Índice Índice Introducción……… Introducción……….4……….4 I I . . objetivos………objetivos……….………..…5.…5 a.
a. ObjetiObjetivo genvo general……eral……….5…….5 b.
b. ObjetiObjetivos espvos específiecíficos………cos………5………5 II .
II . marco marco teorico………teorico………6………6 1.
1. ntecedntecedentes…entes……….6.6 a!
a! "esopo"esopotamia# ltamia# la India $ %gia India $ %gipto……pto………..……..66 b!
b! &adril&adrillos clos c'inos…'inos………(……( c!
c! &adril&adrillos los romanoromanos…………s………(……( ).
). %l ladri%l ladrillo como elllo como elementemento construo constructivo…ctivo………..(…..( a!
a! &a arci&a arcilla……lla……….(.( b!
b! &a ge&a geometríometría…………a……….*.* +.
+. ,i,ipos de ladrillopos de ladrillos…………s……….………....*...* 4.
4. -sos……-sos……….………... 5.
5. parejoparejos………s……….... 6.
6. &os &os 'ornos…'ornos……….………. (.
(. /abrica/abricación de lción de ladrilladrillos………os………10……10 III .
III . aspectos aspectos ambientales………ambientales………...14………...14 I. efectos sobre la
INTRODUCCIÓN
,oda industria 2ue genera alguna clase de desec'o# son un problema $a 2ue estos pueden ser tó3icos# peligrosos o bien causar un problema de disposición. ,oda esta clase de desec'os# atentan contra la naturalea $ la salud del 'ombre. %s por eso 2ue se busca una solución 2ue favoreca el desarrollo sustentable# el cual establece 2ue e3ista un e2uilibrio entre las actividades 'umanas $ la e3plotación de los recursos naturales# implicando conseguir una mejor calidad de vida $ al mismo tiempo permitir la recarga de los ecosistemas.
%l objetivo de este concepto no sólo se enfoca a la protección de los ecosistemas# si no 2ue pretende asegurar una calidad de vida sustentable igual o mejor 2ue la actual para las generaciones futuras# a partir de un desarrollo 'ombrenaturalea.
%s por esto 2ue se busca establecer alternativas 2ue permitan aprovec'ar todos los recursos al m3imo. %s así como muc'os desec'os potenciales# pueden convertirse en subproductos o pasar a formar parte de otro proceso# encontrando no sólo una solución para el problema de la contaminación# sino 2ue# muc'as veces abarata los costos $ 'ace ms rentable un proceso.
7esde los inicios se empleó el adobe $ la arcilla para la construcción de viviendas. 8os ms tarde# los 'ornos ladrilleros comenaron a aparecer. 9iendo la manufactura de los ladrillos manual# el cual no sigue un control de proceso# ni de calidad estricto# empleando como materias primas agua# arcilla# siendo almacenadas al aire libre. &a preparación de la pasta $ el moldeo se realian directamente sobre el suelo. %l secado es natural# tardando seg:n los ladrilleros 'asta seis días. &a cocción dura entre )4 $ 4* 'oras.
%sta actividad genera en el proceso de cocción de ladrillos agentes altamente contaminantes# siendo los principales contaminantes los compuestos de aufre ;9O)# <)9!# compuestos de nitrógeno ;=O# =<+!# material particulado# compuestos orgnicos de carbono# ó3idos de carbono ;>O# >O)! $ compuestos de 'alógenos ;</# <>&!.
I.
OBJETIVOS:
A. Objetivo general:
>onocer el da8o causado por las ladrilleras artesanales al medio ambiente $ sus consecuencias.
B. Objetivos Ese!"#i!os:
%ntender la fabricación de los ladrillos. 7iferenciar algunos tipos de ladrillos.
II.
$ARCO TEÓRICO:
%. Ante!e&entes:
&a mampostería# el adobe $ el cob noreuropeo# son los recursos ar2uitectónicos ms
primitivos en la 'istoria de la alba8ilería 'umana. %l empleo del adobe se data entre el 10.000 $ el *.000 a.>. simismo se 'a calculado 2ue los ladrillos# como elemento para la construcción# tienen una antig?edad de unos 11.000 a8os. &os primeros en utiliarlos fueron los agricultores del neolítico precermico del &evante
mediterrneo 'acia 500 a. >.# $a 2ue en las reas donde levantaron sus ciudades apenas e3istía la madera $ la piedra.
a' $esoota(ia) la In&ia * Egito
&as 'iladas de ladrillo ms antiguas 2ue se conocen# anteriores a (500 a.>.# se descubrieron en diferentes $acimientos ar2ueológicos de "esopotamia. simismo# ladrillos datados entre (000 $ 6+5 a.>.# son los 'allados en 15) en las e3cavaciones de @ericó# en las cercanías del río @ordn# $ en >atal <u$uA.
%n las ruinas de @ericó se encontraron dos tipos de ladrillosB los primeros datan del periodo comprendido entre *+00 a.>. $ (600 a.>. $ tenían un tama8o de )6031003100 mm ;similar a un pan de molde!. %l otro tipo# ms fino# es el llamado ladrillo de caña.
