DAÑOS QUE OCASIONA EL SALITRE EN VIVIENDAS E INDICIOS PARA LA FORMULACIÓN TEÓRICA

DAÑOS QUE OCASIONA EL SALITRE EN VIVIENDAS E INDICIOS PARA LA FORMULACION TEORICA J. Trinidad Ávila Salazar  E.S.I.Q.I.E - I.PN   [email protected]

Laura Magaly Delgadillo Arredondo E.S.I.Q.I.E - I.PN  [email protected]

José María Mota Flores  [email protected] E.S.I.Q.I.E - I.PN  [email protected]

 Abstract 

The efflorescence commonly known as saltpeter is a provokes a problematic situation that faces the valley of Mexico, it causes not only esthetic problems in our houses but  also damage damage to our people healt. This is the reason of investigating the way to make a painting that protects our houses from deterioration. Home Home is a place where one gets peace of mind mind and comfort comfort after a long working working day. Homeowne Homeowners rs get consciousness consciousness in maintaini maintaining ng the interior of home and the exterior exterior as well. well. Home Home inter interior ior plays a vital vital role role in giving giving the best best ambian ambiance ce and comfort comfort and  environment, while considering interior design or interior painting. This research present the beginnings of a step to formulate and anti-salitre painting, covering some possible solutions for this problem, based on this information and current   products in the market.

Key words: Antisalitre Antisalitre painting, deterioration, deterioration, substrate, substrate, Binders, Binders, environmental environmental protection, waterproof paint.

Introducción. México México es una nación nación con una enorme enorme diversidad de ecosistemas, en este proyecto nos enfocaremos en el suroeste del valle de Méxi México co,, espe especí cífi fica came ment nte e en dond donde e se encontraba el lago de Texcoco, Zumpango y Xaltocan, por el alto contenido de sal que alguna vez existió en sus aguas. Al seca ecarse rse parte rte del lago ago, qued queda aron ron gran randes des exten xtensi sion one es de terr terre eno y por  por  consiguiente la tierra quedó con las sales y humedad en los subsuelos. En la actualidad los residentes de estos lugares han notado que las estructuras de sus sus casa casas s comi comien enza zan n a dete deteri rior orar arse se por  por 

culpa culpa de la eflore efloresce scenci ncia a que es causad causada a por por las las sales sales existe existente ntes s que que se detall detallara aran n más más adel adelan ante te,, este este prob proble lema ma no solo solo es estéti estético, co, si no que se tienen tienen pensa pensado do que las sales que componen a este algodoncillo, pueden ser nocivas para la salud de los que viven en habitaciones afectadas. La eflore efloresce scenci ncia a es una sal sal compu compuest esta a de nitrat nitrato o de sodio sodio (NaNO 3) y nitrat nitrato o de potasio (KNO3), que surgen con la presencia de la humedad existente y las sales de las cuales ales está comp compue uest sto o el mat materia rial de cons constr truc ucci ción ón,, ocas ocasio iona nand ndo o el dete deterio rioró ró estéti estético, co, el despre desprendi ndimie miento nto de revoq revoques ues,, manchas de humedad, presencia de moho y descar descaram amien iento to de pintu pintura, ra, por mencio menciona nar  r  algunos, en cuanto al daño que le hace a 1

nuest nuestra ra salud salud son: son: tos seca, seca, dificu dificulta ltades des para para resp respira irar, r, infe infecc ccio ione nes s de garg gargan anta ta,, irritación de los ojos y piel e Infecciones del aparato respiratorio. En la figura 1 se muestra la extensión, los municipi municipios, os, delegacio delegaciones nes y territorio territorio que lo rodean.

propag propagand anda a casi casi nula. nula. La gente gente que tiene tiene esta problemática muchas veces no sabe de evitan la la exis existe tenc ncia ia de prod produc ucto tos s que que evitan prol prolif ifer erac aciión de esta esta mole molest stia ia o qui quizá sea sea inaccesible por su economía.

