Índice pág.Introducción......................................................................................................................................1

Conceptos Generales propios de la Construcción....................................................................2

La Construcción...............................................................................................................................2

La Cimentación................................................................................................................................3

El Techo............................................................................................................................................3

Tipos de techo.................................................................................................................................3

Levantado de muros.......................................................................................................................4

El Acabado.......................................................................................................................................5

Los Caminos Rurales......................................................................................................................5

Calculo de una Pendiente de una Carretera...............................................................................5

Calculo de la Pendiente con el Método Topográfico..................................................................6

Tratamiento de aguas a nivel domiciliario ................................................................................6

Tratamiento de aguas a nivel municipal:......................................................................................8

Tratamiento de aguas industriales..............................................................................................11

Carbón activado.............................................................................................................................13

Características del carbón activado:...........................................................................................14

Proceso del carbón activado........................................................................................................14

Usos ambientales..........................................................................................................................15

El bambú como material de construcción..................................................................................15

Conclusión......................................................................................................................................22

Bibliografía......................................................................................................................................23

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Introducción

Dentro del curso de Construcciones Rurales existe una gran gama de términos y conceptos generales propios del curso los cuales para algunos son totalmente desconocidos por tal motivo en el presente texto paralelo se hace mención de dichos términos propios de la construcción, herramientas para la albañilería, también se hace mención de las técnicas básicas sobre el tratamiento de aguas residuales y de los usos comunes y actuales que se le dan al bambú, dichas menciones se hacen de forma clara y breve pero asimilable para todos, esperando de esta forma cumplir con los requerimientos mínimos propios del presente texto paralelo y los requerimientos expuestos por el catedrático del curso

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PRIMERA PARTE:

Conceptos Generales propios de la Construcción

El albañil no debe controlar sino ejecutar, es decir, realizar su tarea con la calidad suficiente para que, cuando se comprueben los resultados obtenidos, éstos respondan a las normas de calidad exigidas. Si no se tiene una seguridad en el dominio del entorno del puesto de trabajo, se puede llegar a tener incluso una cierta sensación de preocupación, que puede disminuir considerablemente la capacidad de trabajo.

La Construcción

En los campos de la Arquitectura e ingeniería, la construcción es al arte o técnica de fabricar edificios. Cuando se habla de construcción, se refiere a diversas formas y combinaciones de cómo hacer o crear varios tipos de estructuras. La construcción se dirige hacia el terreno donde la mano de obra se trabaja con aparatos superiores y más integrados; y así dejando atrás la mano de obra tradicional.

Herramientas necesarias para el trazo de una construcción:

Cinta métrica: se usa para tomar las medidas entre varios puntos.Nivel de manguera: se usa para tomar las medidas en cuanto a profundidad.Nivel de burbuja: se usa para tomar la horizontalidad en cuanto a la nivelación.Escuadra de albañil: es utilizada para saber si un ángulo es de 90 grados o no.Martillo o Maceta: se usa para clavar los postes de referencia o las estacas.Plomada: se usa para saber si un elemento estructural esta o no muy inclinado.Pala recta: para quitar los estorbos en el camino, las plantas y objetos varios que son difícil de manipular con la mano.Carretilla- se usa para transportar los diversos elementos que se encuentran en la construcción.

Dentro de los Materiales que se utilizan para la construcción:Uno o dos kilos de cal para marcarUn carrete de hilo gruesoEstacas de 30 cm de largo, por cinco de ancho y dos y medio de gruesoTablas de un metro de largo, por diez centímetros de ancho y dos y medio de gruesoclavos de 5 centímetros o tachuelones.

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La Cimentación

Se denomina cimentación al conjunto de elementos estructurales cuya misión es transmitir las cargas de la edificación al suelo. Debido a que la resistencia del suelo es, generalmente, menor que la de los pilares o muros que soportará, el área de contacto entre el suelo y la cimentación será proporcionalmente más grande que los elementos soportados (excepto en suelos rocosos muy coherentes).

Tipos de cimentación

La elección del tipo de cimentación depende especialmente de las características mecánicas del terreno, como su cohesión, su ángulo de rozamiento interno, posición del nivel freático y también de la magnitud de las cargas existentes. A partir de todos esos datos se calcula la capacidad portante, que junto con la homogeneidad del terreno aconsejan usar un tipo u otro diferente de cimentación. Siempre que es posible se emplean cimentaciones superficiales, ya que son el tipo de cimentación menos costoso y más simple de ejecutar. Cuando por problemas con la capacidad portante o la homogeneidad del mismo no es posible usar cimentación superficial se valoran otros tipos de cimentaciones

El Techo

El techo es una parte o superficie superior que funciona como protector, que cubre una determinada habitación o domicilio, cerrándola enteramente. Se trata de un elemento de protección, de cubrición, cuya función es la de tapar un determinado espacio o bien resguardarlo de todo aquello que se suscite en el exterior.

Construcción de techos: Los techos son sinónimos de cubiertas. A la hora de construir los cubiertas éstas se relacionan con la idea de conjunto de elementos que se ciñe a la estructura general – hay que tener en cuenta dos cosas fundamentales: el sistema de amarre (asegurar la unión de algo mediante el empleo de cuerdas) y el material con el que se quiere construir la cubierta en sí, que por supuesto debe presentar una enorme resistencia a cualquier amenaza exterior.

Tipos de techo

A la hora de optar por una determinada clase de techo, los hay de varios tipos. Por un lado están los techos “a dos aguas”, “a tres aguas” e incluso “a cuatro aguas” y techos con una sola pendiente, es decir, aquellos que cuentan con un solo sitio o vertiente por donde puede correr el agua.

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Todas estas posibilidades conforman las pendientes de los techos, es decir, las inclinaciones con las que éstos se construyen para que el agua pueda ser expulsada de la forma más práctica posible. Debido a que el techo es una superficie que en lo alto le da un cierre a una habitación o termina por cubrir un espacio, este término se emplea también para denominar toda instancia máxima a la que se puede llegar en cualquier asunto de índole emocional o bien comercial, justamente porque los techos son sinónimos de punto más álgido al que se puede arribar.

