Última modificación: 2019-08-31
Resumen
El calentamiento global representa el problema medio ambiental de mayor preocupación en la actualidad. Existen dos factores fundamentales en la manifestación de este fenómeno: el primero es la evolución en los procesos de industrialización, incrementando la oferta y demanda de bienes de consumo y consigo la generación de residuos contaminantes, conformada en gran parte por desechos plásticos, los cuales suponen alrededor del 40% del neto de las basuras, donde sólo una décima parte es reciclada y el resto acumulada en entornos naturales, degradándose y liberando metano y etileno, gases esenciales del efecto invernadero.
Como segundo factor, se encuentran los impactos ambientales causados por los materiales empleados en la construcción, debido a que su producción implica el uso representativo de energía, diversos tipos de maquinarias, la explotación de recursos naturales, la emisión de gases y la generación de una gran cantidad de desechos.
Por otra parte, el déficit de vivienda y problemas en las mismas, principalmente en las poblaciones rurales de Colombia, víctimas de las crisis de desplazamiento, violencia, fenómenos naturales y falta de atención e inversión por parte de las entidades gubernamentales, infieren significativamente en el desarrollo del país. Este es el caso de las zonas rurales del Municipio de Tocaima, en donde más del 60% de las viviendas presentan problemas de materiales de construcción y de hacinamiento, poseen pisos de tierra e inconvenientes de iluminación y ventilación.
Debido a esto, los ingenieros se ven en la necesidad y obligación de promover actitudes y soluciones estratégicas que forjen relaciones responsables con el medio ambiente y las poblaciones más vulnerables, a través del diseño de proyectos de desarrollo sostenibles, que integren un equilibrio entre la economía, la sociedad, la ecología y el uso moderado y equitativo de los recursos disponibles, ahondando en la tecnología de las materias primas empleadas, optimizando los residuos reciclables y reutilizables para la creación de nuevos materiales.
Como propuesta para asumir estos desafíos surge una alternativa que busca sustituir las cubiertas tradicionales, diseñada a partir del reciclaje de termoplásticos post-consumo fabricados en polietileno de alta densidad (PEAD), policloruro de vinilo (PVC) y polietileno tereftalato (PET) reforzados con fibra de fique (Furcraea andina) para una vivienda sustentable del sector rural de Tocaima, Colombia.
En la primera fase de la investigación se realizó un estado del arte referente al HDPE, PVC y PET: su comportamiento, funcionalidad y resistencia, así como las características físico-mecánicas de la fibra de fique. En la segunda fase, se desarrolló un prototipo resultante de la fusión de los plásticos reciclados y la fibra de fique, determinando el comportamiento mecánico de los compuestos a partir de ensayos de resistencia a la tracción, compresión y flexión, calor y estabilidad. Con los datos obtenidos, se desarrolló un análisis de la capacidad estructural del material, cumpliendo con la carga portante y el funcionamiento requerido.
Con esto, se espera reemplazar las materias primas no renovables y favorecer a las comunidades más vulnerables de las zonas rurales, buscando generar impactos sociales, ambientales y económicos axiomáticos en el desarrollo del país.