Infraestructuras 'todoterreno' para soportar lo efectos del cambio climático

El cambio climático es uno de los mayores retos que afronta el planeta en las próximas décadas. Y lo es para todos: para los ciudadanos de a pie y para las administraciones. Y, por supuesto, para las empresas, obligadas a jugar un papel fundamental en la adaptación al nuevo entorno.

Uno de los sectores donde impactará con más fuerza el calentamiento global será el de las infraestructuras. Lluvias torrenciales, sequías extremas, cambios bruscos de temperatura, olas de calor más frecuentes e intensas… son algunos de los desafíos que deben afrontar las compañías encargadas de diseñar y mantener esas infraestructuras.

El aviso lo han dado ya distintos organismos internacionales, desde la Comisión Europea al Banco Mundial, pasando por el Banco de Desarrollo de América Latina.

Bruselas calcula que entre el 30% y 50% de los costes de mantenimiento de carreteras están causados por los fenómenos climatológicos que provoca el cambio climático

Bruselas calcula que entre el 30% y 50% de los costes de mantenimiento de carreteras están causados por los  fenómenos climatológicos que provoca el cambio climático. Esta circunstancia supone entre ocho y 13 billones de euros al año.

Además, se espera que –si persiste el aumento de la frecuencia de las inundaciones, grandes sequías y precipitaciones extremas-,  a partir de 2040 sea necesaria una inversión adicional de más de 150 millones de euros al año en el mantenimiento de infraestructuras de transporte, solo en el continente europeo.

"El cambio climático influye en el estado, en evolución y en las necesidades de mantenimiento de las infraestructuras… Grandes sequías, inundaciones, nevadas fuera de temporada o en cantidades poco habituales provocan cambios en el comportamiento del terreno y someten a los materiales a situaciones de estrés que terminan incidiendo en su ciclo de vida", explica Irene Sevilla, responsable en Acciona del proyecto de investigación Panoptis, una iniciativa de índole europea centrada en mitigar los efectos del cambio climático en las carreteras. “Por eso es fundamental innovar para que dispongamos de infraestructuras resilentes a esta nueva situación, que garanticen su seguridad para los usuarios”, añade Sevilla.

El reto de las infraestructuras resilentes

Siguiendo la definición original de la palabra, “resiliencia” es la capacidad de un material de absorber energía antes de comenzar a deformarse plásticamente. Este concepto se ha puesto de moda en otras aplicaciones cotidianas como la psicología, donde se ha convertido en la capacidad de sobreponerse a situaciones adversas.

Aplicado de manera genérica a la ingeniería civil, la resiliencia supone crear infraestructuras capaces de soportar las condiciones ambientales extremas a las que se verán sometidas durante toda su vida útil. Estas condiciones están cambiando de manera acelerada como consecuencia del cambio climático.

Investigar nuevas alternativas es la tarea de quienes trabajan para Panoptis. El proyecto busca combinar escenarios de cambio climático (aplicados a infraestructuras), con herramientas de simulación (estructurales y geotécnicas). Todo con el fin de suministrar a empresas y administraciones una herramienta de control integrada, capaz de mejorar la gestión de infraestructuras de transporte en las fases de planificación, mantenimiento y operación.

La investigación de Panoptis implica a 12 empresas, institutos y centros de investigación de siete países europeos. Según sus promotores, permitirá aplicar nuevas tecnologías para monitorizar las infraestructuras de transporte, y de esta manera, contribuir a que mejore su seguridad en situaciones adversas. Al mismo tiempo, se optimiza su gestión, se reducen incidencias y cortes y se  minimiza el coste de las reparaciones.

Proyecto Clarity

Panoptis no es el único ejemplo de cómo empresas e institutos de investigación se unen para sumar sus respectivos know-how, en pro de una mayor resiliencia en las infraestructuras venideras. Otra muestra es el proyecto Clarity.

Bajo las siglas de Integrated Climate Adaptation Service Tools for Improving Resilience Measure Efficiency, se esconde un equipo en el que participan agencias meteorológicas nacionales, empresas y centros de investigación de España, Suecia, Italia y Austria.

Entre los objetivos de Clarity está desarrollar un software que permitirá valorar la vulnerabilidad de las infraestructuras a los efectos de calentamiento global y tomar decisiones de diseño y mantenimiento que las mitiguen. Las conclusiones del proyecto se aplicarán tanto a entornos viarios (carreteras, ferrocarriles…) como a ciudades.

