Maestría en Ingeniería Civil

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Browsing Maestría en Ingeniería Civil by Subject "Blast furnace slag"

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    Evaluación del impacto ambiental, económico y en salud humana del concreto con reemplazo parcial de cemento estructural con cenizas volantes y escorias de alto horno
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Ruíz Millán, Francisco Javier; Maury Ramírez, Aníbal César; Martínez López, Daniela
    Para cumplir con el Acuerdo de París, es crucial reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), por lo tanto, la industria de la construcción y principalmente del concreto debe buscar alternativas para la reducción de emisiones. Entre las soluciones se plantean la utilización de cementantes suplementarios, tales como las cenizas volantes y las escorias de alto horno, como reemplazo parcial del cemento estructural. Sin embargo, la selección de los cementantes suplementarios, residuos provenientes de otros sectores productivos, suele ser compleja considerando que cada variedad tiene un impacto ambiental, económico y social diferente en la producción de concreto. Por lo anterior, este trabajo se centra en el análisis del ciclo de vida de diferentes mezclas de concreto con reemplazo parcial del cemento estructural con cenizas volantes y escorias para determinar su impacto ambiental, económico y social en términos de salud humana, lo anterior utilizando como caso de estudio la ciudad de Santiago de Cali (Colombia). De acuerdo con los resultados, para la muestra con 30% de escoria y 20% de cenizas volantes (30E20CV) se cuantificó una emisión de 187 kg GEI (CO2-eq) por metro cúbico de concreto, lo cual es un 38,9% menor al CO2-eq producido por el concreto de referencia sin reemplazo. De igual forma, esta mezcla obtuvo un impacto a la salud humana de 2,37E-03 DALY (años de vida ajustados por discapacidad) por m³ y una reducción del 38,8% respecto a la mezcla de referencia. Lo anterior, bajo el supuesto de una producción mensual uniforme de 44,3 mil m³ de concreto en el Valle del Cauca, representaría una afectación a la salud humana de 105,7 DALY, esto es 66,5 años menos que el concreto de referencia. Por otro lado, la muestra con 50% de escorias (50E) obtuvo el menor impacto económico con un valor de $ 431.018,56 pesos colombianos por metro cúbico, lo cual es un 23,5% menor que la mezcla de referencia. En consecuencia, se revela que la utilización de cenizas volantes y escorias de alto horno reducen los impactos ambientales (e.g. potencial de calentamiento global, formación de material particulado y esmog), económicos y a la salud humana, calculado en años de vida perdidos debido a la emisión de contaminantes durante el ciclo de vida de las alternativas de diseño de mezcla analizadas.