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BOGOTÁ D. C., 05 de septiembre de 2019 — Agencia de Noticias UN-

Estos fueron los hallazgos de Fredy Mauricio García Marín, magíster en Ingeniería - Estructuras de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien buscaba identificar una mezcla cementante compuesta por estos dos materiales con una proporción que garantizara una resistencia adecuada para su implementación en la fabricación de mampostería estructural o sistemas de construcción.

La investigación se enfocó en responder a la creciente necesidad de implementar materiales ecológicos o que causen el menor impacto ambiental posible en la industria de la construcción, una línea en la que la reutilización de estos subproductos industriales resulta atractiva por sus propiedades similares a las del cemento Portland ordinario, pero con la ventaja de generar menos CO2. 

El magíster, quien contó con la dirección del profesor Juan Manuel Lizarazo, del programa de Ingeniería Civil, partió de la caracterización inicial de estas materias primas para conocer su composición química y particularidades físicas como su forma y densidad, además de realizar un análisis similar en una solución alcalina, compuesta por hidróxido de sodio (NaOH) y silicato de sodio (Na2SiO3), que permitiría que la mezcla de estos tres componentes se endureciera después de un tiempo.

“El proceso de activación consiste en mezclar la ceniza volante y la escoria de alto horno –materiales particulados– con una solución alcalina que nos genera el proceso de activación, que es básicamente que el material tenga características cementantes. Se trata de un proceso similar al que se genera cuando el cemento entra en contacto con el agua”, detalla el investigador García. 

Unidades de prueba      

Después se realizaron mezclas a partir de diferentes combinaciones de ceniza volante y escoria de alto horno, las cuales se sometieron a un proceso de activación mediante la solución alcalina en diferentes proporciones y concentraciones, con el fin de obtener la composición con mejor resistencia a la compresión. 

Una vez seleccionada la de mejores resultados se realizó un estudio detallado de dicha mezcla en relación con su trabajabilidad, los efectos que podría tener someterla a una temperatura de curado de 80 ºC durante 24 horas en un horno, y cómo variaría la resistencia a la compresión con el tiempo.

“Ahí encontramos que la temperatura jugaba un papel importante porque aumentaba considerablemente la resistencia a la compresión de nuestra mezcla”, comenta el magíster y agrega que una vez reconocido esto se fabricaron unas 120 unidades de mampostería usando la mejor mezcla obtenida, las cuales también fueron sometidas al proceso de curado. 

A partir de las unidades de mampostería se construyeron unos muros pequeños (o muretes), de los cuales se estudió su comportamiento ante diferentes cargas. Con este proceso se logró una resistencia similar a la que se obtiene en elementos de construcción fabricados con cemento convencional, con 22 MPa (megapascales).

Por esta razón, aunque la ceniza volante y la escoria de alto horno se han utilizado en la industria de la construcción como complemento del cemento ordinario, cada vez es más factible utilizarlas como único material cementante, gracias a la implementación de procesos como la activación alcalina, que permitió, en este caso, optimizar y potencializar las propiedades cementantes de los materiales. 

Las mezclas evaluadas presentan un alto potencial de aplicación en la industria de la construcción, especialmente en prefabricados como las unidades de mampostería.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

05 de septiembre de 2019

Muchas personas, sobre todo los jóvenes, consideran a los cigarros electrónicos una opción inocua o una solución para dejar de fumar tabaco, sin embargo, representan serios riesgos para la salud, afirmó Guadalupe Ponciano, coordinadora del Programa de Investigación y Prevención del Tabaquismo, de la Facultad de Medicina (FM) de la UNAM.

“Algunos mitos, como que no afectan la salud igual que los cigarros convencionales, han incrementado significativamente la popularidad de los sistemas electrónicos de administración de nicotina (SEAN, mejor conocidos como cigarros electrónicos) en los últimos años”, remarcó.

No obstante, en el proceso de calentamiento del líquido se emite vapor que contiene sustancias tóxicas: partículas minúsculas de hierro, estaño, níquel y cromo, entre otras.

