Bacterias capaces de sellar fisuras, reducir la salinidad y proteger superficies expuestas al clima podrían convertirse en aliadas clave para la conservación del patrimonio edilicio uruguayo. Esa es la apuesta de un proyecto de investigación liderado por Daniela Megrian, investigadora adjunta senior de la Unidad de Bioinformática del Institut Pasteur de Montevideo.
La iniciativa, que comenzó hace aproximadamente un año y está aún en etapa inicial, explora el potencial de microorganismos que se encuentran naturalmente en el propio hormigón para reparar y conservar edificios históricos, mediante procesos biológicos compatibles con los materiales originales y con bajo impacto ambiental.
Por el momento, los investigadores han analizado el hormigón del exfrigorífico Anglo, en Fray Bentos, declarado Patrimonio de la Humanidad por la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (Unesco), y del estadio Centenario, reconocido como Monumento Histórico del Fútbol Mundial por la FIFA para desarrollar un modelo de “hormigón vivo”, en el que ciertas bacterias del cemento reparen pequeñas fisuras sin utilizar compuestos químicos.
“Es un proyecto de bioreparación del hormigón patrimonial que surgió motivado por mi curiosidad, ya que me dedico a la caracterización de la diversidad microbiana, y también del ingeniero francés Jean Ducasse-Lapeyrusse, que es experto en la conservación del hormigón patrimonial en Francia. El objetivo de este proyecto es desarrollar una solución que sea duradera y ecológica para reparar y conservar el hormigón”, explicó, en diálogo con la diaria Megrian.
La investigadora explicó que se utilizan bacterias que se encuentran de forma natural en el hormigón. “La particularidad que tienen las bacterias que estamos buscando es que, de forma general, contienen en su genoma la capacidad para producir materiales que son compatibles con el hormigón”, indicó.
Cómo funciona
Uno de los mecanismos que se utilizan en este proyecto es la producción controlada de carbonato de calcio, un compuesto que forma parte natural del hormigón.
“El carbonato de calcio es el principal componente del sarro que se forma en una caldera cuando uno hierve agua. Está presente en todos lados y algunas de estas bacterias pueden producir carbonato de calcio de forma controlada, y de esta manera pueden rellenar y sellar pequeñas fisuras que se encuentren en el hormigón, contribuyendo a su reparación y a su conservación”, detalló la investigadora.
Pero no es la única vía. El equipo también estudia bacterias capaces de reducir la salinidad del material, un factor clave en la corrosión del hierro del hormigón armado, y otras que generan matrices biológicas que vuelven las superficies más impermeables, protegiéndolas del ambiente.
“Las bacterias tienen un enorme potencial tanto para proteger como para reparar problemas pequeños que aparecen en el hormigón, siempre sin alterar el material original”, señaló Megrian.
Del laboratorio al patrimonio nacional
Por el momento, el proyecto se encuentra en una etapa inicial, principalmente de muestreo. Los investigadores en los últimos meses caracterizaron el hormigón desde el punto de vista físico-químico, observando cuáles son sus componentes y a qué condiciones está expuesto. Asimismo, realizaron una caracterización microbiológica, que consiste en hacerle un hisopado —similar a los utilizados durante la pandemia del covid-19— en la superficie del hormigón para analizar qué bacterias están presentes.
Los investigadores también analizaron qué bacterias están presentes en el polvo del hormigón, obtenido mediante la perforación de los primeros milímetros de la superficie.
En esta primera etapa se trabajó en dos sitios emblemáticos: el exfrigorífico Anglo y el estadio Centenario.
A futuro, el equipo elaboró junto al Ministerio de Educación y Cultura una lista de unos 20 edificios patrimoniales en distintos puntos del país que podrían ser objeto de estudio.
Una alternativa a métodos invasivos
Este tipo de métodos se utiliza exclusivamente en edificios patrimoniales en otras partes del mundo, principalmente en Canadá y en Francia.
“Esta estrategia, además de ser ecológica, tiene como objetivo alterar lo menos posible los materiales originales de los edificios. Esto la diferencia con el método tradicional de pasar varias capas de pintura impermeabilizante a un edificio para mantenerlo, lo cual no solamente cambia la estética; también se pierden los detalles de los materiales, del diseño”, indicó.
No obstante, señaló que por el momento la técnica de biorreparación tiene un coste mayor que una capa de pintura. “En cuanto a la aplicación, en un principio se aplica más o menos de la misma forma que una pintura, pero se realiza en varias capas separadas por varios días, por lo que demora un poco más. Si bien hacer crecer bacterias es relativamente barato, hacerlo a gran escala, como las que serían necesarias para tratar un edificio entero, tienen un coste asociado mayor que una pintura comercial. Así que, por todas estas razones, es que por el momento el uso se limita a edificios con valor patrimonial”, explicó.
Megrian subrayó que las técnicas tradicionales de mantenimiento del hormigón suelen ser costosas, invasivas y estéticamente problemáticas. Asimismo, dijo que con esta bioreparación se puede extender la vida útil de los edificios por varias décadas.
Además del valor patrimonial, el proyecto pone el foco en el impacto ambiental. Según datos citados por la investigadora, la producción mundial de hormigón ronda las 10.000 millones de toneladas anuales, y la fabricación de cemento explica entre el 5% y 7% de las emisiones globales de dióxido de carbono.
“Ante el aumento de la humedad, la salinidad por aerosoles marinos, los ciclos térmicos que aparecen en el planeta intensifican la degradación del hormigón; especialmente esto lo podemos observar en zonas costeras como en Montevideo. Creemos que este tipo de soluciones son totalmente compatibles con el material y además son sustentables, por lo que creemos que pueden ser una gran solución”, resumió.
Desafíos y proyección
Aunque en países como Francia y Canadá estas técnicas ya comenzaron a aplicarse en edificios patrimoniales, en Uruguay y en la región se trata de una línea de “investigación novedosa”, afirmó la investigadora.
“La principal limitante para nosotros en este momento es la falta de financiación”, advirtió Megrian.
Aun así, la investigadora ve potencial para que Uruguay exporte conocimiento, metodologías y servicios asociados a la biorreparación, un campo que crece a nivel global.
“Tanto a nivel regional como local no se ha investigado ni implementado este tipo de soluciones. También a nivel mundial, esta estrategia, si bien se conoce, recién en los últimos años está tomando mayor relevancia”, explicó la investigadora.
A nivel regional, el año pasado comenzó a trabajar una startup en Argentina enfocada en la creación de obra nueva que incorpora bacterias que permiten que el hormigón se autorrepare.
“La construcción con hormigón autorreparante por ahora parece ser una solución extremadamente cara, aunque prometedora para el futuro. En general, los biomateriales están tomando un impulso muy grande en los últimos años. Creemos que es totalmente posible que el país exporte tanto conocimiento como metodologías o servicios asociados a esta tecnología”, agregó.
Por el momento, los investigadores están en contacto con otras empresas dentro y fuera del país para conseguir financiación para el proyecto.
“Nuestro país tiene un acervo edilicio enorme y hermoso, sobre todo de patrimonio del siglo XX en hormigón, que está de moda a nivel mundial, pero el mantenimiento ha sido bastante limitado. Alcanza a salir a la calle para verlo. La biorreparación no soluciona grietas estructurales, pero sí puede extender por décadas la vida útil de edificios que todavía están en buenas condiciones y contribuir a conservar su apariencia original. Nos gustaría que este tipo de proyectos pudieran generar conciencia sobre la importancia que tiene la conservación de nuestro patrimonio cultural”, concluyó.