Zapping land for create rock could help curb coastal erosion
Las costas de todo el mundo siempre han sido vulnerables a la erosión costera, un fenómeno que se ha vuelto más ominoso con el aumento del nivel del mar que acompaña al cambio climático actual (SN: 29/9/22).
Los ingenieros costeros tienen pocas formas de abordar esta erosión, dice Alessandro Rotta Loria, ingeniero civil de la Universidad Northwestern en Evanston, Illinois. Un método es construir un malecón; otro es traer más arena en camiones una vez que la acción de las olas barre el suministro de una playa. Ninguno de los dos enfoques funciona más allá de unos pocos años, señala. E inyectar plásticos u otras sustancias para ayudar a consolidar la arena suelta tendría efectos perjudiciales para el medio ambiente.
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Pero enviar electricidad de bajo voltaje a través de arenas anegadas puede inducir la formación de minerales que ayudan a unir los sedimentos, informan Rotta Loria y sus colegas en línea el 22 de agosto en Communications Earth & Environment. Los componentes de los minerales ya están disueltos en el agua de mar, señalan los investigadores.
El envío de tan sólo 4 voltios a través de una mezcla de arena y agua de mar durante 28 días desencadenó la mineralización. Utilizando un electrodo en forma de varilla con un diámetro de 2 centímetros se pudo crear un tubo de roca de hasta 80 centímetros de diámetro. El carbonato de calcio y el hidróxido de magnesio fueron los minerales más comunes. “Es, en esencia, piedra caliza”, dice Rotta Loria.
Las pruebas de resistencia revelaron que la roca recién formada era aproximadamente una décima parte de la resistencia del hormigón. Pero incluso eso podría ayudar a las costas a resistir la erosión. El proceso de mineralización podría ayudar a fortalecer las zonas arenosas en las bases de los acantilados, ralentizando así la erosión que socavaría los acantilados y ralentizaría su retirada de la orilla. O podría utilizarse para reforzar los cimientos debajo de las casas de la costa, ya sea sobre losas o sobre pilotes. Incluso podría utilizarse para “curar” algunas grietas en las estructuras de hormigón existentes, sugieren los investigadores.
El método de mineralización es ecológico (los voltajes son demasiado bajos para que los sienta la vida marina) y también debería ser económico, señala Rotta Loria. El equipo estima que el proceso costaría probablemente entre 3 y 6 dólares solidificar un metro cúbico de arena empapada en agua de mar. Transportar arena en camiones puede costar aproximadamente entre 14 y 30 dólares por metro cúbico, lo que requiere miles de millones para reponer una playa.
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A.L. Macias, S.D. Jacobsen y A.F. Rotta Loria. Electrodeposición de cemento calcáreo a partir de agua de mar en arenas de sílice marinas. Communications Earth & Environment. 22 de agosto de 2024. doi: 10.1038/s43247-024-01604-3.
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