Factores Biológicos que Deterioran el Concreto y Cómo Prevenirlos

El concreto, a pesar de su resistencia y durabilidad, no está exento de sufrir daños por factores biológicos. Organismos vivos como hongos, bacterias, algas e incluso plantas pueden deteriorar química y estructuralmente las superficies de concreto, comprometiendo su funcionalidad y estética.

En este artículo, exploraremos los principales agentes biológicos que afectan al concreto, cómo identificar su impacto y qué estrategias implementar para prevenir o mitigar este problema.

1. Raíces de plantas
   • Las raíces de árboles y plantas cercanas pueden penetrar en las grietas del concreto, ampliándolas y debilitando la estructura.
   • Este problema es común en banquetas, pavimentos y muros de contención.
2. Biodeterioro microbiano
   • Hongos y algas: Crecen en superficies húmedas y sombreadas, provocando manchas y disminuyendo la estética del concreto.
   • Bacterias: Algunas especies, como las sulfato-reductoras, generan ácidos que corroen el concreto.
3. Organismos marinos
   • En estructuras costeras, organismos como percebes, mejillones y algas marinas pueden adherirse al concreto, afectando su superficie y acelerando el deterioro por la acción combinada del agua salada y los microorganismos.
4. Eflorescencia biológica
   • Algunas bacterias metabolizan minerales presentes en el concreto, formando manchas o incrustaciones superficiales.

1. Pérdida de resistencia estructural
   • Las raíces y los microorganismos pueden generar fisuras o aumentar el tamaño de grietas existentes, debilitando la estructura.
2. Daños estéticos
   • Manchas, decoloraciones y acumulación de organismos afectan la apariencia del concreto, especialmente en aplicaciones visibles como fachadas o muros.
3. Incremento en costos de mantenimiento
   • La eliminación de microorganismos y la reparación de daños asociados requieren inversiones adicionales.
4. Riesgos de seguridad
   • Superficies resbalosas por algas o musgos pueden ser peligrosas en zonas peatonales o industriales.

. Diseño adecuado de la estructura

• Mantener una distancia segura entre árboles y estructuras de concreto para evitar que las raíces alcancen las superficies.
• Diseñar pendientes y sistemas de drenaje que eviten la acumulación de agua, principal promotor del crecimiento biológico.

2. Uso de recubrimientos protectores

• Aplicar selladores impermeables que reduzcan la porosidad del concreto y dificulten la adhesión de organismos.
• Utilizar recubrimientos con propiedades antifúngicas o antibacterianas en ambientes húmedos o costeros.

3. Mantenimiento preventivo

• Limpiar regularmente las superficies de concreto para eliminar algas, musgos y otros organismos antes de que se propaguen.
• Reparar grietas y fisuras de manera oportuna para evitar que las raíces o microorganismos se establezcan.

4. Mejora en la mezcla de concreto

• Incorporar aditivos antimicrobianos que inhiban el crecimiento de hongos y bacterias.
• Utilizar agregados de alta calidad que minimicen la porosidad del material.

5. Control ambiental

• Reducir las condiciones que favorecen el crecimiento biológico, como la sombra excesiva y la humedad prolongada.
• Instalar barreras físicas para evitar el contacto directo de árboles o plantas con las estructuras.

En la actualidad, existen soluciones innovadoras que ayudan a combatir los efectos biológicos en el concreto:

• Concretos autolimpiantes: Incorporan aditivos fotocatalíticos que descomponen materia orgánica y reducen el crecimiento de microorganismos.
• Recubrimientos inteligentes: Algunos productos pueden liberar compuestos antifúngicos de manera controlada, protegiendo la superficie por más tiempo.
• Bacterias beneficiosas: Investigaciones recientes exploran el uso de microorganismos que «sellan» fisuras del concreto al producir carbonato de calcio.

En una obra cercana a un área boscosa, los muros de contención de concreto comenzaron a mostrar grietas y manchas debido al crecimiento de raíces y musgos. Para solucionar el problema, se implementaron las siguientes medidas:

1. Limpieza profunda: Se eliminó el musgo con productos especializados y se repararon las grietas con mortero polimérico.
2. Aplicación de un sellador impermeable: Esto evitó la acumulación de humedad y dificultó el crecimiento de nuevos organismos.
3. Instalación de una barrera física: Se colocaron láminas de plástico reforzado entre el suelo y los muros para evitar el contacto directo de las raíces con el concreto.

El resultado fue una reducción significativa en el deterioro biológico y una mayor durabilidad de la estructura.

El deterioro biológico es un problema común pero subestimado en estructuras de concreto. Identificar y mitigar los factores biológicos desde la fase de diseño hasta el mantenimiento es esencial para garantizar la durabilidad y funcionalidad de las construcciones.

Con el uso de materiales avanzados, recubrimientos protectores y estrategias de mantenimiento adecuadas, es posible proteger las estructuras de concreto contra los efectos adversos de organismos vivos, asegurando su rendimiento a largo plazo y reduciendo los costos asociados a reparaciones.