Estudios en laboratorio muestran que puede favorecer el sellado de grietas en un tiempo menor a 50 minutos, lo que ayudaría a prolongar la vida útil de calles y carreteras.
Un asfalto que puede autorrepararse en menos de 50 minutos en caso de sufrir grietas o daños con el uso o el paso del tiempo es la tecnología en la que participaron investigadores de la U. del Bío-Bío. En la producción de este material se incorporan esporas de plantas. El proyecto, que cuenta con financiamiento de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), ha logrado buenos resultados a nivel de laboratorio y busca conseguir un asfalto de producción masiva que permita la construcción de calles y carreteras que sean más duraderas.
Diferentes centros, sobre todo en Europa, 'trabajan en el desarrollo de sustancias o aditivos para la industria del asfalto. Nosotros hemos tomado el concepto de bioinspiración, es decir, tomar cosas que existan biológicamente para darles un uso diferente y que sean amigable con el medio ambiente', explica José Norambuena, director del Laboratorio de Materiales (LabMAT) de la U. del Bío-Bío, uno de los centros más importantes de este tipo en América Latina. Junto a Erik Alpizar y José Luis Concha, ambos del LabMAT, y con la colaboración de Francisco Martín, de la U. de Swansea (Gales, Reino Unido) y afiliado al Massachusetts Institute of Technology (MIT, de EE.UU.), pusieron su mirada en las esporas de la Lycopodium clavatum, una planta conocida como cuerno de venado y que está ampliamente distribuida por todo el planeta.
Sustentable
Buscando tecnologías que ayuden a reparar el asfalto, 'en laboratorio desarrollamos cápsulas porosas, mediante biopolímeros, a las cuales se les incorporan las sustancias o agentes rejuvenecedores, que ayudan a autorreparar el asfalto', cuenta Norambuena. Eso, hasta que vieron que las esporas tienen compartimentos en su interior que podrían usarse con el mismo objetivo. Así como el polen, las esporas son células que participan en el proceso reproductivo de algunas plantas como musgos y helechos. En forma natural, las esporas son utilizadas 'para poder reproducirse de manera autónoma, protegiendo del mundo exterior el material genético y todo lo necesario para su reproducción', según precisa Alpizar. Esto se logra 'protegiendo ese material genético al interior de una súper cápsula más ligera que una pluma, pero a la vez más resistente que el hormigón en cuanto a altas temperaturas y cargas mecánicas.
Otros usos
A futuro, esta tecnología también podría ser utilizada para desarrollar otros sistemas de autorreparación, por ejemplo, con el hormigón o pinturas para vehículos, precisa José Norambuena. José Luis Concha agrega que 'la incorporación de estas microcápsulas en carreteras es un foco de innovación a la ingeniería de pavimentos.
Esto será un paso más hacia el futuro desarrollo de materiales de construcción multifuncionales'. Para Francisco Martín se trata de una tecnología 'que puede tener múltiples aplicaciones de utilidad en otros campos de la ciencia, como en fármacos, materiales de construcción inteligentes, el desarrollo de materiales aeroespaciales, entre otros'.
Este tipo de cubierta se conoce como esporopolenina y es idónea para la producción de innovadores asfaltos autorreparables', agrega. Así, considerando sus características biológicas, que les permiten adaptarse y resistir ambientes adversos, pese a su tamaño microscópico —su diámetro es la mitad del de un cabello humano—, los investigadores aislaron y trataron químicamente las esporas para incorporar en su interior la sustancia autorreparante. 'Lo habitual es usar sustancias derivadas del petróleo, pero nosotros hemos utilizado líquidos equivalentes pero más sustentables', precisa Norambuena. 'La espora es el medio de transporte que nos permite incorporar esta sustancia al asfalto; almacenarla de forma segura y liberarla, de manera autónoma, cuando sea necesario', al producirse una grieta o algún daño en la superficie de una calle o carretera producto del paso del tiempo, el tráfico, la temperatura o la humedad, entre otros factores.
El equipo de investigadores demostró que esta tecnología, validada en el laboratorio y pionera en el mundo, es capaz de favorecer la autorreparación de grietas abiertas en asfaltos envejecidos en un tiempo menor a 50 minutos, sellando y restaurando químicamente las aberturas producidas. 'La tecnología está pensada para que sea incorporada al asfalto al momento de construir carreteras, más que para reparar superficies ya dañadas', precisa Norambuena, quien agrega que 'el nivel de autorreparación que hemos comprobado en laboratorio es de microgrietas. Sin embargo, esta tecnología está pensada para que se active en el momento en que se inicia el daño en el material. Así que si esta solución funciona de manera efectiva en la realidad, nunca llegará a ser una grieta de mayor tamaño'.
Fuente: El Mercurio