Tras años analizando el comportamiento de las olas y sus efectos sobre las obras y el litoral desde proyectos de investigación americanos, europeos y nacionales, el catedrático de la Universitat Politècnica de València Josep Ramon Medina se propuso aplicar los conocimientos orientándolos a nuevos productos para el mercado y ya van siete patentes de invención con sus desarrollos. Actualmente el ingeniero se encuentra finalizando dos macroproyectos con empresas del sector de la construcción para lanzar productos punteros relacionados con las llamadas obras de abrigo de los puertos y costas. Su objetivo es proteger los puertos y el litoral, mejorar la navegación marítima y reducir costes y el impacto ambiental de las obras.

Por Lauren Wilkman/CSIC.-

En sus invenciones en el campo de la ingeniería de puertos y costas ha priorizado la reducción del impacto ambiental de las obras, como es el caso del Cubípodo, por el que recibió la medalla de oro en el Salón Internacional de las Invenciones de Ginebra este año.

El cubípodo surgió de la idea de preparar una pieza mejor que el bloque cúbico que tradicionalmente se emplea en la construcción de diques en talud en España. Nuestro diseño mantiene las ventajas logísticas y robustez del cubo convencional pero resuelve los problemas de adoquinamiento y baja estabilidad hidráulica del cubo, algo que nadie había conseguido hasta la fecha. Además, frente a las dos capas de cubos que generalmente protegen los diques, el cubípodo permite hacer mantos de una sola capa, con lo cual se reduce a la mitad el consumo de hormigón, lo que ahorra costes y reduce la huella energética y del carbono de las obras.

¿La inversión privada ha sido determinante en el desarrollo de este proyecto?

En 2007 firmamos con la Sociedad Anónima Trabajos y Obras (SATO - grupo OHL) un contrato de licencia de la patente. Desde entonces, la empresa ha financiado la investigación para desarrollar la pieza y los moldes, así como para realizar los ensayos pertinentes y ha resuelto multitud de problemas tecnológicos relacionados con la producción eficiente. Actualmente está construyendo con cubípodos el dique de San Andrés en el Puerto de Málaga. Será la primera aplicación real de la invención y podremos ver el dique terminado este verano.

Si pretendes desarrollar un producto competente orientado al mercado, necesitas en primer lugar una idea novedosa y, en segundo lugar, un desarrollo de investigación para verificar que la idea es buena y factible. Para esta segunda fase ya es necesaria una inversión importante, en el caso del Cubípodo han sido unos tres millones de euros en cuatro años. Los grupos de investigación optamos a proyectos públicos pero la financiación y plazo suele ser muy insuficiente para llegar a un producto aplicable, por lo que debemos acudir al sector privado. La implicación de la empresa privada es además fundamental porque conoce los sistemas de producción y está en contacto con los competidores, el mercado y sus necesidades. Por ejemplo, lo primero que le gustó del Cubípodo a la empresa cuando vio la oferta tecnológica distribuida por el Centro de Apoyo a la Innovación, la Investigación y la Transferencia de Tecnología (CTT) de la UPV era la fácil manejabilidad y colocación en obra de la pieza, aspectos a los que yo no había dado importancia hasta el momento.

Después, hubo que resolver muchas cuestiones técnicas como el encofrado o la creación de pinzas de presión para las grúas que manejan los bloques. Por tanto, digamos que los investigadores podemos resolver quince problemas pero otros quince son de tipo tecnológico que solo los técnicos de la empresa plantean y pueden abordar. Por tanto, para desarrollar de manera exitosa un nuevo producto, es esencial la colaboración entre la universidad y la empresa.

De manera que esta primera experiencia con una gran empresa les ha servido para abrirles al mercado.

En cierta medida sí, aunque desde 2005 ya tenía el convencimiento de que debía redirigir mi investigación hacia el desarrollo de nuevos productos aplicables a la solución de problemas del mercado. Participar en proyectos competitivos orientados únicamente a publicar artículos en revistas científicas no genera retornos importantes. Desde mi punto de vista, la mejor manera de conseguir muchos recursos para la investigación es que los resultados generados por la propia investigación generen dinero en forma de venta de un producto nuevo y que parte de esos beneficios retorne a la Universidad (investigación en nuevos productos o procesos, servicios avanzados, licencia de patentes, etc.).

¿El hecho de que la empresa haya ganado un concurso público significa que la invención tiene posibilidades en el mercado?

La pieza ha gustado mucho dentro y fuera de España, tanto en entornos académicos como empresariales. El reto ahora es introducirlo en el mercado y lo normal es empezar por el mercado español. El problema es que prevalece la costumbre en España de usar los mantos bicapa de bloques cúbicos para los diques, un diseño razonable hace 50 años, pero totalmente anticuado en la actualidad, cuando ya hay más de 200 diques monocapa de piezas especiales construidos por todo el mundo. En el caso del Puerto de Málaga, en la licitación se permitió presentar variantes sobre el manto principal del dique con lo cual se abrió la posibilidad de presentar el Cubípodo y otras piezas. Sin embargo, la mayor parte de las licitaciones españolas son cerradas anulando así cualquier posibilidad de aplicar innovaciones importantes en el sector. Hay funcionarios que están al tanto de las novedades y asisten a congresos pero algunos se cierran en banda, especialmente cuando se oye hablar de patentes.

