USO DE FIBRA DE COCO COMO COMPONENTE DE MEZCLAS PARA CUBIERTAS VERDES N. López-Lopez 1, P. Calaza-Martínez 2, R,M. Pérez-Alborés 3 y A. López-Fabal 1 1 Universidad de Santiago de Compostela, Escuela Politécnica Superior, Campus Universitario. Lugo 2 Malvecin, S.L. Ingeniería del paisaje. La Coruña 3 Maderas Pérez Giménez. Gondomar (Pontevedra)
En lo sistemas naturales En las ciudades (Energía solar+precipitación)=0 (Energía solar+precipitación) 0 Necesidad de recuperar el espacio verde de las ciudades Recurso: CUBIERTAS VERDES
BENEFICIOS CUBIERTAS VERDES Mejor gestión de las aguas pluviales Conservación de la energía: aislamiento Mitigación del efecto isla de calor Mejora de la calidad del aire. Proporción de un ambiente más estético y agradable en las urbes.
Cubiertas intensivas Cubiertas semintensivas Cubiertas extensivas Intenso mantenimiento. Diseño similar a jardines sobre suelo natural Vegetación variada (hasta arbustos y árboles) Profundidad de suelo o sustrato importante Mantenimiento mínimo o nulo Área verde de diseño sencillo Sólo especies resistentes Capa sustrato delgada (5 10 cm)
CARACTERÍSTICAS DE UN SUSTRATO PARA CUBIERTAS VERDES EXTENSIVAS MATERIALES UTILIZADOS INORGÁNICOS ORGÁNICOS Bajo peso. Mínima compactabilidad. Estructura estable a lo largo del tiempo. Buena permeabilidad y retención de agua. Materiales volcánicos Arcilla expandida Ladrillo, teja, Esquistos, gravas, escorias,.. Cortezas Compost Turbas Fibra coco
OBJETIVO El objetivo de este trabajo ha sido la formulación y evaluación de diferentes mezclas de materiales orgánicos e inorgánicos con el fin de utilizarlas como medio de cultivo en cubiertas verdes extensivas. El objetivo de este trabajo ha sido evaluar la En este trabajo se estudia el efecto de la presencia diferentes proporciones de fibra de coco en las propiedades de mezclas destinadas a uso en cubiertas verdes extensivas
Materiales inorgánicos Arena volcánica (AV) (0 4 mm) Arcilla expandida molida (AR) (0 6 mm) Residuo demolición (RD) (6 12 mm) Perlita (PE) (0 6 mm) Arena sílice (AS) (0 4 mm) Materiales orgánicos Fibra de coco (C) (fibra+turba+chips) Compost fracción orgánica RSU (Comp) MATERIAL Mezcla AR AV RD AS PE C Comp AR90 90 10 AR75 75 15 10 AR60 60 30 10 AV90 90 10 AV75 75 15 10 AV60 60 30 10 RD90 90 10 RD75 75 15 10 RD60 60 30 10 PE_C 60 30 10 PE_AS_C 30 30 30 10 AR60 AV75 RD90 PE_AS_C
MÉTODOS CARACTERIZACIÓN DE LAS MEZCLAS: Física y química Norma alemana FLL (2008) Normas UNE: Mejoradores de suelo y sustratos de cultivo Propiedades físicas Distribución granulométrica (tamizado) Densidad aparente en húmedo: Cf (g cm 3 )
MÉTODOS CARACTERIZACIÓN DE LAS MEZCLAS: Física y química Norma alemana FLL (2008) Normas UNE: Mejoradores de suelo y sustratos de cultivo Propiedades físicas Distribución granulométrica (tamizado) Densidad aparente en húmedo: Cf (g cm 3 ) Máxima capacidad de agua: Wkmax (%) (v/v) Densidad a máxima capacidad de agua: ρwk (g cm 3 )
MÉTODOS CARACTERIZACIÓN DE LAS MEZCLAS: Física y química Norma alemana FLL (2008) Normas UNE: Mejoradores de suelo y sustratos de cultivo Propiedades físicas Distribución granulométrica (tamizado) Densidad aparente en húmedo: Cf (g cm 3 ) Máxima capacidad de agua: Wkmax (%) (v/v) Densidad a máxima capacidad de agua: ρwk (g cm 3 ) Conductividad hidráulica saturada: Kfmod (mm min 1 ) Contenido de humedad a pf 1,8: cámara Richards Porosidad total: Pd (g cm 3 ) M.O. y cenizas Aire a máxima capacidad de agua Aire a pf 1,8
MÉTODOS CARACTERIZACIÓN DE LAS MEZCLAS: Física y química Norma alemana FLL (2008) Normas UNE: Mejoradores de suelo y sustratos de cultivo Propiedades químicas M.O. (g L 1 ) ph en extracto acuoso (1:5) (v/v) y en CaCl 2 +DTPA (1:5) (v/v) Salinidad en agua (1:5) (v/v) N0 3, NH 4+, Na, K, P, y Mg en CaCl 2 + DTPA (1:5) (v/v)
RESULTADOS Propiedades físicas: Porosidad total ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Porosidad (%)
RESULTADOS Propiedades físicas: Máxima capacidad de agua Rango óptimo FLL (2008) ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 10 20 30 40 50 60 70 Wkmax (% v/v)
RESULTADOS Propiedades físicas: Aire a máxima capacidad de agua Valor mínimo FLL (2008) ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 10 20 30 40 50 60 70 Aire a Wkmax (%)
RESULTADOS Propiedades físicas: Permeabilidad Rango óptimo FLL (2008) ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 50 100 150 200 250 Kfmod (mm min-1)
RESULTADOS Propiedades físicas: Hv a pf 1,8 ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 5 10 15 20 25 30 Hv a pf 1,8 (% v/v)
RESULTADOS Propiedades físicas: Aire a pf 1,8 Valor mínimo FLL (2008) ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Aire a pf 1,8 (% v/v)
RESULTADOS Propiedades físicas: Peso de capa de sustrato de 5 cm ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO PERLITA DEMOLICIÓN AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC Peso seco(kg/m2/5cm) Wkmax (kg/m2/5cm) - 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Carga capa 5 cm (kg/m2)
RESULTADOS Propiedades químicas: Salinidad Límite máx FLL (2008) ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 Salinidad (g KCl/L)
RESULTADOS Propiedades químicas: Materia orgánica Límite máx FLL ARCILLA EXPANDIDA ARENA VOLCÁNICA RESIDUO DEMOLICIÓN PERLITA AR AR90 AR75 AR60 AV AV90 AV75 AV60 RD RD90 RD75 RD60 PE PEC AS PEASC - 10 20 30 40 50 60 70 M.O. (g/l) (2008)
CONCLUSIONES La inclusión de fibra de coco en las mezclas con materiales minerales en general mejoró la retención de agua tanto a máxima capacidad de agua como a pf 1,8; reduciendo la aireación en ambos estados a pesar del aumento de porosidad total Todas las mezclas a base de arena volcánica presentaron escasa aireación a máxima capacidad de agua Las mezclas a base de residuo de demolición adolecieron de excesiva permeabilidad y baja retención de agua a máxima capacidad de agua, pero la adición de coco llegó a corregir ese defecto Los niveles de materia orgánica con siempre admisibles La salinidad se ve aumentada por la adición del compost y disminuye con la adición de fibra de coco. La salinidad inicial de la arcilla expandida resulta limtante