Los científicos han revelado que el deterioro de las estructuras modernas de hormigón y asfalto se debe a la presencia de trazas de materia orgánica en estas estructuras.

El cemento y el asfalto son vitales para los materiales de construcción modernos; el cemento se utiliza para la construcción de varios edificios y estructuras, mientras que el asfalto se utiliza principalmente para carreteras y pistas. Se han utilizado ampliamente para estos fines desde el siglo XIX. Se ha observado que las estructuras modernas de hormigón y asfalto tienden a deteriorarse mucho más rápido que las estructuras históricas. pero se desconocía la razón de este fenómeno.

Un equipo de científicos de seis instituciones, incluido Akihiro Moriyoshi, Profesor emérito de la Universidad de Hokkaido, han revelado que la presencia de trazas de materia orgánica en estructuras modernas de hormigón y pavimentos asfálticos impulsa el deterioro de estas estructuras. Sus hallazgos, que incluyen métodos novedosos para evaluar el deterioro, fueron publicados en la revista MÁS UNO .

El deterioro de las estructuras modernas de hormigón y los pavimentos de asfalto es un problema importante. Las características que conducen al deterioro incluyen grietas, desagregación (descomposición en polvo blanco fino) y delaminación (separación en capas). Estas estructuras deterioradas no son seguras para los fines previstos; el rápido deterioro reduce la vida útil esperada de las estructuras, aumentando así los costes de mantenimiento o sustitución.

Los científicos se propusieron desarrollar un nuevo método para evaluar la tasa de deterioro del hormigón. El método actual se basa en el ancho de las grietas superficiales en el hormigón y una prueba química simple; sin embargo, solo da una imagen incompleta del nivel de daño. Durante sus experimentos, los científicos se dieron cuenta de que se desarrollaba un olor extraño cuando se mezclaba cemento comercial con agua. Plantearon la hipótesis de que la materia orgánica era responsable del olor, e investigó el efecto que tiene sobre el deterioro del hormigón.

Los científicos desarrollaron el aparato de permeación de humedad transitoria unidimensional para reproducir con precisión las condiciones ambientales del campo a las que están expuestas las estructuras de concreto y los pavimentos de asfalto. en el laboratorio, durante un período de 24 horas. Cuando se combina con tomografías computarizadas, este método se puede utilizar para evaluar la extensión precisa del daño. Probaron una variedad de muestras de asfalto de Japón que datan de 1960; También se probaron varias muestras de hormigón de todo el mundo, y se utilizó como referencia una muestra de hormigón de 120 años.

Los científicos demostraron que hay una serie de moléculas orgánicas, de diversas fuentes, presente en modernas estructuras de hormigón y pavimentos asfálticos:ftalatos, partículas de escape diesel, tensioactivos, y líquidos limpiaparabrisas. Estas moléculas se introducen durante el proceso de fabricación:el contenido de ftalatos, compuestos de fosfato, y los agentes reductores de agua AE presentes en los cementos disponibles comercialmente son 0.0012%, 0,12%, y 0,25%, respectivamente, o absorbido del medio ambiente, y provocar un rápido deterioro de las estructuras de hormigón y pavimentos asfálticos.

De la materia orgánica presente en el cemento, Los ftalatos tienen el mayor efecto sobre el deterioro más que los fosfatos y los agentes reductores de agua AE. La materia orgánica del agua acelera el deterioro de los pavimentos asfálticos. Los científicos también demostraron que el ancho y la longitud de la grieta es el mejor determinante del daño del concreto, mientras que el grado de formación de amorfización es el mejor determinante del deterioro. Creen que sus hallazgos se pueden utilizar para desarrollar fórmulas novedosas para estructuras de hormigón y pavimentos de asfalto de larga duración.