Dedicado a su memoria y enseñanzas

El profesor Mauricio López Casanova (1972-2022), fue académico e investigador de excelencia del Departamento de Ingeniería y Gestión de la Construcción de la Pontificia Universidad Católica de Chile. Dedicó su vida a la investigación de frontera en torno al hormigón y áridos livianos, buscando alternativas sustentables en la construcción. Su pasión por lo que hacía se fue propagando entre todas las personas que trabajaron con él, entre sus colegas y alumnos, lo que provocó que su memoria aún perpetúe en los pasillos, laboratorios y aulas.

Su legado académico sigue vigente, con proyectos que al momento de su partida estaban en su etapa inicial o en pleno proceso de investigación. Su equipo se hizo responsable de cada uno de ellos, por lo que continúan desarrollándose y creciendo hacia nuevas metas. Pero no solo se trató de continuar sus investigaciones, sino que su forma única de tratar a las personas.

“Mauricio siempre fue muy apasionado por lo que hacía, y eso era lo que atraía a la gente a trabajar con él. Él era un enamorado en el trabajo con el hormigón, por lo tanto, yo creo que motivaba a toda la gente a su alrededor. Es su sello, y tienes que tener una personalidad muy disímil para no quedar marcado por él. Es una forma de enfrentar los problemas, de proponer soluciones”.

Felipe Vargas

Académico Universidad Austral

En la semana de conmemoración a su fallecimiento -la primera semana de mayo-, quienes fueron parte de su equipo tuvieron una jornada de reflexión respecto a cómo ha sido continuar en los proyectos con la misma fuerza que tenían cuando el profesor Mauricio estaba presente, e incluso más que antes. “Nos está yendo muy bien con los proyectos, y nos emociona que el profesor Mauricio siga presente, ya que todavía sentimos su espíritu. En el momento que él nos dejó, sentimos un gran vacío, pero decidimos continuar esto porque es lo que él siempre hubiera querido” comenta Claudia Eugenin, Project manager del proyecto sobre relaves mineros como materiales para la construcción, T2CM, el cual a la fecha ha tenido importantes avances tanto en su uso como agregados artificiales, como geopolímeros, impresión 3D con relaves, entre otras aplicaciones que el material puede permitir.

“Lo que más puedo destacar, es lo que destaca la mayoría de la gente que trabajó con él que era su lado más humano. Buscaba mucho la confianza en los equipos de trabajo. A pesar de todo lo que sabía, podías llegar a él con facilidad, incluso si tenías que preguntarle cincuenta veces algo, o plantearle una idea. Él la escuchaba y te decía -mira, por ahí no va, va por allá-. Siempre estaba disponible para nosotros, se entregaba mucho a sus estudiantes".

Iván Navarrete

Académico UC

Hormigones más sustentables

El profesor Mauricio dedicó su vida a la búsqueda de construcciones sustentables con hormigón, considerando su desempeño mecánico, constructivo y su impacto medio ambiental. Sus principales temáticas se enfocaron en mitigar las altas emisiones de gases de efecto invernadero, reducir y evitar los daños a los ecosistemas por la extracción de áridos naturales, y de revalorizar residuos de otras industrias para incorporar en el hormigón.

“Algo que me inspiró a trabajar con el profesor Mauricio, aparte de su lado humano, fue su foco de investigación en la sustentabilidad de los materiales de construcción, porque como sabemos el cemento es el material más contaminante de esta industria. Si bien él era el fan N°1 del hormigón, también era súper consciente del daño que genera, por lo que puso toda su investigación en favor de disminuir esta huella de carbono o encontrar nuevos materiales para usar en lugar del cemento, tales como materiales cementicios suplementarios (SCMs por sus siglas en ingles), u otro tipo de investigación que pudiera ayudar a reducir la huella de carbono del hormigón, nunca con ánimos de reemplazarlo”, añade Claudia Eugenin, quien recuerda una conversación que sostuvo con el profesor Mauricio sobre el medioambiente, donde ella estaba evaluando la alternativa de construir con madera, por su sustentabilidad, a lo que él le dijo -no, por ahí no va [risas], no te confundas. Podemos hacer mucho mayor impacto en el mundo del hormigón, justamente porque es necesario-, le dijo el profesor. Ella desde la reflexión comenta que “es verdad, porque el hormigón tiene una demanda mundial que ningún otro material podría satisfacer”.

