Los humanos ven la arena como un recurso infinito. Nos sorprende descubrir que hay más estrellas en el universo que granos de arena en nuestras playas.

Sin embargo, en algunas áreas, La arena es escasa y los científicos han descubierto que la forma en que hacemos un seguimiento de este recurso nos ha proporcionado información engañosa.

En muchas instancias, simplemente hemos estado midiendo la arena de forma incorrecta.

"No toda la arena es igual, ", dijo la profesora asociada Ana Vila-Concejo de la Escuela de Geociencias de la Universidad de Sydney." Sin embargo, los modelos para evaluar la arena y cómo se mueve se basan principalmente en un tipo. Esto significa que tenemos una imagen inexacta de lo que está sucediendo, especialmente en las zonas costeras que son vulnerables al cambio climático ".

El Dr. Amin Riazi de la Eastern Mediterranean University trabajó con el profesor asociado Vila-Concejo durante una corta estancia en la Universidad de Sydney para desarrollar nuevos modelos de ingeniería que tengan en cuenta las diferentes formas de los granos de arena. Los modelos estándar asumen que los granos de arena son esféricos, lo cual está bien para arenas comunes compuestas de sílice pulverizada y rocas de cuarzo.

Sin embargo, arenas carbonatadas derivadas de conchas, los corales y los esqueletos de los animales marinos tienden a ser elípticos, menos densos y tienen más agujeros y bordes. La nueva investigación ha tenido esto en cuenta con resultados asombrosos, encontrando que los modelos existentes subestiman la superficie de las arenas carbonatadas en un 35 por ciento.

Publicado hoy en el Naturaleza diario Informes científicos , El equipo del profesor asociado Vila-Concejo ha demostrado que los modelos de ingeniería estándar también sobreestiman el transporte de arenas carbonatadas en el fondo marino en más de un 20 por ciento y subestiman el transporte suspendido de esta arena en al menos un 10 por ciento.

"Esto significa que no estamos contabilizando la arena correctamente, ", dijo." Si bien esto tiene un impacto en la construcción y la fabricación, también podría tener un gran efecto en la gestión de las zonas costeras afectadas por el cambio climático ".

La arena se utiliza en toda la industria. Desde el cristal de su teléfono móvil hasta la base para carreteras, La arena se utiliza en toda nuestra economía. De hecho, la arena y la grava son los materiales más extraídos del planeta, superando la de los combustibles fósiles.

Naturaleza el año pasado informó que la extracción ilegal de arena está ocurriendo en unos 70 países y cientos de personas han muerto en batallas sobre arena en la última década.

El profesor asociado Vila-Concejo dijo:"Si bien las guerras de arena no ocurren en Australia, tenemos áreas con erosión costera crónica y pérdida de arena, como en Jimmys Beach en Port Stephens ".

Nuevos modelos matemáticos

Su equipo tomó arena carbonatada de cerca de Heron Island en la Gran Barrera de Coral y observó cómo respondía en condiciones experimentales. Con base en estas observaciones, desarrollaron nuevas ecuaciones matemáticas que predicen mucho mejor cómo se mueven las arenas carbonatadas.

El equipo confirmó esto aplicando sus ecuaciones a los datos existentes sobre el movimiento de arena carbonatada acumulados durante seis años a partir de observaciones en la costa norte de Oahu. Hawai.

"Hacer un seguimiento de la arena carbonatada será cada vez más importante, "dijo el Dr. Tristan Salles, también de la Escuela de Geociencias de la Facultad de Ciencias.

"Si las islas y los atolones están en riesgo de erosión causada por el aumento del nivel del mar, Será vital entender cómo las arenas que los protegen responderán a las corrientes oceánicas, olas y marejadas de alta energía golpeándolas ".

Dijo que es probable que estas nuevas ecuaciones se utilicen para actualizar todos los modelos de transporte de sedimentos. "Esto incluirá la evaluación de las respuestas de las playas y los atolones a la hidrodinámica del océano en regiones ricas en arena carbonatada, algunos de los cuales son más vulnerables a los impactos del cambio climático, "Dijo el Dr. Salles.

En el presente, La ingeniería costera utiliza modelos basados ​​en arenas siliciclásticas. La profesora asociada Vila-Concejo espera que los modelos que ha desarrollado su equipo se puedan utilizar para mejorar la gestión de las zonas costeras.

"Esto significa que podemos desarrollar una imagen mucho más precisa de cómo los océanos cambiantes afectarán a los ecosistemas marinos donde predominan las arenas carbonatadas, “Dijo el profesor asociado Vila-Concejo.

"Entender cómo, por qué y cuándo se mueven los sedimentos es crucial para gestionar y predecir los efectos del cambio climático y nuestro nuevo trabajo ayudará en el desarrollo de estrategias de mitigación y adaptación ".