%l empleo de ladrillos demuestra 2ue era ms fcil transportarlos 2ue acarrear el propio barro al lugar de la construcción.
"s 'acia Oriente# en la mítica ciudad de "e'rgar'# se 'an fec'ado toscos ejemplares de barro 'acia (000 a.>. "aterial con consistencia cermica se empleaba $a en la cultura del valle del Indo ;++00 a. >. 'asta 1+00 a. >.! como se constata en las ruinas de "o'enjo7aro $ <arappa.
Casando al continente africano se encuentran materiales similares en Du'en ;=ubia# ntiguo %gipto!. %l uso de moldes para 'acer ladrillos regulares se atribu$e al ntiguo %gipto. &os diferentes pasos 2ue se seguían para su elaboración 'an 2uedado descritos en las pinturas murales de EeA'miEe# visir de %gipto 'acia el 1450 a.>. en ,ebas ;la actual &u3or!.
-n importante avance en la alba8ilería primitiva fue el ladrillo cocido# 2ue comenó a usarse 'acia +500 a.>. &a cocción le dio una resistencia similar a la piedra# con la ventaja de su moldeado previo. "oldear ladrillos era menos costoso 2ue tallar piedras# lo 2ue abarató los precios de la construcción.
b' +a&rillos !,inos
%n >'ina# los ladrillos ms primitivos fueron 'allados en )00 en el $acimiento de FiGan# con una antig?edad estimada de unos +*00 a8os. &as primeras descripciones del proceso de producción cermica de ladrillos aparecen en la dinastía 9ong# dentro del manual del carpintero /as'i Hingao# publicado el a8o 110+ por el gobierno oficial de @ie &i# supervisor p:blico de las obras para la construcción de edificios dependientes del gobierno central.
&a idea de firmar los ladrillos con el nombre del alfarero# su fec'a de nacimiento $ el lugar de producción eran $a 'abituales en el periodo de la dinastía "ing.nota 6
+a&rillos &e (-seo
. !' +a&rillos ro(anos pesar de su proverbial pasión por la piedra como elemento ar2uitectónico# los romanos utiliaron con pareja
vocación el ladrillo. -n ejemplo bien conservado son las ,ermas de >aracalla# en las 2ue se empleó una mecla de ladrillo $ opera caementicia ;'ormigón romano!.
. El la&rillo !o(o ele(ento !onstr-!tivo:
a! &a arcillaB
&a arcilla con la 2ue se elaboran los ladrillos es un material sedimentario de partículas mu$ pe2ue8as de silicatos 'idratados de al:mina# adems de otros minerales como el caolín# la montmorillonita $ la illita. 9e considera el adobe como el precursor del ladrillo# puesto 2ue se basa en el concepto de utiliación de barro arcilloso para la ejecución de muros# aun2ue el adobe no e3perimenta los cambios físico2uímicos de la cocción. %l ladrillo es la versión irreversible del adobe# producto de la cocción a altas temperatura;+50!.
b' /eo(etr"a
9u forma es la de un prisma rectangular# en el 2ue sus diferentes dimensiones reciben el nombre de soga# tizón $ grueso# siendo la soga su dimensión ma$or. sí mismo# las
diferentes caras del ladrillo reciben el nombre de tabla# canto $ testa ;la tabla es la
ma$or!. Cor lo general# la soga es del doble de longitud 2ue el tizóno# ms
%l grueso# por el contrario# puede no estar
modulado.
%3isten diferentes formatos de ladrillo# por lo general son de un tama8o 2ue permita manejarlo con una mano. %n particular# destacan el formato métrico# en el 2ue las
dimensiones son )4 3 11#5 3 5#)5 J ( J +#5 cm ;cada dimensión es dos veces la
inmediatamente menor# ms 1 cm de junta! $ el formato catalán de dimensiones ) 3 14 3 5#) J (#5 J 6 cm# $ los ms normaliados 2ue
miden )5 3 1) 3 5 cm.
ctualmente tambiKn se utilian por su gran demanda# dado su reducido coste en obra# medidas de 50 3 )4 3 5 cm.
0. Tios &e la&rillos:
9eg:n su forma# los ladrillos se clasifican enB
a' Ladrillo perforado# 2ue son todos a2uellos 2ue tienen perforaciones en la tabla
2ue ocupen ms del 10L de la superficie de la misma. 9e utilian en la ejecución de fac'adas de ladrillo.
b' Ladrillo macizo# a2uellos con menos de un 10L de perforaciones en la tabla.
lgunos modelos presentan rebajes en dic'as tablas $ en las testas para ejecución de muros sin llagas.
!' Ladrillo tejar o manual # simulan los antiguos ladrillos de fabricación artesanal#
con apariencia tosca $ caras rugosas. ,ienen buenas propiedades ornamentales.