Entre los objetivos de Clarity está desarrollar un software que permitirá valorar la vulnerabilidad de las infraestructuras a los efectos de calentamiento global

Lo explica José Cubillo, responsable de este proyecto en Acciona:  “En el proyecto Clarity estamos implicados organismos y empresas países con climas muy distintos donde las consecuencias del cambio climático se expresan de maneras también diversas. La idea es ser capaces de predecir los episodios meteorológicos extremos que hagan vulnerable las infraestructuras y ciudades, y mejorar la respuesta”

Así, en función de cómo se prevea que impacte el calentamiento global en un entorno determinado se propondrán distintas respuestas. Por ejemplo, pavimentos que no reflejen el calor; o drenajes y canales para las regiones inundables y en firmes más resilientes, para evitar cortes en las carreteras y deformaciones provocadas por estrés térmico.

Además, con las herramientas de predicción dinámica que permitirán adelantar los episodios meteorológicos extremos, se mejorará la operativa diaria de las infraestructuras: “No servirá solo para el diseño, sino también para la operación y mantenimiento –explica Cubillo- porque en las zonas en las que el aumento de la temperatura haga que deje de haber episodios de nevadas, se podrá reducir, por ejemplo, las reservas de sal, pero incrementar la respuesta para olas de calor y su impacto por ejemplo, en los pavimentos, taludes…”

Un desafío de ámbito global

La preocupación por el impacto del cambio climático en las infraestructuras va mucho más allá de la Unión Europea. Por ejemplo, el Banco de Desarrollo de América Latina señala que la mayoría de los países de la región enfrenta serios desafíos institucionales, técnicos, financieros, políticos y sociales para adaptar sus carreteras al cambio del clima.

El organismo financiero ha elaborado una guía de buenas prácticas para la adaptación de las nuevas carreteras al clima. Entre sus objetivos está el de difundir el uso de herramientas de planificación y gestión viaria que tomen en consideración las modificaciones en el clima derivadas del cambio climático: nuevos patrones de lluvia, cambios en los caudales de los ríos, cambios términos...

El documento recalca que si la planificación y el diseño de las carreteras continúan realizándose “ateniendo tan solo a las prácticas habituales de ingeniería en la región y a los datos históricos existentes, es muy probable que no sea posible dar respuesta a los eventos climáticos que vienen sucediéndose en los últimos años y que, previsiblemente, se repetirán en el futuro". El organismo va más allá y advierte: "la consecuencia de esto es que podría llegar a ponerse en duda la sostenibilidad de la infraestructura y la eficiencia económica de las inversiones”.

Según esta institución, en los próximos años será imprescindible definir estrategias transversales que permitan adaptar las  infraestructuras al clima durante todo su ciclo de vida. Además, CAF destaca la necesidad de una "generación de más conocimiento sobre el impacto del cambio climático y su incidencia sobre la infraestructura vial".

Problemática en el continente africano

Los mismos patrones se repiten en África. El Banco Mundial ya ha alertado de las consecuencias del calentamiento global en África, donde el acceso a infraestructuras es, precisamente, una de las claves del desarrollo.

Según el Banco Mundial, “prácticamente todos los modelos muestran que los fenómenos meteorológicos extremos ejercerán un estrés considerable sobre el sistema vial de África". "El deterioro y el envejecimiento acelerado de las carreteras causado por el cambio climático exigirán que aumenten las tareas de conservación y que sean más frecuentes las de rehabilitación”, explica el organismo internacional.

Además de los costes de conservación y rehabilitación más elevados, el deterioro de la infraestructura vial también ocasionará interrupciones más frecuentes en la circulación de bienes y personas, lo que tendrá consecuencias directas sobre la productividad económica.

Por eso, el Banco Mundial junto a la Comisión de la Unión Africana y la Comisión Económica para África de las Naciones, ha desarrollado varias iniciativas para ayudar a los países africanos a incorporar el cambio climático en la gestión de activos viales. Una de las iniciativas es el Mecanismo de Inversión para la Resiliencia al Cambio Climático de África (Africa Climate Resilient Investment Facility, AFRI-RES).

El componente económico tiene en este sentido un peso esencial. El propio Banco Mundial recuerda que es imprescindible que los organismos responsables de las licitaciones de grandes obras civiles tengan en cuenta el coste de los activos viales durante todo su ciclo vital, incluidas la construcción, la conservación, la reparación y la rehabilitación. “Si bien las carreteras resilientes al cambio climático suelen tener mayores costos iniciales de construcción, en muchos casos quedan compensados con creces por los menores gastos anuales en mantenimiento, reparación y rehabilitación”, concluye el organismo de Naciones Unidas.