El techo generalmente va a definir el tipo de construcción general a la que pertenece, de ahí a que existan distintas variantes. Por ejemplo, los materiales que se emplean pueden ser de diferentes clases: zinc, barro, fibra sintética, madera, vidrio e incluso plástico. Por supuesto que también va a ser diferente la forma en la que se decida emplear o construir el techo. En este sentido, hay dos posturas claramente definidas. Hay techos planos, que presentan una superficie lisa y sin relieve. Y también está la opción de emplear los techos inclinados.

Levantado de muros

Los muros se clasifican en 3 tipos:

Muro de carga Muro divisorio Muro de conexión

Muro de CargaSu función básica es soportar cargas, consecuencia, se puede decir que es un elemento sujeto a compresión. Las características del material para este tipo de muro deben estudiarse conscientemente para trabajos mecánicos.

Muro Divisorio La función básica de este tipo de muro es de aislar o separar, debiendo tener características tales como acústicas y térmicas, impermeable, resistencia a la fricción o impactos y servir de aislantes.

El Muro de Contención

Generalmente están sujetos a fricción en virtud de tener que soportar empujes horizontales. Estos muros pueden ser de contención de tierra, de agua o de aire. Los grupos anteriores se dividen en muros interiores y muros exteriores, por el tipo de material de que están hechos.

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Los materiales para la construcción de muros son muy variados, en general, las especificaciones y calidades que deben poseer los tabiques, block y otros elementos usados a la construcción estarán supeditados a las funciones y calidades que dichos muros vallan a desempeñar.

El Acabado

El acabado es un proceso de fabricación empleado en la manufactura cuya finalidad es obtener una superficie con características adecuadas para la aplicación particular del producto que se está manufacturando; no es limitado a la estética del producto. En algunos casos el proceso de acabado puede tener la finalidad adicional de lograr que el producto entre en especificaciones dimensionales.

Antiguamente, el acabado se comprendía solamente como un proceso secundario en un sentido literal, ya que en la mayoría de los casos sólo tenía que ver con la apariencia del objeto u artesanía en cuestión, idea que en muchos casos persiste y se incluye en la estética y cosmética del producto.En la actualidad, los acabados se entienden como una etapa de manufactura de primera línea, considerando los requerimientos actuales de los productos.

Los Caminos Rurales

Los caminos rurales unen las aldeas y las poblaciones más pequeñas de mercado regional, y son los caminos terciarios, secundarios y de penetración. Normalmente, no son pavimentados, o tienen una capa delgada de asfalto; son más angostas y las curvas son más cerradas y las cuestas más empinadas que las de las carreteras. Pueden ser de toda estación o sólo temporales y, a menudo, tienen vados o transbordadores en vez de puentes.

Los caminos rurales, como prácticamente todas las intervenciones humanas producen una serie de impactos ambientales. Estos incluyen los efectos directos que ocurren en el sitio de la construcción y los alrededores de la vía de pasaje autorizado y los indirectos en la región colindante. A menudo, estos impactos indirectos son mucho mayores que los directos

El principal impacto ambiental directo que se asocia con los caminos rurales, es la erosión. En efecto, en zonas muy empinadas y con muchas precipitaciones es frecuente que el mal mantenimiento del sistema de drenaje provoque inundaciones locales y erosión en los bordes del camino. Por otro lado, en zonas planas, puede cortar el flujo natural del agua.

Calculo de una Pendiente de una Carretera Uno de los debates más tradicionales en esto del cálculo de la pendiente de un puerto es si a la hora de medir 1 km es correcto hacerlo sobre el terreno realmente recorrido por la

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carretera, o si se debe tomar 1 km de avance sobre la horizontal del terreno, o sea, sobre la proyección del terreno sobre un mapa.

Tomando el método más purista y exacto según los topógrafos y geógrafos, se debe tomar el kilómetro recorrido sobre la horizontal, esto es, la base del triángulo que forman la distancia recorrida por la carretera (que sería la hipotenusa), la altitud ascendida (que sería el cateto opuesto) y la distancia sobre el mapa (que sería el cateto contiguo).

Calculo de la Pendiente con el Método Topográfico

La pendiente es la relación que existe entre el desnivel que debemos superar y la distancia en horizontal que debemos recorrer, lo que equivale a la tangente del ángulo que forma la línea a medir con el eje x, que sería el plano. La distancia horizontal se mide en el mapa. La pendiente se expresa en tantos por ciento, o en grados. Para calcular una pendiente en tantos por ciento basta con resolver la siguiente regla de tres: Distancia en horizontal es a 100 como distancia en vertical es a X, o sea: Distancia en vertical · 100/Distancia en horizontal = Pendiente% Para calcular la pendiente en grados basta con resolver el triángulo rectángulo con los dos catetos conocidos. Tangente A = Altura/Distancia

SEGUNDA PARTE:

Tratamiento de aguas a nivel domiciliario

Existen plantas de tratamiento de aguas a nivel domiciliario que si bien no tiene la sofisticación de las plantas depuradoras industriales, también cumplen con su objetivo de tratar las aguas contaminadas. El tratamiento a nivel domiciliario obedece a los mismos principios que las grandes plantas depuradoras, sin embargo es posible mejorar la eficiencia en la relación costo por m3 de agua tratada, si se observan algunos principios básicos tales como la separación de las aguas grises y negras, el consumo racional y limitado de detergentes y la exclusión de productos químicos agresivos en la limpieza cotidiana. Es claro que la complejidad de un sistema apropiado de tratamiento a nivel casero esta en relación directa con nuestra cultura de consumo.

Es conveniente hacer una clasificación previa de las aguas utilizadas en estos sistemas de tratamiento de aguas.

