El vaivé de les platges

Al gener de 2017 la costa catalana va patir un temporal excepcional, amb ones de 7 metres que es van endur platges senceres i que van malmetre construccions. Es tem que, amb l'escalfament global, els temporals siguin més greus i freqüents. Cada hivern, en algun moment, el mar Mediterrani ens mostra la seva cara més ferotge. Però només molt de tant en tant ofereix un espectacle digne de ser recordat. Amb ones de fins a 7 metres d'alçada, el temporal del gener del 2017 és un d'aquests casos excepcionals. Més enllà del perill evident per a la navegació, cal preguntar-se fins a quin punt aquesta força destructiva és, o no, una amenaça per al litoral. Per això, el reporter Pere Renom s'acosta a una platja durant el temporal, acompanyat de Vicenç Gràcia, del Laboratori d'Enginyeria Marítima (UPC). Quan passa el temporal, deixa efectes devastadors en molts punts del litoral. Grans esvorancs, passejos i edificis destruïts, arbres desarrelats i sorra amuntegada terra endins. L'Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya va sobrevolar i fotografiar, en una sol dia, tota la costa catalana. Amb les imatges va generar una aplicació que permet comparar el litoral d'abans i de després del temporal. El pont del petroli, soscavat El pont del petroli de Badalona és un pantalà originalment construït per a la descàrrega de petrolers, d'aquí, el nom. Actualment ha estat reconvertit en un passeig panoràmic per als badalonins, però també és una infraestructura única per estudiar la dinàmica costanera. Per això, el Laboratori d'Enginyeria Marítima de la UPC hi té una estació meteorològica i diversos sensors oceanogràfics. El reporter Pere Renom el visita amb Xavier Gironella, l'enginyer que en porta el manteniment, per avaluar els danys del temporal. També és una estructura ideal des d'on es pot obtenir un perfil de gairebé 250 metres del fons marí. La tècnica que s'hi fa servir és la sonda clàssica de tota la vida: un plom lligat a l'extrem d'un cap. A cada una de les 13 pilones es deixa caure el plom i, quan toca fons, es mesura la longitud del cap fins a la superfície de l'aigua. Si es compara el perfil batimètric de gener del 2016 amb l'obtingut just després del temporal, el febrer del 2017, es constata que el temporal ha soscavat prop d'un metre de fondària en la franja dels primers 130 metres, i aquesta sorra l'ha desplaçada més endins. Laboratori d'Enginyeria Marítima El Laboratori d'Enginyeria Marítima disposa d'un canal d'experimentació de 100 metres de longitud en el qual es poden generar ones de fins a 90 cm d'alçada, modificar-ne el període o alternar-ne la regularitat. També té un segon canal, de 18 metres de longitud, en el qual es generen ones de gairebé 30 cm d'alçada. En aquest canal, hi reprodueixen el comportament del pont del petroli de Badalona el dia del temporal, a escala 1/60, que vol dir que tota la geometria és 60 vegades més petita que en la realitat. Però, tal com explica l'enginyer Joaquim Sospedra, algunes propietats del medi no s'hi poden escalar: la tensió superficial o la velocitat de les ones. Per reproduir l'efecte real de les ones al laboratori, cal alentir les imatges 8 vegades. Amb assajos com aquests es pot millorar el disseny de les infraestructures costaneres i entendre més bé com trenquen les ones. A banda d'assajos en diferents instal·lacions, el Laboratori també desenvolupa models computacionals per a l'enginyeria oceanogràfica, costanera i portuària. La barra del Trabucador al Delta de l'Ebre Els espigons, passejos, edificacions, carreteres o vies de tren són obstacles per a la dinàmica costanera. Per entendre bé aquesta dinàmica sense interferències, cal anar a una de les poques platges veritablement verges que queden a Catalunya: la barra del Trabucador, al Delta de l'Ebre. Aquí, enginyers com Agustín Sánchez-Arcilla, director del Laboratori d'Enginyeria Marítima, tenen l'oportunitat d'estudiar l'aportació de sediment que fa el riu i com es transporta al llarg del litoral, per efecte combinat de les ones, els corrents i el vent. Vistes des de l'aire, les ones són com línies que es desplacen per la superfície del mar. En general, es mouen en la direcció del vent dominant, però a mesura que s'aproximen a la costa, la part de l'ona que primer toca el fons es frena, mentre que la part més allunyada manté la velocitat. El resultat és un canvi progressiu de direcció de l'ona, fins a situar-se gairebé paral·lela a la costa. Aquest fenomen s'anomena refracció. Tanmateix, l'ona manté un cert grau de biaix. Quan trenca a la platja, el seu eix de desplaçament es pot descompondre en una paral·lela i una perpendicular a la línia de costa. La paral·lela és la responsable del transport longitudinal de sorra i la perpendicular és la responsable de l'acumulació de sorra a la platja. Amb l'ajut del vent i dels temporals, la sorra s'empeny cap al rere platja i forma les dunes, o s'arrossega de nou mar endins i forma barres submergides paral·leles a la costa. El resultat final és, per tant, que la sorra es transporta al llarg del litoral i s'hi diposita i se'n retira contínuament. Les platges van i venen i el material que les forma mai no és el mateix. En els darrers 50 anys, la Punta de la Banya s'ha allargat cap al sud i la barra del Trabucador s'ha desplaçat cap a l'oest. Amb la disminució dels sediments aportats per l'Ebre i amb la pujada del nivell del mar, el futur del Delta s'enfonsa. La ressaca Qui roba grans quantitats de sorra de la costa catalana a cada temporal no és exactament l'impuls que porten les onades. És la ressaca, l'impuls