Recursos bajo tierra: un sistema integrado para la reutilización de los materiales de tunelización excavados El consorcio del proyecto DRAGON, financiado por la Unión Europea, ha desarrollado el prototipo de un sistema que permite utilizar de manera económica y eficiente los valiosos recursos minerales de las excavaciones de proyectos de construcción subterránea, en lugar de hacer que terminen en un vertedero. Cambio climático y medio ambiente © DRAGON ¿A dónde va a parar el material excavado de los túneles? En un proyecto de tres años de la Unión Europea, finalizado en septiembre de 2015, se investigó el modo en el que los valiosos recursos minerales de los proyectos de construcción subterránea pueden aprovecharse en lugar de terminar en un vertedero. El proyecto DRAGON (Development of Resource-efficient and Advanced Underground Technologies) diseñó un prototipo para este fin. «Se prevé que los proyectos de tunelización que se llevarán a cabo en Europa en el futuro generen unos ochocientos millones de toneladas de material excavado», explica el profesor Robert Galler, catedrático de ingeniería subterránea en la Montanuniversität de Leoben, Austria. «Reciclar todo este material supondría reducir considerablemente la demanda de recursos minerales primarios y reducir los efectos sobre el medio ambiente». La Montanuniversität fue el socio coordinador del proyecto, que también contó con participantes de los sectores industrial y académico de Alemania, Suiza, Francia y Reino Unido. Son muchos los socios que intervienen en grandes proyectos de obras subterráneas que se están llevando a cabo en la actualidad donde ya se ha dado un uso al material excavado. Uno de esos proyectos es el de la planta hidroeléctrica de Les Farettes, en Suiza, donde la roca excavada proporciona áridos aprovechables para la zona de obras. Análisis del subsuelo El reto del consorcio DRAGON era encontrar el modo de crear un proceso de reciclado económico y eficiente. «El objetivo era separar perfectamente los materiales que se pueden utilizar en la industria de aquellos que solo pueden ir destinados a un vertedero», afirma el profesor Galler. «El muestreo en línea automatizado y la caracterización de las propiedades físicas, químicas y mineralógicas proporcionan la base para analizar el material excavado». El proyecto DRAGON dio una respuesta a este reto mediante el desarrollo de un sistema de caracterización de materiales que se integra directamente en la máquina tuneladora. El proceso al completo, desde el análisis a la clasificación, tiene lugar bajo tierra. Cada uno de los cinco prototipos desarrollados en el marco del proyecto automatiza un paso diferente del proceso. El prototipo utiliza un análisis de muestras automatizado que incluye análisis de elementos por rayos X, medición de la humedad por microondas de alta precisión y granulometría fotoóptica. «El equipo utilizado para el análisis elemental tiene que estar protegido mediante una carcasa especial. Posteriormente, en una planta de separación subterránea, se manipula el material según los resultados de la prueba y la clasificación en línea de los materiales. El material excavado se puede ordenar según se obtiene y se puede usar directamente sobre el terreno o transportarse para su uso en otro sector industrial», apunta el profesor Galler. Ventajas medioambientales y económicas El consorcio del proyecto DRAGON también ha demostrado algunas ventajas para el medio ambiente por medio de una evaluación del ciclo de vida. «En términos generales, los resultados de la mayoría de los indicadores muestran que el rendimiento medioambiental mejora a medida que aumenta la proporción de material excavado que no termina en un vertedero. Las ventajas no hacen sino crecer al evitarse los efectos asociados al desecho de materiales y al evitarse también la producción primaria», explica el profesor Galler. Una condición importante tanto para fabricantes de máquinas como para empresas de construcción ha sido que la velocidad de tunelización no debería verse afectada negativamente por el nuevo proceso del proyecto DRAGON. El equipo está convencido de que esta condición se puede cumplir, pero que el reciclado sea viable desde el punto de vista económico también depende de la demanda de material en el lugar donde se realizan las obras y en la industria de los alrededores. El consorcio del proyecto DRAGON calculó que existe potencial para reutilizar en torno al 80 % del material de las excavaciones y que el transporte del material excavado a industrias destinatarias externas resulta económico dentro de un radio de ciento cincuenta kilómetros. Consecuencias en el futuro El equipo propone ahora que, en cualquier proyecto de tunelización, exista una estrategia de gestión de los materiales que tenga en cuenta el material excavado en la etapa de planificación, de cara a lograr que los proyectos sean eficientes en cuanto al consumo de recursos y fijándose un objetivo de cero residuos. El profesor Galler concluye afirmando que «Las tecnologías que acabamos de desarrollar tendrán un impacto estratégico sobre la gestión sostenible de los recursos minerales limitados y podrían reducir la dependencia de la Unión Europea con respecto a las importaciones, mejorando la competitividad de las empresas que llevan a cabo obras de construcción subterránea y las que desempeñan su actividad en el campo de las nuevas tecnologías dirigidas a lograr un uso eficiente de los recursos». El consorcio del proyecto DRAGON pretende utilizar sus resultados a modo de ejemplo para otras empresas del sector de la construcción y para sus propios proyectos en curso. «Si los resultados de DRAGON pudiesen aplicarse a estos proyectos, se podría utilizar una inmensa cantidad de material ahora y durante los próximos decenios», asegura el profesor Galler. Palabras clave DRAGON, construcción subterránea, reciclado, material de excavación, túneles, análisis automático, análisis del ciclo de vida, residuos, eficiencia de los recursos, sostenibilidad