Aguas grises: Las aguas grises son todas aquellas que son usadas para nuestra higiene corporal o de nuestra casa y sus utensilios. Básicamente son aguas con

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jabón, algunos residuos grasos de la cocina y detergentes biodegradables. Es importante señalar que las aguas grises pueden transformarse en aguas negras si son retenidas sin oxigenar en un tiempo corto.

Aguas negras: Las aguas negras son las que resultan de los sanitarios y que por su potencial de transmisión de parásitos e infecciones conviene tratar por separado con sistemas de birreactores.

Sistemas básicos de tratamiento casero: Es importante comprender que el sistema de tratamiento más adecuado debe ser el que considere las condiciones específicas del medio ambiente e incluso de las culturales. La instalación de los sistemas de tratamiento no solo debe contemplar eficacia en sí de la depuración, sino también debe analizar la relación de los elementos circundantes, las necesidades particulares, el costo, el mantenimiento, el rehúso, y la utilización o disposición de los sub-productos de la depuración.

La fosa séptica: El modelo de fosa más funcional es el tanque de tres cámaras con una secuencia de tratamiento que consiste en primer lugar en una cámara de sedimentación que en algunos casos también cumple la función de trampa de grasas, de allí el agua pasa a una cámara con condiciones anaerobias donde se reduce la carga orgánica disuelta. La tercera cámara cumple las funciones de sedimentador secundario para clarificar el agua antes de ser dispuesta en un campo de oxidación.

Sistema mixto: Los sistemas mixtos de tratamiento domiciliario son aquello en los que se arman con diferentes sistemas de tratamiento con el fin de lograr la máxima remoción en el menor espacio posible estos pueden combinar digestores para aguas negras, lechos vegetales, sistemas de enramado, etc. Básicamente consisten en la adaptación practica de los diferentes sistemas en un todo integrado que se adapte a las necesidades especificas de cada lugar

Biodigestores anaerobios: El uso de digestores anaerobios es más común cada día, ya sea para el tratamiento de excretas animales, la producción de biogás, la purificación de aguas residuales, y la elaboración de biofertilizantes.

Existen varios tipos de biodigestores y se clasifican según el régimen de carga y la dirección del flujo en su interior a continuación una breve descripción de cada uno de ellos:

-Flujo continuo: son los que reciben su carga por medio de una bomba que mantiene una corriente continua.

- Flujo semi-continuo: son los que reciben una carga fija cada día y aportan la misma cantidad.

- Estacionarios: son los que se cargan de una sola vez y pasado el tiempo de retención se vacían completamente.

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Tratamiento de aguas a nivel municipal:

El tratamiento de aguas residuales a nivel municipal consiste en una serie de procesos físicos, químicos y biológicos que tienen como fin eliminar los contaminantes físicos, químicos y biológicos presentes en el agua efluente del uso humano. El objetivo del tratamiento es producir agua limpia (o efluente tratado) o reutilizable en el ambiente y un residuo sólido o fango (también llamado biosólido o lodo) convenientes para su disposición o rehusó. Las aguas residuales son generadas por residencias, instituciones y locales comerciales e industriales. Éstas pueden ser tratadas dentro del sitio en el cual son generadas (por ejemplo: tanques sépticos u otros medios de depuración) o bien pueden ser recogidas y llevadas mediante una red de tuberías y eventualmente bombas a una planta de tratamiento municipal.

Estos procesos de tratamiento son típicamente referidos a un:

Tratamiento primario (asentamiento de sólidos)

Tratamiento secundario (tratamiento biológico de la materia orgánica disuelta presente en el agua residual, transformándola en sólidos suspendidos que se eliminan fácilmente)

Tratamiento terciario (pasos adicionales como lagunas, micro filtración o desinfección)

El sitio donde el proceso es conducido se llama Planta de tratamiento de aguas residuales. El diagrama de flujo de una planta de tratamiento de aguas residuales es generalmente el mismo en todos los países:

Tratamiento físico-químico

Remoción de sólidos.

Remoción de arena.

Precipitación con o sin ayuda de coagulantes o floculantes.

Separación y filtración de sólidos.

El agregado de cloruro férrico ayuda a precipitar en gran parte a la remoción de fósforo y ayuda a precipitar biosólidos.

Tratamiento biológico

Lechos oxidantes o sistemas aeróbicos.

Post – precipitación.

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Liberación al medio de efluentes, con o sin desinfección según las normas de cada jurisdicción.

Tratamiento químico: Este paso es usualmente combinado con procedimientos para remover sólidos como la filtración. La combinación de ambas técnicas es referida en los Estados Unidos como un tratamiento físico-químico.

Etapas del tratamiento

Tratamiento primario: El tratamiento primario es para reducir aceites, grasas, arenas y sólidos gruesos. Este paso está enteramente hecho con maquinaria, de ahí conocido también como tratamiento mecánico.

Remoción de sólidos: En el tratamiento mecánico, el afluente es filtrado en cámaras de rejas para eliminar todos los objetos grandes que son depositados en el sistema de alcantarillado, tales como trapos, barras, compresas, tampones, latas, frutas, papel higiénico, etc. Éste es el usado más comúnmente mediante una pantalla rastrillada automatizada mecánicamente. Este tipo de basura se elimina porque esto puede dañar equipos sensibles en la planta de tratamiento de aguas residuales, además los tratamientos biológicos no están diseñados para tratar sólidos.

Remoción de arena: Esta etapa (también conocida como escaneo o maceración) típicamente incluye un canal de arena donde la velocidad de las aguas residuales es cuidadosamente controlada para permitir que la arena y las piedras de ésta tomen partículas, pero todavía se mantiene la mayoría del material orgánico con el flujo. Este equipo es llamado colector de arena. La arena y las piedras necesitan ser quitadas a tiempo en el proceso para prevenir daño en las bombas y otros equipos en las etapas restantes del tratamiento. Algunas veces hay baños de arena (clasificador de la arena) seguido por un transportador que transporta la arena a un contenedor para la deposición. El contenido del colector de arena podría ser alimentado en el incinerador en un procesamiento de planta de fangos, pero en muchos casos la arena es enviada a un terraplén.