&' Ladrillo aplantillado# a2uel 2ue tiene un perfil curvo# de forma 2ue al colocar
una 'ilada de ladrillo# generalmente a sardinel# conforman una moldura corrida. %l nombre proviene de las plantillas 2ue utiliaban los canteros para labrar las piedras# $ 2ue se utilian para dar la citada forma al ladrillo.
e' Ladrillo hueco# son a2uellos 2ue poseen perforaciones en el canto o en la
testa 2ue reducen el peso $ el volumen del material empleado en ellos# facilitando su corte $ manejo. 2uellos 2ue poseen orificios 'oriontales son utiliados para tabi2uería 2ue no va$a a soportar grandes cargas. Cueden ser de varios tiposB
Rasilla: su soga $ tión son muc'o ma$ores 2ue su grueso. %n %spa8a# sus dimensiones ms 'abituales son )4 3 11#5 3 )#5 cm.
+a&rillo ,-e!o &oble: con dos 'ileras de perforaciones en la testa. +a&rillo ,-e!o trile: posee tres 'ileras de perforaciones en la testa. #' Ladrillo caravista# son a2uellos 2ue se utilian en e3teriores con un acabado
especial.
g' Ladrillo refractario# se coloca en lugares donde debe soportar altas
temperaturas# como 'ornos o c'imeneas.
4. -sos
&os ladrillos son utiliados en construcción en cerramientos# fac'adas $ particiones. 9e utilia principalmente para construir Caredes# muros o tabi2ues. un2ue se pueden colocar a hueso# lo 'abitual es 2ue se reciban con mortero. &a disposición de los
ladrillos en el muro se conoce como aparejo# e3istiendo gran variedad de ellos.
1. Aarejos
parejo es la le$ de traba o disposición de los ladrillos en un muro# 2ue estipula desde las dimensiones del muro 'asta los encuentros $ los enjarjes# de manera 2ue el muro suba de forma 'omogKnea en toda la altura del edificio. lgunos tipos de aparejos son los siguientesB
a' Aparejo a sogas: los costados del muro se forman por las sogas del ladrillo#
tiene un espesor de medio pie ;el tión! $ es mu$ utiliado para fac'adas de ladrillo cara vista.
b' Aparejo a tizones o a la esa2ola: en este caso los tiones forman los
costados del muro $ su espesor es de 1 pie ;la soga!. "u$ utiliado en muros 2ue soportan cargas estructurales ;portantes! 2ue pueden tener entre 1)#5 cm $ )4 cm colocados a media asta o soga.
!' Aparejo a sardinel : aparejo formado por pieas dispuestas a sardinel# es decir#
de canto# de manera 2ue se ven los tiones.
&' Aparejo inglés: en este caso se alternan ladrillo a soga $ tión# trabando la
llaga a ladrillo terciado# dando un espesor de 1 pie ;la soga!. 9e emplea muc'o para muros portantes en fac'adas de
ladrillo cara vista. 9u traba es mejor 2ue el muro a tiones pero su puesta en obra es ms complicada $ re2uiere mano de obra ms e3perimentada. %l dibujo no se corresponde con el tipo de aparejo.
e' Aparejo en panderete: es el empleado para la ejecución de tabi2ues# su
espesor es el del grueso de la piea $ no est preparado para absorber cargas e3cepto su propio peso.
#' Aparejo palomero: es como el aparejo en panderete pero dejando 'uecos
entre las pieas 'oriontales. 9e emplea en a2uellos tabi2ues provisionales 2ue deben dejar ventilar la estancia $ en un determinado tipo de estructura de cubierta.
%3igencias para la colocación de ladrillosB >olocarlos perfectamente mojados.
>olocarlos apretndolos de manera de asegurar una correcta ad'erencia del mortero.
<iladas 'oriontales $ alineadas.
&as juntas verticales irn alternadas sin continuidad con espesor de 1#5 cm. &os muros 2ue se crucen o empalmen debern ser perfectamente trabados. 9e controlar el MplomoN $ MnivelN de las 'iladas.
=o se permite el empleo de clavos# alambres o 'ierros para la traba de paredes o salientes.
&as paredes irn unidas a las estructuras por armadura au3iliar ;'ierro 6mm de dimetro!.
3. +os 4ornos:
9eg:n las indagaciones 'istóricas 2ue 'emos realiado el tipo de 'ornos usado en la actualidad por los ladrilleros de la región# corresponde# todavía# a dise8os de 'ornos cermicos romanos 2ue datan de dos mil a8os de antig?edad.
A' Des!ri!i5n &e las !ara!ter"sti!as #"si!as * #-n!iona(iento &el ,orno tra&i!ional.
&os 'ornos utiliados actualmente en el sector ladrillero del distrito de 9an @erónimo# poseen bsicamente dos formatos geomKtricos $ estos sonB
>ilíndricos $ los c:bicos de base rectangular.
