Carreteras pavimentadas con plásticos y desechos de neumáticos. Millones de carreteras en los Estados Unidos están construidas con pavimento asfáltico que se gasta con el tiempo. Los investigadores de la Universidad de Missouri están utilizando materiales reciclables, incluidos los desechos plásticos, como una solución sostenible para reparar el deteriorado sistema vial de los Estados Unidos.
En asociación con el Departamento de Transporte de Missouri (MoDOT), los investigadores del Laboratorio de Innovación y Pavimento Asfáltico de Mizzou (MAPIL) crearon recientemente una carretera de prueba. Lo hicieron en el ‘mundo real’ a lo largo de una parte de la Interestatal 155 en Missouri, en Bootheel.
Para las reparaciones utilizaron materiales reciclados como llantas y desechos plásticos. Al aumentar la sustentabilidad de las mezclas asfálticas, este método innovador puede ayudar a reducir la cantidad de artículos que van a los vertederos o que se filtran al medio ambiente. Esto es lo que explica Bill Buttlar, director de MAPIL.
“Adoptamos una visión muy pragmática”, dijo Buttlar. “La ciencia puede ser espinosa y difícil, pero estamos a la altura. Estamos entusiasmados de que, si bien nuestro enfoque es complicado en el laboratorio, es simple de ejecutar en el campo, por lo que lo hace fácilmente adaptable, escalable y rentable para incorporar en muchos tipos de entornos viales”.
Pruebas en el mundo real
El proyecto I-155 no se ha contentado con probar cuatro tipos diferentes de materiales reciclados. También evaluará la efectividad de nueve tipos diferentes de materiales reciclados en la creación de pavimento asfáltico. Esto incluye tres tipos diferentes de polietileno (PE), un material que se encuentra comúnmente en las bolsas de plástico de los supermercados. Junto con el caucho molido de las llantas, que son un grave problema para el reciclaje.
“Estos proyectos nos brindan la oportunidad de construir intencionalmente la próxima generación de carreteras con estos materiales. Y no como un tipo de vertedero lineal. Si no con la certeza de que estaremos ayudando al medio ambiente. Y al mismo tiempo asegurándonos de que tenemos una infraestructura fiable y con mayor vida útil.
Para Buttlar resulta de suma importancia no remitirse únicamente a los resultados de laboratorio. “En el campo de la investigación de materiales de transporte, necesitamos ver qué pasa en el mundo real. Cómo se comportan los diversos materiales utilizados para construir una carretera (la roca, el asfalto y los materiales reciclados).
Y cómo se fusionan de la mejor manera. El asfalto se licua con el calor. Y cuando le pones un aditivo como un material plástico o de caucho, debes lograr que todo sea homogéneo y tenga una buena adherencia. Pero solo sabremos si esto funciona exponiéndolo a diferentes condiciones climáticas y tráfico pesado”.
Los investigadores de MAPIL se especializan en trabajar con procesos secos. Esto les permite agregar fácilmente los materiales reciclables y otros residuos directamente a la mezcla antes de que esta se aplique a la superficie de una carretera.
“La forma y el tamaño de los plásticos plantean diferentes desafíos en la manera en la que el material fluye, se comporta y se mezcla”. Esto lo explica Punya Rath, profesora asistente de investigación en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental que trabaja en MAPIL. “Por eso, hicimos pruebas exhaustivas a pequeña escala durante casi un año antes de dar el paso hacia la aplicación real de los productos”.
Una ventaja de este proceso es que los investigadores pueden probar las mezclas en el campo usando un laboratorio de investigación móvil, desarrollado por ellos mismos. “Es de gran ayuda para el Departamento de Transporte de Missouri (MoDOT) contar con u lugar así ‘in situ’. De esta forma podemos analizar muestras rápidamente. Con lo que obtenemos resultados dentro de las 24-48 horas, algo vital para calibrar el proceso”, dijo Rath. Carreteras pavimentadas con plásticos y desechos de neumáticos.
Acerca del estudio
Tanto el proyecto Stadium Boulevard como el I-155 se desarrollaron en colaboración con el Departamento de Transporte de Missouri (MoDOT). Y son parte de su asociación continua con el Centro de Innovación en Transporte de Missouri (MCTI) del Sistema de la Universidad de Missouri. Todos los resultados, incluso los de degradación de los materiales, están dentro de los estándares aceptados por la EPA.