Además, estos cigarros tienen materiales corrosivos como cerámica, plástico, caucho, fibras de filamento y espuma. De igual manera, cuentan con un elevado porcentaje de nicotina que varía de una marca a otra.

Su auge

Quienes consumen cigarros electrónicos exponen sus razones: para dejar de fumar, por salud, menor costo respecto al cigarrillo de tabaco, libertad para usarlos en sitios donde está prohibido fumar y para no incomodar a los no fumadores.

Estos dispositivos resultan atractivos para los jóvenes por su diseño vinculado a la tecnología, también por la variedad de sabores artificiales: chocolate, caramelo o goma de mascar.

Pero su consumo es altamente riesgoso, reiteró Ponciano. Por ejemplo, podrían explotar en la boca causando severos daños en rostro y manos. También generan crisis cardiovasculares que podrían ser mortales, pues la nicotina causa infartos al miocardio. Asimismo, los pulmones son afectados ante el consumo reiterado.

El vapor que emiten no es de agua y contamina el aire; además, contiene pequeñas partículas que se acumulan progresivamente en el aparato respiratorio y lo dañan.

Su publicidad confunde a los posibles consumidores y atenta contra las políticas de espacios libres de humo de tabaco. “En todas sus variantes son una droga con permisividad social, cuyo uso indiscriminado perjudica la salud de quien la consume”.

La Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios indica que estos dispositivos no cuentan con registro sanitario, por lo que su venta es ilegal. Sin embargo, varios sitios en Internet siguen comercializándolos sin ningún tipo de regulación ni garantía para los consumidores.

Finalmente, la universitaria lamentó la proliferación de estos artículos. “Una sociedad que necesita una droga para ser feliz y para encontrar alegría, tristemente es una sociedad perdida”.

Boletín UNAM-DGCS-623/2019

04 de septiembre de 2019

Las colillas de cigarro ya llegaron a los océanos y son más contaminantes que los popotes: una sola colilla contamina hasta 50 litros de agua potable o 15 litros de agua de mar. Estos filtros son desechos tóxicos, y en todo México provienen de la boca de 13 millones de fumadores, afirmó Leopoldo Benítez González, biólogo egresado de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Iztacala de la UNAM.

Para limpiar la zona más transitada del campus central de Ciudad Universitaria de este pequeño gran contaminante, el sábado pasado se realizó la segunda edición del “Colillatón”, convocado por el Programa Universitario de Bioética (PUB), con apoyo de la empresa Ecofilter, creada por Benítez, junto con Paola Garro.

“Como no hay un manejo integral, la contaminación por colillas está descontrolada”, alertó.

Poleth Reyes Hernández, pasante de la licenciatura en Pedagogía, de la Facultad de Filosofía y Letras (FFyL), y fundadora de este movimiento, que trae desde Chimalhuacán, Estado de México, comentó que será el último sábado del primer mes de clases (cada semestre) cuando se lleve a cabo el “Colillatón”. Entonces, el próximo será el 29 de febrero de 2020.

“Las colillas contienen residuos tóxicos, dañan todo: la naturaleza, los animales, y lo peor es que las aves las llevan a su nido. Son muy perjudiciales para el suelo, para el aire y el agua. A veces traigo un megáfono para decirle a la gente que es importante no tirarlas al piso, es una especie de compaña doble: en pro de la limpieza y del medio ambiente”, dijo.

Benítez aclaró que las colillas se degradan en tres o cuatro meses y no en 10 años, por lo que se reciclan y pueden crearse productos útiles.

“Nos preocupa la mejora de nuestro ambiente, pensamos en las plantas, en los animales, en los pájaros que las confunden con su alimento. Apoyamos con un granito de arena, y si esto lo multiplicáramos por cientos de familias, de manera espontánea, tendríamos una gran ayuda”, concluyó.

Egresados, voluntarios, familias e integrantes de organizaciones civiles recorrieron un perímetro de 50 metros alrededor de la Biblioteca Central para levantar y reunir colillas de cigarro.