El objetivo de la investigación de este es form formul ular ar teór teóric icam amen ente te una una pint pintur ura a anti anti-salitre, para terminar con este inconveniente que muchos tenemos en nuestra casa y que nos provoca un gasto de dinero cada vez que el daño es evidente sin mencionar los daños que puede ocasionar el salitre.

Propiedades del salitre.

Figura 1 Territorio que rodea al Lago de Texcoco

Los municipios municipios que actualmente actualmente sufren sufren de esta problemática con mayor intensidad son: Ecatepec de Morelos, Chiconautla, la, Aztahuacan, Netzahualcóyot, Chimalhuacán, Atenco entre otras ras. En cuanto a las deleg delegaci acione ones s se contem contempla plan: n: Iztapa Iztapalap lapa, a, Azca Azcapo potza tzalc lco, o, Tlac Tlacop opan an,, Chap Chapul ultep tepec ec,, Coyohuaca Coyohuacan, n, Mixcoac, Mixcoac, Tlatelolco Tlatelolco,, Tlalpan, Tlalpan, entre otras más. Conforme Conforme pasaron los años se percataro percataron n que que come comenz nzab aba a a crec crecer er una una sal sal en las las paredes provocando el desprendimiento de la pintura si esta existía, si no el desmorona desmoronamiento miento del tabique tabique o el material material de construcción. En la actual actualida idad d exist existen en produc productos tos que evite eviten n el crecim crecimien iento to de esta esta sal con una eficie eficienci ncia a baja baja y con con una distrib distribuci ución ón de

El salitre es un depósito cristalino cristalino que se presenta en la cara de una superficie rocosa ya sea natural o artificial que afecta paredes de pied piedra ra,, tabi tabiqu que, e, bloc block, k, tabi tabicó cón, n, entr entre e otros. Se han han dete detect ctad ado o much muchas as sale sales s en las las muestras muestras de salitre salitre tomadas tomadas y analizada analizadas. s. Las más comunes se muestran en la tabla1. Tabla Tabla 1. Princi Principal pales es sales sales presen presentes tes en el salitre. Sulfato de K2SO4  potasio  Carbo Carbonat nato o de Na2CO3 sodio  Sulfato de CaSO 4 calcio  Bicarbonato Ca(HCO 3)2 de sodio  Carbo Carbonat nato o de CaCO3 calcio  Silicato de Na2SiO3 sodio Sulfato de MgSO 4  magnesio.

Propiedades del material donde prolífera el salitre. El sali salitr tre e es un prob proble lema ma que que desd desde e tiem tiempo pos s remo remoto tos s afec afecta tan n y prov provoc ocan an la desfigura desfiguración ción del repellado repellado y el estropeo de los acabados, acabados, en los sustratos sustratos empleados empleados para la construcción. construcción. Por lo que que es de suma importanc importancia ia conocer conocer el material material que se va a recubrir con la pintura, ya que la noción de sus sus cara caract cter erís ísti tica cas s físi físico co-q -quí uími mica cas s es impo import rtan ante te para para eleg elegir ir el reve revest stim imie ient nto o apropiado y su correcta aplicación.

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Una de las características más importantes de los sustratos es su porosidad y su poder absorbente. Se enli enlista stan n los los sigu siguie ient ntes es sust sustra rato tos s más más usuales en la tabla 2. Tabla 2. Sustratos más usuales en los que se deposita el salitre. Los sustratos a recubrir: Cemento y derivados Hormigón Morteros Bloques de hormigón celular  Fibrocemento en moldes y tejas Yeso Ladrillo Empastes y enlucidos plásticos Sustratos no minerales como: metal y madera •

• • • •

Nos enfoca enfocarem remos os solo solo de los sustra sustratos tos porosos como son: el cemento, el hormigón, la mampostería y los empastes, pues estos son los que permites una gradual penet penetrac ración ión de import importan antes tes compo componen nentes tes líquidos o en suspensión al aplicar la pintura, ya que con estos estos sustra sustratos tos se obtiene obtiene un ancl anclaj aje e intr intrín ínse seco co entr entre e los los mate materi rial ales es garantizando una fuerte adherencia. En México el material de construcción de mayor uso es el tabique y el cemento, por lo que que es de suma suma import importanc ancia ia detec detectar tar que que sale sales s o comp compon onen ente tes s exis existe ten n en esto estos s mater material iales, es, que favore favorezca zcan n al crecim crecimien iento to del salitre.

