Innovador biopavimento chileno ofrece solución más durable y sostenible para construcción vial

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Un equipo de investigadores busca contribuir a la sostenibilidad de la construcción vial mediante la incorporación de lignina, un residuo de la industria papelera, en la fabricación de pavimentos asfálticos. Este material, de origen natural, podría extender la vida útil de caminos y carreteras y reducir costos de mantenimiento.

Actualmente, la gran mayoría de los países en el mundo destinan un alto porcentaje del presupuesto en infraestructura al mantenimiento de caminos y carreteras, por lo que existe un interés global en desarrollar materiales innovadores que mejoren el desempeño de los pavimentos flexibles.

"Uno de los principales problemas de la mezcla asfáltica es su oxidación, lo que genera grietas en el pavimento y requiere constantes reparaciones. La lignina tiene propiedades antioxidantes que podrían retrasar este proceso, extendiendo la vida útil del asfalto", explicó el investigador Álvaro González.

El profesor de Ingeniería y Gestión de la Construcción de la Universidad Católica (UC), precisó que la lignina es un subproducto de la industria papelera que normalmente se quema para generar energía eléctrica dentro de las mismas plantas de la industria. Sin embargo, sus propiedades le permiten actuar como un "cazador de radicales libres", evitando la oxidación prematura del asfalto.

"La investigación evalúa la viabilidad de usar lignina en mezclas asfálticas y su impacto en el pavimento. Esta innovación permitiría reemplazar hasta un 20% del asfalto derivado del petróleo, cumpliendo la normativa vial. Además, generaría beneficios económicos y medioambientales", destacó González.

Las pruebas de laboratorio muestran que el asfalto modificado con lignina aumenta la resistencia al agrietamiento y deformación ocasionado por el tránsito de vehículos y el clima.

"Nuestra investigación no sólo busca mejorar la infraestructura vial, sino también fomentar la economía circular mediante la reutilización de residuos industriales. La actividad papelera podría encontrar en la lignina un nuevo mercado, mientras que el sector de la construcción vial accedería a un insumo técnico y sustentable a menor costo", sentenció el profesor de Ingeniería UC.

El equipo de investigación, conformado además por Waldo Márquez, Valentina Fuentes, José Norambuena, Néstor Escalona, José Luis Concha y Alain Tundidor, espera evaluar la aplicación de la lignina en algunos tramos de caminos del país y su desempeño en diversas condiciones climáticas y de tráfico.

Los pavimentos de asfalto constituyen más del 90% de las redes viales a nivel mundial y el 85% en Chile. El pavimento de asfalto está compuesto por agregados pétreos y bitumen, el cual sufre un proceso de oxidación con el tiempo que lo hace más rígido, lo que genera grietas y reduce la calidad de las vías.

Origen natural

La lignina es un polímero orgánico que se encuentra en la estructura de las plantas y es especialmente abundante en la madera. Su función natural es proporcionar rigidez y resistencia a los tejidos vegetales.

En la industria papelera, la lignina se separa de la celulosa durante el proceso de fabricación de pulpa y, en la mayoría de los casos, se quema como fuente de energía. Sin embargo, sus propiedades antioxidantes la convierten en un material de interés para diversas aplicaciones, como la modificación de asfaltos.

La investigación en curso busca dar un nuevo uso a este subproducto industrial, transformándolo en un componente clave para la fabricación de biopavimentos asfálticos que sean más resistentes y sustentables que los tradicionales.