Un equipo de investigadores ha desarrollado un tipo de concreto que puede curarse a sí mismo aprovechando el poder del liquen sintético. Mejora notablemente intentos anteriores de producir hormigón «vivo» hecho con bacterias, ya que el nuevo material logra ser completamente autosuficiente.
Los científicos de Texas A&M University, en Estados Unidos, explican la importancia de su nuevo estudio, publicado en la revista Materials Today Communications, a través de una imagen: “Imagine el concreto sanando sus propias grietas como la piel humana recuperándose de un corte”, indicó en una nota de prensa la líder del equipo de investigación, la Dra. Congrui Grace Jin.
Inspirada en la naturaleza, la solución de Jin y su equipo incluyó el diseño de un hormigón con un sistema viviente de líquenes sintéticos, que combina hongos y cianobacterias, capaz de «curar” las fisuras sin intervención humana. El problema es enorme, ya que el hormigón es el material de construcción más usado en el mundo, pero tiene un defecto grave: se fisura rápidamente.
Inspiración natural
Según el estudio, estas grietas pueden desencadenar el colapso de edificios, puentes o carreteras, aunque sean muy pequeñas. Además, detectarlas y repararlas es muy costoso: solo en Estados Unidos se gastan decenas de miles de millones de dólares en mantener la infraestructura de concreto. Por eso, un hormigón que se repare en forma independiente representaría una revolución para la ingeniería moderna.
Hasta ahora, la idea de crear un concreto autorreparable mediante microbios ya se había probado en laboratorio, pero siempre con una limitación clave. Como explica la Dra. Jin en el comunicado, «la investigación del concreto autorreparable mediado por microbios se ha desarrollado durante más de tres décadas, pero sigue teniendo una limitación importante: ninguno de los enfoques actuales es completamente autónomo, ya que requieren un suministro externo de nutrientes», destacó.
En la práctica, esto significa que cada vez que aparece una grieta, habría que inyectar o rociar sustancias nutritivas dentro de la misma para que los microbios dedicados a repararla sigan en actividad. Sin dudas, esto sería una solución poco práctica en puentes o carreteras en uso.
La innovación del equipo estadounidense se inspira en los líquenes, organismos muy resistentes que vemos sobre rocas o corteza de árboles. Los líquenes son en realidad una asociación natural de hongos y algas (o cianobacterias) que viven en simbiosis, alimentándose solo de aire, luz y agua.
Resultados prometedores
Siguiendo este modelo, los investigadores crearon un “liquen sintético” para el concreto. Combinaron cianobacterias, algas microscópicas capaces de convertir la luz solar y el aire en alimento, con hongos filamentosos que producen minerales. En su sistema, las cianobacterias convierten aire y luz en alimento y los hongos filamentosos producen los minerales que sellan las grietas. Juntos sobreviven empleando solamente aire, luz y agua. De este modo, el sistema es completamente autónomo: no necesita aporte continuo de químicos externos.
En pruebas de laboratorio, esta pareja microbiana en el concreto logró crecer y llenar las grietas con nuevos minerales, incluso en las duras condiciones del hormigón. Según informa Science Alert, el estudio publicado por los investigadores demuestra cómo estas bacterias y hongos sintéticos pueden detectar una fisura y producir el material necesario para taparla, imitando la manera en que un liquen natural se adapta a su entorno.
Referencia
Design of Co-culturing system of diazotrophic cyanobacteria and filamentous fungi for potential application in self-healing concrete. Nisha Rokaya et al. Materials Today Communications (2025). DOI:https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2025.112093
El potencial práctico de este avance es digno de destacar. Según los autores, el concreto autorreparable podría reducir drásticamente los costes de mantenimiento, extender la vida útil de estructuras públicas y salvar vidas, al prevenir fallas estructurales catastróficas.
Además, la investigación tiene implicaciones en el área de la sostenibilidad, teniendo en cuenta que llevaría a infraestructuras más duraderas y menos contaminantes. Incluso, podría aplicarse en la construcción de bases en la Luna o Marte, donde la reparación in situ es esencial.
