Protección superficial del hormigón reciclado mediante la biodeposición de sílice biogénica

Abstract

La problemática ambiental vinculada a la producción y gestión de residuos de construcción y demolición (RCD) está experimentando un crecimiento exponencial a nivel global. Por esta razón, la reutilización de estos residuos como áridos reciclados se plantea como una solución para la gestión sostenible de materiales, promoviendo la economía circular en la industria de la construcción. Sin embargo, el hormigón fabricado con este tipo de áridos puede presentar propiedades mecánicas y de durabilidad inferiores al hormigón convencional. La presente tesis aborda este desafío mediante la investigación de posibles tratamientos superficiales que mejoren las propiedades del hormigón reciclado. En concreto se estudia la viabilidad de la utilización de recubrimientos generados por biodeposiciones de caparazones celulares de diatomeas a través de diversas técnicas. Este planteamiento implica la acumulación de los propios cuerpos celulares de estas microalgas conforme la colonia va creciendo y adhiriéndose a la superficie del material tratado, con el fin de formar capas de sílice biológica, cuyo efecto de cobertura pueda proporcionar propiedades sellantes y reparadoras en este tipo de materiales base-cemento. Para ello se ha explorado en detalle la biopelícula formada por las microalgas sobre la superficie de los hormigones endurecidos, a fin de obtener unas condiciones idóneas para el crecimiento de las diatomeas, que logren mejorar la eficiencia de la deposición de sílice biogénica para su uso como biomaterial protector. Una vez que la biopelícula silícea es generada se debe evaluar su impacto en las propiedades mecánicas y durables del hormigón reciclado, comparando las propiedades protectoras que aporta la el biotratamiento con respecto a las muestras no tratadas. Esta técnica ha demostrado ser altamente efectiva para mejorar la durabilidad y propiedades del hormigón endurecido, con la aspiración de reducir la dependencia de tratamientos superficiales sintéticos en operaciones de reparación o mantenimiento en estructuras de hormigón. De esta manera en la presente tesis se presenta la biodeposición de sílice biogénica como una estrategia sostenible con implicaciones significativas en la construcción, fomentando la economía circular y mejorando las propiedades de los materiales de construcción.