Elham Fini, ingeniera de materiales: "Las algas pueden reducir 100 veces la toxicidad de las emisiones del asfalto"

Pisas asfalto cada día. Lo haces sin pensarlo, igual que respiras sin pensarlo. Y, también igual que con el aire, probablemente asumes que si fuera realmente peligroso, alguien ya lo habría medido. ¡Y probablemente sí! Al menos en parte. Pero resulta que las emisiones del asfalto están sistemáticamente ausentes de los inventarios oficiales de calidad del aire. Y lo que no se mide, no se gestiona.

Tres estudios publicados en 2026 en las revistas Journal of Hazardous Materials, Science of the Total Environmenty Clean Technologies and Environmental Policyconfirman que el asfalto emite de forma continua compuestos orgánicos volátiles con potencial tóxico que se transforman en partículas ultrafinas tanto de día como de noche, y cuya concentración aumenta con el calor y la humedad. El mismo equipo que los documentó ha desarrollado un aditivo derivado de algas que no reduce la cantidad total de esas emisiones, pero captura selectivamente las más peligrosas, reduciendo la toxicidad del conjunto hasta 100 veces. El número no es una hipérbole: es el resultado de ensayos de toxicidad en laboratorio con un modelo biológico estándar.

Lo que lleva décadas escapando del asfalto

El asfalto es, en esencia, roca triturada unida por betún: un subproducto viscoso y negro del refino del petróleo. Ese betún es lo que hueles en un día de verano cuando el sol calienta la carretera. Y ese olor son compuestos orgánicos volátiles, los VOCs, escapando al aire.

La investigadora Elham Fini, del Julie Ann Wrigley Global Futures Laboratory de la Universidad Estatal de Arizona, lleva años midiendo qué hay exactamente en esas emisiones y qué les ocurre una vez en la atmósfera. Lo que encontró fue más complejo de lo esperado. Los VOCs del asfalto no son un coctel estático: cambian según la temperatura, la luz solar y, como revela uno de los nuevos estudios, la humedad. Cuando la humedad relativa sube del 0% al 50% a 50 grados, las emisiones de los compuestos polares más reactivos aumentan hasta un 46%. Y esos compuestos polares son precisamente los precursores de las partículas ultrafinas.

«Para hacer algo verdaderamente sostenible», ha dicho Fini, «no puedes ignorar el lado humano.»

Las partículas ultrafinas son el problema central. Son tan pequeñas que los filtros convencionales no las retienen y, una vez inhaladas, pueden atravesar la barrera pulmonar y llegar al torrente sanguíneo. Los estudios de Fini y su equipo muestran que esas partículas se forman tanto bajo la química diurna, con radicales hidroxilo, como nocturna, con radicales nitrato. El asfalto, en otras palabras, no descansa.

Lo que los estudios dicen y lo que todavía no podemos afirmar

Antes de seguir, hay un matiz que importa. Los estudios documentan emisión y toxicidad potencial, no un vínculo causal establecido con enfermedades concretas en la población general. La propia ASU reconoce que «se necesita más investigación para entender qué nivel de exposición resulta inseguro». Los ensayos de daño neurológico, que apuntan a efectos especialmente marcados en mujeres y personas mayores, son análisis de modelado computacional, no de cohorte epidemiológica. Son una señal de alarma que merece investigación, no un diagnóstico.

Lo que sí está bien documentado es la exposición crónica de alta intensidad en trabajadores de la construcción, quienes inhalan estas emisiones sin protección durante jornadas completas y para quienes el riesgo de cáncer de pulmón asociado a vapores asfálticos está reconocido en la literatura científica. Para el ciudadano que pasea por una ciudad, la exposición es mucho menor, pero también es continua y, sobre todo, no se está midiendo.

El problema no es solo cuánto emite el asfalto. Es que esas emisiones no aparecen en los modelos que usan los reguladores para evaluar la calidad del aire urbano.