Tratamiento secundario: El tratamiento secundario está diseñado para degradar sustancialmente el contenido biológico del agua residual, el cual deriva de residuos humanos, residuos de alimentos, jabones y detergentes.

Desbaste: Consiste habitualmente en la retención de los sólidos gruesos del agua residual mediante una reja, manual o auto-limpiante, o un tamiz, habitualmente de menor paso o luz de malla. Esta operación no sólo reduce la carga contaminante del agua a la entrada, sino que permite preservar los equipos como conducciones, bombas y válvulas.

Fangos activos: Las plantas de fangos activos usan una variedad de mecanismos y procesos para usar oxígeno disuelto y promover el crecimiento de organismos biológicos que remueven substancialmente materia orgánica. También

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puede atrapar partículas de material y puede, bajo condiciones ideales, convertir amoniaco en nitrito y nitrato, y en última instancia a gas nitrógeno.

Reactor biológico de cama móvil: El reactor biológico de cama móvil (MBBR, por sus siglas en inglés) asume la adición de medios inertes en vasijas de fangos activos existentes para proveer sitios activos para que se adjunte la biomasa. Esta conversión hace como resultante un sistema de crecimiento. Las ventajas de los sistemas de crecimiento adjunto son:

Mantener una alta densidad de población de biomasa

Incrementar la eficiencia del sistema sin la necesidad de incrementar la concentración del licor mezclado de sólidos (MLSS)

Eliminar el costo de operación de la línea de retorno de fangos activos (RAS).

Filtros aireados biológicos

Filtros aireados (o anóxicos) biológicos (BAF) combinan la filtración con reducción biológica de carbono, nitrificación o desnitrificación. BAF incluye usualmente un reactor lleno de medios de un filtro.

Sedimentación secundaria: El paso final de la etapa secundaria del tratamiento es retirar los flóculos biológicos del material de filtro, y producir agua tratada con bajos niveles de materia orgánica y materia suspendida. En una planta de tratamiento rural, se realiza en el tanque de sedimentación secundaria.

Tratamiento terciario

El tratamiento terciario proporciona una etapa final para aumentar la calidad del efluente al estándar requerido antes de que éste sea descargado al ambiente receptor (mar, río, lago, campo, etc.) Más de un proceso terciario del tratamiento puede ser usado en una planta de tratamiento.

Filtración: La filtración de arena remueve gran parte de los residuos de materia suspendida. El carbón activado sobrante de la filtración remueve las toxinas residuales.

Tierras húmedas construidas: Las tierras húmedas construidas incluyen camas de caña y un rango similar de metodologías similares que proporcionan un alto grado de mejora biológica aerobia y pueden ser utilizados a menudo en lugar del tratamiento secundario para las comunidades pequeñas, también para la fitoremediacion.

Desinfección: El propósito de la desinfección en el tratamiento de las aguas residuales es reducir substancialmente el número de organismos vivos en el agua que se descargará nuevamente dentro del ambiente. La efectividad de la desinfección depende de la calidad del agua que es tratada (por ejemplo: turbiedad, pH, etc.), del tipo de desinfección que es utilizada, de la dosis de

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desinfectante (concentración y tiempo), y de otras variables ambientales. El agua turbia será tratada con menor éxito puesto que la materia sólida puede blindar organismos, especialmente de la luz ultravioleta o si los tiempos del contacto son bajos.

Tratamiento de aguas industriales

El tratamiento de aguas industriales es algo muy común en este sector, sobre todo en los últimos años en los que la conciencia ecológica ha ido en aumento gracias a las presiones y sanciones de los gobiernos, pero sobre todo a la información que reciben los consumidores sobre las empresas que contaminan el mundo. Para el tratamiento de aguas industriales existen multitud de métodos, como por ejemplo la neutralización, filtración, precipitación, osmosis, tratamiento con rayos ultravioletas, etc. Realmente existen tantos métodos de purificar el agua como formas de contaminarla.

El agua que se utiliza en la industria es casi siempre agua dulce de nuestros ríos y si tenemos en cuenta la escasez de este recurso, es de vital importancia que las industrias traten sus aguas contaminadas y las reutilicen de nuevo en sus procesos. Del mismo modo las aguas que no pueden ser reutilizadas deben devolverse al medio ambiente tratado y limpio conforme a la legislación y normas que se establezcan en el municipio.

Cuando el tratamiento de aguas industriales es inexistente y estas contienen una concentración de tóxicos muy alta, impide que los microorganismos puedan actuar y degradar estas sustancias tóxicas lo que produce una nula autodepuración y como consecuencia un vertido de aguas tóxicas que matará a todo ser vivo que encuentre en su camino o lo contaminará de forma permanente mediante una acumulación en su organismo de estas sustancias, pudiendo llegar en última instancia hasta el hombre.

El tratamiento de aguas industriales es quizá una de las operaciones más comunes que existe en toda industria. Ya sea para cumplir normas ambientales o para producir agua de calidad para usar en el proceso, es conveniente que todo ingeniero sepa cuáles son los fundamentos del tratamiento de aguas industriales. Además de los tratamientos mencionados en este trabajo cabe mencionar que siempre se están desarrollando nuevas técnicas, como ozonización, tratamiento con rayos ultravioletas, intercambio iónico etc., así que es un área donde hay mucho por explorar. Igualmente muchas operaciones tradicionales aun son opciones validas dado su bajo costo. 

Tratamientos físicos: Los efluentes industriales que contienen elementos insolubles son sometidos  a  tratamientos físicos para separarlos y evitar que contaminen o dificulten posteriores etapas del tratamiento.