Cemento

Come Comenz nzar arem emos os con con el ceme cement nto o que que segú según n la norm norma a NMXNMX-CC-41 4144-ON ONNC NCCE CE “Ind “Indus ustr tria ia de la cons constru trucc cció ión n ceme cement ntos os hidráulic hidráulicosos- especifica especificacione ciones s y métodos métodos de prueba” se define como: Material inorgánico fina finame ment nte e pulve lveriza rizad do, comúnm múnmen ente te conoci conocido do como como cemen cemento, to, que al agrega agregarle rle agua, agua, ya sea solo o mezcla mezclado do con arena, arena, grava, asbesto u otros materiales similares, tiene tiene la propie propiedad dad de fragua fraguarr y endure endurecer cer,, incluso bajo el agua, en virtud de reacciones quími químicas cas durant durante e la hidrat hidrataci ación ón y que una vez endure endurecid cido, o, conser conserva va su resist resistenc encia ia y estabilidad.

Extr Extray ayen endo do los los dato datos s de la cart carta a de segur segurida idad d del cemen cemento to CNP, CNP, denom denomina inado do cemento Prompt Natural, citado en la norma NF P 15-3144 nos brinda la información de su composición. El cemento Prompt Natural, de fraguado y endu ndureci recimi mien ento to ráp rápido idos, se obtie tiene exclusivamente con la cocción a temperatura moderada (1,000 a 1,200 grados cent centíg ígra rado dos) s) de una una cali caliza za arci arcill llos osa a de compo composic sición ión regula regular, r, extra extraída ída de bancos bancos homog homogéne éneos; os; segui seguida da por por una tritur trituraci ación ón muy fina. Está compuesto esencialmente de sili silica cato tos, s, alum alumin inat atos os y sulfo sulfoal alum umin inat atos os cálc cálcic icos os,, y pequ pequeñ eñas as cant cantida idade des s de cal, cal, magnesio, sulfatos sódico, potásico y cálcico y trazas de otros elementos. El cemento Prompt Natural contiene muy bajas cantidades de insolubles entre los que puede puede encont encontrar rarse se eventu eventualm alment ente e silici silicio o libre.

Hormigón

Es la mezc mezcla la de ceme cement nto o y árid áridos os,, se cara caract cter eriz iza a por por su alta alta dura durabi bili lida dad d en la intempe mperie y resistencia al agua. Su estructura es porosa y alcalina. Hormigones con bajo contenido de cemento son son afec afecta tado dos s con con el tiem tiempo po por por el gas gas carbónico en un proceso llamado carbo carbonat nataci ación, ón, el cual cual consis consiste te en que el CO2 del aire al combinarse con la humedad cont conten enid ida a en el horm hormig igón ón form forma a HCO HCO -3 (bic (bicar arbo bona nato to de sodi sodio) o) que que tran transf sfor orma ma Ca(OH) 2 (hid (hidró róxi xido do de calc calcio io)y )y CaCO CaCO3 (carbo (carbona nato to de calcio calcio)) de baja baja resist resistenc encia ia mecáni mecánica, ca, provoc provocand ando o la aparic aparición ión de un polvo olvo de este ste llamá lamánd ndo ose Caleo leo este ste proceso. Otro Otro de los inc inconve onven nient ientes es de este mate materia riall es prod produc ucid ido o por por el SO 2 de las las lluvias acidas orig rigina inadas por la alta conce concentra ntració ción n de conta contamin minaci ación ón de cada cada ciudad, haciendo que la sulfat fatación produzca la reducción de la alcalinidad del hormigón y una degradación de la dureza.

Morteros

Son las mezclas de cemento con arenas y en ocasiones con una cantidad de cal, este sustrato se utiliza generalmente para sellar  fisu fisura ras s y como como revo revoco co o enlu enluci cido do sobr sobre e paredes. Estos son de materiales minerales

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alcal alcalino inos, s, los cuales cuales son rígido rígidos, s, lijabl lijables es y porosos.

