El cambio en los usos del suelo y la ocupación del litoral han alterado la dinámica natural de muchas costas. Como consecuencia, algunas playas han desaparecido total o parcialmente, lo que ha obligado a realizar costosas intervenciones de recuperación. Ahora, un nuevo modelo matemático permite diseñar proyectos de regeneración de playas más sostenibles y recuperar estos espacios utilizando hasta un 60% menos de arena.
El modelo ha sido desarrollado por un equipo de la Universidad de Cádiz en colaboración con la Universidad de Florencia. Esta herramienta permite calcular con mayor precisión cuánta arena es necesaria para regenerar una playa después de un temporal o para planificar obras de ingeniería costera. Hasta ahora, estos cálculos se realizaban con un método teórico creado en 1975, conocido como el ábaco de James. Este sistema estima el volumen adicional de arena que debe aportarse para compensar la que previsiblemente se perderá debido al oleaje. Sin embargo, la fórmula puede resultar demasiado conservadora y provocar que se utilice mucha más arena de la realmente necesaria.
La principal innovación del nuevo modelo es que compara grano a grano la arena original de la playa con la que se pretende añadir. En lugar de basarse en un cálculo general, analiza el porcentaje de cada tamaño de grano para estimar qué parte del material permanecerá en la orilla y cuál será arrastrado mar adentro. Las playas no están formadas por un único tipo de arena, sino por una mezcla de granos de diferentes tamaños que el mar ha ido seleccionando durante décadas. Este equilibrio es esencial para su estabilidad. Si se aporta arena demasiado fina, el oleaje la arrastra con facilidad; si es demasiado gruesa, puede modificar la pendiente de la playa y alterar su dinámica natural e incluso el ecosistema.
Tras los temporales de invierno, las playas tienden a recuperarse de forma natural durante el verano. Sin embargo, la actividad humana y la pérdida de dunas en el litoral dificultan esta regeneración natural. Por ello, en muchos casos es necesario realizar aportaciones artificiales de sedimentos para recuperar el ancho de la playa antes de la temporada turística.
Para comprobar la eficacia del nuevo modelo, los investigadores trabajaron con arena de la playa de Santa María del Mar, en Cádiz, y con sedimentos procedentes del dragado del puerto de la ciudad. Ambas muestras fueron analizadas en laboratorio mediante tamices que permitieron separar los granos según su tamaño y comparar sus proporciones. Los resultados indican que cuando la arena nueva tiene una composición similar a la original, ambos métodos ofrecen estimaciones parecidas. Sin embargo, cuando el sedimento es más fino o presenta características distintas, el método tradicional puede sobreestimar el volumen necesario en más de un 60%.
Reducir este margen tiene efectos directos en el presupuesto de las obras de regeneración, ya que cada metro cúbico adicional de arena implica un aumento considerable del coste. Además, ajustar mejor la cantidad aportada ayuda a respetar la composición natural de la playa y su funcionamiento dinámico.
Según explica el investigador de la Universidad de Cádiz, Juan José Muñoz Pérez, el modelo constituye una herramienta práctica para planificar futuras intervenciones tras los temporales. Bastaría con analizar la granulometría —es decir, el tamaño de los granos— tanto de la arena de la playa como del material disponible antes de realizar la aportación. El siguiente paso será aplicar este sistema en proyectos reales de regeneración para comprobar en el terreno si las estimaciones coinciden con la cantidad de arena que permanece en la orilla tras el impacto del oleaje. Esta validación permitirá perfeccionar aún más la herramienta y consolidarla como apoyo técnico en proyectos de ingeniería costera.
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