Actualmente el agregado natural se encuentra en decadencia en países de Europa y en Estados Unidos, lo que los ha obligado en algunos casos a importar estos materiales. De acuerdo a lo conversado con Claudia Eugenin, desde la industria se proyecta que en 5 años más el agregado natural no alcanzará para seguir construyendo al ritmo que se está haciendo hoy en día, por lo que encontrar agregados artificiales se ha convertido en una necesidad de gran impacto en la industria. En este sentido los relaves mineros han permitido crear agregados desde 0.5 a 20 mm de tamaño, permitiendo reemplazar técnicamente una parte del agregado natural. Por otro lado, se espera que estos materiales sean principalmente locales, para no generar impacto medioambiental en el traslado de los mismos.

“En lo personal, yo sé que nunca voy a dejar de echarlo de menos. Todavía siento que hace falta su ética de trabajo. Con él siempre fue todo tan fácil, todo fluía, uno sentía una ligereza en todo el lugar cuando teníamos reuniones con él, y de una sencillez que yo creo que no voy a volver a encontrar. Ahora nos corresponde hacer nuestro mejor esfuerzo por promover esas prácticas aquí, o donde nos toque estar, seguir su ejemplo y su legado tanto en la investigación como en la forma humana de trabajar”.

Claudia Eugenin

Project Manager - Investigadora UC

Proyecto relaves mineros como agregados

Este proyecto surgió desde la necesidad de buscar alternativas sustentables que permitiera no solo reducir la huella de carbono del cemento en el hormigón, sino también revalorizar residuos industriales que en este momento son acumulados en depósitos. “Uno de los sueños que el profesor Mauricio tenía, era que, así como existe el cemento puzolánico, se lograra crear el cemento relávico para poder deshacernos de todo el relave que producen las mineras, así que le respondí ¡hagámoslo!” comenta Estefanía Loyola, una de las principales investigadoras de los proyectos del profesor Mauricio.

“Como el relave [que estamos utilizando] se trae de tantas partes diferentes (actualmente de Arizona en Estados Unidos y de diversas localidades de Chile), y como las rocas provienen de tantos procesos geológicos y mineros distintos, no se puede determinar si un relave en específico pueda servir inmediatamente. Algunos tienen mayor potencial que otros, entonces según los que tienen mayor potencial se puede generar material cementicio suplementario, o se pueden generar áridos artificiales. Estamos tratando de generar elementos no estructurales como baldosas, soleras y los que tienen muy poco potencial, tratamos de potenciarlo para que sea utilizado. La idea es aprovecharlo en todas sus formas”, agrega la investigadora Estefanía Loyola.

En el caso de la creación de geopolímeros a través de los relaves mineros, éstos son productos que no usan cemento, por lo que es una aglomeración del relave con un proceso de activación que no alcanza las mismas resistencias que el hormigón, pero que permite otras aplicaciones como, por ejemplo, estabilización de caminos, ladrillos, o bien objetos decorativos, usos que impliquen menor resistencia.

En su experiencia como alumna del profesor, la investigadora Estefanía Loyola comenta que antes de conocerlo consideraba que el hormigón era un material veleidoso ya que “si no le pongo el agua que necesita no funciona, si le pongo más calor del que quiere no funciona, si me equivoco en la dosis no funciona. Entonces yo decía por qué no trabajamos con el acero si sabemos que funciona y está todo bien. Pero una vez que fui su alumna aprendí que el hormigón es un material que uno tiene que aprender a conocer. No se trata de ser negro o blanco, sino que hay un espectro de grises que te pueden servir mucho. Una mezcla que tu usaste de una forma, te puede servir perfectamente para una losa, pero no para una columna, y eso no está mal, sino que tiene un enfoque distinto” enfatiza.

