Descripción general del sistema de retención de agua debajo del campo de césped artificial. Crédito: Permavoid
Un nuevo césped artificial puede enfriarse por sí solo almacenando agua de lluvia y utilizando la acción capilar para reducir la temperatura de la superficie, proporcionando una alternativa más segura y sostenible a los campos deportivos urbanos.
El césped natural en parques urbanos y campos deportivos a menudo ha sido reemplazado por césped artificial más duradero, ya que permite un uso intenso y consecutivo. Sin embargo, el césped artificial tiene sus inconvenientes, tanto para las personas como para el conjunto de las ciudades. Reduce la infiltración de lluvia en el suelo y puede alcanzar temperaturas superficiales peligrosamente altas, lo que contribuye al efecto de isla de calor urbana.
Innovador sistema de refrigeración en césped artificial
Ahora, científicos de los Países Bajos han desarrollado un césped artificial que incluye un sistema de almacenamiento de agua subterráneo y riego capilar. Este sistema, detallado en un nuevo estudio publicado en Fronteras en las ciudades sosteniblesofrece una alternativa más fresca, segura y sostenible al césped artificial convencional.
«Aquí mostramos que incluir un sistema de almacenamiento de agua subterránea y riego capilar en campos de césped artificial puede conducir a temperaturas superficiales significativamente más bajas en comparación con los campos de césped artificial convencionales», dijo la primera autora, la Dra. Marjolein van Huijgevoort, hidróloga del Instituto de Investigación del Agua KWR. «Con la gestión circular del agua en el sitio debajo del campo, se logra un efecto de enfriamiento por evaporación significativo».
Imagen del sitio de campo en Amsterdam con las cuatro parcelas de investigación. Crédito: Joris Voeten
Reducir el calor en campos artificiales
El sistema de césped artificial y subbase incluye una capa de almacenamiento de agua abierta directamente debajo del césped artificial y la almohadilla de choque. En esta capa de agua se almacena el agua de lluvia. Este sistema de retención de agua contiene cilindros que transportan el agua almacenada de regreso a la superficie del césped artificial, donde se evapora.
«El proceso de enfriamiento por evaporación y ascenso capilar está controlado por procesos naturales y condiciones climáticas, por lo que el agua sólo se evapora cuando hay una demanda de enfriamiento», explicó van Huijgevoort.
Experimentación y resultados
El césped artificial convencional puede alcanzar temperaturas superficiales de hasta 70°C en días soleados. Estas temperaturas son lo suficientemente altas como para causar quemaduras y desencadenar enfermedades relacionadas con el calor, que van desde erupciones cutáneas leves hasta afecciones potencialmente fatales como un golpe de calor.
En un experimento de campo realizado en AmsterdamLos investigadores descubrieron que cuando el césped convencional se reemplazaba por césped que se enfriaba automáticamente, las temperaturas bajaban. Informaron que en un día particularmente caluroso de junio de 2020, el césped frío alcanzó una temperatura superficial de 37°C (solo 1,7°C más que el césped natural), mientras que las temperaturas de la superficie del césped artificial convencional alcanzaron los 62,5°C.
Por encima de los lotes también variaron las temperaturas. «Hemos encontrado temperaturas del aire más bajas, 75 cm por encima de las parcelas refrigeradas, en comparación con los campos de césped artificial convencionales, especialmente por la noche», afirmó van Huijgevoort. «Este es un primer indicio de que los lotes refrigerados contribuyen menos al efecto de isla de calor urbana».
Ventajas medioambientales y prácticas.
El refrescante césped combina las ventajas del césped artificial y el césped natural: es duradero, se mantiene fresco y proporciona un entorno saludable para la práctica de deportes. También puede almacenar casi tanta agua de lluvia como el césped natural. La capacidad de retención de agua de lluvia del campo también reduce la escorrentía de aguas pluviales, lo que ayuda a mitigar las inundaciones urbanas. Durante los períodos en los que no llueve lo suficiente, se puede agregar agua extra directamente al sistema. Alternativamente, se puede regar como el césped natural.
Consideraciones económicas y de investigación.
Sin embargo, los costes de instalación pueden ser hasta el doble que los del césped artificial convencional. Los investigadores dijeron que se debe realizar un análisis costo-beneficio a gran escala para descubrir el verdadero valor de la inversión.
También es necesario realizar más investigaciones para confirmar cómo el enfriamiento del césped podría afectar el área circundante y las ciudades en su conjunto. Los investigadores señalaron que también es necesario aprender más sobre los beneficios del césped en diferentes climas y utilizar diferentes tamaños de almacenamiento, materiales y rellenos para encontrar la combinación ideal.
Los resultados iniciales, sin embargo, son prometedores. «La gente de las zonas urbanas, especialmente los niños, tienen una necesidad cada vez mayor de instalaciones deportivas y de ocio», concluyó van Huijgevoort. “Con este trabajo mostramos los beneficios del almacenamiento de agua subterránea y los sistemas de riego capilar sin los efectos negativos de los campos de césped artificial”.
Referencia: “Solución adaptativa al clima para césped artificial en ciudades: almacenamiento integrado de agua de lluvia y enfriamiento por evaporación” por Marjolein HJ van Huijgevoort, Dirk Gijsbert Cirkel y Joris GWF Voeten, 23 de mayo de 2024, Fronteras en las ciudades sostenibles.
DOI: 10.3389/frsc.2024.1399858