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Las  sustancias  que se pueden encontrar en el  efluente   pueden ser: Materias grasas flotantes: Grasas,  aceites, hidrocarburos alifáticos, alquitranes, etc. - Sólidos  en suspensión:   Arenas, óxidos, hidróxidos, pigmentos, fibras etc.

Algunos tratamientos físicos que se efectúan son:

Desbaste: Se retienen los grandes sólidos mediante  rejas adecuadas,   la separación entre  barrotes varía según  el uso y hay desde 100 mm a 3 mm entre barrote  y barrote.  Pueden poseer sistemas de limpieza automática o manual. - Dilaceración: Tiene  por objeto desintegrar o triturar los sólidos arrastrados.   Los  equipos  clásicos   son   cilindros giratorios  verticales  con  ranuras horizontales en  las  cuales  entran  peines  cortantes fijos. El agua entra al tambor  y  los  sólidos son triturados entre las ranuras y los peines.             - Desarenado:   Consiste  en  separar  las  arenas  y  otros materiales  minerales.  Se efectúa en instalaciones que rascan la arena  del fondo empujándola a fosas laterales o mediante equipos continuos a presión. Desaceitado: Se utilizan equipos que mediante rasquetas en cintas transportadoras hacen un barrido de fondo y de  superficie que permite a las gotas de aceite flotar y ser separadas.Flotación: Se mezcla el agua bruta con agua a presión.  Al salir  ambas  por un tubo se forman burbujas que arrastran a la superficie  partículas  de  aceite o fibras que allí  se  separan  fácilmente. Decantación de fangos: Se usa un equipo en el que el  agua se introduce en una campana por vacio, luego se abre una válvula y el  agua sale rápidamente por orificios en tubos en el fondo,  el agua sube y los fangos no tanto,  por lo que se concentran en  el fondo y son retirados mediante sifones.  El agua sale clarificada  en la superficie. El  rendimiento  es  mayor  usando  placas diagonales que influyen en el flujo al subir el agua. Filtración: Es muy poco usual,  solo se efectúa en caso de normas muy estrictas que la requieran. Se usan tanques con arena. Desgasificación: Consiste  en  separar del  agua  gases  o materias volátiles  disueltas en ella. Se  efectúa  mediante contracorriente  con  otro  gas (puede ser vapor  de  agua), con equipos de gran superficie de contacto,  mediante pulverización y a veces uso de rellenos.         Tratamientos Químicos: Cuando los contaminantes están disueltos  pueden  efectuarse tratamientos   químicos  para  precipitarlos,   neutralizarlos, oxidarlos o reducirlos, según corresponda.    Tratamientos biológicos: Estos tratamientos  se  basan  en  el  uso  de  microbios   que descomponen y asimilan las sustancias presentes en el efluente. Los  dos tratamientos más importantes  son: Lodos  activados,  y sistemas de película fija.

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TERCERA PARTE:

Carbón activado: es un término genérico que describe una familia de adsorbentes carbonáceos altamente cristalinos y una estructura poral interna extensivamente desarrollada. Existe una amplia variedad de productos de carbón activado que muestran diferentes características, dependiendo del material de partida y la técnica de activación usada en su producción

Es un material que se caracteriza por poseer una cantidad muy grande de microporos. A causa de su alta microporosidad, un solo gramo de carbón activado puede poseer un área superficial de 500 m² o más.

El carbón activado se utiliza en la extracción de metales, la purificación del agua (tanto para la potabilización a nivel público como doméstico), en medicina para casos de intoxicación, en el tratamiento de aguas residuales, clarificación de jarabe de azúcar, purificación de glicerina, en máscaras antigás, en filtros de purificación y en controladores de emisiones de automóviles, entre otros muchos usos.

El carbón activado es el mejor adsorbente de uso general para remoción / reducción de muchos compuestos orgánicos y aún algunos inorgánicos de diferentes líquidos y soluciones

El carbón activado posee la virtud deadherir o retener en su superficie uno o más componentes (átomos, moléculas, iones) del líquido que está en contacto con él. Este fenómeno se denomina poder adsorbente. La adsorción es la responsable de purificar, desodorizar y decolorar el agua u otros sólidos, líquidos o gases que entren en contacto con el elemento adsorbente.

El carbón activado se caracteriza por poseer una superficie específica (alrededor de 500 a 1500m2 por gramo) con una infinita cantidad de poros muy finos que son los que retienen (adsorben) ciertos compuestos no deseados. Son las altas temperaturas, la atmósfera especial y la inyección de vapor del proceso de fabricación del carbón activado lo que “activa” y crea la porosidad.

Los poros varían en tamaño desde “microporos” de 20ºA, “mesoporos” de 20ºA a 100ºA, hasta “macroporos” de más de 100ºA. El área de superficie del carbón activado varía dependiendo de la materia prima y delproceso de activación. 

El carbón activado es carbón poroso que se produce artificialmente de manera que exhiba un elevado grado de porosidad y una alta superficie interna. Estas características, junto con la naturaleza química de los átomos de carbono que lo

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conforman, le dan la propiedad de atraer y atrapar de manera preferencial ciertas moléculas del fluido que rodea al carbón.

A esta propiedad se le llama adsorción; al sólido se le denomina "adsorbente" y a la molécula atrapada, "adsorbato". La unión entre el carbón y el adsorbato se lleva a cabo por medio de fuerzas de London, que son una de las clases de fuerzas de van der Waals. Éstas son relativamente débiles y, por lo tanto, reversibles.

El carbón activado generalmente se produce por dos métodos diferentes:

Activación química: una sustancia deshidratante, que puede ser un ácido, se mezcla con la materia prima y se somete a un tratamiento a temperaturas moderadas. Esta técnica puede ser problemática porque, por ejemplo, al usar como agente deshidratante cloruro de zinc los residuos del zinc pueden permanecer en el producto final, aun después de lavado.

