La Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía ha financiado un proyecto innovador liderado por la Universidad de Cádiz, en colaboración con la Universidad de Florencia. Este proyecto se centra en el desarrollo de un modelo matemático que promete revolucionar la manera en que se calcula la cantidad de arena necesaria para regenerar playas después de temporales o para obras costeras. A diferencia del método tradicional conocido como el ábaco de James, utilizado desde 1975, esta nueva fórmula permite un cálculo más preciso y menos conservador, analizando la granulometría de la arena grano a grano.
Históricamente, el método del ábaco de James a menudo resultaba en estimaciones excesivas al calcular cuánta arena era necesaria para añadir a una playa. Esto podría llevar a adicionar mucha más arena de la que realmente se necesitaba, afectando tanto al presupuesto como al medio ambiente. La clave del nuevo modelo es la comparación detallada entre la granulometría de la arena original y la que se planea incorporar, observando cómo diferentes tamaños de grano influyen en la estabilidad y el equilibrio de la playa tras las alteraciones por el oleaje.
El equilibrio natural de las playas es un factor determinante para su estabilidad y regeneración tras los temporales. Éstas no están compuestas de un único tipo de arena, sino que son una mezcla de diversos tamaños de granos seleccionados por el mar a lo largo de los años. Introducir arena con una granulometría inapropiada podría desestabilizar el ecosistema local y alterar la dinámica natural de la playa. De hecho, las playas suelen recuperarse de forma natural durante el verano tras los temporales de invierno. Sin embargo, con la creciente actividad humana y la pérdida de dunas, estas regeneraciones naturales se vuelven insuficientes, requiriendo contribuciones artificiales de sedimentos.
Para evaluar el nuevo modelo, los investigadores realizaron estudios con arena de la playa de Santa María del Mar, en Cádiz, y sedimentos de dragados del puerto local. Mediante análisis de laboratorio que separaron los granos por tamaños, se pudo establecer que el modelo tradicional sobreestimaba el volumen de arena necesario en más de un 60% cuando el sedimento era más fino o difería significativamente de la arena original.
El uso del nuevo modelo presenta un importante ahorro económico y reduce el impacto ambiental. Al ajustar con precisión la cantidad de arena que se debe añadir, el presupuesto de las obras de regeneración podría disminuir considerablemente. Además, respetar la composición natural de la playa ayuda a mantener su funcionamiento dinámico. Juan José Muñoz Pérez, uno de los investigadores de la Universidad de Cádiz, subraya que esta herramienta práctica facilitará la planificación de futuras intervenciones costeras.
El próximo paso es la aplicación de este modelo en regeneraciones prácticas para validar su efectividad en situaciones reales. Este estudio, publicado en Marine Geology y titulado «A new and more accurate overfill ratio for beach nourishments and its comparison with James’ RA», no solo ofrece una perspectiva novedosa en la ingeniería costera, sino que también está financiado en parte por el Ministerio de Ciencia e Innovación. Con su implementación, se espera consolidar este sistema como un apoyo técnico crucial en la planificación de proyectos de mantenimiento y recuperación de playas.
Fuente: Junta de Andalucía.
