En la UNAM, usan bacterias para “sentir” la calidad del concreto

Tres estudiantes de la Facultad de Ingeniería (FI) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), trabajan en un proyecto que ayudará a reducir pérdidas en la industria de la construcción. Se trata de un sensor a base de bacterias que les permitirá “sentir” y monitorear la calidad del concreto.

De acuerdo con información de UNAM Global Tv, el concreto es el material de construcción que más se usa a nivel mundial; sin embargo, su calidad no puede medirse de inmediato, sino hasta que ya fraguó. Así que, en caso de que no cumpla con las características óptimas para la construcción, debe ser demolido, lo cual ocasiona pérdidas.

Ante dicha situación, Sara Palma Martínez, Juan Josué Méndez Espina y Ricardo Jesús Palma Estrada, estudiantes de la carrera de Ingeniería Civil en la FI de la UNAM; crearon el proyecto multidisciplinario “Sintiendo el concreto”. El cual consiste en utilizar “sensores con celdas de combustible microbianas” para medir las propiedades del concreto mientras se traslada a las construcciones.

De acuerdo con la estudiante, desde el momento en que la olla de concreto deja la planta hasta que llega al lugar de construcción, “simplemente te dicen que aproximadamente tienes hora y media para llegar, de lo contrario tu concreto no tendrá las características ideales para usarse”.

Además, según comentó Palma Estrada, la calidad del concreto depende de algunas condiciones como el lugar y días en que se prepara, además de circunstancias climatológicas. “Por ejemplo, hoy está lloviendo y mañana hace mucho Sol. Si lo llevamos a Veracruz, entonces el calor y la humedad son muy diferentes a la Ciudad de México”.

Sensores a base de bacterias

Entonces, los estudiantes pensaron en una manera de adaptar un sensor para medir la cantidad de agua, la temperatura; así como el tiempo que le faltaba al concreto para endurecerse. Y descubrieron que en algunas partes del mundo, como en la Universidad de Nueva York, se desarrollan celdas de combustible con una bacteria que registra el ambiente. 

Al respecto, el estudiante Méndez Espina dijo que esa tecnología “tiene muchísimo potencial para servir como sensor universal para otro tipo de aplicaciones. En este caso, aplicamos el uso de bacteria electrogénica para medir la actividad dentro del concreto.”

¿Pero cómo funciona la bacteria? Palma Estrada explicó que “la energía sale de la degradación de las bacterias, y con esa energía funciona el sensor y nos da todos los datos.” Aunque aún falta encontrar la bacteria adecuada.

Además, Méndez Espina agregó que la ventaja de los biosensores es que  en cuanto se agregan a la olla “empiezan a medir y empiezan a predecir las posibles propiedades del concreto.” Incluso, dijo que el tamaño de las celdas de batería microbiana miden 5×5 centímetros y su grosor es equivalente al de una hoja de papel; por lo tanto, cualquier persona podría ingresar el dispositivo a la olla de concreto. 

Ayudar a la industria de la construcción

Por otra parte, Méndez Espina comentó que su propósito es “disminuir las pérdidas y aumentar la eficiencia de la industria concretera no sólo en México, sino en el mundo”. Ya que “las principales pérdidas de esta industria se deben a la calidad del producto; la parte importante es medir sus propiedades, pero hoy en día esta revisión se hace hasta que el concreto ya está en crudo o colado en sitio”. 

Actualmente su proyecto multidisciplinar que involucra química, biología e ingeniería civil, se encuentra en proceso de desarrollo y se busca que se sumen expertos del Instituto de Ingeniería y otras entidades de la UNAM para llevarlo a cabo.

Reconocimiento a su trabajo

Cabe resaltar que  en el marco de la XXXVII Olimpiada Nacional de Estudiantes de Ingeniería Civil, Sara Palma Martínez, Juan Josué Méndez Espina y Ricardo Jesús Palma Estrada, ganaron el primer lugar del Innovathon. Un concurso que organiza el Centro de Innovación y Desarrollo de la empresa Cemex.