USA: ceneri volatili per riparare ponti e strade

Bixby Bridge in California

Secondo una ricerca presentata dalla comunità scientifica al 241° Congresso Nazionale dell’autorevole American Chemical Society (ACS), rivestire il calcestruzzo destinato alla ricostruzione di ponti e strade statunitensi ormai obsolete utilizzando una parte dei milioni di tonnellate di ceneri volatili provenienti dalla combustione fossile, estenderebbe la vita di queste infrastrutture di decenni, facendo risparmiare miliardi di dollari ai contribuenti. Gli scienziati hanno presentato un nuovo materiale di rivestimento  per il calcestruzzo realizzato con le ceneri volatili, che è centinaia di volte più resistente dei rivestimenti tradizionali e che costa la metà.

Il responsabile della ricerca, Charles Carraher, ha spiegato che negli Stati Uniti gli oltre 450 impianti che generano energia da combustibili fossili producono circa 130 milioni di tonnellate di ceneri volatili all’anno. Prima della legislazione sull’inquinamento atmosferico, queste micro-particelle di fuliggine e polvere venivano riversate dalle ciminiere direttamente nell’aria. Oggi gli impianti trattengono le ceneri. “Ma le ceneri volatili presentano enormi problemi di smaltimento” ha commentato Carraher. “Una parte di esse viene riciclata e riutilizzata. Ma, ogni anno, quasi il 70% di esse si volatilizza dalle discariche, nelle quali lo spazio è sempre più scarso e sempre più costoso. La nostra ricerca dimostra che questi rifiuti possono diventare una valida risorsa, se utilizzati come materiale di rivestimento che impedisce al calcestruzzo di deteriorarsi e sgretolarsi con l’invecchiamento”. Carraher, docente alla Florida Altantic University, ha dichiarato che il nuovo materiale può essere utilizzato per rivestire e proteggere dalla corrosione le barre in acciaio oppure per rinforzare e consolidare i tondini presenti all’interno del cemento armato. Tale rivestimento, inoltre, è adatto per ripristinare il calcestruzzo sgretolato. La ricerca fa parte di un progetto di collaborazione tra il mondo imprenditoriale (Felix Achille, della Blue World Crete) e il mondo accademico (Charles E. Carraher, Dept. of Chemistry and Biochemistry; Madasamy Arockiasamy, Dept. of Civil Engineering; and Perambur Neelakantaswamy, Dept. Electrical Engineering and Computer Science).I test di laboratorio hanno dimostrato che questo rivestimento è dotato di un’eccellente resistenza e durata se esposto a calore, pioggia ed altre condizioni atmosferiche simulate in modo molto più rigido di quanto non accada in natura, ha detto Carraher. Il rivestimento, ad esempio, ha protetto il calcestruzzo dal deterioramento causato da un’esposizione a piogge acide aventi una concentrazione 10.000 volte superiore ai livelli normalmente presenti all’aria aperta. Il calcestruzzo così rivestito permaneva resistente ed inalterato per oltre un anno di osservazione, mentre il calcestruzzo tradizionale spesso iniziava a sgretolarsi in pochi giorni, ha sottolineato Carraher.Carraher ha poi riferito le stime dei costi di riparazione, ristrutturazione e sostituzione del calcestruzzo negli impianti idraulici di acque chiare e nere ad uso domestico, pubblicate dall’US Environmental Protection Agency. Le stime arrivano fino ad 1,3 trilioni di dollari, necessari entro il 2020 al fine di evitare crisi ambientali e problemi di salute pubblica, mentre la riparazione di strade e ponti in calcestruzzo sgretolato richiede altre centinaia di miliardi di dollari. L’utilizzo di questo rivestimento potrebbe estendere la vita di queste infrastrutture, con un enorme risparmio di denaro pubblico, oltre a contribuire a risolvere il problema dello smaltimento delle ceneri volatili, ha concluso Carraher.Per approfondire:  American Chemical Society