Recubrimientos de superficie

Existe isten n vari vario os tip tipos de pintu intura ras s y sus sus características principales dependen del uso final que tendrá. Pint Pintur uras as para para ceme cement nto o y estu estuco co::  estas pinturas se han concebido especialmente para resistir la alcalinidad y la humed humedad ad del cemen cemento. to. Se fabric fabrican an en varios colores, de los cuales el blanco es con mucho el de mayor venta.  Pint Pintur uras as mate mate para para inte interi rior ores es de vivienda: Estas pinturas se fabrican en los tipos corrientes para diluir con hidrocarburos y en los tipos de emulsión diluidos en agua Pinturas semibrillantes para  interiores: Se usan en paredes y acce acceso sori rios os y son son más más popu popula lare res, s, en general, general, que las pinturas brillantes brillantes para su uso de construcción, ya que deslumbran menos y son menos visibles los posibles defectos de los sustratos que cubren. El tipo de pintura que se pretende formular  se cataloga cataloga como pintura de conservaci conservación ón ya que se utiliza como su nombre lo indica para la prote rotecc cciión y con conserv servac ació ión n de fábricas, edificios y utensilios, y se fabrican a menudo de acuerdo con las especificaciones enviadas por el proveedor. A cont contin inua uaci ción ón se mues muestr tran an figu figura ras s de pared paredes es dañada dañadas s por el salit salitre, re, la figura figura 2 nos nos ejempl ejemplifi ifica ca la protec protecció ción n que le da la pintura a la pared y la figura 3 una pared sin ning ningún ún tipo tipo de prot protec ecci ción ón únic únicam amen ente te el aplanado.

Figura 3 Pared sin pintura y afectada por el salitre

Factores que afectan el comportamiento de los recubrimientos en la superficie. La importanc importancia ia relevante relevante depende del tipo de recubrimiento y sus condiciones de uso es por eso que se engloban en 5 principales factores y son:

A) Formulaci ación

En la cual se deben utilizar los ingredientes, combi combinad nados os en las las propo proporci rcione ones s exacta exactas, s, para obtener obtener las característ características icas deseadas deseadas del producto en cuestión.

B) Fabricac cación Las materi materias as primas primas deben deben mezcla mezclarse rse de una una mane manera ra apro apropi piad ada a para para obte obtene nerr un recub recubrim rimien iento to satisf satisfact actori orio. o. Las resina resinas, s, aceites y barnices deben calentarse de una mane manera ra adec adecua uada da,, los los pigm pigmen ento tos s debe deben n estar debidamente dispersos y los productos extraños eliminarlos y el producto envasado en perfec perfectas tas condic condicion iones es para para el uso del del cliente.

C) Prep Prepara araci ción ón de la su supe perf rfici iciee La prepar preparaci ación ón del substra substrato to depen depende de del tipo de recubrimiento a utilizar. La eliminaci eliminación ón de la pintura pintura vieja, vieja, herrumbre, herrumbre, suciedad, aceite, grasa, agua, etc., el lijado y otras operaciones que faciliten la adherencia.

D) Méto Método doss de apl aplic icac ació ión n Figura 2 Pared con pintura y afectada por el salitre

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Cada Cada uno uno de los los dive divers rsos os méto método dos s de aplicación dependen para lo que hayan sido concebidos, sus ventajas y limitaciones y el espesor correcto de la película.

E) Secado Este factor abarca todos los elementos que transforman un recubrimiento líquido en una película protectora dura, tenaz y duradera. Aunq Aunque ue nece necesi sita tan, n, por por regl regla a gene genera ral, l, un control riguroso del tiempo y la temperatura.

