Em todo o mundo, as linhas costeiras estão sob ameaça devido ao aumento do nível do mar e à intensificação das tempestades. Estados insulares e cidades costeiras estão tomando medidas para se defender, desde a construção de muros de contenção até a dragagem de areia do fundo do mar e o bombeamento dela para as praias.
Nas Maldivas, um arquipélago de cerca de 1.200 ilhas com 900 quilômetros de extensão no oceano Índico, o Laboratório de Auto-Montagem do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e a organização maldiva Invena estão trabalhando em uma solução mais natural. Usando estruturas submersíveis, eles estão aproveitando as forças do oceano para fazer a areia se acumular em pontos cuidadosamente escolhidos para proteger as ilhas — e até mesmo potencialmente criar novas.
Desde 2019, as organizações têm realizado testes de campo nas Maldivas, onde a linha costeira de quase todas as ilhas está erodindo.
Os vários experimentos — conduzidos principalmente em águas rasas de um recife ao sul da capital Malé — consistiram em tudo, desde submergir uma rede de cordas amarradas em nós apertados para coletar areia, até usar um material que se transforma de têxtil em concreto rígido quando pulverizado com água para criar uma barreira que foi colocada no fundo do mar para acumular areia ali.
Em outro experimento de campo, um jardim flutuante foi instalado acima de um banco de areia, para explorar se as raízes poderiam ajudar a estabilizar a areia já acumulada e coletar mais.
Isso pode não parecer tão inovador. Afinal, ideias como o uso de manguezais para defesa costeira já existem há algum tempo. Mas há dados e tecnologia sérios por trás do trabalho.
As instalações de campo começam como experimentos em tanques de ondas no campus do MIT em Cambridge, Massachusetts. Para determinar como orientar as estruturas e suas geometrias ideais, a equipe se baseia em informações de ondas e correntes oceânicas coletadas por sensores de inclinação nas Maldivas, dados de marés e clima acessíveis ao público, milhares de simulações de computador e um modelo de aprendizado de máquina treinado em imagens de satélite para prever como a areia se moverá.
Skylar Tibbits, fundador e co-diretor do Laboratório de Auto-Montagem, que se concentra em materiais e processos que possibilitam a formação de objetos e espaços, disse à CNN que espera que as estruturas submersíveis possam fornecer um método mais sustentável do que as soluções de engenharia convencionais para reforçar linhas costeiras erodidas. “Estamos usando a força natural do oceano para guiar a areia,” disse ele.
“A areia quer estar lá”
As Maldivas, com uma elevação média de apenas um metro acima do nível do mar, é o país mais baixo do mundo. Autoridades, operadores de resorts e desenvolvedores imobiliários recorreram à dragagem e soluções de engenharia pesada, construindo muros de contenção, quebra-mares e esporões para tentar lidar com o problema.
Mas essas intervenções podem ser caras, difíceis de manter e prejudiciais aos ecossistemas.
O bombeamento e a dragagem precisam ser repetidos a cada poucos anos. Muros de contenção e outras infraestruturas podem até exacerbar a erosão que deveriam prevenir ou corrigir, especialmente quando o design ou a construção são de baixa qualidade, ou ideias são copiadas de outros lugares sem levar em conta as considerações locais.
Paul Kench, geomorfólogo costeiro da Universidade Nacional de Singapura, não envolvido no trabalho do MIT e da Invena, viu evidências disso. Sua pesquisa mostrou que estruturas desde muros de contenção até portos de barcos podem piorar a erosão e degradar a produtividade dos recifes.
“Os tipos de soluções de engenharia que tendemos a usar em linhas costeiras continentais realmente não deveriam se aproximar de uma ilha de recife”, disse ele, mas “as pessoas tendem a usá-las, porque é o que elas conhecem.”
O uso de dados locais pelo MIT Self-Assembly Lab e pela Invena trabalha com as forças naturais, em vez de contra elas, argumenta Tibbits, “então a areia quer estar lá.” Com cada experimento de campo, o grupo diz que está avançando em sua compreensão de quais materiais, configurações e técnicas de construção podem fazer a areia se acumular da maneira mais simples, econômica, sustentável, duradoura e escalável.
A curto prazo, Tibbits acredita que o que já aprenderam pode ser aproveitado para reconstruir praias e ilhas existentes de maneira eficaz.
O objetivo ambicioso da colaboração é criar ilhas artificiais. Até agora, seu segundo experimento de campo, lançado em 2019 nas Maldivas, teve os resultados mais promissores. Ele utilizou bexigas biodegradáveis, têxteis e cheias de areia, que foram colocadas em posições estratégicas para criar um banco de areia.
Em apenas quatro meses, cerca de meio metro de areia se acumulou em uma área de 20 por 30 metros. Hoje, o banco de areia mede cerca de dois metros de altura, 20 metros de largura e 60 metros de comprimento.
O material utilizado deve durar aproximadamente 10 anos, o que poderia torná-lo uma solução mais permanente — e, portanto, mais econômica — do que o bombeamento e a dragagem, disse Tibbits.
Ampliando soluções sustentáveis
Outras soluções mais naturais estão sendo testadas e implementadas em outros lugares. Nos Países Baixos, por exemplo, foi construído o primeiro motor de areia do mundo — uma península de areia artificialmente criada que ajuda as ondas a empurrar areia para a costa — há mais de uma década. Em Nova York, recifes de ostras estão sendo reabastecidos para proteger as linhas costeiras.
Embora o interesse em soluções que incorporem a natureza esteja aumentando, elas podem ser difíceis de vender.
“Aqueles que controlam os cordões da bolsa … são muito relutantes em se afastar dessas estruturas de engenharia sólida por medo de que seu dinheiro esteja sendo desperdiçado”, disse Kench.
Mas uma nova abordagem pode ser crucial. Uma alta proporção da erosão costeira nas Maldivas é “forçada antropogenicamente” por intervenções de engenharia pesada, disse Kench, que atualmente trabalha com seus alunos nas Maldivas para entender e modelar melhor como as linhas costeiras das ilhas mudam. “Algo que esses países atolados não gostam de reconhecer é que eles tiveram um impacto pesado nas ilhas.”
Nas Maldivas, o governo apoia o trabalho do MIT Self-Assembly Lab e da Invena, mas isso ainda não se traduziu em apoio financeiro, disse Sarah Dole, co-fundadora da Invena, à CNN.
No final do mês passado, as organizações instalaram uma versão ampliada de seu segundo experimento de campo, colocando seis bexigas de tecido em uma formação de anel, com o objetivo de coletar areia para formar um banco de areia, independentemente da direção das ondas e correntes na temporada de monções. Uma pesquisa será realizada em novembro para verificar os resultados.
Separadamente, um projeto futuro restaurará uma praia em um novo desenvolvimento de resort a cerca de 15 minutos de lancha de Malé.
Juntos, esses testes, que são apoiados por uma bolsa da Agência dos Estados Unidos para o Desenvolvimento Internacional (USAID), estão tentando mostrar que o trabalho do grupo pode ter sucesso em grande escala. “Isso será muito importante, e todos os olhos estão voltados para isso”, disse Dole.
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