Red de gel mineral microbiano para mejorar el rendimiento del hormigón reciclado: una revisión

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Ingeniería ambiental
• Microbiología

Sus antecedentes:

• Los residuos de la construcción urbana, en particular los residuos de hormigón, presentan desafíos ambientales significativos.
• En el caso de los residuos de hormigón, los agregados reciclados (AR) ofrecen una solución sostenible, pero presentan defectos como la porosidad y las microcracks, que degradan el rendimiento del hormigón reciclado (HRC).
• Los métodos convencionales de mejora de la AR a menudo son costosos, consumen mucha energía o son perjudiciales para el medio ambiente.

Objetivo del estudio:

• Para explorar la aplicación de la precipitación de calcita inducida por microbios (MICP) para mejorar el rendimiento de los agregados reciclados (RA) y el hormigón reciclado (RC).
• Investigar los mecanismos de formación de gel de carbonato de calcio por los microorganismos y su impacto en los defectos de la AR.
• Revisar los avances en MICP para mejorar las propiedades mecánicas de RC y permitir capacidades de autocuración.

Principales métodos:

• Utilizando microorganismos específicos para inducir la precipitación de gel de carbonato de calcio (CaCO3) dentro de los poros de la AR y en sus superficies.
• Analizar las reacciones bioquímicas y las especies microbianas involucradas en el proceso MICP.
• Evaluar la influencia de los factores ambientales en la eficacia de los MICP y optimizar las estrategias de tratamiento.

Principales resultados:

• El tratamiento con MICP mejora significativamente los defectos de AR, lo que lleva a propiedades mecánicas mejoradas de RC, con aumentos de resistencia a la compresión del 5-30%.
• La red de gel de carbonato de calcio formada fortalece la AR y mejora el rendimiento de RC.
• La incrustación de esporas microbianas mineralizadoras en AR permite la producción de hormigón reciclado autocurativo.

Conclusiones:

• MICP presenta un enfoque innovador y beneficioso para el medio ambiente para mejorar el rendimiento del concreto reciclado, superando las limitaciones de los métodos tradicionales.
• La tecnología ofrece una vía para mejorar la utilización de los recursos en la construcción y el desarrollo de materiales de construcción sostenibles y autocurativos.
• Por consiguiente, la Comisión concluye que la aplicación de la TNMM a los agregados reciclados no constituye una ayuda estatal en el sentido del artículo 107, apartado 1, del Tratado.