Activación física o del vapor: el material carbonizado se trata con una mezcla de gases de combustión y vapor de agua a una alta temperatura para que se active.

Como material de partida se usan varios materiales carbonosos, como cáscaras de nuez, madera, carbón mineral, coco.

Características del carbón activado:

El carbón activado puede tener un área superficial mayor de 500 m²/g, siendo fácilmente alcanzables valores de 1000 m²/g. Algunos carbones activados pueden alcanzar valores superiores a los 2500 m²/g. A modo de comparación, una cancha de tenis tiene cerca de 260 m².

Bajo un microscopio electrónico, la estructura del carbón activado se muestra con una gran cantidad de recovecos y de grietas. A niveles más bajos se encuentran zonas donde hay pequeñas superficies planas tipo grafito, separadas solamente por algunos nanómetros, formando microporos. Estos microporos proporcionan las condiciones para que tenga lugar el proceso de adsorción. La evaluación de la adsorción se hace generalmente mediante la adsorción nitrógeno gaseoso a 77 K bajo alto vacío.

Proceso del carbón activado

El proceso del carbón activado se basa en producir un carbón a partir de materiales como: cortezas de almendros, cascara de coco, turba, petróleo, brea y polímeros, nogales, palmeras u otras maderas, y carbón mineral. Este proceso se puede dividir en dos tipos:

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Activación física (térmica). Se lleva a cabo en dos etapas, la carbonización que elimina elementos como hidrogeno y oxígeno para dar lugar a una estructura porosa rudimentaria y la etapa de gasificación del carbonizado que se expone a una atmosfera oxidante que elimina los productos volátiles y átomos de carbono, aumentando el volumen de poros y la superficie especifica. Esto se hace en distintos hornos a temperaturas cercanas a 1000℃

Activación química. El material se impregna con un agente químico que puede ser ácido fosfórico u hidróxido de potasio y se calienta en un horno a 500-700℃. Los agentes químicos reducen la formación de material volátil y alquitranes, aumentando el rendimiento del carbón. El resultante se lava para la eliminación de ácido.

El tipo de material con el que se produce el carbón activado afecta el tamaño de los poros y las características de regeneración del carbón activado. Los dos tipos de clasificación son: carbón activado en polvo, con diámetro menor o igual a 0.25mm y el carbón granular, con diámetro superior a los 0.25mm.

Los tamaños de los poros van desde los más pequeños, llamados microporos (hasta 2.0 nm), hasta los mesoporos (de 2.0 a 50 nm) y macroporos (mayores de 50 nm).

El carbón activo saturado se puede regenerar mediante la aplicación de calor. Los aerogeles de carbón, que son más costosos, tienen superficies efectivas muy altas y encuentran uso similar al carbón activado en aplicaciones especiales.

Usos ambientales : Las propiedades de adsorción del carbón activado son muy útiles en la eliminación de contaminantes del aire como de flujos de agua implicados en procesos industriales:

Limpieza de vertidos Recuperación de aguas superficiales Tratamiento de agua potable Purificación de aire

El bambú como material de construcción

El bambú es uno de los materiales usados desde más remota antigüedad por el hombre para aumentar su comodidad y bienestar. En el mundo de plástico y acero de hoy, el bambú continúa aportando su centenaria contribución y aun crece en importancia. Los os programas internacionales de cooperación técnica han reconocido las cualidades excepcionales del bambú y están realizando un amplio intercambio de variedades de esa planta y de los conocimientos relativos a su empleo. En seis países latinoamericanos se adelantan hoy proyectos destinados a ensayar y seleccionar variedades sobresalientes de bambú recolectadas en todo

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el mundo, y también a determinar al lugar potencial de ese material en la economía locales. Estos proyectos, que ahora son parte del programa de cooperación técnica del punto cuarto han venido realizándose durante varios años y algunos de ellos han llegado ya a un grado de desarrollo en el que la multiplicidad de usos del bambú ha llegado a ser una estimulante realidad.

Características:

Propiedades especiales Ligeros, flexibles; gran variedad de construcciones

Aspectos económicos Bajo costo

Estabilidad Baja a mediana

Capacitación requeridaMano de obra tradicional para construcciones de bambú

Equipamiento requerido Herramientas para cortar y partir bambú

Resistencia sísmica Buena

Resistencia a huracanes Baja

Resistencia a la lluvia Baja

Resistencia a los insectos Baja

Idoneidad climática Climas cálidos y húmedos

Grado de experiencia Tradicional

Breve descripción:

En regiones donde crece el bambú, el clima generalmente es cálido y húmedo, lo que conlleva al uso de materiales de baja capacidad de almacenamiento térmico y de diseños que permiten la ventilación cruzada. Las construcciones de bambú satisfacen plenamente estos requerimientos, lo que explica su uso en estas zonas.

Los muros de bambú no pueden ser construidos a prueba de apara y en forma hermética, así que la ventilación cruzada se da en forma inherente, brindando un ambiente agradable y libre de humedad.

La flexibilidad y la alta resistencia a la tensión hacen que el muro de bambú sea altamente resistente a los sismos, y en caso de colapsar, su poco peso causa menos daño; la reconstrucción es rápida y fácil.

Se requieren de mano de obra especializada para trabajar el bambú, pero en zonas donde crece el bambú éstas son tradicionales.

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Las mayores desventajas se deben a su relativa baja durabilidad (debido a ataques biológicos), y la baja resistencia a huracanes y fuego, por lo que las medidas de protección son esenciales.

Ejemplos de elementos constructivos elaborados con bambú

El solo bambú puede ser utilizado para hacer partes de una casa con excepción del fogón de la chimenea. En la mayoría de los casos, sin embargo, el bambú es combinado con otros materiales de construcción tales como madera, arcilla, cal, cemento, hierro galvanizado, y hojas de palma, de acuerdo con su relativa eficiencia, disponibilidad y costo.

