Los residuos de saneamiento tratados aumentan un 42 % la resistencia del hormigón a la flexión

Una mezcla de hormigón en la que el biocarbón elaborado a partir de lodos fecales tratados sustituyó al 10 % del cemento resultó notablemente más resistente que el hormigón convencional en pruebas de laboratorio. Tras 91 días de curado, mostró un aumento del 21 % en la resistencia a la compresión, es decir, al aplastamiento, y del 42 % en la resistencia a la flexión, que refleja la capacidad de resistir la flexión y el agrietamiento.

Investigadores de Manipal University Jaipur y Louisiana Tech University produjeron el biocarbón a partir de lodos fecales recogidos en una planta de tratamiento de Warangal, Telangana. Los lodos se secaron, se calentaron a entre 350 °C y 450 °C con una cantidad limitada de oxígeno y después se molieron y tamizaron. No se añadieron residuos sin tratar directamente a la mezcla.

La sustitución del 5 % del cemento también mejoró el rendimiento tras 91 días, con aumentos medios del 20 % en la resistencia a la compresión y del 36 % en la resistencia a la flexión. El biocarbón poroso puede actuar como un diminuto depósito de agua que favorece gradualmente la hidratación del cemento. Su contenido de sílice y sus partículas finas también pueden ayudar a formar y compactar compuestos que aportan resistencia.

El beneficio tenía límites. Con una sustitución del 15 %, la resistencia disminuyó, mientras que las proporciones más altas de biocarbón hicieron que el hormigón fresco fuera menos trabajable. Como el estudio utilizó lodos de una sola planta, todavía es necesario probar materiales de otras regiones y evaluar la durabilidad a largo plazo en condiciones adversas. Un análisis de lixiviación previsto también deberá determinar si los contaminantes potencialmente tóxicos permanecen confinados de forma segura. Aun así, las mezclas con mejores resultados apuntan a un uso productivo de los residuos de saneamiento que podría reducir la demanda de cemento, cuya producción genera muchas emisiones.