Ahí está el nudo del asunto. La contaminación del tráfico rodado lleva décadas en el foco: partículas de los tubos de escape, óxidos de nitrógeno, CO₂. Pero el suelo mismo, la infraestructura que sostiene ese tráfico, ha estado fuera del inventario. Y con el auge de los vehículos eléctricos, que eliminarán progresivamente las emisiones del escape, la proporción relativa de la contaminación procedente del pavimento aumentará. El problema no desaparece con la electrificación del transporte. Se redistribuye.

La solución improbable que viene de una depuradora

Fini lleva tiempo trabajando en una respuesta técnica al problema. La encontró, en parte, en el agua residual de una planta depuradora de Phoenix.

En colaboración con Peter Lammers, científico jefe del Arizona Center for Algae Technology and Innovation de ASU, el equipo cultiva una cepa específica de algas usando agua residual urbana con concentraciones de nitrógeno y fósforo demasiado elevadas para ser vertidas a cauces naturales. Las algas absorben esos nutrientes sobrantes y crecen. Después, ese material se somete a pirólisis, es decir, se calienta a alta temperatura en ausencia de oxígeno, transformándose en un biochar que puede mezclarse con el betún asfáltico.

Un biochar (o biocarbón) es un material rico en carbono, similar al carbón vegetal, producido mediante la pirólisis (el calentamiento sin oxígeno) de residuos orgánicos como madera, restos agrícolas o, efectivamente, algas. El estudio publicado en Clean Technologies and Environmental Policy, a su vez, demuestra que el biochar de algas no reduce de forma significativa el volumen total de VOCs emitidos, pero captura de manera selectiva los compuestos más tóxicos, los que tienen mayor reactividad química y mayor capacidad de daño biológico. El resultado en los ensayos de toxicidad, realizados con embriones de pez cebra como modelo estándar en toxicología de materiales, fue una reducción de la toxicidad total de las emisiones de un factor aproximado de 100. La clave del mecanismo está en la selectividad: el biochar no actúa como un filtro indiscriminado, sino como un adsorbente con afinidad química específica por los compuestos fenólicos y oxigenados de baja volatilidad que dominan la toxicidad del conjunto.

El biochar de algas no filtra más, filtra mejor: se queda con los compuestos que más daño pueden hacer y deja escapar los que menos importan.

Hay un beneficio colateral que no es menor desde el punto de vista práctico. El aditivo parece ralentizar la degradación del pavimento, lo que se traduce en menor frecuencia de mantenimiento y menor coste a largo plazo. Para ciudades y empresas de pavimentación, ese argumento económico puede ser tan relevante como el sanitario.

Más allá del laboratorio

El equipo trabaja ahora con el Ayuntamiento de Phoenix para pavimentar un tramo de carretera real con asfalto enriquecido con biochar de algas. Ese ensayo en condiciones reales es el paso que falta: los resultados de laboratorio son sólidos, pero la infraestructura urbana introduce variables de temperatura, tráfico, envejecimiento acelerado y composición química del suelo que ninguna cámara de ensayo puede replicar con fidelidad.

Fini también explora aglomerantes alternativos, entre ellos un material derivado de los restos de poda de bosques sometidos a gestión preventiva de incendios, lo que añade una segunda cadena de valor circular al proyecto: residuos forestales que de otro modo se incinerarían convertidos en infraestructura urbana más limpia.

La pregunta que queda abierta es de escala. Estados Unidos tiene cuatro millones de millas de carreteras. Europa tiene su propia red. Sustituir incluso una fracción relevante del betún convencional por aglomerantes de biochar requeriría producción industrial, validación regulatoria y un cambio en los pliegos de contratación pública que históricamente no han incluido métricas de toxicidad de emisiones entre sus criterios. Ese es el umbral siguiente, y es institucional, no técnico. Fini lo resume con la sencillez de quien lleva años mirando el suelo: «Tenemos cuatro millones de millas de carreteras solo en Estados Unidos. Deberíamos hacer que esas cuatro millones de millas hagan algo más por nosotros que llevarnos de A a B.»