Consideraciones para la formulación de una pintura antisalitre. Estudios basados en las propiedades de las pinturas comerciales y los análisis realizados a sustratos dañados por el salitre se toman en cuenta las siguientes consideraciones:

se va aplicar este, se encuentra deteriorada baja la adherencia en los sustratos arenosos, no ofrecen anclaje a la pintura. Para Para determ determina inarr la consis consisten tencia cia mecáni mecánica ca del sustr sustrato ato se realiz realiza a un rasgado rasgado con la uña, con un cuchillo cuchillo o una espátula. El Caleo leo de pinturas es un deterioro supe superf rfic icia iall que que repr repres esen enta ta un perj perjui uici cio o import important ante e que que debe debe ser tratad tratado o antes antes de aplica aplicarse rse cualqu cualquier ier acabad acabado. o. Al presen presentar  tar  esta esta debil debilida idad d es impred impredeci ecible ble limpi limpiar ar la supe superf rfic icie ie del del mate materi rial al o bien bien util utiliz izar ar un equipo mecánico para su limpieza. Se muestra en la figura 5 la manera en la que el salitre deteriora no solo la pintura sino tamb tambié ién n el sust sustra rato to,, en la que que el Cale Caleo o (manchas blancas), funciono como desmoldante al ser recubiertos.

A) Propiedades de sustratos

Primero se determinan las propiedades del sustrato mineral y se observan las siguientes características:    

La estructura de la superficie La firmeza o la consistencia mecánica del material El poder absorbente La alcalinidad

B) La estructura de la superficie

Una superficie áspera ofrec rece mayor  posibilid posibilidad ad de anclaje anclaje pero nos representa representa un mayor consumo del recubrimiento. Se muestra muestra figura figura 4 una superfic superficie ie áspera áspera que nos representaría un mayor consumo

Figura .4 Superficie áspera

C) Consistencia mecánica

Esta Esta carac caracter teríst ística ica es base base fundam fundament ental al para la adherencia de cualquier   recubrimiento, ya que si la pared en la que

Figura 5 Pared dañado con Caleo

D) Poder absorbente de sustratos Este comportamiento puede ser muy variado dentro de un mismo muro o pared. Si la fuer fuerza za abso absorb rben ente te es muy muy alta alta,, las las pinturas al ser aplicadas pierden muy rápido el agua. En este este proces proceso o el agua agua arras arrastra tra consigo parte del ligante u otros comp compon onen ente tes s solu solubl bles es o en susp suspen ensi sión ón,, deteriorando así la calidad de la pintura. Para determinar esta propiedad se humedece la superficie a recubrir, en la cual se observara que zonas de alta absorción aparecerán más oscuras que las de menor  absorción. Es de suma importanci importancia a aplicar aplicar antes una impr imprim imac ació ión n que que habr habrá á de regu regula lariz rizar ar y homo homoge geni niza zarr el pode poderr abso absorb rben ente te,, para para obtener un acabado parejo.

E) Alcalinidad del sustrato

La alcalinidad de un sustrato se presenta en combinación con el agua, la cual se puede 5

pres presen enta tarr en la supe superf rfic icie ie por por la pres presió ión n freática o por la lluvia. La alcalinidad del sustrato puede saponificar  algu alguno nos s comp compon onen ente tes s y degr degrad adar ar a si la cali calida dad d de la pint pintur ura. a. Al sapo saponi nifi fica cars rse e el ligante, la pintura se deteriora. En caso caso de los los nuev nuevos os recu recubr brim imie ient ntos os a base base de ceme cement ntos os o cal cal es conv conven enie ient nte e espe espera rarr más más de tres tres sema semana nas s ante antes s de pintar, hasta que el fraguado y el proceso de carbon rbona ataci tació ón haya hayan n neutra utrali liz zado ado la alcalinidad. De no ser así es imprescindible aplicar una imprimación acrílica para reducir la humedad en el sustrato. Se muestra en la figura 6 el descaramiento y deco decolo lora raci ción ón de una una pint pintur ura a por por la alta alta alcalinidad.

