Quebra-mar impresso em 3D vai ajudar a proteger a linha costeira de Miami

Estruturas de concreto são usadas há décadas, mas costumam prejudicar a vida marinha

Crédito: Sarah Pezeshk

Sara Pezeshk e Shahin Vassigh 3 minutos de leitura

O Morningside Park, um dos parques mais queridos de Miami, ao lado da baía de Biscayne, servirá de teste para um projeto inovador de resiliência costeira.

Nos próximos meses, o local receberá placas Biocap – um sistema modular impresso em 3D, projetado para proteger a vida marinha e reduzir o impacto das ondas em quebra-mares urbanos. Biocap é a sigla para Biodiversity Improvement by Optimizing Coastal Adaptation and Performance (Melhoria da biodiversidade por meio da otimização da adaptação e desempenho costeiros).

Desenvolvidas pela nossa equipe da Universidade Internacional da Flórida, que reúne arquitetos e biólogos marinhos, essas placas com texturas únicas são parte de uma nova abordagem para ajudar cidades costeiras a se adaptar à elevação do nível do mar e, ao mesmo tempo, restaurar o equilíbrio ecológico das suas orlas.

Os quebra-mares – geralmente de concreto e com alturas entre 1,80 metro e três metros – são usados há muito tempo para proteger áreas costeiras da erosão e de inundações. Eles barram o avanço das ondas, evitando que o mar invada as cidades. O problema é que esse tipo de estrutura altera a dinâmica natural da costa e destrói habitats vitais para muitas espécies marinhas.

Diferente das superfícies lisas dos muros de concreto convencionais, as placas Biocap apresentam texturas com sulcos sombreados, reentrâncias e pequenos bolsões que retêm água. Esses detalhes imitam as condições naturais da costa e criam refúgios para cracas, ostras, esponjas e outros organismos filtradores, que ajudam a melhorar a qualidade da água.

Os padrões espiralados aumentam a área de superfície disponível para a colonização da fauna marinha. Já as áreas sombreadas ajudam a manter a temperatura mais baixa e estável, criando microambientes mais amenos – o que é fundamental diante do aumento da temperatura das águas provocado pelas mudanças climáticas.

impressão  em 3D de placas Biocap
Crédito: Sara Pezeshk

Outro benefício importante é a redução da força das ondas. Em uma costa natural, a energia das ondas é gradualmente dissipada por superfícies irregulares, vegetação e pequenas piscinas. Já em muros verticais de concreto, essa energia é refletida de volta para o mar, o que aumenta a erosão e torna os efeitos das tempestades ainda mais perigosos.

As texturas das placas Biocap foram projetadas justamente para imitar esse efeito de dissipação das ondas observado na natureza.

COMO VAMOS AVALIAR OS RESULTADOS DAS PLACAS BIOCAP

Depois que as placas Biocap forem instaladas, vamos acompanhar como essa nova estrutura influencia a biodiversidade, a qualidade da água e a força das ondas. Essa fase piloto, com duração de dois anos, será fundamental para avaliar os benefícios de longo prazo de uma infraestrutura com design ecológico.

Para monitorar a biodiversidade, vamos usar câmeras subaquáticas com imagens em time-lapse, que permitirão registrar como os organismos marinhos ocupam as placas ao longo do tempo. Assim, poderemos acompanhar a diversidade e o uso do novo habitat ao longo do tempo.

Para medir a qualidade da água, desenvolvemos um modelo especial da placa com sensores integrados, capazes de registrar, em tempo real, dados como pH, oxigênio dissolvido, salinidade, turbidez e temperatura. Com isso, será possível verificar o impacto direto das placas nas condições da água.

placas Biocap impressas em 3D para proteção da costa marítima
Crédito: Sara Pezeshk

Por fim, para avaliar a dissipação da energia das ondas, vamos instalar sensores de pressão tanto nas placas Biocap quanto em trechos vizinhos do quebra-mar tradicional. Assim, poderemos comparar o comportamento das ondas em diferentes marés e durante tempestades.

Diante dos desafios crescentes impostos pelas mudanças climáticas e pela degradação ambiental, o projeto Biocap surge como uma proposta de solução resiliente, inspirada na natureza e com benefícios reais tanto para as pessoas quanto para os ecossistemas.

Nos próximos meses, estaremos atentos aos primeiros sinais de vida que surgirem nas placas. E esperançosos de que a natureza volte a florescer também nas orlas urbanas.

Este artigo foi republicado do “The Conversation” sob licença Creative Commons. Leia o artigo original.


SOBRE A AUTORA

Sara Pezeshk é pós-doutoranda em arquitetura e Shahin Vassigh é professora de arquitetura, ambas na Universidade Internacional da Flór... saiba mais