El uso del bambú como material de construcción, ya sea primario, secundario, u ocasional esa común en las áreas donde el bambú adecuado crece en suficiente cantidad. La importancia del bambú en cualquier región dada el esta determinada habitualmente por el nivel económico de la gente común por el puesto de otros materiales mas durables. La solidez estructural. Adecuada a las exigencias de las condiciones locales, se consigue comúnmente con el bambú, pero por lo común una monotonía general en el diseño y un nivel mediocre de ejecución caracterizan las casas de bambú en muchas regiones. En ciertas áreas culturales, sin embargo, y especialmente en niveles económicos muy altos, como entre las partes cultas del Japón, Java y Malasia, el bambú es empleado arquitectónicamente en formas que son distintivas y básicamente artísticas. Cohen, indirectamente, alude a este reconocimiento de las virtudes especiales del bambú; “El poste principal en una casa japonesa, caracteriza la casa en cuanto se considere la calidad y construcción. Los elementos estructurales del tejado son fijados al poste, y permite que una casa adecuadamente construida se mantenga en pie pese a los temblores de tierra y las operaciones. El autor ha visto muchas casas en las que el poste principal es un bambú fornido o donde añade carácter a un poste de madera revistiéndolo con bambú.

El bambú tiene las siguientes características que hacen de él un material conveniente y económico para la construcción de la vivienda tanto como para los andamiajes que facilitan la construcción.

Las unidades naturales, varas o cañas de bambú como se las llama, son de medidas y formas que las hacen manuables, almacenables y sistematizables, en forma conveniente y económica.

Las cañas tienen una estructura física característica que les proporciona alta resistencia con relación a su peso. Son redondas o casi redondas en su sección transversal, ordinariamente huecas, y con tabiques transversales rígidos, estratégicamente colocados para evitar la ruptura al curvarse. Dentro de las concentrados en la superficie externa. En esta posición pueden actuar mas

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eficientemente, proporcionándole resistencia mecánica y formando una firme y resistente caparazón.

La substancia y la textura de las cañas hace fácil la división a mano en piezas cortas (aserrándolas o cortándolas), o en tiras angostas (hendiéndolas). No se necesitan máquinas costosas, sino sólo herramientas simples.

La superficie natural de muchos bambúes es limpia, dura y lisa, con un color atractivo, cuando las cañas han sido convenientemente almacenadas y maduradas.

Los bambúes tienen poco desperdicio y ninguna corteza que eliminar.

Cimientos

Los ejemplos del empleo de postes de bambú, en lugar de cimiento convencional para casas económicas, pueden verse en ambos hemisferios. A menos que sean tratados con algún producto químico preservativo, no es de esperarse que tales postes duren unos dos o tres años promedio o cinco años, a lo más, en condiciones favorables poco comunes. Aunque no hay datos experimentales, parece razonable esperar que las clases duraderas de cañas de bambú puedan durar un tiempo mayor, hincadas en el suelo, mediante la aplicación del pentaclorofenol en una forma apropiada. Mientras se estudian tratamientos convenientes y económicos para la preservación del bambú en condiciones en que se humedezca frecuentemente o que este en contacto con la tierra húmeda, se considera conveniente emplear para los cimientos algún material que sea mejor que el bambú no tratado, por ejemplo el concreto, la piedra, el ladrillo, o alguna madera dura.

Si se emplea el bambú como soporte en casas de bajo costo, las cañas deberán tener un diámetro mayor, paredes gruesas y nudos más próximos, para proporcionar un máximo de resistencia al pandeo. Cuando no se puede obtener piezas grandes de bambú es conveniente emplear pequeños bambúes, con características estructurales adecuadas, amarrados y formando pilares compuestos.

Estructura

Además de los cimientos y la cubierta del techo, la estructura fundamental es la parte de la casa más a menudo construida, parcial o totalmente, con materiales distintos del bambú. En muchas regiones las personas que están en condiciones de cubrir la diferencia de costo prefieren emplear para la estructura alguna madera resistente y duradera. Proceden así, en parte, porque las maderas duras permiten uniones más firmes y una construcción más rígida que el bambú, en parte porque las maderas duras gozan de mayor prestigio, y además porque ciertas made4ras

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duras son por naturaleza mucho más resistente a los hongos y a los insectos que se alojan en el bambú no inmunizado.

Los tabiques son por lo común de construcción liviana, tal como una fina esfera soportada por una estructura liviana de estacas de bambú. En las islas Filipinas, y generalmente en el Lejano Oriente, donde los bambúes disponibles son enteramente satisfactorios, los tabiques y aun los muros exteriores de las casa se cubren con esferas trenzadas de finas tiras de cañas. Para este objeto se prefieren cañas de bambú de paredes delgadas y madera resistente, tales como las que proporcionan dichas especies del género ACHIZOSTACHYUM.

El cielo raso pueden formarse con una serie de cañas delgadas colocadas en serie apretadas; o con una serie de listones obtenidos por rajamiento de cañas grandes. En muchas regiones la vara de bambú como cielo raso.

Pisos puertas y ventanas

Por razones prácticas las aberturas de las ventanas y las ventanas y las puertas son generalmente dispuestas en tensiones mínimas. Se les puede dar estructura de madera de bambú. Las puertas mismas pueden ser maderas, de un entrelazado de tiras de bambú dispuestas sobre una estructura de cañas del mismo material, o un panel de estrellita de bambú colocado sobre un cuadro de madera dura, como también de la especie de robusto portón construido con barrotes de bambú. Las puertas van colgadas por un costo y los cierres varían desde el tradicional cerrojo de cordel hasta la cerradura de cadena, muestra el rústico empleo de un bambú inferior en la puerta de la cabaña de un pionero.

