Los diques en el futuro de la Florida: Más altos, más fuertes y mejores para la vida marina

Los diques, a pesar de innovaciones más naturales como las costas “vivas”, no van a ir a ninguna parte en la Florida, excepto hacia arriba.

Con miles de millas de costa que enfrentan una elevación del nivel del mar de dos pies para 2060, algunas ciudades y condados, incluido Miami-Dade, ya están pidiendo subir la altura estándar de los diques. Y muchos de los diques que vendrán en las próximas décadas prometen ser diferentes: no solo más fuertes y duraderos, sino mejor diseñados para absorber las olas y reducir los daños al fondo del mar o de la bahía.

Un nuevo enfoque en desarrollo en la Universidad de Miami está incluso diseñado específicamente para proporcionar un hábitat a los corales, los manglares y otras especies marinas.

“Tenemos que dejar de hacer las cosas como las hemos hecho durante las últimas décadas”, dijo Esber Andiroglu, profesor adjunto de la Universidad de Miami enfocado en la construcción de los diques del futuro. “Es el momento de la innovación”.

Esber Andiroglu está entre los científicos universitarios y las empresas privadas que diseñan nuevas tecnologías para mejorar la construcción de los diques, lo que probablemente será un negocio en auge durante las próximas décadas. Según un cálculo, costaría $75,000 millones levantar y reparar todos los diques de la Florida de aquí a 2040.

Más resistente, mejor, más fuerte

Lo primero que se nota del nuevo dique a lo largo del edificio Treasures on the Bay Condominium en North Bay Village es que es más alto. El otro cambio importante es imposible de detectar porque está envuelto de concreto.

Unos 50 pies del límite del dique no están entrelazados con las habituales vigas de acero, conocidas como barras de refuerzo, que refuerzan a la gran mayoría de los edificios. Más bien, tienen barras de polímero reforzado con fibra de vidrio. Es dos veces más resistente que el acero, pesa 75% menos y, lo más importante, no se corroe.

Ese es un punto débil común en las vigas de refuerzo usadas en proyectos expuestos al aire y al agua salada. Por eso muchos edificios costeros antiguos empiezan a presentar grietas amenazantes si se los deja desatendidas.

“El refuerzo con polímeros de fibra eliminaría por completo ese problema”, dijo Andiroglu, que diseñó el nuevo dique. La barra de refuerzo hecha con polímero está bien probada, dijo, y el Departamento de Transporte de la Florida la usa cada vez más en proyectos vulnerables al aire salado.

El costo inicial es entre 10% y 15% más alto que el del acero, dijo, pero a largo plazo será más barato porque tiene una vida útil mucho más larga: 100 años o más, sugieren algunos estudios. Y es probable que el precio disminuya a medida que su uso se popularice.

Los diques diseñados como ladrillos de LEGO también pudieran ayudar a reducir los costos de levantarlos en un futuro. El laboratorio de Andiroglu está experimentando con piezas modulares que podrían irse agregando conforme fuera necesario. Eso sería útil cuando la elevación del nivel del mar haga que los códigos de construcción de las costas sean más altos.

“La gente siempre dice ‘pero si lo construyo demasiado alto estoy desperdiciando mis vistas’, y ‘eso no va a ocurrir durante mi vida’”, dijo. “Las funciones modulares permiten a la gente añadir altura a los malecones a medida que suceda. Además, permitirá repartir la carga financiera a lo largo de décadas”.

Concreto respetuoso de los corales

El principal ingrediente de los diques, el concreto, también está listo para el cambio. Este material contribuye en gran medida a las emisiones de dióxido de carbono, que agravan el cambio climático, y puede deteriorarse en entornos húmedos y salados como el sur de la Florida.

“El concreto es, prácticamente, el material más usado del mundo”, afirmó Prannoy Suraneni, profesor adjunto de la Universidad de Miami dedicado a la creación de un concreto mejor, no solo para la ingeniería sino también para el medio ambiente.