9us capacidades de carga oscilan entre ( 000 a 10 000 ladrillos artesanales o mecaniados de 1* 'uecos# $ de 4 000 a * 000 tejas. %stos 'ornos se caracterian por tener dos cmaras una de combustión 2ue se encuentra en la parte inferior cu$a altura m3ima es de 1 m. apro3imadamente $ seguida de otra cmara 2ue es la de cocción cu$a altura varía de ) a + m. %3iste una parrilla 2ue divide ambas cmaras $ sirve como base para cargar los productos a 2uemarse. &a cmara de cocción tiene generalmente una compuerta de carga $ descarga cu$as dimensiones varía entre 0#*0 a 1#0 m a 1#)0 a 1#50 m. de altura.
&as compuerta de la cmara de combustión tiene una forma de bóveda catenaria# por donde se suministra el combustible ;aserrín# cscara de cafK# ramas de eucalipto# etc.!
B' $ateriales &e Constr-!!i5n:
&os materiales de construcción utiliados en la construcción de los 'ornos sonB Ciedras#
&adrillos# dobes#11
"ortero de barro o arcilla# Calos de eucalipto
>alaminas.
C' Constr-!!i5n o alba2iler"a &el ,orno.
%n el cuadro siguiente se muestra las características $ los materiales utiliados en la construcción del 'orno.
dicionalmente los 'ornos cuentan con mac'ones de adobes cada dos metros apro3imadamente 2ue protegen las paredes laterales del 'orno# sobre todo a2uellos 2ue no estn protegidos incrustados en las laderas. 9e debe destacar 2ue no se utilia materiales refractarios $ refractarios aislantes tKrmicos# en la construcción de los 'ornos.
D' O6ERACIÓN DE+ 4ORNO:
&a operación del 'orno consta de las siguientes accionesB
1. 9e carga los materiales a 2uemarse# dejando espacios vacíos por donde pueda fluir el fuego $ los gases de combustión. lgunos productores en las :ltimas capas de la carga inclu$en carbón mineral con el objeto de uniformiar la temperatura de cocción de los productos.
). <aciendo uso de le8a ;bolillos o rajas de eucalipto!# se enciende lentamente por un lapso de 4 'oras apro3imadamente# 'asta completar el secado de los productos a coc'urarse o coccionarse.
&uego se contin:a con la 2uema utiliando como combustibles aserrín# cscara de cafK# ramas de eucalipto por un lapso estimado de 14 a 1* 'oras 'asta completar la cocción de los productos.
-na ve 2ue se a completado la cocción se sella la parte superior del 'orno con las cenias e3traídas de la cmara de combustión# aserrín# productos malogrados# etc. >omo tambiKn la compuerta de la cmara de combustión con ladrillos $ sellando con mortero de arcilla# para evitar un enfriamiento brusco $ pueda malograr los productos coccionados.
+. 9e deja enfriar durante 4* 'oras apro3imadamente# luego de este tiempo se puede descargar los productos# observndose una pKrdida de apro3imadamente del )0 L. 7e los productos cargados por enconc'amiento $ rajaduras.
E' $ANTENI$IENTO:
&os trabajos rutinarios de mantenimiento mas frecuentes en el 'orno sonB
1. %n el revo2ue en el interior de la cmara de cocción por 2ue estos se agrietan frecuentemente como consecuencia de la dilatación 2ue sufre las paredes del 'orno.
). %n la bóveda de la cmara de cocción puesto 2ue algunos ladrillos 2ue lo conforman tienden a fusionarse# con lo cual corre riesgo la parrilla de carga# por lo 2ue es necesario sustituir estas para garantiar su estabilidad. %valuación de las características tKcnicas del 'orno en el proceso de 2uema &os 'ornos utiliados en la industria ladrillera del sector de 9an @erónimo# tKcnicamente denominados <ornos de tiro ascendente $ naturalP# nos muestra las siguientes características tKcnicas durante su operaciónB
a! %l 'orno no puede 2uemar completamente el combustible# es decir no 'a$ combustión completa por falta de o3ígeno pese a tener la cmara de combustión alta# originado por la falta de c'imenea 2ue mejoraría el tiro en el 'orno $ una consecuencia directa de ello es 2ue no aprovec'a eficientemente el combustible.
b! %l 'orno al carecer de bóveda $ de aislamiento tKrmico especialmente en la cmara de cocción# 'ace 2ue disipe calor al medio ambiente# de esta manera se debe 2uemar ms combustible de lo re2uerido $ se incrementa el tiempo de operación.
c! %n la cmara de cocción no 'a$ una distribución uniforme de temperatura# e3istiendo una gradiente apreciable# es así 2ue en la parte inferior de la cmara de cocción es ms alta inclusive llegan fusionarse los productos lo 2ue indica 2ue 'a alcanado temperaturas superiores a 1 000 > $ en la parte superior de la cmara todavía los productos no 'an completado la cocción# lo 2ue indica 2ue no 'an superado los *00>. <o$ en día algunos van solucionando el problema adicionando carbón mineral en la parte superior del 'orno.
d! &os productos coccionados no tienen una calidad 'omogKnea $ 2ue difícilmente podría pasar los estndares de calidad si esta se sometiera a evaluación.
e! &a eficiencia tKrmica del 'orno es inferior al )0 L# es decir# 2ue solamente aprovec'a el )0 L de la energía suministrada para coccionar los productos mientras 2ue# el *0L# se disipa por la parte superior del 'orno $ por las paredes de la cmara de cocción.