“El hormigón tiene la esencia de lo que trataba de transmitir el profesor, de que no hay cosas malas, sino que hay cosas que tienen un enfoque distinto que podría ser una solución a otro problema que uno no está viendo”.

Estefanía Loyola

Investigadora UC

Proyecto de impresión 3D

La sustentabilidad en la construcción con hormigón no solo se consigue cambiando sus ingredientes, sino también cambiando las tecnologías de construcción con el material. Desde el 2019, el profesor Mauricio López inició su investigación en impresión 3D con hormigón, y durante el último año estuvo trabajando en su Fondecyt de impresión 3D, el cual posteriormente continuó en manos del académico Iván Navarrete junto con la investigadora Claudia Eugenin.

“Esta línea la empezamos juntos como un spin-off de mi doctorado. Después está el Fondef de agregados como agentes de curado interno y ahí trabajaba con Álvaro Paul de la Universidad de los Andes y ahora yo he continuado trabajando con él. Vamos a hacer una mezcla en 3D utilizando estos agregados, como lo que postulé en mi Fondecyt de iniciación. También está el proyecto de agregados peletizados de cenizas volantes, y el proyecto de relaves mineros usándolos como peletizados o agregados especiales para impresión 3D. Finalmente gran parte de los proyectos convergen en algún punto”, menciona el profesor Iván Navarrete, quien en este momento imparte las cátedras que en su momento realizó el profesor Mauricio en el Departamento de Ingeniería y Gestión de la Construcción UC.

El proyecto de impresión 3D no ha estado carente de tropiezos, pero a pesar de todo, este 2023 se lograron grandes avances, ya que hasta hace poco aún no lograban obtener una mezcla que fuera imprimible. No fue sino hasta finales del año 2022 que obtuvieron una mezcla óptima para impresión, por lo que en diciembre generaron los primeros elementos con buen funcionamiento. No obstante, fue en marzo de este año donde el avance fue aún más significativo ya que, si bien habían logrado construir piezas monolíticas, las superficies se veían un poco agrietadas. Mediante algunas mejoras, se logró corregir este aspecto obteniendo excelentes resultados. “De aquí para adelante ya tenemos una mezcla base que es el punto cero para nuestras impresiones 3D. No es que en otros lugares no tuvieran mezclas imprimibles, pero es difícil adaptarla con los materiales locales. No es viable solo cambiar el material y pretender que todo sea exactamente igual. Si bien en la literatura hay bastante información sobre la impresión 3D, no hay contenido significativo sobre las mezclas exactas ni tampoco mayores detalles. Por otro lado, basta que las propiedades de un material cambien, para que los resultados sean diferentes”, explica el académico Iván Navarrete. 

“Fue precisamente el profesor Mauricio el que dijo -metámosle relaves a la impresión 3D-, lo hicimos y funcionó”.

Claudia Eugenin

Project Manager - Investigadora UC

Como se mencionó anteriormente, al profesor Mauricio le gustaba buscar sinergia entre todos sus proyectos de investigación. Con las últimas mezclas realizadas para impresión 3D, se ha logrado reemplazar el 40% del cemento con relaves, logrando un buen funcionamiento sin presentar mayores diferencias con una mezcla impresa con 100% de cemento. A partir de estos resultados, se proyecta un excelente desempeño de los materiales revalorizados, pudiendo continuar con la perspectiva que el profesor Mauricio López les dio como legado.

Proyecto de peletizado con cenizas volantes

La otra arista relevante corresponde al uso de cenizas volantes como residuos de las termoeléctricas. “Pudimos adaptarlo este año con un tema que ya habíamos visto con Mauricio porque las termoeléctricas están cerrando y ya no hay muchas cenizas frescas de aquí al futuro, en teoría, pero aún están las cenizas que permanecen enterradas en depósitos”, comenta el profesor Iván Navarrete, quien explica que sobre ellas las empresas están incorporando una capa fértil y para luego construir bosques.