La recolección no es suficiente, por lo que la empresa Ecofilter se llevó los filtros para degradarlos y reutilizarlos.

Boletín UNAM-DGCS-615/2019

BOGOTÁ D. C., 04 de septiembre de 2019 — Agencia de Noticias UN-

Se trata de un trabajo adelantado por Manuel Iván Gómez Sánchez, doctor en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien, con el propósito de optimizar el uso de los fertilizantes para que estos sean más eficientes, determinó exactamente cuántos nutrientes minerales –como nitrógeno, fósforo y potasio– se pueden aplicar a un cultivo, y cómo se comportan y distribuyen estos en los diferentes órganos de la planta.

Para conseguirlo, partió de una fase exploratoria, en la que indagó sobre la manera como se estaban manejando dichos nutrientes en los cultivos de papa. Determinó que la eficiencia de los fertilizantes era muy baja, debido a factores como que en estos procesos no se tenían en cuenta la tecnología implementada en el cultivo, la fuente de los nutrientes y los análisis diagnósticos de suelos y hojas, lo que llevaba a recomendaciones que no se ajustaban a datos reales sino empíricos.

“Después se evaluaron las zonas de mayor interés comercial y económico donde se cultiva papa, por lo que se trabajó en jurisdicción de la Sabana de Bogotá, específicamente en los valles interandinos de las zonas de Chocontá y Subachoque”, explica el investigador Gómez, quien trabajó en ambientes contrastantes de evaluación (suelos de baja y alta fertilidad), dos ciclos de producción, dos cultivares (Diacol Capiro y Pastusa Suprema) y fertilización variable.

En esta fase de campo evaluó las respuestas de la planta a la fertilización; caracterizó la distribución de macronutrientes en sus órganos; determinó la acumulación de nitrógeno, fósforo y potasio en diferentes etapas del cultivo; y estableció la relación de la acumulación de los minerales con variables fisiológicas de crecimiento y uso eficiente de los nutrientes, con modelos matemáticos.

La información obtenida se contrastó con el potencial de producción. “Las zonas escogidas son las de mayor rendimiento en la región, con un promedio de 40 a 50 toneladas por hectárea. La idea era subir a unas 90 toneladas por hectárea con mejores procesos de fertilización, que fue lo que logramos con la investigación”, detalla el doctor Gómez.

Esto se consiguió haciendo ajustes en el cultivo a partir de la información sobre el consumo de nutrientes por las dos variedades, como por ejemplo que Capiro es más eficiente en el uso de nitrógeno y potasio que Suprema, independientemente del tipo de suelo, aunque esta última presenta mejores respuestas en suelos de baja fertilidad a mayor altitud y menor temperatura ambiental con una fertilización balanceada.

“Desde el punto de vista de la fertilización se trabajó en un mayor fraccionamiento, unas dosis más ajustadas y oportunas, para determinar exactamente qué desarrollo presentaba el cultivo en cada una de las etapas, y también en una fertilización balanceada con todos los nutrientes minerales. El ajuste se hizo según lo que hacía falta en el suelo y en la planta”, comenta el investigador.

Herramientas útiles para los productores

El doctor Gómez optó por trabajar con estas dos variedades porque son las de mayor importancia económica en el país, ya que representan el 80 % del área cultivada para consumo fresco y procesamiento industrial.

El interés de la investigación era brindarles herramientas a los productores para que puedan pronosticar los rendimientos de su cultivo de papa a partir de cálculos sobre la acumulación de nutrientes en muestras de las hojas y de la savia del tallo de la planta.

“Si los agricultores toman muestras foliares en una etapa temprana con los modelos que evaluamos podemos predecir si está en condiciones adecuadas o no de fertilización”, asegura el doctor Gómez, y detalla que la precisión del modelo se obtuvo gracias a que la evaluación de los datos se realizó en tres localidades para las dos variedades, en dos ciclos del año durante tres años, garantizando una serie a lo largo del tiempo.