D' EVA+UACIÓN DE +A E$ISIÓN DE /ASES TÓ7ICOS A +A AT$ÓS8ERA Cor el dise8o de los 'ornos con el 2ue vienen laborando los industriales de ladrillos $ tejas en 9an @erónimo# Cresentan un problema crucial el cual es# la combustión incompleta de los combustibles suministrados por falta de o3ígeno# pese a tener la cmara de combustión un volumen considerable# esto es originado por la ausencia de tiro en el 'orno ;ausencia de c'imeneas!. &a e3istencia de un buen tiraje es mu$ importante por 2ue permite una buena circulación de o3ígeno en el interior del 'orno con lo 2ue se obtiene una buena combustión ;2uemar completamente el combustible!. %sta deficiencia origina 2ue los 'ornos sean fuentes de contaminación ambiental# 2ue a continuación enumeramosB
a! %misión de gases contaminantes# 2ue ocurre durante la operación del 'orno# debido a la combustión incompleta de los combustibles utiliados $ como consecuencia de ello# se lana a la atmósfera grandes cantidades de gases tó3icos de >O# =O# 9O) # >O) etc. 2ue contaminan el aire de ona circundante generan riesgo de precipitación de lluvias cidas 2ue afectan a la actividad agrícola regional $ 2ue# adems# son contribu$entes potenciales del efecto invernadero 2ue actualmente vienen destru$endo la capa de oono# poniendo en peligro la sostenibilidad de la vida $ afectando al comportamiento del clima global.
b! Cresencia de 9ustancias Carticuladas# estas se originan# principalmente# en la descarga de los productos cocidos en los 'ornos# operación en la 2ue se observa la presencia de abundante subproductos de la cocción# cenias 2ue 2ueda despuKs de la combustión de los combustibles sólidos ;ramas de eucalipto# aserrín $ carbón mineral# llantas de jebe $ desperdicios plsticos !. &a presencia de estos materiales afecta a la salud integral de la población aleda8a# generando condiciones para males broncorespiratorios# silicosis# conjuntivitis crónica $ 'asta enfermedades malignas.
c! Inadecuado "anejo de Eesiduos 9ólidos# =o se tiene lugares especialmente acondicionados para depositar los residuos sólidos de cenias así como tambiKn ladrillos $ tejas rotas. ,ampoco 'a$ programas para el reciclaje de estos materiales 2ue pueden ser usados como abonos# en el caso de las cenias $ como insumos antiplsticos de la misma industria cermica en el caso de tajas $ ladrillos rotos.
E' 6ROB+E$AS ENCONTRADOS EN E+ 8UNCIONA$IENTO DE +OS 4ORNOS TRADICIONA+ES
i. Co(b-sti5n in!o(leta &e los !o(b-stibles e(lea&os.
&a buena combustión se realia por un e2uilibrio entre la cantidad de combustible $ la cantidad de o3ígeno del aire necesario para esta reacción 2uímica. 9u deficiencia trae consigo la emisión de gases tó3icos como el monó3ido de carbono# an'ídrido carbónico $ gases sulfurosos junto con 'umo negro o carbón particulado# con lo 2ue se polu$e la atmósfera $ se contribu$e con el calentamiento global $ la destrucción de nuestro ecosistema.
>omo resultado de esta 2uema deficiente# se re2uiere gastar ms combustible 2ue el re2uerido pues la eficiencia tKrmica es mu$ baja# lo 2ue redunda en el alto costo de las 2uemas con el consiguiente encarecimiento de los procesos de producción. &a ma$or parte de los 'ornos son abiertos.
%ste 'ec'o 'ace 2ue la gradiente tKrmica o la diferencia de temperaturas entre la base $ parte alta de la carga en la cmara de cocción sea mu$ grande por lo 2ue las 2uemas son deficitarias# pudiendo fundirse la carga cercana a las llamas del 'ogar $ 2uedar casi cruda la carga colocada en la parte ms alta. dems los 'ornos abiertos pierden la ma$or parte de la energía tKrmica producida por el combustible# reduciKndose la eficiencia tKrmica de este en la cocción de la carga. ii. Cali&a& &e#i!iente &e los ro&-!tos.
>omo consecuencia de las 2uemas deficientes se ofertan productos de calidad dudable# pues la mecla cermica no llega a la 2uema completa o a la sinteriaciónP# 2uedando con un alto nivel de porosidad# baja resistencia al golpe# ciallamiento# abrasión $ tracción. 9in contar la presencia de grnulos calcreos o calic'eP 2ue al 2uemarse generan nódulos de cal 2ue por 'igroscopía rompen las estructuras de los ladrillos.
iii. E9!esiva genera!i5n &e &eser&i!ios s5li&os.