Suraneni afirma que es relativamente sencillo cambiar ingredientes en el concreto para hacerlo más duradero. Ya existe una opción llamada concreto de ultra alto rendimiento, y los constructores de todo el país están empezando a usarlo más, pero no resuelve todos los problemas, especialmente en el aspecto medioambiental.

“Cómo hacer que el concreto sea resiliente o respetuoso con los corales, eso es mucho más difícil”, dijo.

Las investigaciones ya demuestran que un dique con una variedad de texturas atrae mejor a diferentes formas de vida marina que un muro completamente liso. Su equipo también está estudiando cómo la composición química de las distintas mezclas de concreto –alcalinidad y otros aditivos– fomenta un crecimiento más saludable de la vida marina, una cuestión aún no resuelta.

Tal vez el cambio más revolucionario sería usar agua salada, en lugar de agua dulce, en los diques de concreto, un cambio que reduciría costos y sería especialmente valioso en los países en los se agota el agua potable.

Tras varios años de investigación y experimentos, Suraneni está seguro de que el agua de mar pueda usarse en el concreto, siempre y cuando se cambien también las barras de acero en el interior. El acero y la sal simplemente no son compatibles.

“No hay duda de que se puede usar agua de mar en el concreto. El principal problema es que el acero que usamos en el concreto puede corroerse”, afirmó. “Así que no use acero en estas circunstancias. Use polímeros reforzado con fibra de vidrio”.

Conozca SEAHIVE

Aunque los diques protegen la tierra, no son tan buenos para la vida marina. Cuando una ola rompe contra un manglar, o incluso contra un montón de rocas, esto reduce esa fuerza. Pero cuando una ola rompe contra un dique de pared recta, toda esa energía se canaliza directamente hacia abajo, arrasando el fondo marino adyacente y la vida marina.

En Miami-Dade, esta es la razón por la cual los diques nuevos deben tener una pila de rocas —conocida como escollera— en su base. En algunos lugares, las rocas se apilan lo suficientemente alto como para asomarse fuera del agua, y los manglares y otras plantas costeras echan raíces allí.

Esto es lo que ha inspirado a un grupo de científicos de la Universidad de Miami a diseñar un sustituto para la escollera, diseñado con los manglares y otras plantas en mente. Lo llaman SEAHIVE, en referencia a los tubos de seis lados que se apilan para parecerse a un panal de abejas.

“Piense que es como una bolsa de aire. Disipa la energía permitiendo que el agua entre”, dijo Landolf Rhode-Barbarigos, profesor adjunto de Ingeniería de la Universidad de Miami y jefe del equipo de investigación de SEAHIVE.

Tras tres años de probar las estructuras en tanques de agua, el equipo está pasando a proyectos piloto en el mundo real. Uno se colocará cerca de un dique en North Bay Village, otro estará en la costa de Miami Beach como arrecife de coral artificial, y un tercero se estrenará este verano en Pompano Beach para un proyecto de parque de buceo llamado Wahoo Bay.

El plan consiste en plantar manglares y corales en las estructuras SEAHIVE del parque hundido para que los residentes –especialmente los niños– puedan nadar y experimentar la naturaleza de primera mano.

“Esperamos que la mayor atracción sean los grupos escolares”, dijo Rob Wyre, presidente de Shipwreck Park, creador de otro parque de buceo en el Condado Broward. “Es un lienzo en blanco en cuanto a lo que va a pasar en el lado de la educación”.

Una vez colocadas, Rhode-Barbarigos dijo que su equipo medirá todo, desde la reacción de los peces y las plantas hasta la eficacia de las estructuras al romper las olas. Para evitar la corrosión y el desmoronamiento, se construirán con los mismos polímeros plásticos que el dique de North Bay Village. Si todo va bien, dijo, esta tecnología pudiera ser una solución fácil de desplegar en las ciudades del sur de la Florida.

“Queríamos algo que fuera robusto, fácil de aplicar, fácil de fabricar, accesible”, dijo. “Más adelante siempre se puede ir más allá con la alta tecnología. Necesitamos la solución de baja tecnología para poder tener un desarrollo sostenible y equitativo”.

Esta historia fue publicada originalmente el 13 de abril de 2022 a las 2:02 p. m..