Materiales Orgánicos

 

 Los compuestos orgánicos  y sus propiedades que presentan específicamente en la construcción

Son aquellos materiales y productos provenientes de la materia orgánica, es decir que proceden de animales o vegetales, y que una vez labrados, moldeados o cortados para darles las dimensiones apropiadas, pueden ser empleados en la obra incluso sin ningún tratamiento que modifique sus propiedades físicas o químicas.

• Madera:Se usa directamente sin su corteza, a modo de tablones o listones, siendo uno de los elementos constructivos más antiguos que se han utilizado tanto viviendas como para otras edificaciones y estructuras. En forma de fibras, astillas o aserrín se emplea para producir varios tipos de materiales compuestos.

• Bambú y Guadua: Tanto la guadua (de américa) como el bambú (de asía) son un tipo de material versátil, ligero, flexible y de gran dureza, especialmente resistente a la tensión, ampliamente utilizado en la fabricación de estructuras como puentes, torres, viviendas, etc.

• Paja y hojas de palma:Hasta tiempos recientes era muy frecuente como cubiertas en viviendas precarias y de zonas rurales. Tanto la paja como la palma se comportan como un aislante térmico muy económico y aunque no son duraderos su substitución es fácil. También se utilizan en la confección de paredes de baharaque o adobes.

• Corcho:Extraído de la corteza de algunos árboles, se trata de un tejido vegetal formado por células en forma de poliedro agrupadas de tal forma que no dejan espacio intercelular alguno, constituyendo un material impermeable de gran resistencia química, ligero, elástico y muy buen aislante térmico y acústico.

• Linóleo:El linóleo es un material fabricado a partir de aceite de lino solidificado, mezclado con harina de madera o polvo de corcho y colocado sobre un soporte de una lona o tela basta. Se utiliza para construir recubrimientos de pisos.

Por definición, cualquier parte de un ser vivo que contenga células animales o vegetales creciendo y muriendo de acuerdo a las leyes biológicas puede pasar a ser considerado un material orgánico. Así pues, restos de animales y vegetales que sirvieron de alimento al hombre de la edad de piedra habrían sido algunos de los primeros materiales de construcción empleados por el ser humano

Los arboles son una importante fuente de materiales orgánicos, como las resinas y el caucho, pero principalmente por su madera.

Los materiales orgánicos mas utilizados actualmente en la construcción son la madera y el corcho. Otros materiales, como la paja, el bambú, la guadua, el lino, el coral, el ratán, el mimbre y el cuero fueron muy utilizados en el pasado o se emplean de manera limitada, generalmente en construcciones tradicionales de sitios muy específicos.

Construcciones ecológicas

Una característica de todos los materiales orgánicos es que constituyen recursos naturales renovables, a diferencia de los minerales cuya cantidad es limitada. Este aspecto, junto con su origen natural y su capacidad de biodegradación, les coloca a la vanguardia de la arquitectura ecológica.

http://e-construir.com/materiales/organicos.html

Clasificación de los compuestos orgánicos

Existen muchas formas de clasificar los compuestos orgánicos, cada una de las cuales obedecen a diferentes necesidades. Las clasificaciones pueden responder a su origen, a sus grupos funcionales, a su estructura y a su polaridad, entre otros criterios.

Tipos de compuestos orgánicos según su origen
De acuerdo con la procedencia de los compuestos orgánicos, estos pueden ser naturales o artificiales.

-        Compuestos orgánicos naturales: Son aquellos procedentes de los seres vivos o sus restos. Por ejemplo, la clorofila y los aminoácidos.

-        Compuestos orgánicos artificiales: Son aquellos que pueden ser sintetizados artificialmente en laboratorios químicos. Por ejemplo, los plásticos y las fibras sintéticas.

Tipos de compuestos orgánicos según su estructura

Cuando hablamos de estructura, nos referimos a la forma en que se unen los átomos de carbono entre sí. Pueden ser alifáticos, aromáticos o heterocíclicos.

-        Compuestos alifáticos: son los que forman estructuras de cadenas, bien sean lineales o ramificadas. Por ejemplo, los hidrocarburos como el propano.

-        Compuestos aromáticos: son aquellos que forman estructuras de anillos, de las cuales deriva la propiedad de la aromaticidad. Por ejemplo, la naftalina (C₁₀H₈) y el benceno (C₆H₆).

-        Compuestos heterocíclicos: su estructura se forma de anillos de carbono enlazados a otros elementos, como el nitrógeno. Por ejemplo, la sacarina (C₇H₅NO₃S).

Tipos de compuestos orgánicos según sus grupos funcionales

En algunos compuestos orgánicos se encuentran presentes grupos funcionales, que son conjuntos de átomos arreglados en una forma específica que determinan la forma de reaccionar de los compuestos. Así, los compuestos orgánicos pueden ser:

-        Alcoholes: se forma con un carbono unido a un grupo hidroxilo OH.

-        Éteres: se forman cuando una cadena de carbonos presenta un átomo de oxígeno intercalado.

-        Ésteres: resultan de la combinación de un alcohol con un ácido orgánico.

-        Ácidos orgánicos: formados por carbono unido a un grupo carboxilo.

-        Aldehídos: resultan de la unión del carbono con un grupo carbonilo, esto es, un grupo formado de un carbono y un oxígeno.

-        Aminas: se forman por la unión del carbono a un grupo amina -NH3.

