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Los científicos trabajan en el aprovechamiento de cáscara de arroz para la fabricación de ladrillos cerámicos. Buscan estandarizar una metodología para obtener materiales más resistentes que un ladrillo tradicional y con menor impacto ambiental. El objetivo es transferir el conocimiento a los pequeños productores locales para producir insumos más resistentes y reutilizar un residuo que se genera en toneladas.
“Lo que buscamos es adaptar el proceso de producción que ya usan los ladrilleros tradicionales para que sea factible de aplicar y que, al mismo tiempo, mejore las propiedades del material”, cuenta el doctor en Química, Fernando Booth, director del proyecto dentro del Instituto de Investigaciones en Procesos Tecnológicos Avanzados (INIPTA), que depende la Universidad Nacional del Chaco Austral (UNCAus) y el Conicet.
Según el investigador, utilizar la cáscara de arroz tiene un doble beneficio. Por un lado, la ceniza de este material posee un alto contenido de sílice, lo cual podría mejorar las propiedades mecánicas de los ladrillos. “Todavía lo estamos evaluando, pero los indicios apuntan a que los hacen más duros y resistentes a la fractura”, señala. Por otro lado, permite darle utilidad a un residuo que se genera en grandes toneladas y que las arroceras muchas veces no saben cómo manejar.
En Argentina, la producción de arroz se concentra en las provincias de Corrientes, Entre Ríos, Santa Fe, Formosa y Chaco. Entre 2021 y 2022, el país cultivó 1,6 millones de toneladas y aumentó más del 120 por ciento la producción en los últimos diez años. Aunque su consumo interno subió, más de la mitad de la cosecha se exporta: Brasil, Irán, España, Haití, Cuba y Senegal son los principales destinos.
Cenizas polifacéticas
El proyecto surgió de la tesis doctoral de Belén Carranza, becaria del Conicet, que estudia la utilización de cenizas de cáscara de arroz para generar geopolímeros, compuestos que pueden usarse como sustituto del cemento. Lo primero que hizo el equipo, que se completa con los investigadores Nora Okulik y Mauro Acevedo, fue contactarse con una arrocera de la zona para obtener el insumo y analizar sus propiedades.
De esta manera, observaron que al quemar la cáscara en condiciones controladas, se puede obtener una ceniza de estructura amorfa que le confiere diversas propiedades. “Depende de la ruta de procesamiento que usemos, se puede encarar hacia la obtención de materiales densos que sirvan para ser utilizados en la obra civil, o se puede apuntar a un material de elevada porosidad que funcionaría muy bien como aislante térmico”, explica.
El proceso es bastante similar al que se utiliza para elaborar un ladrillo tradicional, que consiste en mezclar distintos tipos de arcilla. Sin embargo, en este caso también se agrega un porcentaje determinado de la ceniza de cáscara de arroz. Para ello, primero se procesa la ceniza y luego se la incorpora al adobe tradicional, que contiene una mezcla de suelo arcilloso con un poco de arena y agentes porógenos.
Dichos agentes son compuestos orgánicos que cuando se produce la cocción del ladrillo a 900 o 1000 grados, se queman y dejan poros en su estructura. El ladrillo debe tener cierto grado de porosidad que va a depender del uso que se le quiera dar. Esta propiedad es importante para que sea capaz de absorber agua y que, cuando se coloca en una obra, pueda pegarse bien a la mezcla. Algunos agentes que pueden usarse son desechos orgánicos como el bagazo cervecero y la perilla de algodón.
Ciencia para el desarrollo
Hasta el momento, los investigadores están probando distintas composiciones con el propósito de mejorar las propiedades mecánicas de los ladrillos. Algunos de los parámetros a evaluar son la densidad, porosidad y elasticidad del material. Luego, elegirán las mejores formulaciones para probarlas a escala real y ver si las propiedades observadas en el laboratorio se mantienen.
“No es lo mismo controlar las condiciones en un hornito para tres o cuatro ladrillos que en un horno industrial para diez mil ladrillos. Por eso, queremos que lo prueben ellos y nos digan cómo les resulta, para ir haciendo ajustes y mejorar el proceso”, indica el investigador. En este aspecto, el proyecto está planteado para que haya una retroalimentación constante entre los conocimientos generados en la universidad y la experiencia que poseen las ladrilleras.
El financiamiento proviene de la convocatoria Proyectos Federales de Innovación gestionada por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación y el Consejo Federal de Ciencia y Tecnología. También tienen un convenio con la intendencia de Presidencia de la Plaza para realizar capacitaciones a ladrilleras locales.
“Creemos que el principal impacto de este proyecto es tratar de ayudar al desarrollo local. Y si esto funciona, se podría trasladar a la construcción de viviendas ya sea a nivel local o provincial”, destaca Booth.