&a industria ladrillera artesanal del sector de 9an @erónimo genera en su actividad una gran cantidad de desperdicios sólidos como ladrillos $ tejas rotas# fundidas o mal 2uemadas 2ue modifican el entorno dando una impresión de abandono desorden. %stos materiales deben ser reprocesados# molidos $ reciclados como materiales antiplsticos componentes de las pastas arcillosas# con esta operación se eliminaría la polución por e3cretas sólidas $ se daría un valor agregado a estos desec'os. lgunos se8ores ladrilleros $a estn reciclando estos materiales.
. 8abri!a!i5n &e la&rillos:
,al $ como ilustra la /igura# el proceso de producción de &adrillos comprende en general las siguientes etapasB
%3tracción de arcilla $ tierras# "ecla $ preparación
"oldeo o &abrana 9ecado
>arga del <orno >occión
7escarga del <orno >lasificación
a' E9tra!!i5n &e Ar!illa * Tierra:
9eg:n la ubicación $ la disponibilidad de recursos de la empresa# la materia prima 2ue consiste de arcillas plsticas $ magras# caolín# dolomita# etc# se e3trae de canteras propias o de terceros. &as actividades de e3tracción en mina se llevan a cabo en tajo abierto mediante el uso de detonaciones# palas mecnicas $ transporte pesadoQ o por e3cavación manual en el caso de las micro empresas artesanales. %l material tal como es e3traído se carga en camiones $ se transporta a la ona de producción. %n el subsector de ladrillos algunas onas utilian una mecla de arcilla con tierra agrícola# cu$os porcentajes de mecla varían de 50 a *0L de tierra# seg:n el tipo $ calidad del ladrillo 2ue se desea obtener $ del tipo $ calidad de la arcilla disponible.
b' $olien&a * $e;!la:
%n esta etapa# la materia prima es tamiada previamente antes de pasar a la molienda. %3isten diversas m2uinas para realiar la molienda# sin embargo las ms utiliadas son los molinos de impacto $ rodillo %n el caso de las ladrilleras artesanales la molienda es manual $ consiste bsicamente en la selección $ desmenuado manual de los terrones de arcilla de ma$or tama8o antes de pasar a la etapa de mecla.
-na ve culminado el proceso de molienda se procede a la mecla con agua para formar una masa cermica plsticaP.
&a mecla en las ladrilleras grandes se realia en mecladoras mecnicas seg:n la formulación establecida para el tipo de producto a fabricar. Crimero se 'ace la mecla de componentes en seco $ luego se agrega agua 'asta obtener la masa plstica. %n las ladrilleras artesanales# la mecla se 'ace manualmente $ es colocada en poas construidas en el suelo donde es amasada por apisonado del propio artesano $Jo sus familiares.
!' $ol&eo:
>onsiste en vaciar la masa cermica plsticaP en moldes para obtener el ladrillo crudoP. %l procedimiento de moldeado puede ser por vaciado manual en moldes# por e3trusión en m2uinas de moldeo plstico# o por prensado en seco.
%l proceso de moldeo por e3trusión es el 2ue se utilia en las grandes ladrilleras formndose un molde continuo el cual se corta de acuerdo a las medidas del producto 2ue se va a fabricar.
%l prensado es una tecnología intermedia por el cual se comprime la masa dentro del molde con a$uda de un compactador mecnico $ permite moldear de una a cuatro unidades por prensado
%n las ladrilleras artesanales el material meclado se moldea manualmente sin comprimir de una a dos unidades por ve utiliando moldes metlicos o de madera con arena fina o cenia como desmoldante para facilitar el retiro del molde de la mecla.
&' Se!a&o:
%l secado consiste en reducir la 'umedad del ladrillo crudo antes de su ingreso al 'orno de cocción. &os procesos de secado se pueden realiar en instalaciones con temperaturas $ 'umedades controladas como las empresas industrialiadas o tambiKn al aire libre como las empresas artesanales. %ste proceso origina cambios físicos en el ladrillo# principalmente la reducción del contenido de 'umedad.
%l proceso de secado trae consigo una contracción de las pieas cermicas lo cual origina tensiones en el material. -n inadecuado proceso de secado origina fallas ;grietas! $ por ende su descarte reciclndose a la etapa de molienda.
%l ladrillo crudo $ presecado es cargado al 'orno $ acomodado en un arreglo especial para permitir el encendido así como el flujo de fuego o de calor entre los ladrillos para una cocción uniforme.
#' Co!!i5n:
%s el proceso mediante el cual los ladrillos son cocidos $ por acción del fuego $ del calor se producen los cambios 2uímicos 2ue transforman la arcilla $ los dems componentes en productos sinteriados o vitrificados con características estructurales de resistencia a la compresión. %sta es la etapa ms importante en el proceso de fabricación por2ue cual2uier falla significar la pKrdida de la producciónQ así mismo# la cocción genera los ma$ores impactos de la actividad en la forma de emisiones atmosfKricas procedentes de la 2uema de combustibles en los 'ornos donde se cuecen los ladrillos.
