Las inundaciones de Australia de 2010-11 esparcieron devastación y daños por todo Queensland, con 33 personas perdiendo la vida y causando miles de millones en pérdidas en todo el estado. Las inundaciones también dañaron 19.000 km de carreteras, incluidas las necesarias para los vehículos de emergencia y de reparto.
Fue una dura lección sobre la importancia de impermeabilizar las carreteras más vulnerables de Queensland, para garantizar que futuras inundaciones provoquen que menos personas queden aisladas.
Desde entonces, Queensland ha estado usando un proceso llamado estabilización de betún espumado. Esto inyecta pequeñas cantidades de aire y agua fría en el betún caliente, la sustancia oscura y pegajosa que se usa típicamente para las superficies de las carreteras.
El betún luego se expande y forma una capa resistente al agua. El resultado es una superficie de carretera o pavimento más fuerte pero flexible que es más capaz de resistir las inundaciones.
«Esto se probó en las carreteras de Queensland durante el ciclón tropical Debbie en 2017», dice Caroline Evans, presidenta del comité de resiliencia de la red vial y el cambio climático de la Asociación Mundial de Carreteras (PIARC).
«Cuando las aguas retrocedieron, los pavimentos aún estaban intactos, por lo que no fue necesario rehabilitarlos por completo después».
La estabilización con espuma bituminosa también se ha aplicado a otras carreteras como parte del movimiento de Queensland para hacer que sus carreteras sean más resistentes a las inundaciones y está demostrando ser más rentable que el asfalto tradicional.
Queensland enfrenta desafíos considerables ya que tiene la red de carreteras controlada por el estado más larga de cualquier estado o territorio australiano con más de 33,300 km de carreteras. Hasta el momento, ha construido 1.000 km de superficies de carreteras de betún espumado y «sigue desarrollando técnicas de betún espumado», según su departamento de transporte.
Esta es una de las muchas tecnologías que las autoridades están probando en las calles de todo el mundo. Desde carreteras bloqueadas por deslizamientos de tierra en Nepal, carreteras costeras arrasadas en los EE. UU., puentes derrumbados en Kenia hasta carreteras de hielo derritiéndose en Canadá: un clima global cada vez más volátil amenaza con interrumpir las redes de transporte esenciales.
Sin embargo, también está inspirando una gran cantidad de innovación.
Uno de los mayores problemas de las carreteras es su vulnerabilidad a las altas temperaturas. El calor extremo puede ablandar los pavimentos, lo que provoca más grietas, pandeo y surcos o depresiones en la superficie.
Los efectos exactos dependen de las condiciones locales, dice Refiloe Mokoena, ingeniero investigador del Consejo de Investigación Científica e Industrial (CSIR) de Sudáfrica.
«Hay tantas variables que determinan una falla en la carretera y la carretera en realidad puede fallar de muchas maneras diferentes».
Una solución son los escudos térmicos. Se trata de revestimientos especiales y minúsculas partículas cerámicas huecas que aclaran el color de las calles y reflejan la radiación solar.
«Algunos de estos pavimentos de protección contra el calor podrían reducir la temperatura de la superficie hasta en 10°C», dice la Sra. Evans.
Esto también puede ayudar a reducir los efectos de «isla de calor», agrega, donde las ciudades son mucho más cálidas que las regiones circundantes porque los edificios pueden bloquear el flujo de aire y, a menudo, hay una falta de vegetación.
Antes de los Juegos Olímpicos de 2020, Tokio probó revestimiento de pintura de bloqueo solar desarrollado por la empresa constructora Nippon Corporation, miembro de Cool Pavement Society. Dice que para fines de 2020, se había aplicado pintura que bloquea el calor solar en casi tres millones de metros cuadrados de las superficies de las carreteras del país.
Si bien estos revestimientos pueden proteger la superficie de la carretera, pueden hacer que la vida de los peatones sea más incómoda. Una investigación llevada a cabo en los EE.UU. mostró que los revestimientos reflectantes de las carreteras irradiaban cantidades significativas de calor hacia los pavimentos.
El costo de no hacer nada será elevado. Si no se toman medidas para combatir el aumento de las temperaturas y el aumento de las precipitaciones, entonces la factura por reparar y mantener las carreteras en África podrían alcanzar los $ 183 mil millones para 2100, según una investigación de la Universidad de Colorado.
La Sra. Evans cree que si bien existe un interés internacional generalizado en las tecnologías alternativas para las carreteras, la diferencia entre los países está en el nivel de financiación disponible para invertir en las tecnologías.
Una forma de mantener los costos bajo control sería «observar secciones específicas de carreteras vulnerables» en lugar de buscar inmediatamente mejorar toda una red de carreteras, dice. Esto podría incluir un mayor mantenimiento preventivo en ciertas áreas, lo que sería más económico que las reparaciones posteriores.
Los materiales y procesos costosos y de alta tecnología no siempre están garantizados. Las carreteras con poco tráfico pueden construirse con materiales de bajas emisiones como la tierra y ser colocadas por trabajadores humanos en lugar de maquinaria muy contaminante, dice la Sra. Mokoena.
Las carreteras de bajo volumen también presentan «una oportunidad para utilizar materiales reciclados y de desecho para la construcción, que de otro modo se destinarían a los vertederos; estos suelen estar asociados con emisiones más bajas».
Los materiales alternativos son particularmente importantes dada la escasez de arenaque se utiliza comúnmente en la construcción de carreteras.
«El uso de desechos y material reciclado probablemente presentará un material alternativo localmente disponible más económico para modificar el betún y resistir las dificultades asociadas con… temperaturas más altas», dice Georges Mturi, científico investigador sénior del CSIR de Sudáfrica.
Los neumáticos reciclados han sido probados en un tramo de carretera en Gauteng, Sudáfrica, donde el material no mostró grietas por el calor. Según el Sr. Mturi, que participó en la prueba, «continuamos con más construcciones y pruebas para demostrar también las diversas formas de utilizar residuos y materiales reciclados en la construcción de carreteras».
Otros materiales podrían incluir plástico y vidrio reciclados. Puede que no parezca obvio que tales sustancias puedan soportar altas temperaturas y tráfico pesado, pero «dependiendo de la forma en que se presente el material, es algo que se puede usar», dice Refiloe Mokoena.
Es posible que se necesite más investigación para encontrar alternativas al betún y al plástico que, después de todo, son subproductos del petróleo.
Además, hay algunas «frutas bajas» que se pueden aprovechar, dice la Sra. Mokoena.
Estos incluyen el mantenimiento regular de la infraestructura de aguas pluviales y, por lo tanto, la mejora del drenaje y la plantación de árboles junto a las carreteras para dar sombra a las aceras.
Si bien muchas innovaciones potenciales para mejorar la resiliencia de las carreteras aún se encuentran en la etapa de prueba y diseño, la Sra. Mokoena señala que existen muchas otras tecnologías y se han probado. Lo que se necesita ahora es el impulso de la industria y los gobiernos para generalizarlos.