“Eso nos generó un modelo más ajustado y si el agricultor saca su análisis de tejido en la planta podemos predecir con el modelo si va a tener un alto, bajo o mediano rendimiento, con la opción de hacer ajustes tempranos en la fertilización para que pueda rendir más con mejor calidad”, afirma.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

BOGOTÁ D. C., 03 de septiembre de 2019 — Agencia de Noticias UN-

Así lo asegura Carolina Andrea Morcote Católico, magíster en Ingeniería – Geotecnia de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien diseñó una serie de mezclas asfálticas en las que se implementaron los residuos siderúrgicos conocidos como escorias de convertidores, o BOF, dentro de una mezcla asfáltica convencional, caracterizándolas posteriormente y evaluando su comportamiento.

Con este estudio se espera responder a la necesidad que se presenta en el desarrollo de proyectos de infraestructura vial, como la construcción, el mejoramiento y la rehabilitación de carreteras, donde se usan grandes cantidades de materiales pétreos –producto de la explotación de canteras y ríos, lo que afecta el medioambiente y generan un alto costo económico.

Esta opción es importante en el contexto de un departamento como Boyacá, en donde tiene presencia Acerías Paz del Río, una de las empresas siderúrgicas más grandes del país, por lo que la investigadora Morcote contó con el apoyo de un programa de la gobernación y Colciencias para apoyar profesionales de la región con alto rendimiento interesados en desarrollar estudios de maestría y doctorado con temas de investigación que incentivaran áreas estratégicas del departamento.

La magíster realizó un proceso experimental en el que evaluó el desempeño de mezclas asfálticas densas en caliente comparándolo con las especificaciones estipuladas por el Instituto Nacional de Vías (Invías), realizando pruebas de laboratorio como estabilidad y flujo Marshall –que permite determinar la deformación de una mezcla a ciertas condiciones y su resistencia-, susceptibilidad al daño por humedad, módulo dinámico (para conocer el comportamiento frente a cargas) y resistencia al ahuellamiento.

Pruebas de desempeño

En una primera fase, a partir del ensayo de estabilidad y el flujo Marshall, se definió que con la mezcla modificada con un contenido de escorias del 100 % se realizarían las demás pruebas de desempeño mecánico, debido a que la elaborada solo con un 50 % producía valores que no cumplían con los requerimientos de la especificación de construcción de carretas del Invías.

Según los resultados con el ensayo de estabilidad, las mezclas evaluadas presentan una resistencia óptima, superando los requerimientos mínimos establecidos por la norma. Entre estas, la que presenta mayor resistencia es la que no tuvo adición de escorias, fabricada como patrón de las pruebas. “Esto no quiere decir que la mezcla sea mala, porque a pesar de esto los resultados siguen estando por encima de la norma, lo que quiere decir que funciona”, aclara la investigadora.

En términos de susceptibilidad al daño por humedad, las resistencias obtenidas para las mezclas asfálticas modificadas en condición húmeda y seca, disminuyen en 30 % a las obtenidas para la mezcla patrón (sin escorias). Aun así, se obtienen porcentajes que superan los exigidos en la especificación del Invías –que exige un mínimo de 80 %- mientras que el resultado mínimo obtenido en la investigación fue de 89,9.

Estos y otros resultados en los diferentes ensayos de caracterización y evaluación de las mezclas asfálticas permiten considerar viable el uso de las escorias siderúrgicas como agregados en las mezclas asfálticas. Además, la magister asegura que no se debe desconocer la existencia de otros tipos de escorias, las cuales pueden ser motivo de estudios posteriores.

Se trata de un panorama prometedor, si se tiene en cuenta que en Colombia se produce una alta cantidad de acero. Según el último informe del sector siderúrgico del Comité Colombiano de Productores de Acero de la ANDI, en 2018 se produjeron 1.234 millones de toneladas de este material, de las cuales se considera que las escorias representan entre el 0,1 y 0,3 % de la producción total.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co