La ceniza de cascarilla de arroz y su efecto en adhesivos tipo mortero

Rice husk ash and its effect on adhesive mortars

En este estudio se presenta una caracterización de la ceniza de cascarilla de arroz a un tamaño de partícula adecuado para su desempeño como agregado fino en adhesivos tipo mortero para colocación de baldosas cerámicas, debido al alto porcentaje de sílice en su composición química. Se analizan las propiedades físicas y químicas de los agregados y el comportamiento mecánico de fluidez y resistencia a la tracción de los morteros obtenidos con reemplazo parcial de arena en porcentajes desde 5% hasta 25%, proponiendo así el empleo de los residuos de ceniza de cascarilla de arroz y presentando una alternativa de disminución a la explotación de arena, la cual genera impactos graves al medio ambiente. Los resultados muestran que un porcentaje de reemplazo de la arena por ceniza de cascarilla de arroz de 20% produce fuerzas de tracción comparables con las obtenidas para adhesivos comerciales.

1. Introducción

El sector de la construcción emplea adhesivos tipo mortero para colocación de baldosas cerámicas que según la Norma Técnica Colombiana (NTC) 4382 están compuestos por una mezcla homogénea de material cementante, agregado fino y un aditivo orgánico, eliminando la necesidad de remojar el revestimiento cerámico y solo debe ser mezclado con agua antes de su utilización. Como conglomerante se emplea cemento; el agregado es la arena, que no influye en el fraguado y endurecimiento pero si en las propiedades físicas y químicas del mortero endurecido por lo que debe cumplir con parámetros de calidad como son partículas durables, limpias, duras, resistentes, sin recubrimiento de arcillas y otros materiales finos que puedan afectar la hidratación y la adherencia de la pasta de cemento, adicionalmente, no deben contener minerales reactivos con los álcalis, ya que se generan reacciones expansivas que destruyen paulatinamente el mortero; el agua debe ser potable ya que el aditivo orgánico retiene agua, mejora la trabajabilidad y manejabilidad por inclusión de aire, actúa como regulador de espesor y resistencia temprana, mejora características de dispersión y suspensión, influye en las propiedades mecánicas de elasticidad y adhesión, mantiene la cantidad de agua necesaria para el fraguado, mejora propiedades de aplicación como tiempo abierto y de corrección [1].

La arena utilizada en este tipo de productos proviene de la explotación de canteras y genera impactos ambientales como la deforestación, la erosión del suelo, el desplazamiento de la fauna, la alteración geomorfológica, además de un efecto importante para la salud de los habitantes de las zonas aledañas, ocasionando daños potenciales por las emisiones de partículas que pueden ser aspiradas tanto por personas como por animales. En Cundinamarca, el desarrollo industrial obliga a extraer materiales para la construcción como gravas, arenas, arcillas, calizas, entre otros, produciendo la emisión de gases contaminantes y polución en el aire [2].

Según Correa [3] la extracción de materiales en Bogotá se concentra tanto en los cerros nororientales como en los suroccidentales y en los de Suba, esta actividad se realiza con métodos antitécnicos, lo que ha originado un deterioro del sistema orográfico aumentando los niveles de erosión y las zonas de alto riesgo, afectando las condiciones ambientales de los sectores aledaños. El autor enfatiza que cantera significa pérdida de agua, transporte de material particulado, inundaciones, bloqueo de vías, amenazas, invasiones, mal uso del suelo, derrumbes, deslizamientos, destrucción de bosques, afectación severa del paisaje, conflictos sociales y contaminación ambiental.