Reciclado de residuos de conchas procedentes de la industria acuícola en distintos materiales de construcción: evaluación técnica y ambiental como árido en barreras acústicas, y como producto para la protección

Abstract

A nivel mundial, la construcción es el sector económico que más recursos naturales demanda, y su consumo tiende aumentar. Con la finalidad de reducir los impactos medioambientales de la construcción, se han propuesto diferentes estrategias para mejorar la sostenibilidad ambiental del sector como por ejemplo aumentar la durabilidad de los materiales, usar residuos como materias primas, diseñar materiales más ligeros o mejorar la eficacia en producción de los materiales. Por otra parte, solo en Galicia (España), la industria conservera produce cada año más de 80.000 toneladas métricas de residuos de conchas. La mayoría de estos residuos todavía se disponen en vertederos debido a la falta de una alternativa de reciclado técnicamente factible, ambientalmente sostenible y económicamente rentable. En este sentido, el presente trabajo se propone usar las conchas de moluscos procedentes de la industria acuícola como materia prima en material de construcción. Así, este trabajo tiene como objetivo estudiar la viabilidad del reciclado de conchas procedentes de la industria acuícola en dos aplicaciones: 1) la sustitución total de áridos procedente de las canteras por conchas pretratadas para la fabricación de barreras acústicas para el tráfico rodado y 2) la sustitución parcial del yeso por conchas pretratadas en la fabricación de paneles para la protección pasiva contra fuego. Para llevar a cabo estos objetivos, los desechos se pretrataron para eliminar las sales y la materia orgánica restante, además de reducir el tamaño de las partículas. En la parte técnica para las barreras acústicas, se utilizaron dos distribuciones de tamaño de partícula diferentes, menores de 2 mm y entre 2 y 7 mm, y se analizaron las propiedades de absorción acústica, la porosidad abierta, la densidad, la resistencia mecánica a compresión y flexión. En el caso de los materiales ignífugos, se evaluaron las propiedades físicas (densidad y humedad), mecánicas (compresión, flexión, dureza) y las capacidades aislantes al fuego, sustituyendo en las siguientes proporciones conchas pretratadas por yeso: 0, 40, 60 y 80%. Los resultados de la viabilidad del reciclado de conchas en barreras acústicas mostraron que el tamaño de partícula entre 2 y 7 mm mostró las mejores propiedades mecánicas y acústicas. Respecto al análisis de ciclo de vida, no presentaron beneficios ambientales en ningún de los impactos analizados. En la misma línea, los costes de producción de los materiales acústicos sufrieron un incremento del 65% respecto las barreras acústicas con áridos de cantera. Para la protección pasiva contra el fuego, todas las composiciones mostraron factibilidad técnica, excepto las composiciones con 80% de conchas pretratadas. Respecto al análisis de ciclo de vida, el material propuesto obtuvo una reducción en 13 de las 18 categorías de impactos analizadas respecto al material convencional. En referencia a los costes de producción, estos se redujeron entre un 20% y 31% respecto a los materiales fabricados con yeso exclusivamente. Esta investigación concluye que todos productos analizados son técnicamente viables, sin embargo, la necesidad de un pretratamiento hace necesario evaluar el reciclado de conchas en aplicaciones con alto impacto ambiental.