&a cocción se realia en 'ornos de tecnología diversa.
%n nuestro país# para producciones industriales altas se utilian principalmente 'ornos de alimentación continua como los <offman $ de ,:nel.
%n el caso de las empresas ladrilleras micro $ pe2ue8as en su gran ma$oría de tipo artesanal# la cocción se realia en 'ornos intermitentes de tiro ascendente tipo %scocKs o tipo Carrilla# en los cuales el fuego va ascendiendo a travKs de las sucesivas capas 'oriontales de ladrillos 'asta alcanar las capas superiores.
&as temperaturas de cocción para ladrillos $ otros productos de cermica fina $ de construcción empiean a 50R> terminando el proceso de cocción como m3imo en 1100 >. ,emperaturas superiores producen la fusión $ pKrdida del ladrillo.
g' Des!arga &el ,orno:
-na ve 2ue la cocción conclu$e# seg:n la tecnología empleada en el proceso se ventila el 'orno o la cmara de cocción para enfriar el ladrillo cocido $ retirarlo del 'orno. %l manipuleo de los ladrillos en el proceso de descarga tambiKn puede generar emisiones fugitivas de polvo $ cenias al ambiente.
,' Clasi#i!a!i5n:
&os ladrillos descargados se clasifican seg:n el resultado de la cocción. %n las ladrilleras industrialiadas se 'acen pruebas de laboratorio por lotes para determinar si se estn obteniendo las características estructurales re2ueridas.
-n ladrillo para ser bueno debe reunir cualidades deB
7urea para resistir cargas pesadas ;resistencia a la fle3ión $ compresión!. /ormas regulares# para 2ue los muros construidos sean de espesor uniforme
;aristas vivas $ ngulos rectos!.
>oloración 'omogKnea# salvo 2ue se tenga interKs en emplearlos como detalle ar2uitectónico de coloración.
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AS6ECTOS A$BIENTA+ES
&os aspectos ambientales propios de la fabricación de ladrillos inclu$enB %misiones a la atmósfera
Seneración de residuos sólidos >onsumo de energía $ combustibles
%l principal impactos 2ue genera la actividad de fabricación de ladrillos es sobre la calidad del aire $ en segundo lugar sobre la morfología del terreno. %n el primer caso debido principalmente a las emisiones de 'umos procedentes de los 'ornos en la etapa de cocción ;ver >uadro ).1! 2ue causan efectos directos e indirectos sobre la salud 'umana# la flora# la fauna# los cuerpos de agua# $ contribu$en al cambio climtico global. %n el segundo caso por2ue la e3plotación de las canteras produce e3cavaciones 2ue no solamente afectan el paisaje sino tambiKn la estructura $ configuración del terreno ocasionando deforestación# pKrdida de la capa productiva del suelo# $ erosión.&a actividad no genera efluentes de proceso# pero si residuos sólidos inertes constituidos por los escombros provenientes de los productos rec'aados por rotura o deficiente cocción $ 2ue seg:n el 7iagnóstico mbiental del subsector >ermica $ &adrillos+ se encuentran por debajo del 5L# $ 2ue seg:n encuestas entre los microempresarios ladrilleros artesanales entrevistados por el autor estn entre 5L $ 15L
%l >uadro siguiente muestra los niveles de impacto ambiental producidos por las diferentes etapas del proceso de fabricación.
IV.
E8ECTOS SOBRE +A SA+UD 4U$ANA.
&as partículas menores C"10 son retenidas en los bron2uios $ en los alvKolos. &as partículas ma$ores pueden ser eliminadas por los sistemas naturales de defensa# pero eso no es raón para no considerarlas como contaminantes# $a 2ue por sus características son el indicador ms evidente de un ambiente contaminado.
&a contaminación por partículas puede causar# a corto $ a largo plao# disminución de la función pulmonar# lo cual contribu$e a la presencia de enfermedades crónicas respiratorias $ a la muerte prematura. 9e estima 2ue el riesgo de morir prematuramente aumenta en )*L por cada incremento de 50 mg de C"10. &os riesgos asociados con partículas en el rea pulmonar son muc'o ma$ores 2ue el riesgo por las partículas 2ue se 2uedan en la garganta.
lgunas de las acciones 2ue dan origen a la contaminación por partículas son la destrucción de la vegetación# 2ue a su ve causa la erosión del sueloQ los incendios# principalmente en las Kpocas de se2uíaQ algunos procesos industriales 2ue generan gran cantidad de polvos# $ actividades 'umanas 2ue re2uieren la 2uema de combustibles como carbón# le8a $ derivados del petróleo. &a inadecuada disposición de la basura al aire libre tambiKn son emisores importantes de microorganismos# 2uistes# esporas# polen# etc.# 2ue pueden estar ad'eridos al polvo. ,omando en cuenta lo anterior# es necesario atacar estos problemas directamente para disminuir la contaminación de partículas suspendidas.
