El sector de la construcción está dando pasos importantes hacia una transformación que va mucho más allá de reducir emisiones. Uno de los avances más prometedores en este ámbito es el desarrollo de materiales vivos capaces no solo de capturar CO₂, sino de repararse a sí mismos. Es el caso del nuevo hormigón bioinspirado desarrollado por el equipo de Wil Srubar, ingeniero en la Universidad de Colorado Boulder, que incorpora líquenes para dar al material una capacidad inédita hasta ahora: autocurarse tras sufrir grietas o daños estructurales.
Este innovador compuesto, que combina cemento tradicional con componentes biológicos, busca resolver uno de los grandes problemas de la infraestructura moderna: la degradación progresiva del hormigón por fisuración, que con el tiempo conduce a fallos estructurales. Más allá de la sostenibilidad, el verdadero potencial de este biohormigón reside en su capacidad para detectar microdaños y responder biológicamente a ellos. En lugar de requerir inspección manual o costosas reparaciones, el material se regenera de forma autónoma mediante la actividad de líquenes cultivados en su superficie.
Aunque aún en fase experimental, este desarrollo podría redefinir la forma en que concebimos el mantenimiento de carreteras, puentes, edificios y otras infraestructuras críticas, ofreciendo una vía hacia construcciones más duraderas, seguras y con menos costes operativos a largo plazo.
El envejecimiento del hormigón: un problema estructural global
Desde mediados del siglo XX, el hormigón se ha convertido en la columna vertebral de nuestras ciudades. Sin embargo, su aparente robustez esconde una debilidad importante: la formación de grietas internas por fatiga, cambios térmicos o infiltración de humedad. Estas microfisuras, aunque invisibles a simple vista, pueden debilitar gradualmente la estructura y facilitar la corrosión de las armaduras metálicas, reduciendo drásticamente su vida útil.
En la actualidad, el mantenimiento y la reparación del hormigón representan un coste multimillonario a nivel mundial. Según estimaciones del American Society of Civil Engineers, solo en EE.UU. se necesitarían más de 2 billones de dólares para modernizar y mantener la infraestructura en condiciones aceptables. Una gran parte de ese dinero se destina a tareas de reparación rutinaria, muchas veces provocadas por microgrietas que escapan al control visual hasta que el daño es significativo.
Frente a este contexto, el desarrollo de un material capaz de sellar sus propias fisuras representa una solución radicalmente nueva. No se trata de un simple recubrimiento o tratamiento posterior, sino de un sistema biológico integrado en el material que actúa como respuesta dinámica ante el daño.
Hormigón biohíbrido: cómo funciona la autoreparación con líquenes
El equipo de la Universidad de Colorado ha desarrollado un hormigón biohíbrido basado en la integración de líquenes vivos en su composición. Este organismo, resultado de la simbiosis entre algas fotosintéticas y hongos, no solo es resistente a condiciones ambientales extremas, sino que puede crecer, expandirse y regenerarse en respuesta al entorno.
La clave de esta tecnología reside en la estructura porosa del cemento, que permite que los líquenes se adhieran y prosperen sobre la superficie. Cuando aparece una grieta o fractura, los líquenes detectan el cambio de humedad y exposición al aire que indica una alteración en la estructura. En respuesta, activan procesos metabólicos que estimulan su crecimiento justo en esa zona, ayudando a cerrar físicamente la fisura con su propia biomasa.
Detalles técnicos:
Sustrato poroso: El hormigón se formula con una estructura interna optimizada para albergar y nutrir organismos vivos sin comprometer su resistencia.
Fotosíntesis activa: Los líquenes utilizan la luz solar para generar energía, lo que les permite crecer sin aportes externos de nutrientes.
Respuesta local al daño: El crecimiento del líquen es específicamente dirigido hacia zonas donde se detectan roturas o filtraciones de agua.
Los ensayos iniciales han demostrado que estos líquenes pueden cubrir completamente grietas de hasta 0,5 mm de ancho en cuestión de semanas, incluso en entornos exteriores con exposición al sol, viento y lluvia.
Más allá de la sostenibilidad: longevidad y ahorro de costes
Aunque este biohormigón también tiene beneficios ambientales importantes (como la captura de dióxido de carbono atmosférico gracias a la fotosíntesis de los líquenes), su aplicación más práctica reside en el aumento de la vida útil de las estructuras y en la reducción drástica de los costes de mantenimiento.
Comparativa de costes aproximados (por metro cúbico de hormigón, estimaciones):
Tipo de hormigón | Vida útil estimada | Coste de mantenimiento por década | Autorreparación |
---|---|---|---|
Hormigón convencional | 50 años | 120 € | No |
Hormigón autocompactante | 60 años | 80 € | No |
Hormigón con polímeros autoreparadores | 70 años | 60 € | Parcial |
Hormigón con líquenes (experimental) | 80 años (estimado) | 20 € (estimado) | Sí (biológica) |
Esta tecnología no requiere sensores electrónicos, resinas poliméricas ni intervención humana. El propio organismo actúa como sistema de detección y respuesta, lo que minimiza el mantenimiento activo y mejora la fiabilidad estructural con el paso del tiempo.
Aplicaciones posibles: de las carreteras a Marte
Una de las ventajas más intrigantes de este tipo de materiales vivos es su aplicabilidad en entornos extremos. De hecho, el equipo de investigación ha sido financiado parcialmente por la NASA, interesada en el uso de biohormigón para la construcción de infraestructuras autosuficientes en ambientes hostiles como la Luna o Marte.
En la Tierra, las aplicaciones más inmediatas podrían incluir:
Pavimentos de carreteras urbanas que se autorreparan tras heladas o uso intensivo.
Puentes o viaductos expuestos a cambios térmicos severos.
Estructuras en regiones sísmicas, donde las fisuras menores pueden preceder fallos mayores.
Túneles y estaciones subterráneas, donde la humedad y la presión dificultan el acceso para mantenimiento.
Además, el hecho de que este hormigón capture CO₂ de forma activa —a razón de unos 0,4 kg por metro cuadrado al año en condiciones óptimas de luz y humedad— lo convierte en un aliado más dentro de los objetivos climáticos del sector.
Reflexión final: más inteligente que fuerte
El progreso tecnológico no siempre pasa por hacer las cosas más grandes, más resistentes o más caras. En el caso del hormigón con líquenes, la innovación reside en hacerlo más inteligente: un material que entiende cuándo y cómo ha sido dañado y que responde de forma autónoma y sostenible.
En un mundo donde el coste de mantener nuestras infraestructuras es cada vez más alto, y donde la sostenibilidad ya no es opcional sino obligatoria, este tipo de soluciones bioinspiradas pueden convertirse en un pilar de la arquitectura del futuro. No tanto por cambiar el paradigma, sino por optimizar lo que ya tenemos: hormigón que no necesita ser reparado, porque se cuida solo.
