¿Cómo puede producirse un material de buena calidad que a la vez disminuya  los gases de efecto invernadero, reutilizando materiales que hoy son desecho? Todo un desafío que desde el Núcleo de Investigación en Materiales de la Facultad de Ingeniería están dispuestos a asumir.

Desde que terminó la carrera de Ingeniería Civil en la Facultad de Ingeniería de Olavarría, Roxana Lemma estuvo vinculada a la industria de los materiales de construcción. Pero la investigación no fue su opción inmediata: una vez que concluyó su formación de grado inició una búsqueda laboral en el ámbito privado que la llevó a trabajar en el área de calidad de una cantera y luego en la construcción de la planta L’Amalí II.

“Fueron experiencias que quería tener y resultaron muy interesantes”, contó la profesional. Hace un par de años regresó a la FIO para dar clases e iniciar el Doctorado en Ingeniería. Así fu que en el marco de una beca doctoral decidió estudiar el comportamiento de los álcalis contenidos en las arcillas.

Es que la durabilidad de las estructuras, vinculada estrechamente a la calidad de los materiales, es un aspecto que constantemente está en revisión a nivel global: hay más de cien países que producen cemento. Y hace algunas décadas se sumó otro aspecto que indefectiblemente está ligado a toda industria: la sustentabilidad ambiental. Ahora ambos se complementan: ¿cómo puede producirse un cemento de buena calidad disminuyendo la emisión de CO2 y reutilizando materiales que actualmente son desecho? Todo un desafío que desde el Núcleo de Investigación en Materiales de la Facultad de Ingeniería de la UNICEN están más que dispuestos a asumir.

Un granito de arena (o de arcilla)

La Beca de Entrenamiento para alumnos Universitarios (BENTR) es una propuesta de la Comisión de Investigaciones Científicas (CIC) para despertar vocaciones en la investigación de estudiantes.

Mientras estudiaba ingeniería, Lemma se sumó al estudio del uso de illitas como adición al cemento. Se trata de arcillas que abundan en la zona. “En simultáneo también empezamos a hacer algunas calcinaciones con arcilla y luego comenzaron a desarrollarse proyectos de investigación en nuestra facultad a gran escala con resultados muy alentadores”, recordó sobre sus inicios.

Las arcillas tratadas térmicamente tienen propiedades puzolánicas compatibles con el cemento y pueden reemplazarlo en niveles variables según las calidades y requisitos.

Ya no es novedad que Olavarría tiene recursos muy variados en la región y eso la convierte no solo en un punto neurálgico de la producción minera bonaerense y nacional, sino además en escenario de innovaciones constantes.

Roxana Lemma explicó que “los primeros estudios se centraban en la resistencia, pero luego se empezaron a preguntar qué pasa con la durabilidad. Ahí comenzó un nuevo campo para explorar junto a investigadoras de la Facultad”, señaló.

¿Y los álcalis?

“Somos varios profesionales trabajando en becas doctorales y cada uno se centra en un aspecto diferente de la durabilidad para estar complementados”, sostuvo la joven que trabaja bajo la dirección de las doctoras Viviana Rahhal y Silvina Marfil, investigadora de Bahía Blanca. Puntualmente Lemma estudia el comportamiento de los álcalis en mezclas cementíceas.

¿Qué significa eso? Las arcillas tienen en su composición distintos elementos, y particularmente las illitas tienen grandes cantidades de álcalis (óxido de sodio y de potasio), las illitas tienen principalmente óxido de potasio.

“Es normal que los álcalis estén en el cemento pero la norma argentina limita la cantidad porque si hay muchos álcalis en presencia de agregados reactivos pueden interactuar y se forma un compuesto que se expande cuando el hormigón ya está endurecido, lo que provoca fisuración en el hormigón”, profundizó.

“Al utilizar arcillas activadas térmicamente como adición al cemento estamos incorporando álcalis, por lo que es importante saber qué sucede con ellos”, planteó.

Por eso mismo el proyecto de investigación apunta a estudiar los álcalis, detectar qué rol cumplen, cómo pueden afectar a las mezclas cementíceas.

“Puede ser que se liberen, o que queden atrapados en la estructura de la arcilla y no pase nada, puede que se combinen o que formen parte de una activación alcalina”, enumeró entre las posibilidades.

En pocas palabras, se busca conocer en principio qué ocurre con la presencia de álcalis en las mezclas cementíceas y, si ocurre algo, saber si es bueno o malo.

Finalmente, Roxana Lemma reflexionó sobre la tarea científica: “Investigar sirve para aprender, para conocer mejor los fenómenos y por eso con el tiempo las normas van cambiando. El desafío es, estudiar los materiales para poder desarrollar mezclas cementíceas, con menos impacto en el ambiente”, concluyó la ingeniera. Fuente: Punto FIO/Facultad de Ingeniería/UNICEN