Por lo tanto, el desafío es poder utilizar y peletizar todo este material para que sea aprovechado en la industria del hormigón y no contar con esos depósitos en el medioambiente. El siguiente paso es iniciar un proceso a escala real mediante la peletización de cuatro toneladas de material. “Para ello hay algunas empresas hormigoneras que están interesadas en probar estos agregados peletizados en alguno de sus productos. En julio termina la etapa en la que nos encontramos y ahí tenemos que ver hacia dónde continuamos, pero hay varios caminos para optar”, añade con satisfacción el profesor Navarrete.

“El hecho de que Mauricio no esté, evidentemente obliga al resto de las personas a pensar qué habría hecho Mauricio en este caso para que el proyecto no se escape por ningún lado. Entonces eso es una decisión de varias personas y todas pueden tener una versión completamente distinta”.

Felipe Vargas

Académico Universidad Austral

Una metodología de trabajo

El legado del profesor Mauricio generó una fuerza intrínseca en todos los que trabajaron con él durante sus últimos años. El deseo de alcanzar sus sueños se convirtió en las metas de cada uno, permitiendo que aquello que inició como una inquietud se convirtiera en ideas, para luego convertirse en proyectos que contribuyan a cambiar y transformar la industria de la construcción.

En este sentido, cada equipo que actualmente está liderando los proyectos que iniciaron con el profesor Mauricio se mantienen enfocados en las mismas líneas de motivación que él tuvo en vida. Sus aportes y su persona, seguirán siendo relevantes, y su voz seguirá escuchándose por todos los aportes que hizo desde la academia hacia la industria.

Los profesores Iván Navarrete, Felipe Vargas, Álvaro Paul, Patricia Martínez, Elodie Blanco, Wendy Franco, Álvaro Videla, Viviana Letelier, Claudia Eugenin y la investigadora Estefanía Loyola, junto con los nuevos integrantes que se vayan sumando a los equipos de trabajo, seguirán desarrollando y fortaleciendo las ideas del profesor Mauricio, convirtiendo su legado en el legado de todos.

“Somos [la industria] que ha seguido igual por años, tiene que haber un factor de cambio que genere por ejemplo utilizar nuevos materiales, crear nuevas tecnologías, tratar de salir de esa tranquilidad, dejar de decir “bueno, si lo hemos hecho así, para qué cambiarlo”, porque tenemos que cambiar, porque no podemos quedarnos así. Si el mundo, si el planeta, si la naturaleza te está diciendo que cambies, hay que cambiar”.

Estefanía Loyola

Investigadora UC

Proyectos vigentes del profesor Mauricio López Casanova

• Fondef sobre agregados como agentes de curado interno en el hormigón, el cual está siendo liderado por el académico Álvaro Paul de la Universidad de los Andes
• El proyecto COPEC UC sobre agregados peletizados de cenizas volantes, liderado por la académica Patricia Martínez de la Universidad de Valparaíso, y donde participan el académico Iván Navarrete de la Pontificia Universidad Católica de Chile, el académico Felipe Vargas de la Universidad Austral y la investigadora Estefanía Loyola.
• Proyecto de impresión 3D liderado por el académico Iván Navarrete en compañía de la investigadora Claudia Eugenin.
• Proyecto T2CM sobre relaves mineros como materiales para la construcción, en el cual también se está implementando en impresión 3D. El equipo está conformado por el académico Álvaro Videla del área de Minería de la Pontificia Universidad Católica de Chile, el académico Felipe Vargas, y las investigadoras Estefanía Loyola y Claudia Eugenin.
• Fondef sobre carbonatación de agregados reciclados, con el equipo conformado por las académicas Elodie Blanco y Wendy Franco de la Pontificia Universidad Católica de Chile y la académica Viviana Letelier de la Universidad de la Frontera.

Autora: Valeria F. Moraga D.