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John Brown estrenaba coche, pero no un coche cualquiera, se trataba de un Serpollet nuevecito, recién traído de París, con un potente motor a vapor de casi 5CV. El primer coche a motor que circuló por las calles y carreteras de Irlanda. Pero aquellas calles del Belfast de 1896, como inmediatamente pudo comprobar el Sr. Brown, no estaban pensadas para la circulación de vehículos a motor, y no sólo llegaba dolorido a sus reuniones en el Club de Caballeros para la Reforma del Ulster debido al traqueteo, sino que tampoco podía alcanzar la velocidad que deseaba, y el motor gastaba más de lo que se esperaba. Como el Sr. Brown, ante todo era ingeniero, no tardo en desarrollar una máquina a la que llamó “Viagraph”, que le permitiría evaluar las irregularidades de la carretera, para poder instar al ayuntamiento a mantener unas calles adecuadas para los vehículos que iban a dominar el siglo XX.

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Calles de Belfast en 1905 (Imagen: Getty Images)

John Brown, que llegó a fundar la Irish Roads Improvement Association, fue el primero de una serie de ingenieros empeñados en mejorar la calidad y regularidad del firme, que consiguieron que la tecnología evolucionase hasta donde estamos hoy, y los sistemas y equipos actuales para medir el IRI, o Índice de Regularidad Internacional, que es el indicador que nos permite conocer la “rugosidad” o “regularidad” de un firme.

Y por otro lado está la Calidad del Aire. ¿Qué tiene que ver con la “rugosidad” de las carreteras?

En la calidad del aire, especialmente en las ciudades, hay muchos intervinientes, pero los más preocupantes son las partículas en suspensión y el conocido como “smog”, que se produce cuando los óxidos de nitrógeno (NOx) reaccionan con compuestos orgánicos volátiles para formar nitrato de peroxiacilo y ozono. Los compuestos que afectan a la calidad del aire, debidos a la circulación de vehículos proceden principalmente de los gases de escape, pero también de otros elementos como el desgaste de los neumáticos, las frenadas, y el levantamiento de polvo y partículas del suelo por la propia circulación. La calidad del aire se puede evaluar mediante el análisis de diferentes impactos, de los que hablamos brevemente hace tiempo en otro artículo de este mismo blog.

La relación entre la regularidad de los firmes y el desgaste de neumáticos, el aumento del número de frenadas y el levantamiento de partículas es evidente. Pero además, numerosos estudios (en las referencias incluyo unos cuantos) demuestran la importante relación que hay entre el IRI y el consumo de combustible. Cuanto más alto es el índice, más alto es el consumo de los vehículos que circulan, y por tanto mayores son las emisiones a la atmósfera.

Efecto de la regularidad del firme en el consumo de combustible (Imagen de “Pavement Roughness and Fuel Consumption” – Green S., Akbarian M., Ulm F., Gregory J. -2013)

Con el aumento de las exigencias de las regulaciones EURO para vehículos, y los nuevos protocolos anticontaminación en los ayuntamientos, están surgiendo nuevas iniciativas que permiten evaluar con precisión las emisiones a la atmósfera debidas a la circulación de vehículos, más allá del conocido CO2. Por ejemplo, la metodología “Air Quality Transport Emissions” (AQuTE), permite evaluar las emisiones de múltiples emisiones de los vehículos, tanto en su forma directa, que son las emisiones puramente de escape, como en su forma indirecta, que incluyen “todas las demás”, es decir, las emisiones del desgaste de los neumáticos, de la frenada, e incluso las de producción de los combustibles, su transporte y comercialización, y la producción y transporte de electricidad de los vehículos eléctricos o híbridos enchufables.

Emisiones a la atmósfera Directas e Indirectas de la circulación de vehículos (Imagen: www.aqute.org)

En grandes números, y aplicando la metodología AQuTE sobre, por ejemplo, los datos más recientes disponibles de la Comunidad de Madrid, que indican que en esta Comunidad se recorren más de 15 millones de kilómetros cada, podemos estimar que se están emitiendo diariamente en Madrid aproximadamente 7,6 toneladas de NOx a la atmósfera. Una mejora de sólo un 1% en el consumo de combustible supondría una reducción de más de 27 toneladas de óxidos de nitrógeno al año, sólo en la Comunidad de Madrid.

Las nuevas tecnologías desarrolladas dentro del Proyecto REPARA 2.0 permiten aumentar la durabilidad de las carreteras en condiciones óptimas, lo que reduce el consumo de combustible de los vehículos, y una mejora directa de la calidad del aire. Y si hubiera dispuesto de ellas, el Sr. Brown habría ido mucho más cómodo a su club de caballeros.

Para leer más:
Gas and Particle Emissions from Automobile Tires in Laboratory and Field Studies
Air Quality Transport Emissions
Las carreteras en mal estado, el consumo y el mantenimiento
¿Cómo afecta el estado de nuestras carreteras al consumo de combustible? [Comunicación ASEFMA]
Pavement Roughness and Fuel Consumption
Ways of the World: A History of the World's Roads and of the Vehicles That used them (M. G. Lay, James E. Vance)
Measurements, Specifications, and Achievement of Smoothness for Pavement Construction (James H. Woodstrom)
Importancia de la Regularidad Superficial (IRI) en la Construcción de Pavimentos Asfálticos en Caliente
Everything You Always Wanted to Know about the IRI, But Were Afraid to Ask!