Con un poco de electricidad se acumula arena, lo que puede ayudar a proteger la costa.


La estructura de la arena húmeda de la costa se puede cambiar haciendo pasar electricidad a través de ella. Se forma entonces una capa dura y rocosa. Este “cemento natural” tal vez podría utilizarse contra la erosión costera, los investigadores escriben de la Universidad Northwestern de Estados Unidos en la revista científica Naturaleza Comunicaciones Tierra y Medio Ambientequienes experimentaron con él en su laboratorio.

La erosión costera es un problema creciente a medida que el nivel del mar aumenta debido al cambio climático. Las obras de construcción o la inyección de cemento han sido hasta ahora las principales formas de combatir la erosión costera. Se están buscando nuevas formas efectivas y asequibles de preservar las tierras en desaparición. La forma en que los moluscos fabrican sus caparazones utilizando minerales del agua de mar inspiró el método de la Universidad Northwestern.

La arena que los investigadores endurecieron con electricidad.
Foto Universidad del Noroeste

Minerales en agua de mar

La estructura de la arena cambia porque la electricidad aumenta el valor del pH del agua entre los poros de la arena. Esto desencadena reacciones químicas. Los minerales del agua de mar se agrupan con la arena presente. Los investigadores aplicaron de 2 a 4 voltios y al cabo de unos días observaron la formación de una capa dura que contenía carbonato de calcio, hidróxido de magnesio e hidromagnesita, las mismas sustancias que se encuentran en las conchas de los moluscos.

Cuanto más continúa fluyendo la corriente, más firme es la capa. Incluso después de que se detiene el flujo, la capa rocosa permanece. Pero el cambio no tiene por qué ser permanente, la reacción también puede revertirse, provocando que la capa se desintegre nuevamente.

“Este método es nuevo para el uso con arena, pero desde hace tiempo se utiliza la electricidad para proteger contra la oxidación el acero que entra en contacto con el agua de mar”, afirma Stefan Jansen, químico medioambiental y microbiólogo del Instituto de Conocimiento Deltares. “Esto sucede, por ejemplo, en los molinos de viento, y allí también vemos que se forma una costra dura y calcárea alrededor del acero”.

Frascos de arena en el laboratorio que contienen electrodos.
Foto Matthew Allen/Universidad Northwestern

un poco de cloro

“Lo complicado es que en la reacción también se forma algo de cloro”, afirma Jansen. “El cloro es muy reactivo y, por tanto, puede tener efectos secundarios desagradables. Para el uso en acero, se han llevado a cabo extensas investigaciones sobre cómo se puede prevenir la formación de cloro, es decir, manteniendo el voltaje dentro de un cierto ancho de banda. Puede que se pueda prevenir, pero los investigadores lo ignoran con demasiada facilidad. Si también empiezan a experimentar fuera del laboratorio, esto necesita atención”.

“Es un método elegante, pero dudo que sea adecuado para la defensa costera a gran escala”, afirma Jansen. “No soy ecologista, pero ¿qué efecto tiene convertir la arena en una capa dura en toda la vida del suelo que depende de la arena suelta? Imagino aplicaciones más específicas, como por ejemplo el apoyo a los cimientos de turbinas eólicas o estructuras para la defensa costera. También puedes reparar grietas con él, como si estuvieras sellando un agujero”.






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