Tendencias de Ingeniería, 12 may 2010.

Los ataques con armas químicas por parte de organizaciones terroristas son una de las principales preocupaciones de los organismos de defensa en Estados Unidos y otros países del mundo. Ante esto, resulta vital contar con mecanismos adecuados para la descontaminación de los edificios afectados, con el propósito de concretar su reutilización en el menor tiempo posible.

Una investigación de ingenieros y especialistas de la Universidad de Vermont busca crear técnicas efectivas con este fin, concentrándose especialmente en los edificios de valor patrimonial y de uso público.

Un atentado con armas químicas puede inutilizar un edificio de interés público o de valor histórico. Con el propósito de contar con herramientas que minimicen el impacto de ataques de este tipo sobre las estructuras, expertos de la Universidad de Vermont han desarrollado innovadoras técnicas al respecto. Se trata de un objetivo importante para la seguridad y la defensa en la lucha contra el terrorismo, no solamente en Estados Unidos sino también en otras naciones que adopten estos nuevos sistemas.

La especialista Laura Townsend ha desarrollado una tesis sobre este tema, con la colaboración de otros expertos de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Matemáticas de la Universidad de Vermont. Además, el proyecto cuenta con el apoyo de la Defense Threat Reduction Agency.

Un trabajo de tesis de Townsend ha sido el disparador de los avances obtenidos. En dicha investigación, la especialista se planteó evaluar los efectos de la erosión sobre distintos materiales de construcción a partir del transporte de líquidos. Posteriormente, el propósito fue analizar qué sucede con las estructuras si esos fluidos provienen de un ataque químico.

Los profesores Mandar Dewoolkar y Donna Rizzo asesoraron a Townsend en esta investigación. Los resultados de la misma fueron difundidos mediante un artículo del medio especializado Physorg.com, además de una nota de prensa de la Universidad de Vermont.

La reacción de los edificios y de distintos materiales

El objetivo de la investigación es entender la estructura porosa de los materiales de construcción empleados comúnmente, con el propósito final de desarrollar estrategias de descontaminación en caso de ataques. Sin embargo, cada material actúa en forma completamente diferente, de acuerdo a sus propiedades y a las circunstancias.

Los especialistas ponen el ejemplo de un bloque de hormigón fresco y de otro asentado durante 10 años: el comportamiento de los materiales no va a ser el mismo. La cuestión a abordar es, en consecuencia, de qué forma la contaminación química afectaría a estos materiales y cómo es posible limpiarlos para su reutilización.

Afectada por un arma química, la estructura puede ser peligrosamente erosionada en muchos casos, requiriendo tratamientos complejos para su restauración. Sin embargo, distintas areniscas con baja permeabilidad, analizadas en el marco de la mencionada investigación, registran un menor impacto frente a las condiciones de un hipotético ataque químico.

Townsend y sus colegas han encarado especialmente el análisis de edificios de valor patrimonial y público en los Estados Unidos, como la Casa Blanca, la Biblioteca del Congreso, los museos, los hospitales, las bases militares, los puentes y las pistas de aterrizaje, entre otros sitios de máxima importancia a nivel social que requerirían, en caso de un ataque químico, una rápida descontaminación para poder seguir funcionando con normalidad.

Detalles de la investigación

Los ingenieros de Vermont trabajaron sobre la conductividad hidráulica y la permeabilidad a los gases de materiales como la piedra arenisca, la piedra caliza, el ladrillo y cuatro formas diversas de hormigón. Con máquinas como la Autoscan II, que mide la permeabilidad a los gases en la superficie de los materiales, se buscan crear las condiciones para una rápida descontaminación de estas estructuras luego de un ataque.

Los diferentes materiales son sometidos a varios procesos, con el propósito de evaluar su mayor o menor sensibilidad frente a un ataque químico. Una medida exacta de la permeabilidad de los mismos, o su saturación para obtener datos concretos sobre su conductividad hidráulica, por ejemplo, son algunas de las variables analizadas.

Los avances obtenidos en esta investigación pueden servir además para que la industria de la construcción los tenga en cuenta al desarrollar nuevas estructuras, empleando mezclas y conformaciones en los materiales que disminuyan su vulnerabilidad frente a ataques químicos.

El trabajo de Townsend y el equipo de la Universidad de Vermont fue presentado en la reunión nacional de la Unión Geofísica Americana en diciembre pasado, y además ha obtenido importantes premios y subvenciones, como por ejemplo un galardón de la Fundación Barrett y distinciones de otras prestigiosas organizaciones.

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