La protección de las playas basada en ecosistemas
Por Doctora Dea Maribel Cárdenas Rojas*
A lo largo de la historia, las civilizaciones se han establecido en la costa debido a las grandes riquezas y actividades que pueden realizarse en ella. Con el desarrollo de las embarcaciones y las exploraciones del océano, se dio lugar a la expansión de diferentes culturas y, con el paso del tiempo, al comercio. Como resultado, las ciudades costeras comenzaron a expandirse, lo que creó la necesidad de comprender los procesos costeros y protegerse de la dinámica del oleaje.
El desarrollo de la costa ha modificado la dinámica de las playas. Con la creciente infraestructura, más cambios se propiciaron en la línea de costa, como obras de abrigo en los puertos, la infraestructura hotelera, desarrollos habitacionales, malecones y carreteras. Estos cambios afectan tanto a la dinámica del oleaje, las corrientes y el transporte del sedimento, como a los ecosistemas costeros, incluyendo manglares, lagunas, marismas y deltas.
Esta alteración puede romper el equilibrio de la zona costera y afectarla severamente, lo que aumenta los riesgos para la población y provoca la pérdida de hábitats. Por ello, en la actualidad se buscan soluciones basadas en ecosistemas para crear obras de abrigo que mitiguen estos impactos y disminuyan la vulnerabilidad física y socioeconómica de las zonas costeras.
Las obras de protección costera, en el caso particular de rompeolas sumergidos, pueden enfocarse en diferentes objetivos, la restauración de playas y ecosistemas y disipar el oleaje. En la actualidad se busca que estas estructuras sean híbridas. Para ello, se trabaja en esta nueva línea de investigación sobre bioingeniería en la restauración de colonias coralinas por electrodeposición generada con energía piezoeléctrica (se obtiene al someter materiales a una presión extrema) a partir de oleaje misma que impacta en la mitigación del cambio climático, a las políticas ambientales, la gestión del manejo integral de la zona costera y las actividades económicas y recreativas.
Para el desarrollo de esta investigación, se diseñó un elemento de coraza prefabricado modular con características físicas y geométricas que funcionan como refugio para ciertas especies. En la primera etapa se estudió la estabilidad de la estructura, su funcionamiento hidrodinámico y la respuesta morfológica del perfil de playa respecto a la interacción del oleaje con la estructura.
Para analizar lo anterior, se realizaron modelos físicos a pequeña escala, los cuales fueron probados en un estanque y un canal de oleaje. En el canal de oleaje, se procedió a construir 2 perfiles de playa y se colocó la sección transversal de la estructura en diferentes profundidades, con el objetivo de observar los cambios en el perfil con respecto a la interacción del oleaje con la estructura. A partir de ello se observó que al colocar el rompeolas donde el francobordo de la estructura es igual al peralte (curvatura) de esta, los perfiles sufrieron menores modificaciones, lo cual es un resultado positivo con respecto a la protección de la playa.
En cuestión del estudio hidrodinámico del rompeolas sumergido, se realizaron ensayos en el estanque de ola, donde se comparó el funcionamiento de un rompeolas sumergido construido con cubos y el construido con las piezas modulares. Se sometieron a diferente régimen de oleaje, donde se obtuvieron los coeficientes de disipación, transmisión y reflexión, los resultados en cuanto a disipación fueron similares, sin embargo, la ventaja del rompeolas modular, recae en relación al costo, por el volumen de concreto que se utiliza, ya que se requiere de menor volumen de material.
Después de esta primera etapa, se continúa con la implementación de la adaptación basada en ecosistemas, creando un arrecife artificial híbrido mediante la aplicación de estructuras coralinas en la corona del arrecife. Para lograr que las especies coralinas se fijen en el arrecife artificial, se analiza a fondo las condiciones físico-químicas del sitio. Actualmente, se realiza la caracterización hidrodinámica y ecológica en el parche coralino de la playa La Boquita y en la Bahía de Carrizales, Manzanillo.
Para recabar información morfológica, se realizan levantamientos mensuales de perfiles transversales en la playa La Boquita, y para cubrir el aspecto ecológico, se llevan a cabo muestreos para analizar los componentes físicos y químicos del lugar. Se recolectaron corales fracturados por la dinámica del sitio para su conservación en laboratorio y posterior siembra en el arrecife artificial.
Estos estudios son vitales para generar nueva tecnología destinada a abordar el cambio climático. La restauración de arrecifes coralinos permite crear condiciones propicias para una mayor absorción de CO2 y contribuye al desarrollo de la biodiversidad. Esto se vincula estrechamente con el manejo sostenible de las pesquerías y actividades ecoturísticas, fomentando el crecimiento económico. Además, estas iniciativas desempeñan un papel importante en la protección costera ante el oleaje, dado el aumento de la frecuencia e intensidad de los huracanes. En este sentido, estos proyectos representan una inversión en la sostenibilidad ambiental, la resiliencia y el bienestar de la población costera.
*Profesora Investigadora de la Facultad de Ciencias Marinas de la Universidad de Colima
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