que du l'aigua quan es retira. I no s'emporta la sorra gaire lluny, la deixa relativament a prop, a unes quantes desenes de metres. En un temporal, l'aigua arriba a peu de platja a uns 6 km/h (com una persona que camini a pas viu), és a dir, a unes 8 vegades més ràpid que amb el mar en calma. Això vol dir que l'aigua podrà arribar molt més endins de la platja i, sobretot i més important, molt més amunt, ja que el perfil de la platja és inclinat. A més, en un temporal pot haver-hi factors que la facin arribar encara més amunt. Les baixes pressions fan pujar el nivell del mar i les ventades continues arraconen el mar cap a la costa i també ajuden a fer pujar el nivell del mar. El cas és que tenim una enorme quantitat d'aigua a la part alta de la platja, una aigua que ha de tornar al mar i, com més endins de la platja arribi, més alçada i més velocitat tindrà en baixar. Per això, l'aigua que retorna al mar és la responsable de la desaparició de la sorra de la platja; quan torna, fa un corrent cap endins arran de sorra, que arrossega el material. A mesura que guanya fondària, la velocitat d'aquest corrent minva i fa que deixi d'arrossegar tant de material, que es va dipositant prop de la costa. I així es formen les barres. La distància de la barra respecte a la vora dependrà de la granulometria dels grans de sorra i de la intensitat de la ressaca. A banda de crear la barra submergida, el perfil de la platja haurà canviat, haurà augmentat de pendent. És el perfil de platja típic de l'hivern. Per això, quan a l'hivern ens banyem al mar, ens hi enfonsem més ràpid que a l'estiu. El retorn de la sorra A cada temporal, la ressaca esgarrapa sorra de la platja i forma una barra sota l'aigua, no gaire lluny de la costa. Però amb el mar en calma, gairebé tota la sorra anirà tornant, de mica en mica, fins a la vora. Com s'ho fa? Per entendre-ho, cal saber un parell de coses. En alta mar, les onades són simètriques, però quan s'apropen a la costa i el mar va perdent fondària, és tornen cada cop més asimètriques, la vall es va fent més ampla, mentre que la part alta es fa més esvelta i, així, anirà aprimant-se fins que sigui inestable i trenquin en arribar a la costa. Ara fixem-nos en sota l'aigua. Quan les ones arriben a aigües somes, l'aigua comença a moure's en vaivé, poc relativament lluny de la costa, però cada cop més a mesura que es perd fondària. Però precisament a causa de la asimetria de l'onada, aquest moviment té una característica molt important per a la recuperació de la platja. El moviment d'anada cap a la costa és més ràpid que el de tornada. El flux és més ràpid que el reflux. És fàcil comprendre que la capacitat d'arrossegament d'un fluid sobre les partícules lliures depèn de la velocitat del corrent. Doncs això mateix passa amb la barra de sorra propera a la costa. Tota l'aigua que puja a la platja, torna, però ja hem dit que el flux és més ràpid que el reflux i, així, de mica en mica, el gra de sorra avança i retrocedeix, però avança més que el que ha reculat, així que a poc a poc anirà guanyant la costa. En conseqüència, la barra no es mou com un bloc, sinó que els grans de sorra que la conformen es van desplaçant amb el vaivé cap a la costa. En aquest desplaçament es van recol·locant al llarg del perfil de la costa, fan disminuir el pendent de la platja i formen el que es coneix com el perfil d'estiu. Però així només es podria retornar sorra al primer tram de platja, al que l'aigua mulla. I és aquí on intervé el vent que va pentinant la platja cap a terra endins i deixa espai lliure per a noves aportacions. Veiem que és una tasca artesanal, per això, una platja desapareix en un matí de temporal i, després, triga setmanes en tornar a ser gairebé com abans del temporal. Mai no tornarà a ser igual del tot, perquè no es recupera tota la sorra que n'ha marxat. La més fina va a parar mar endins, massa lluny i massa al fons com perquè es pugui recuperar amb els moviments de vaivé. En un espai natural, aquesta sorra es recuperaria amb l'aportació de sediments dels rius, però ara no és així, perquè a la Mediterrània els rius estan urbanitzats i ja fa anys que no aporten materials. I una part important es trasllada, amb els corrents, a la platja de més al sud. Podria semblar que aquest moviment paral·lel a la costa no és important, perquè cada platja alimenta la següent i és alimentada per l'anterior, però els ports i construccions fetes al mar impedeixen aquesta aportació i la sorra que havia d'arribar queda varada al braç del port anterior. El surf Res no és per sempre, especialment arran de mar. I això ho saben molt bé els surfistes. Després de cada temporal, s'afanyen a localitzar les barres de sorra submergides, acabades de formar, que generin les millors onades. Andrea Marzeddu és el surfista ideal: combina els esports nàutics amb la seva formació en enginyeria. Per tant, no només domina la tècnica de surfejar per les ones, sinó que sap també com es formen i on buscar-les. El surf és una activitat més dura del que sembla. Per arribar a la zona de trencament, cal travessar, primer, els rompents nedant, a contracorrent, i submergint-se, si cal, per no ser arrossegat. Malgrat les estones d'espera i els intens fallits, tal com diu la dita surfista: "one wave make a session", és a dir, n'hi ha prou de surfejar una sola ona, perquè la jornada valgui la pena. Els experts Hi intervenen o ens han assessorat Vicenç Gràcia, Xavier Gironella, Joaquim Sospedra, Andrea Marzeddu, Agustín Sánchez-Arcilla i Anna Mujal-Colilles, del Laboratori d'Enginyeria Marítima, Escola de Camins (UPC).