¿Qué es la Bentonita y para qué sirve?

La bentonita es una arcilla formada esencialmente por minerales del grupo de la esmecita, independientemente de su ocurrencia u origen. Es uno de los minerales industriales con la más amplia variedad de usos y por sus posibilidades para obtener un alto valor agregado a través de su activación puede alcanzar en algunos casos valores de venta superiores a otros minerales (Dana, 159, p.365).

Este material industrial suele clasificarse en dos grandes tipos según su composición química y propiedades de expansión:

• Bentonita de sodio (Na+): Contiene un alto nivel de iones de sodio, se expande cuando se moja, absorbe varias veces su peso seco en agua y puede aumentar hasta 12 veces su volumen. Debido a sus excelentes propiedades coloidales, se utiliza a menudo en lodos de perforación de pozos petroleros, gas y para la investigación geotécnica y ambiental.
  
  
• Bentonita de calcio (Ca+): Tiene la propiedad de absorber gran cantidad de moléculas de proteínas de soluciones acuosas, por lo que se utiliza en el proceso de vinificación, en camas sanitarias para gatos y en la producción de alimentos para animales. Es utilizada como adsorbente de iones en solución, así como en grasas y aceites.
  
  

  💡¿Sabías qué? El material geosintético (GCL) Bentofix®, fue inventado y patentado por nuestro socio comercial Naue en el año de 1987, revolucionando la ingeniería civil.

Principales aplicaciones de la Bentonita

• Industria petrolera: Es utilizada para fabricar lodos de perforación, incrementar su viscosidad e impartir dilatancia a los mismos, recubre y de esta manera estabiliza las paredes del pozo, ayuda a la lubricación de las barrenas y garantiza la extracción de escombros a la superficie.
  
  
• Ingeniería civil: Se emplea para cementar fisuras y grietas de rocas, absorbiendo la humedad para impedir que ésta produzca derrumbamiento de túneles o excavaciones. Es ideal para impermeabilizar trincheras, crear barreras impermeables y estabilizar charcas mediante el uso complementario de geosintéticos de alta resistencia.
  
  
• Agricultura: Para mejorar las propiedades de suelos arenosos, recubrir semillas, facilitar su distribución mecánica y mejorar la germinación. En pesticidas es ampliamente usada como transportador en seco y diluyente.
  
  
• Como material de sellado de residuos tóxicos: Se utiliza en mezclas de suelos para disminuir su permeabilidad, impidiendo el escape de gases o lixiviados que han sido generados en el depósito, un proceso donde comúnmente se integra con geomembranas de HDPE o PVC para asegurar un confinamiento total.
  
  
• Fabricación de moldes para fundición: Las arenas de moldeo proporcionan cohesión y plasticidad a la mezcla, facilitando su moldeo y dando resistencia para conservar su forma adquirida después de retirar el molde y mientras se vierte el material fundido. Se utiliza en fundición de acero, hierro y metales no ferrosos.

¿Qué es el GCL Bentofix®?

Son revestimientos geosintéticos y compuestos reforzados (GCL Bentofix® de Naue), que combinan las capas externas duraderas de geotextil entrelazadas y un núcleo uniforme de arcilla de bentonita sódica en polvo de alto coeficiente de hinchamiento. Esto forma una barrera hidráulica multidireccional uniforme y altamente resistente al cizallamiento.

Características principales

Superan significativamente a capas más gruesas de arcilla compactada tradicional. La excepcional e inmediata característica de hinchazón de la bentonita de sodio en polvo proporciona una barrera a largo plazo que puede “auto-sellarse” y volver a curar (por ejemplo, hinchamiento para llenar el potencial perforado o zonas dañadas) y rehidratar para renovar la barrera, incluso si se ha expuesto a procesos de desecación.

Ventajas del GCL Bentofix®

• Composición avanzada con geotextil tejido (W) + no tejido (NW).
• No presenta deformación en el momento de la instalación en obra.
• Se garantiza un mejor sellado en los traslapes de los paneles.
• Mejor desempeño en sitio en la resistencia al pelado y al corte.
• No se deteriora el geotextil no tejido al no tener que punzonarlo tanto.
• Mayor resistencia al rasgado ante esfuerzos mecánicos.
• No presenta separación de los traslapes en “sitio” con el paso del tiempo.
• Para su instalación, no requiere maquinaria especializada costosa.

Aplicaciones del GCL Bentofix®

Este geocompuesto es el aliado perfecto en proyectos que requieren un control estricto de fluidos, tales como:

• Sistemas de revestimiento seguro en vertederos.
• Cobertura y clausura definitiva de rellenos sanitarios.
• Revestimientos de contención secundaria de hidrocarburos.
• Depósitos y ollas de agua.
• Sistemas de impermeabilización en minería y obra civil.
• Protección del medio ambiente y control de lixiviados.
• Protección de la geomembranas contra punzonamiento.
• Barreras verticales impermeables.
• Instalación segura bajo el agua.

Principales tipos de bentonita usados en la fabricación de GCL's

• Bentonita en Polvo (Tecnología patentada por Naue)
• Bentonita Granular (Otras marcas del mercado)

Imaginemos un caso hipotético en el que tenemos un tanque que contiene químicos o ácidos; el tanque presenta fallas estructurales y se rompe. Debajo de este tanque tenemos una capa de Bentonita granulada estándar: todo ese contaminante líquido pasaría sin problema y dañaría severamente el subsuelo, ya que el producto granular tarda bastante tiempo en activarse.

En la siguiente imagen podemos ver los resultados de una prueba de rendimiento de ambas opciones de Bentonita. Uno de los recipientes esta cubierto por bentonita en polvo (izquierda), y el otro con bentonita granulada (derecha). Una vez cubiertos los recibientes, se vertió agua para poner a prueba los materiales, como se observa, incluso antes de terminar de depositar el liquido en los recipientes, el que se encuentra cubierto con bentonita granulada ya esta filtrando el agua al recipiente, mientras que el de la izquierda, cubierto con bentonita en polvo se mantiene seco. 

FUENTE: Ensayos de laboratorio "Powdered vs granular Bentonite - GCL plow test" por Naue®.

Por el contrario, la activación inmediata de la Bentonita en polvo (Naue) es una de sus principales ventajas competitivas, reaccionando al instante para contener el fluido contaminante.

En las pruebas de rendimiento hidráulico (como se constata en los ensayos de laboratorio de Naue), al verter agua sobre ambos materiales, el recipiente cubierto con bentonita granulada filtra el líquido casi de inmediato. Mientras tanto, el sistema con bentonita en polvo se mantiene completamente seco, conteniendo el 100% del fluido incluso tras dejar pasar el tiempo crítico de exposición.