Tipos de compuestos orgánicos según su polaridad

La polaridad surge cuando la distribución de los electrones en las moléculas es desigual. Esto es una condición constante de los compuestos inorgánicos, pero no de los orgánicos. Por ello, los compuestos orgánicos también pueden clasificarse en polares y apolares.

-        Compuestos orgánicos polares: son aquellos compuestos orgánicos cuyos enlaces de carbono e hidrógeno presentan otros elementos químicos como el nitrógeno, el oxígeno, el fósforo y el azufre, de lo que resulta una distribución desigual de electrones.

-        Compuestos orgánicos apolares: son aquellos que solo tienen carbono e hidrógeno y, por ende, la distribución de sus electrones es uniforme.

 

Ejemplos de compuestos orgánicos presentes en nuestra vida cotidiana:

-        Acetona (CH3(CO)CH3), removedor de barnices.

-        Ácido acético (H3CCOOH), componente del vinagre.

-        Ácido fórmico (HCOOH), sustancia defensiva de las hormigas.

-        Alcohol isopropílico (C3H8O), desinfectante epidérmico.

-        Benceno (C6H6), aditivo de gasolina, algunos detergentes, tinturas y otros.

-        Butano (C4H10), gas combustible.

-        Diclorodifeniltricloroetano o DDT, insecticida.

-        Etanol (C2H3OH), componente de las bebidas alcohólicas.

-        Formaldehído (CH2O), preservante de tejidos vivos.

-        Glicerina o Glicerol (C3H8O3), agente anticongelante.

-        Glucosa (C6H12O6), azúcar simple que aporta energía a los seres vivos.

-        Hexano (C6H14), disolvente.

-        Metano (CH4), gas de efecto invernadero.

-        Naftaleno o naftalina (C10H8), repelente de polillas.

-        Nylon, material para la fabricación textil.

-        Poliestireno, material para fabricar anime.

-        Propano (C3H8), gas combustible.

-        Sacarosa (C12H22O11), edulcorante.

-        Triclorometano o cloroformo (CHCl3), disolvente de grasas.

-        Trinitrotolueno o TNT (C7H5N3O6), explosivo.

BENEFICIOS DEL USO DE MATERIALES ORGANICOS

Los materiales orgánicos de construcción ofrecen una serie de beneficios importantes para la comunidad como:

1. Sostenibilidad: Los materiales orgánicos son renovables y biodegradables, lo que reduce la dependencia de recursos no renovables y disminuye la huella ambiental.

2. Eficiencia energética: Algunos materiales orgánicos tienen propiedades aislantes naturales, lo que mejora la eficiencia energética de los edificios y reduce el consumo de energía.

3. Salud y calidad del aire: Los materiales orgánicos emiten menos compuestos orgánicos volátiles y otros contaminantes, mejorando la calidad del aire interior y promoviendo un ambiente más saludable.

4. Ciclo de vida del material: Los materiales orgánicos sostenibles son reciclables o biodegradables, lo que reduce la generación de residuos y fomenta la economía circular.

5. Confort y bienestar: Los materiales orgánicos proporcionan un ambiente cálido y acogedor, mejorando el confort y bienestar de las personas en los espacios construidos.

6. Beneficios económicos locales: El uso de materiales orgánicos locales apoya la economía local, generando empleo y fortaleciendo la cadena de suministro local.

Agentes orgánicos contaminantes

Los agentes orgánicos contaminantes  son sustancias químicas de que están presentes en materiales , productos químicos utilizados durante los procesos de construcción y residuos generados. Estos agentes pueden liberarse en forma de gases o partículas durante la construcción , lo que puede resultar en la contaminación del aire y representar un riesgo para la salud humana y el medio ambiente

Compuestos orgánicos volátiles (COV): Son sustancias químicas que pueden evaporarse fácilmente a temperatura ambiente y se liberan en forma de gases.  se encuentran en muchos productos, como pinturas, disolventes, productos de limpieza, combustibles y productos químicos industriales. Algunos ejemplos de COV son el benceno, el formaldehído, el tolueno y los hidrocarburos clorados. Estos compuestos pueden contribuir a la formación de smog, así como afectar la calidad del aire interior.

Hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP): Son compuestos orgánicos que se generan durante la combustión incompleta de materiales orgánicos, como el carbón, el petróleo y la madera. Los HAP se encuentran en el humo del tabaco, las emisiones de escape de los vehículos y las emisiones industriales. Algunos HAP, como el benzo(a)pireno, se consideran carcinógenos y representan un riesgo para la salud humana.

Plaguicidas: Son sustancias químicas utilizadas en la agricultura para controlar plagas, enfermedades y malezas. Los plaguicidas pueden incluir compuestos orgánicos, como insecticidas, herbicidas y fungicidas. Algunos plaguicidas pueden persistir en el medio ambiente y afectar la calidad del suelo y del agua

Compuestos orgánicos persistentes (COP): Son sustancias químicas que resisten la degradación en el medio ambiente y pueden acumularse en los organismos vivos a través de la cadena alimentaria. Algunos ejemplos de COP son los bifenilos policlorados (PCB), los dioxinas y los furanos. Estas sustancias son altamente tóxicas y pueden causar efectos adversos en la salud humana y la vida silvestre.

Compuestos orgánicos sintéticos: Incluyen una amplia gama de sustancias químicas fabricadas por el ser humano, como productos químicos industriales, plastificantes, aditivos de productos, retardantes de llama y productos farmacéuticos. Algunos de estos compuestos pueden ser tóxicos o persistir en el medio ambiente.

https://cidta.usal.es/contamin_agua/www1/www1.ceit.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/10CAtm1/330Smog.htm