En mayo de 1988, ingenieros de Kentucky incorporaron residuos procedentes de una central de carbón a una base vial experimental de 229 metros. El tramo elaborado con ceniza volante, cal y agregado no solo mostró un buen comportamiento inicial. Cinco años después presentaba menos ahuellamiento y mejores características estructurales que la sección convencional utilizada como referencia. El detalle decisivo es que otras dos mezclas probadas en la misma carretera fracasaron.
La carretera con cenizas volantes se construyó en 1988 y no en 1989
El año 1989 que aparece en algunas versiones de esta historia corresponde a la publicación de los resultados iniciales, no a la ejecución de la obra. El informe KTC-89-56 de David Q. Hunsucker y R. Clark Graves sitúa la construcción en mayo de 1988, en la carretera estatal 3074 del condado de McCracken.
La sección tenía 750 pies de longitud (unos 229 metros), 22 pies de anchura (aproximadamente 6,7 metros) y una base estabilizada de ocho pulgadas de espesor (algo más de 20 centímetros). En su preparación se emplearon alrededor de 80 toneladas de ceniza volante que anteriormente se encontraba almacenada en un estanque de residuos de una central térmica.
La mezcla de la base vial utilizó un 11 por ciento de ceniza y un 5 por ciento de cal
Los investigadores ensayaron tres dosificaciones antes de elegir la que alcanzó la mayor resistencia a la compresión sin confinamiento. La fórmula seleccionada destinaba un 11 por ciento a ceniza volante de estanque, un 5 por ciento a cal hidratada y el resto a agregado de granulometría densa.
La mezcla se extendió en una única capa y su humedad y compactación se controlaron mediante equipos nucleares de medición. Posteriormente se realizaron ensayos de deflexión y se extrajeron testigos para comprobar cómo respondía la estructura frente a las cargas y la resistencia al tráfico.
El principio continúa investigándose con residuos muy diferentes. Un ejemplo reciente es el asfalto con ceniza de caña de azúcar probado en Brasil. Ambos proyectos buscan sustituir una parte de los materiales convencionales, aunque la composición química de los residuos y su función dentro del pavimento no son equivalentes.
El seguimiento de 1993 separó la fórmula útil de las que fracasaron
La carretera de Kentucky incluía realmente tres secciones experimentales de 750 pies y un tramo convencional de control. Dos mezclas incorporaban residuos procedentes de un proceso de combustión en lecho fluidizado atmosférico. Ambas sufrieron una expansión excesiva, fueron consideradas fallidas y terminaron sustituyéndose por materiales tradicionales.
La tercera sección era la formada por ceniza volante de estanque, cal hidratada y agregado. El seguimiento técnico de 1993 no detectó deterioros significativos en esta mezcla. Las mediciones mostraron menos ahuellamiento que en el tramo convencional, mejores resultados estructurales en las pruebas de deflexión y una elevada resistencia a la compresión.
Este contraste evita una conclusión demasiado simple. El experimento no demostró que cualquier residuo de una central de carbón pueda introducirse en una carretera. Demostró que una formulación concreta podía funcionar, mientras otras dos aparentemente similares generaron problemas suficientemente graves como para obligar a retirar las capas construidas.
Las cenizas volantes pueden reutilizarse pero necesitan controles ambientales
La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos considera que la reutilización beneficiosa de residuos de combustión del carbón puede reducir la extracción de materias primas, disminuir costes de gestión y mejorar determinadas propiedades de los productos. Al mismo tiempo, advierte que deben estudiarse sus posibles impactos ambientales.
La EPA exige que el residuo aporte una función, sustituya a un material virgen y cumpla las especificaciones o normas aplicables. También diferencia los usos en los que las partículas quedan ligadas dentro de un producto sólido de aquellos en los que permanecen sueltas y pueden movilizarse con mayor facilidad.
En Kentucky, la ceniza no se vertió directamente sobre el terreno. Fue dosificada, mezclada con cal y agregado, compactada y cubierta por las capas del pavimento. Aun así, un ensayo favorable no permite prescindir del análisis químico, los estudios de lixiviación, la protección de las aguas subterráneas o el seguimiento posterior.
La misma precaución resulta necesaria en innovaciones como los ladrillos ecológicos con cenizas volantes. La palabra ceniza engloba residuos con composiciones distintas y su comportamiento depende tanto del origen como del aglutinante utilizado para estabilizarlos.
La lección para las carreteras circulares no consiste en utilizar cualquier residuo
La obra pública actual explora desde cenizas agrícolas hasta firmes con material reciclado procedente de neumáticos. Estos proyectos pueden reducir el consumo de áridos vírgenes, pero solo cuando la caracterización del material, el diseño de la mezcla, el curado, la compactación, el drenaje y la vigilancia ambiental forman parte de la solución.
El experimento de Kentucky no justifica la generación de electricidad con carbón ni demuestra que todas las carreteras con ceniza puedan durar varias décadas. Su conclusión es más limitada y, precisamente por eso, más útil. Una mezcla determinada reaprovechó unas 80 toneladas de residuos y funcionó correctamente durante los años evaluados, mientras otras dos formulaciones fallaron.
La economía circular en la construcción no consiste en esconder residuos bajo el asfalto. Consiste en transformarlos en materiales verificables, someterlos a controles exigentes y retirarlos cuando las mediciones demuestran que no funcionan.
El informe oficial en el que se basa esta noticia ha sido publicado por el Kentucky Transportation Center.
