Desarrollo de materiales de construcción de baja huella ecológica para un futuro sostenible: el caso de los ladrillos fabricados

Responsable:

Fredy Alonso Díaz Durán

Organización / institución:

Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey - Campus Querétaro

Nivel educativo:

Educación superior

País / Estado:

Querétaro

Calificación:

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Este proyecto tiene como objetivo principal explorar el potencial del uso de residuos mineros como materia prima en la fabricación de ladrillos. Al emplear materiales con una menor huella ecológica, se busca contribuir a la gestión adecuada de los residuos mineros y promover un enfoque de economía circular.

Antecedentes
Objetivos
Desarrollo
Implementación
Resultados y logros
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En los últimos años, el uso de residuos mineros en la fabricación de ladrillos ha ganado atención como una alternativa sostenible en la industria de la construcción. Estos residuos, generados durante la extracción y procesamiento de minerales, pueden ser aprovechados como materia prima para la producción de ladrillos, ofreciendo beneficios económicos y ambientales. Al utilizar residuos mineros, se reducen los costos de extracción de materiales naturales, se disminuye la dependencia de recursos no renovables y se contribuye a la gestión adecuada de estos desechos. Además, los ladrillos fabricados con residuos mineros presentan propiedades mejoradas en términos de resistencia, durabilidad y aislamiento térmico, lo que los convierte en una opción prometedora para la construcción sostenible. Sin embargo, se necesitan investigaciones adicionales y una regulación adecuada para garantizar su seguridad y cumplimiento de los estándares de construcción, así como promover su adopción generalizada en la industria.

Objetivos generales:
Promover en los estudiantes de Ingeniería Civil la aplicación de prácticas de construcciones ecológicas que hagan uso de materiales con menor huella ecológica, tales como ladrillos fabricados a partir de residuos mineros, lo cual puede reducir el consumo de energía y minimizar el impacto ambiental.

Objetivos particulares:
Los objetivos específicos de este proyecto son investigar y evaluar el uso de residuos mineros en la fabricación de ladrillos, analizando su impacto en la salud humana, y diseñar una clase práctica para enseñar a los estudiantes sobre opciones de materiales de construcción sostenibles, centrándose en los ladrillos fabricados a partir de residuos mineros.

Las metas se establecen a corto, mediano y largo plazo para guiar las acciones y esfuerzos de una organización. Las metas a corto plazo se enfocan en objetivos alcanzables a corto plazo, mientras que las metas a mediano plazo abordan desafíos más complejos dentro de un período más extendido. Por otro lado, las metas a largo plazo representan la visión y dirección aspiracional de la organización a largo plazo.
Establecer metas en diferentes horizontes temporales proporciona una guía clara y un sentido de propósito para alcanzar resultados progresivos y estratégicos. A continuación la propuesta de metas que se plantea para el proyecto:

Metas a corto plazo: conocer el estado del arte en la fabricación de ladrillos a partir de residuos mineros y conocer los potenciales impactos sobre la salud humana, que puede conllevar el uso de residuos mineros en la fabricación de ladrillos para la industria de la construcción.
Metas a mediano plazo: llevar a cabo la actividad en la clase CV1004B para enseñar a los estudiantes de segundo semestre de ingeniería civil acerca del uso de materiales de construcción con baja huella ecológica.
Metas a largo plazo: contar con un inventario de las potenciales fuentes de residuos mineros en México y específicamente en el estado de Querétaro.

Se plantea llevar a cabo las siguientes acciones a fin de lograr el cumplimiento de los objetivos.

Adelantar una investigación detallada sobre el estado del arte en la fabricación de ladrillos a partir de residuos mineros.
Documentar de manera cuidadosa todos los potenciales impactos sobre la salud humana, que puede conllevar el uso de residuos mineros en la fabricación de ladrillos para la industria de la construcción.
Elaborar un inventario de las potenciales fuentes de residuos mineros en México y específicamente en el estado de Querétaro.
Clase práctica para enseñar a los estudiantes sobre opciones de materiales de construcción no convencionales, centrándose en los ladrillos fabricados a partir de residuos mineros.

Se proponen los siguientes indicadores de seguimiento para el proyecto:
Actividad 1: Investigación detallada sobre el estado del arte en la fabricación de ladrillos a partir de residuos mineros:

Número de estudios revisados y analizados para obtener una visión completa del conocimiento existente (por ejemplo, revisar al menos 20 estudios relevantes).
Identificación de al menos tres tecnologías y procesos innovadores utilizados en la fabricación de ladrillos con residuos mineros.
Documentación de las propiedades físicas, químicas y mecánicas de los ladrillos fabricados, incluyendo la resistencia a la compresión y la durabilidad.

Actividad 2: Evaluación de los impactos sobre la salud humana del uso de residuos mineros en la fabricación de ladrillos:

Identificación de los tres principales contaminantes potenciales presentes en los residuos mineros y su concentración (por ejemplo, identificar concentraciones de metales pesados y otros compuestos tóxicos).
Análisis de los riesgos para la salud humana derivados de la exposición a los contaminantes, incluyendo la evaluación de las vías de exposición y los límites aceptables establecidos por las normativas ambientales y sanitarias.
Implementación de al menos dos medidas de control y mitigación para garantizar la seguridad y minimizar los impactos negativos en la salud humana.

Actividad 3: Elaboración de un inventario de potenciales fuentes de residuos mineros en México y en el estado de Querétaro:

Identificación y mapeo de al menos cinco minas y operaciones mineras en la región.
Cuantificación de los volúmenes y tipos de residuos mineros generados por cada fuente identificada.
Evaluación de la viabilidad logística y económica de recolección y transporte de los residuos para su utilización en la fabricación de ladrillos (por ejemplo, analizar el costo y la accesibilidad de transporte de residuos mineros a la planta de fabricación de ladrillos).

Actividad 4: Clase práctica sobre opciones de materiales de construcción no convencionales, enfocada en los ladrillos fabricados a partir de residuos mineros:

Número de estudiantes participantes en la clase práctica (por ejemplo, al menos 30 estudiantes).
Evaluación de la comprensión y conocimiento adquiridos por los estudiantes sobre los materiales de construcción alternativos, utilizando una encuesta de evaluación antes y después de la clase práctica.
Retroalimentación de los estudiantes sobre la utilidad y relevancia de la clase práctica en su formación académica y futura aplicación profesional, usando una escala de satisfacción de al menos 1 a 5.

Estos indicadores permitirán monitorear el progreso del proyecto, evaluar los aspectos clave y garantizar un enfoque adecuado en términos de investigación, impactos ambientales, disponibilidad de recursos y educación sobre materiales de construcción sostenibles