Áridos volcánicos para carreteras más sostenibles
¿Cómo lograr que las tecnologías de construcción y los materiales que se emplean sean más ‘sostenibles’? La ciencia es el camino y un grupo de investigadores de la ULPGC está comenzando a ofrecer curiosas respuestas aplicables en algunas infraestructuras de transporte. Por ejemplo, mediante la utilización de áridos volcánicos residuales en la elaboración de mezclas asfálticas.
Desde el año 2014, un equipo de investigadores del Departamento de Ingeniería Civil de la ULPGC colabora con la Universidad Politécnica de Madrid en un proyecto nacional que pretende obtener nuevas mezclas asfálticas menos dañinas con el Medio Ambiente, mediante la utilización de algunos residuos como el polvo de caucho de los neumáticos usados y los áridos volcánicos de Canarias, más porosos y escoriáceos. “Ya hemos constatado que, usando estos materiales marginales, es posible mejorar el comportamiento del asfalto, haciéndolo más resistente y optimizando mucho algunas de propiedades; algunas incluso han mostrado resultados entre cuatro y cinco veces mejores que con los materiales tradicionales”, explica el investigador del Grupo de Fabricación Integral y Avanzada de la ULPGC, Miguel Ángel Franesqui. A esta gran noticia se suma otra más: mediante la utilización de ciertos aditivos la mezcla asfáltica que se consigue con estos materiales, además, se puede producir y extender a una menor temperatura de la habitual, “por lo que se contribuye a un ahorro energético y a minimizar la contaminación medioambiental en un 20-25%”.
El profesor Franesqui explica que los áridos son, después del agua y del petróleo, las materias de mayor consumo per cápita en el mundo. “Estamos hablando, por tanto, de una materia prima muy importante que, sin embargo, en el caso de Canarias, tiene una característica fundamental y es que es de origen volcánico”. Esto supone que gran parte de la producción no ofrece calidad suficiente para ciertos materiales de construcción y que, por tanto, es descartada en las propias canteras. A ello se une que no es posible abrir más canteras de áridos en las Islas, pues se trata de territorios con elevada protección medioambiental.
Por tanto, en un mismo proyecto científico como el que desarrollan los investigadores de la ULPGC y de la Universidad Politécnica de Madrid confluyen tres grandes hitos: se mejoran las propiedades de un material que cuenta con un importante uso en el sector del transporte; se reutilizan residuos como el caucho o los áridos volcánicos de Canarias; y, por último y no menos importante, se salvaguarda el Medio Ambiente reduciendo el consumo de energías y el exceso de contaminación en el proceso de fabricación del asfalto a altas temperaturas.
Los profesores de ingeniería de la ULPGC, Miguel Ángel Franesqui y Cándida García González, junto al profesor de geotecnia y geólogo Jorge Yepes, cuentan con una experiencia acumulada fruto de estas investigaciones. Esto ha motivado la creación de un Grupo de Trabajo de Firmes Canarios, constituido como Comisión Permanente, liderado por la ULPGC y el Gobierno de Canarias, y cuyo objetivo inmediato es la redacción de una normativa técnica sobre firmes aplicable a la Red de Carreteras autonómica en la que poder aplicar los resultados obtenidos.
Nuevos retos: mezclas asfálticas con residuos plásticos y metálicos
El Grupo de investigadores de la ULPGC continúa indagando en nuevas mezclas asfálticas que resulten eficaces y más sostenibles. En una nueva tesis doctoral se ha experimentado con la incorporación de residuos plásticos, previamente triturados y resultantes de los envases desechables. “El efecto final no ha sido tan bueno como el logrado con el caucho y los áridos volcánicos en lo que concierne a un mejor comportamiento del asfalto, pero resulta posible mantener las propiedades del asfalto actual hasta ciertos contenidos de plástico residual incorporado, por lo que puede ser una técnica a utilizar para dar aprovechamiento adicional a los importantes volúmenes de estos residuos”.
Los residuos metálicos han sido, también, motivo de estudio. El objetivo, en este caso, es lograr pavimentos de carreteras de mayor duración, con técnicas que permitan recuperar el deterioro de estas a lo largo de los años. “Estamos analizando lo que denominamos ‘materiales inteligentes’, en este caso, mezclas asfálticas con capacidad de ser autorreparables cuando aparezcan, por ejemplo, algunas de las grietas que surgen como consecuencia del paso del tiempo o motivadas por el uso de una carretera”, explica el profesor Franesqui.
“Para reparar las fisuras del firme en sus estados iniciales es necesario que la mezcla asfáltica se caliente, y para ello se incluyen previamente en esta partículas metálicas procedentes de residuos industriales, pues son importantes conductores de la electricidad en procesos de inducción, por ejemplo mediante microondas”. Esto consigue finalmente que, ante una fisura, el asfalto se caliente de manera artificial más rápidamente y, al reblandecerse, provoque el sellado de la grieta. Aplicando reiteradamente este tratamiento cada cierto número de años, podría extenderse indefinidamente el ciclo de vida de una carretera (‘pavimento perpetuo’).
