no representar una amenaza seria para la integridad estructural de un edificio de inmediato, el agua que se filtre en esas grietas y la ruptura extendida podría eventualmente comprometer la resistencia de la construcción.

Así es que el equipo del Instituto Politécnico de Worcester, inspirado en el cuerpo humano, de cómo una enzima en los glóbulos rojos, la anhidrasa carbónica (CA), es capaz de transportar rápidamente CO2 de las células al torrente sanguíneo, buscaron crear un prototipo de hormigón autocurativo que imitara el proceso.

“Buscamos en la naturaleza para encontrar qué desencadena la transferencia de CO2 más rápida, y esa es la enzima la CA”, dijo Nima Rahbar, profesor asociado de Ingeniería Civil y Ambiental y autor principal del artículo, publicado en Science Direct.

Científicos crean hormigón ‘que se cura’ solo

hormigón autocurable
Nima Rahbar explicando el proceso. Foto: Worcester Polytechnic Institute.

Muestras del hormigón autocurado. Worcester Polytechnic Institute.

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“Dado que las enzimas de nuestro cuerpo reaccionan con una rapidez asombrosa, pueden utilizarse como un mecanismo eficaz para reparar y fortalecer las estructuras de hormigón”, añadió Rahbar, quien recibió financiamiento del Massachusetts Clean Energy Center, para desarrollar la iniciativa.

Los investigadores agregaron la enzima CA al polvo de concreto antes de mezclar y verter el material. Esto permitió que ella reaccionara con el CO2 en el aire para producir cristales de carbonato de calcio, que pueden rellenar pequeñas grietas cada vez que aparecen en el hormigón.

Después de las pruebas, los científicos concluyeron que su nueva mezcla de concreto podría reparar sus propias mini grietas en un día o 24 horas.

Dicen que se trata de una gran mejora con respecto a las tecnologías anteriores, que pueden tardar hasta un mes en solucionar una grieta. Los investigadores predicen que la tecnología de autocuración posiblemente podría extender la vida útil de una estructura de 20 a 80 años.

El estudio indica que la tasa de precipitación de cristales en el mecanismo enzimático (el nuevo hormigón autocurativo) puede ser hasta cuatro veces más alta que la del hormigón bacteriano.

En esencia, el concreto bacteriano es igual al clásico, salvo que se le añaden compuestos como cápsulas biodegradables de lactato de calcio, durante su fabricación. Estas bacterias generan una capa de caliza que rellena la fisura del hormigón, pero no aumenta su resistencia.

En comparación con el este último, el proceso con el hormigón de Worcester es completamente seguro e inodoro e incluso elimina el uso de bacterias y microbios en la infraestructura civil.

Vale decir que los tamaños de las grietas curadas (mayores de 1 mm) son significativamente mayores a las que puede ‘curar’ el hormigón bacteriano, debido a la mayor tasa de precipitación de cristales.

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