Diseño de concreto permeable para absorción de metales pesados en carreteras sustentables

Abstract

Actualmente existe una gran cantidad de metales pesados en carreteras y estacionamientos. Por ejemplo, algunos de estos metales pesados son generados principalmente por factores como fugas de combustibles y lubricantes, oxidación de vehículos y emisiones de carbono. Debido a lo anterior y otros factores ocurre contaminación de aguas debido al escurrimiento superficial. En este artículo se presenta la aplicación de rocas basálticas naturales como aditivo para mezclas de concretos permeables. Durante este proceso, el método de adsorción por lotes se utilizó para determinar la efectividad del material propuesto, a fin de eliminar arsénico (As), zinc (Zn) y cadmio (Cd) típicamente encontrados en carreteras de bajo tráfico e infraestructura hidráulica. La prueba de adsorción se llevó a cabo sumergiendo cilindros de concreto permeable de 50 mm x 100 mm en vasos de precipitado de un litro por un periodo de 96 horas usando reactivos estándares de As, Zn y Cd en concentraciones de 10, 30 50 y 90 mg/l, respectivamente. Los resultados demostraron que las eficiencias de retención disminuyeron cuando las concentraciones de As y Zn se incrementaron. Sin embargo, se presentó una mejor eliminación de Cd a un nivel de 90 mg/l, donde los resultados determinaron una eliminación de Cd de hasta 89 %, 98 % para As y 75 % para Zn. Finalmente, con base en los resultados, se propone una nueva metodología para clasificación y caracterización de rocas basálticas para diseñar materiales de concreto permeable usando espectrometría de fluorescencia de rayos X como base para determinar adsorción de metales pesados en concretos permeables. El presente proyecto contribuirá a la mejora de condiciones ambientales previas al proceso de tratamiento de aguas.

Keywords

• prueba de adsorción
• ingeniería ambiental
• concreto permeable
• adsorción de metales pesados