INTRODUCCIN AL USO DEL FLY ASH

Lo que antes fue "basura", ahora es un recurso para los ingenieros. En efecto las cenizas que quedan de la combustin del carbn son utilizadas, en casi todo el mundo, para construir. Cuando el carbn es quemado en el proceso de generacin de energa elctrica quedan las cenizas volantes (del ingls, fly ash) como material de desecho que contamina el medio ambiente. La utilizacin de este residuo en la construccin ha puesto remedio a este problema ambiental y adems ha logrado bajar los costos de los materiales empleados en este campo hasta en un 16%. Segn el investigador colombiano radicado en Mxico, Carlos Caballero Badillo, la ceniza volante tiene propiedades cementantes, debido, entre otros factores, a su contenido de xidos (slice, almina y fierro), arriba del 70%.

Esta caracterstica, junto a la forma esfrica de sus partculas, contribuye al sellado del poro de los morteros y concretos elaborados con adiciones de ceniza volante, produciendo un material menos permeable y por lo tanto ms resistente al paso del agua. La mezcla se elabora utilizando el cemento, arena y ceniza de forma convencional; la nica diferencia consiste en que se disminuye la cantidad de cemento y se reemplaza por ceniza volante. Sin embargo de la calidad de las cenizas depende en qu porcentaje pueden reemplazar parte del cemento.

Composicin y cifrasCon el fin de determinar la calidad de la ceniza es necesario llevar al laboratorio muestras para hacer una caracterizacin completa del material. En el caso de aditivos minerales usados en concretos de cemento Portland, los organismos internacionales como el American Society of Testing Materials, ASTM, establecen los requerimientos qumicos y fsicos necesarios para clasificar este tipo de desechos. Por ejemplo, tanto la ceniza mexicana como la colombiana estn dentro de la clase o tipo F, con ms del 70% de la suma de los siguientes oxidos: SiO2 (dioxido de silice), Al2O3 (alumina) y Fe2O3 (xido de fierro).

Posteriormente, es necesario evaluar la reactividad de la ceniza con el cemento para conocer su capacidad cementante. "Este control de la calidad de las cenizas debe ser peridico, pues su calidad cambia de acuerdo con las caractersticas del carbn mineral extrado de las minas", afirma el investigador Caballero Badillo. Con respecto a una mezcla de cemento y arena donde se ha adicionado el 5, 10 y 15% de ceniza volante tipo F, en reemplazo de cemento Portland ordinario, se han logrado reducir los costos en un 16, 26 y 36%, respectivamente.

Carbn y energaEl recurso hdrico es el ms utilizado en Per en la generacin de energa elctrica. Sin embargo, el pas debe tener en cuenta otras alternativas. El crecimiento de la demanda de energa de cualquier pas implica el empleo de todas las fuentes disponibles. Cada regin debe evaluar sus recursos naturales y planificar su crecimiento en el rea de produccin de energa elctrica, con base en ellos. Mxico, por ejemplo, ha planificado equilibradamente este sector con termoelectricidad (70%), hidros (25%) y otras fuentes alternas, dentro de las cuales estn las geotrmicas, nucleoelctricas, elicas y solares. Razn por la cual en la historia del pas no ha sucedido el fenmeno del racionamiento.

Por su parte, Colombia le apost a la energa hidroelctrica casi en un 80%, el cual es, sin duda, el mtodo ms limpio de producir energa, pero el racionamiento que vivi el pas hace algunos aos indicaron que no se puede confiar en la capacidad de almacenamiento de las presas, pues los fenmenos meteorolgicos son cada vez ms complicados de predecir, siendo un caso similar al peruano. Frente a esto, una alternativa para el pas sera la construccin de carboelctricas, cumpliendo las normas ambientales vigentes. Los residuos generados por esta actividad constituiran un material de primera mano, aprovechable por el sector de la construccin.

Precisamente, las cenizas estudiadas por el ingeniero Caballero Badillo, se encuentran localizadas en el norte de Mxico, donde existe una central carboelctrica generadora de electricidad. Dicha planta utiliza el carbn como combustible y genera 8 mil toneladas diarias de ceniza volante. Otro ejemplo es Alemania, pas que alcanza a usar hasta el 99% del total producido en dicha industria como material de relleno y como material cementante en adicin al cemento Portland comn. En Colombia, la Universidad del Valle, a travs del Departamento de Materiales, de la Facultad de Ingeniera, ha realizado algunas investigaciones al respecto, dirigidas por el ingeniero Alejandro Salazar Jaramillo.

Segn informes de AUPEC, ("Constuir a partir de cenizas" ) Salazar ha logrado caracterizar los diferentes tipos de ceniza volante que existen en el pas y ha hecho uso de las mismas en la construccin. Todos estos estudios demuestran que las cenizas volantes que anteriormente eran "basura", son una materia prima con enormes ventajas en la industria de la construccion y una excelente solucin para evitar que este desecho contine contaminando el medio ambiente.

BENEFICIOSEl fly ash (ceniza volante) reduce la permeabilidad del concreto, lo cual reporta una serie de beneficios entre los que se cuentan los siguientes: resistencia mejorada de aguas agresivas; reduccin considerable de la expansin debido a la reaccin lcali-agregado con el cemento; reduccin de la posibilidad de corrosin del armado del acero; reduccin sustancial de eflorescencia; reduccin de la penetracin de agua y humedad a travs de pisos de concreto, paredes de stanos y reas subterrneas; reduccin de la erosin en el concreto empleado para tubera, canales, canaletes de riego, vertederos y puentes expuestos al flujo de aguas.