Figura 6 Descaramiento y decoloración por alta alcalinidad 

F) Imprimaciones o imprimantes

Como Como imprim imprimaci acione ones s se usan usan materi materiale ales s líquidos, que al ser aplicados en un sustrato pene penetr tran an en el mism mismo, o, depo deposi sita tand ndo o un liga ligant nte e que que apor aporte te la firm firmez eza a requ requer erid ida a y regule regule la fuerza fuerza absorb absorbent ente, e, para para obten obtener  er  sustratos dotados con:  Una consistencia mecánica firme  Una baja absorción de agua  Una resistencia a la eflorescencia de las sales  Una barrera contra la humedad Para tal efecto se requieren imprimaciones con las siguientes características: Que posea un poder de humectación  y una una pene penetra traci ción ón prof profun unda da en el material mineral.  Que sea resistente a los electrolitos del sustra sustrato to para para evita evitarr una posib posible le coagulación antes de que penetre.



Que sea resistente a la saponific ifica ación para garantizar  durabilidad.  Que Que teng tenga a un pode poderr fuer fuerte te liga ligant nte e para aglutinar materiales sueltos.

G)

Imp mpri rim macio acione ness disolventes

polimé liméri rica cass

en

Los polímeros en disolventes son imprim imprimaci acione ones s clásic clásicas as para para prepar preparar ar un sust sustra rato to.. Gene Genera ralm lmen ente te se usan usan resi resina nas s acrílicas en disolventes. El contenido de los sólidos de imprimaciones es de aproximadamente 20%. Este tipo de imprimantes han sido polimerizados en solución y disuelto en un disol isolve ven nte. te. Por Por lo tant tanto o el tama tamaño ño de partícula es molecular y ofrece una profunda penetración en sustratos porosos. El inconveniente de estos materiales es su alto alto cont conten enido ido en diso disolv lven ente te,, lo que que nos nos representa altos costos, son dañinos para la salud y el medio ambiente. Impri mprim macio ciones nes plást lástic ica as al agua agua.. Es necesario necesario determina determinarla rla relación relación que existe existe entr entre e los los siste sistema mas s de disp disper ersi sión ón de las las imprimaciones y el tamaño de los poros en los minerales. Cuanto sea más pequeña la partícula, más emulsi emulsiona onante nte será será la soluci solución ón aplic aplicada ada al sustrato.

Pinturas impermeables y recubrimientos elásticos

Las pinturas pinturas impermeab impermeabiliza ilizantes ntes destacan destacan por su propiedad de resistencia al agua y/o humed humedad, ad, a contin continuac uación ión se mencio mencionan nan 3 tipos de polímeros que se pueden aplicar a este tipo de objetivo y son:  Acrílico estirenado que en combina inació ción con plasti stificantes pesad esado os de poca poca tende enden ncia cia a la migra igrac ción ión, han han dado excel xcelen ente tes s resultados. blandos con un film  Acrílicos polimérico elastómero de una Tg (-5 a -10) °C, son flexibles y con una baja cohesión. Acrílicos elásticos con un film polimérico elastómero de una Tg (-20 a -30) °C, en los cuales ales enco encon ntra tramos mos un valo valorr alto de cohesión ión por incorporar el polímero alred alrededo edorr de un 20% de acril acriloni onitri trilo lo como como polímero elastomérico. 6

Conclusiones La pintura del hogar en paredes, techos y aber abertu tura ras s ensa ensamb mbla la lo nece necesa sari rio o con con lo agradable. agradable. Es sabida la influencia que tienen los colores sobre nuestro estado de ánimo , y como cualquier cualquier objeto objeto que pintamos cobra nueva vida y atracción. Por Por lo tant tanto, o, adem además ás de darn darnos os plac placer  er  estético, la verdadera función de la pintura es la conservación y protección . Es preo preocu cupa pant nte e sabe saberr que que dura durant nte e los los últimos años la industria no esté preocupada por su generación de residuos peligrosos y por consiguiente no le ha dado importancia a darle tratamiento o minimización adecuada a sus residuos residuos obtenidos obtenidos del proceso proceso de las pinturas. La pintura que actualmente es comercial comercializad izada a genera genera residuos residuos peligrosos peligrosos,, estos residuos pueden dañar  el agua que es nuestra fuente principal de vida y que cada día es mas escasa en nuestro planeta tierra. tierra . Es por eso que este proyecto esta enca encami mina nado do a la util utiliz izac ació ión n de recursos natura naturales les que contrib contribuye uyen n al cuida cuidado do del medio ambiente. ambiente .

Referencias

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