Plomo (Pb).
%stas partículas pueden alcanar fcilmente la región interior del pulmón# donde el plomo se encuentra disponible para introducirse en el torrente sanguíneo. -na ve en la sangre# se distribu$e en todos los tejidos $ órganos del cuerpo# llegndose a almacenar en los 'uesos# 'ígado# cortea $ mKdula renales. &os principales sistemas del cuerpo 'umano 2ue se ven afectados por la into3icación con plomo son el 'ematopo$Ktico# el renal# el nervioso central $ el sistema nervioso perifKrico.
&a into3icación crónica se presenta por la absorción de ó3idos# carbonatos $ otros compuestos solubles en agua a travKs del tracto digestivo. &a into3icación aguda suele resultar de la in'alación de tetraetilo de plomo el cual es altamente voltil $ liposoluble.
&os síntomas de into3icación aguda pueden serB diarrea# cólico# nuseas# vómito# lasitud# insomnio# convulsiones $ dolor de cabea.
%3isten pruebas de 2ue los ni8os con niveles elevados de plomo en la sangre tienen un desarrollo mental restringido $ una incidencia ma$or de alteraciones en su comportamientoQ los efectos se atribu$en a la in'ibición irreversible del desarrollo del sistema nervioso.
%l plomo atmosfKrico tiene una gran importancia debido a 2ue es una fuente de e3posición por in'alación para los seres vivos $# al igual 2ue otros contaminantes# llega a otras regiones por la acción del viento depositndose en el suelo# en el agua $ en la vegetación.
on!"ido de #arbono (#$).
%l monó3ido de carbono es un gas sin color# sin sabor $ sin olor# 2uímicamente inerte en condiciones normales 2ue# en bajas concentraciones# no produce ning:n da8oQ sin embargo# en concentraciones elevadas puede afectar seriamente el metabolismo respiratorio dada la alta afinidad de la 'emoglobina con Kste compuesto.
&as emisiones de >O en un rea cerrada pueden causar la muerte por insuficiencia cardiaca o sofocación# $a 2ue la absorción de >O se incrementa con la concentración en el ambiente# con el aumento del tiempo de e3posición $ con el incremento de la actividad física. &a e3posición a bajos niveles de >O# tambiKn puede causar da8o a la salud cuando las personas estn bajo medicación $ consumen bebidas alco'ólicas o se encuentran en lugares altos
&a fuente principal de emisión de monó3ido de carbono la constitu$en los transportes impulsados con motores de combustión interna. &a disposición inadecuada de residuos sólidos ;basura!# es tambiKn una fuente importante# los procesos industriales $ la generación de energía# aun2ue son fuentes emisoras# no emiten tanto monó3ido de carbono.
$"idos de azufre (%$ & ).
%l bió3ido de aufre ;9O)! es un gas incoloro# no flamable $ no e3plosivo# con un olor sofocante $ es altamente soluble en el agua. Cuede permanecer en la atmósfera entre ) $ 4 días. 7urante este tiempo puede ser transportado a miles de Ailómetros $ formar cido sulf:rico# el cual se precipita en alguna otra región lejos de su origen.
%l cido sulf:rico# el bió3ido de aufre $ las sales de sulfato son irritantes de las membranas mucosas del tracto respiratorio. Incluso llegan a ocasionar enfermedades crónicas del sistema respiratorio como bron2uitis $ enfisema pulmonar.
%n una atmósfera con partículas suspendidas el efecto da8ino de los ó3idos de aufre se incrementa# $a 2ue el bió3ido $ el cido sulf:rico paralian los cilios del tracto respiratorio# las partículas de polvo penetran en los pulmones arrastrando tambiKn los compuestos aufrados# originando entonces graves da8os# e incluso la muerte.
%n las plantas# el 9O) ocasiona da8os irreversibles en los tejidos# sobre todo en días soleados. Cor otro lado# el cido sulf:rico ataca los materiales de construcción como el mrmol. "uc'os de los monumentos# edificios# esculturas e iglesias se 'an deteriorado por esta causa.
&a fuente principal de emisión de ó3idos de aufre son los combustibles fósiles 2ue contienen aufre. Cor consiguiente# las fuentes fijas 2ue consumen combustibles con alto contenido de aufre son la causa principal de la emisión de aufre a la atmósfera.
$"idos de 'itr!geno ('$").
&os ms importantes son el monó3ido $ el bió3ido de nitrógeno. %l bió3ido puede formar cido nítrico $ cido nitroso en presencia de agua. mbos pueden precipitarse junto con la lluvia o combinarse con el amoniaco de la atmósfera para formar nitrato de
amonio.
%l ó3ido nítrico al igual 2ue el monó3ido de carbono# puede combinarse con la 'emoglobina de la sangre reduciendo su capacidad de transporte de o3ígeno.
%l bió3ido de nitrógeno irrita los alvKolos pulmonares. %studios de salud ocupacional muestran 2ue este gas puede ser fatal a concentraciones elevadas.