Si sé proveen ventanas de abrir, pueden estructurarse en madera o bambú. En muchas ventanas no emplean vidrio ni mallas contra mosquitos. El cierre pueden proveerse mediante una estructura cubierta de una estera de bambú o de hoja de palma. Las ventanas usualmente se cuelgan de la parte superior; cuando se abren, como sucede durante la mayor parte del día, sirven como protección contra los rayos solares directos y las lluvias ligeras. Para frustrar las intenciones de los ladrones se emplean frecuentemente barrotes permanentes de bambú, muchas veces pintados de negro para simular barrotes de hierro.

Techo

A causa de su alta resistencia se usa el bambú, con excelentes ventajas, en los elementos estructurales de la construcción del techo. Al diseñar el techo deben tenerse en cuenta la naturaleza del peso de la cubierta que va a ser empleada, ya sea de paja, hojas de palmera, medias cañas de bambú, tejas de bambú, hierro galvanizado ondulado. Las dimensiones, orientaciones y esparcimiento de las unidades estructurales individuales, que soportan la cubierta del techo, han de variar de acuerdo con las necesidades de cada caso.

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Canales y desagües

Las cañas de ciertos bambúes, una vez eliminados los diafragmas, sirven admirablemente para la construcción de canales y desagües. Las cañas de bambú cortadas longitudinalmente hacen muy satisfactoriamente de canalones. Cuando la lluvia es poca y el agua debe ser conservada, se emplean para conducir el agua del techo hacia puntos alejados, evitando la excesiva humedad de la casa.

Las cañas de bambú cortadas longitudinalmente, con los diafragmas eliminados, forman canales prácticos para traer el agua para uso doméstico, por gravedad, desde la fuente hasta la casa. En el Japón se han construido acueductos cerrados mediante tubería de bambú, pero las uniones a prueba de escapes son difíciles de realizar.

Algunos bambúes son altamente susceptibles a la invasión o parcial destrucción por los insectos xilófagos, tales como las termitas o polillas. Pueden seleccionarse las especies de baja susceptibilidad a tales ataques, y las cañas pueden tratarse para hacerlas menos vulnerables. Las superficies cortadas de los extremos de las cañas son los sitios por donde los insectos efectúan por lo general su entrada y deben ser motivo de especial cuidado.

Muchos bambúes muestran también una gran susceptibilidad al ataque de la podredumbre por hongos, especialmente en condiciones húmedas y al contacto con el suelo húmero. En este caso, también la selección de las especies ha de contribuir a superar estas debilidades, pero deberá emplearse alguna forma de tratamiento preservativo para prolongar la utilidad de los bambúes expuestos a los suelos húmedos.

Preservación

Los bambúes varían de especie en especie en cuanto a la susceptibilidad de sus cañas a la invasión de los insectos xilófagos. Aunque las cañas de unos pocos bambúes, especialmente la Guadua angustifolia, tienen aparentemente una resistencia relativamente alta, tanto a los insectos xilófagos como a la podredumbre por los hongos, casi todos parecen más o menos suceptibles bajo ciertas condiciones. Existe cierta correlación definida entre la susceptibilidad a la invasión de los insectos xilófagos y el contenido de almidón y humedad de la madera de las cañas. Existe probablemente una susceptibilidad correlacionada similarmente con la podredumbre causada por los hongos.

Tanto el contenido de almidón de la madera como el de humedad, varían con las especies y la edad de las cañas, especialmente durante los primeros dos años, o algo más o menos. El contenido de almidón puede aumentas o disminuir desde la base hacia el extremo de la caña. Toda reducción del almidón o del contenido de humedad, o ambos, tiende a reducir la posibilidad de ataque por los insectos

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xilófagos. Su encontró en Puerto Rico que el curado de las cañas en grupos es un medio efectivo de reducción de su susceptibilidad.

El bambú es un versátil material de origen vegetal, cuya utilidad potencial puede ser sometida al servicio del humilde lo mismo que del poderoso. En su adaptabilidad a las necesidades humanas admite escasos parecidos en el reino de los vegetales. En Occidente, lo mismo que en el Oriente, los pueblos en cuyo ambiente constituye el bambú un rasgo natural han demostrado ampliamente el derecho de esta planta a ocupar un lugar preferente en su vida cotidiana.

Es un material estructuralmente eficiente con una excelente ratio peso-resistencia, que se usa en un amplio abanico de aplicaciones estructurales. Su uso primario es en la construcción de viviendas y en el andamiaje de rascacielos, a pesar de la falta de códigos de construcción internacionales. Con el reconocimiento debido y los códigos pertinentes, el bambú puede usarse más y con mayor seguridad en la construcción.

Es posible emplear el bambú en muchos sectores de la construcción, donde no esté expuesto al agua, o calor excesivo, pero generalmente se lo utiliza combinado con otros materiales como otras maderas, arcilla, cal, cemento, hierro galvanizado, hojas de palma.

Empleado como material constructivo secundario o primario, permite soluciones adecuadas a los climas cálidos, cuando es utilizado en forma natural, sin tratamientos. Pero también puede ser mejorado con tratamientos para ser empleado en otros sistemas constructivos en regiones apartadas a las de cultivo, convirtiéndose en un material principalmente decorativo y costoso.

Otro de los usos, es como material para el andamiaje, durante la construcción. En los países donde el bambú crece, es un auxiliar económico de la edificación.

La caña de bambú posee una estructura física característica, lo que le proporciona alta resistencia en relación a su peso. Con forma de tubo y con refuerzos transversales rígidos que conforman los tramos de la caña, lo que le confiere una gran resistencia a la tracción y compresión, en relación a su sección.

Esta madera, además es muy fácil de trabajar, no requiere maquinaria costosa, sino herramientas sencillas.

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Conclusión

Las construcciones de tipo rural se basan en diseños simples y de bajo costo económico ya que para la elaboración de las mismas requiere materiales como bambú, paja, entre otros y también requiere de herramientas poco sofisticadas y de uso común lo cual es de gran ventaja en cuanto a los costos económicos, a su baja complejidad y a su durabilidad.

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Bibliografía

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