Hay mucha incultura de propiedad industrial y con la excusa de no limitar la concurrencia se suele aplastar cualquier posibilidad de introducir nuevos productos, aunque sean manifiestamente ventajosos desde el punto de vista económico y ambiental. España es un país poco competitivo y en buena parte es debido a la absurda cantidad de frenos que existen a la utilización de nuevos productos desde la propia Administración. Así es muy difícil aumentar la productividad y ahorrar recursos de manera significativa y, lo que es aún más grave, las empresas pierden posibilidades de aprender investigando e innovando para ser más competitivas fuera de España.

El otro gran proyecto en el que trabaja actualmente tiene que ver con otro tipo de diques.

Estamos trabajando en diques y muelles verticales, una estructura que consiste en líneas de grandes cajones prefabricados rellenos de arena. Cuando se trata de un dique grande, en una ubicación donde el oleaje no es muy fuerte y existen dificultades de aprovisionamiento de material de cantera, los diques verticales suelen ser los más recomendables. Estos diques presentan ventajas de tipo ambiental, al necesitar menos material, y de rapidez de construcción. Sin embargo, al contrario que los diques en talud que rompen el oleaje, los verticales reflejan toda la energía que les llega por lo que generan más agitación. Esto es un gran inconveniente durante temporales porque dificulta enormemente la navegación, además puede erosionar las playas cercanas. Nuestro reto tecnológico fue diseñar una estructura de cajones que absorbiese parte de esa energía.

Colaborado con la empresa de construcción valenciana Construcciones y Estudios S.A. (Cyes) y la consultora Iberport durante cuatro años, hemos conseguido desarrollar y patentar unos cajones antirreflejantes de circuitos de celdas utilizables tanto en diques como en muelles para reducir la agitación dentro del puerto. Hemos terminado el proyecto de investigación CADIMA recientemente y puedo afirmar, después de los ensayos, que nuestro sistema antirreflejante es el único que puede atenuar eficazmente  la resonancia de las dársenas gracias al diseño de circuitos de celdas, además de poderse adaptar a las condiciones climáticas locales. La empresa ya dispone de los modelos y está estudiando dónde aplicarlos.

Cada vez que nos azota un temporal como el de finales de noviembre, presenciamos importantes daños en nuestras playas, ¿existe una solución viable que reduzca la erosión de nuestro litoral?

El problema no son los temporales. La cuestión es que hemos desequilibrado el orden natural de funcionamiento de las playas colocando presas en los ríos con lo que los sedimentos se quedan en los embalses. Después, en el mar construimos puertos lo que implica acumulaciones de arenas en un lado y erosión en el otro, y además hemos levantado urbanizaciones en campos de dunas. El resultado: en los últimos cincuenta años nuestras costas se han erosionado a un ritmo medio de tres millones de metros cúbicos de arena al año. Dos millones al año se acumulan en zonas de depósito por lo que se incrementan unas playas en detrimento de otras. Por ejemplo, la extensa playa de la Malvarrosa no existía hace cien años como hoy la vemos y la playa de El Saler ha retrocedido cientos de metros.  

Una de nuestras líneas de investigación es el seguimiento de playas, tanto de la Comunitat Valenciana como de otras costas españolas. Cuando hay un problema erosivo serio, soy partidario de la regeneración con arenas extraídas de los fondos marinos en lugar de construir más obras rígidas como espigones que simplemente trasladan el problema a otra localización. Esto es debido a la naturaleza misma de las playas que son un sistema dinámico compuesto de sedimentos terrestres y marítimos (restos de conchas y caparazones) que se mueven a lo largo del litoral.

Si no estamos dispuestos a renunciar a embalses, puertos, urbanizaciones ni al turismo, ¿cómo solucionamos el problema erosivo cuando el municipio que ha salido ganando tampoco está dispuesto a permitir devolver los sedimentos a la playa del municipio vecino? Este problema no es nuevo; hace treinta años, se lanzó un programa de regeneraciones que en mi opinión ha sido modélico a nivel mundial y que consistió en añadir a las playas en regresión arena dragada a mucha profundidad, tal vez de una playa de la última glaciación y que se encontraba fuera del circuito litoral. Al cabo de unos años es necesario repetir el proceso pero aún así es la solución más viable desde mi punto de vista para reestablecer el circuito sedimentario natural de las playas. Esta política funcionó razonablemente bien en toda España excepto en las playas del Norte de la Comunitat Valenciana ya que no había depósitos sedimentarios marinos próximos.

¿Cómo está la situación actualmente?

En 1996, el entonces director general de Costas paralizó el programa sistemático de regeneraciones y, aunque desde el año 2000 se han hecho algunas regeneraciones, éstas han sido pocas y la mayoría con polémica social. Actualmente existen dragas que alcanzan sedimentos a más de cien metros de profundidad, donde no hay ecosistemas relevantes que pudieran ser afectados como las praderas de Posidonia oceanica. Además, parece que se han detectado suficientes depósitos sedimentarios a gran profundidad en toda la costa valenciana que permitiría hacer regeneraciones sostenibles a largo plazo.

Sin embargo, los grupos ecologistas siguen en contra de las regeneraciones de playas escudándose en la protección de las praderas de Posidonia oceanica y otros ecosistemas. Es cierto que las primeras actuaciones de los años 80 dañaron algunas praderas valiosas desde el punto de vista ambiental, pero eso ya no ocurre en la actualidad porque el posicionamiento de embarcaciones es mucho mejor y se estudian concienzudamente dónde y cómo se toma y deposita la arena. Además, la Posidonia oceanica sufre si la playa se erosiona y crece si se regenera correctamente, como pudimos comprobar en el Proyecto POSICOST “Estudio de la Posidonia oceanica y su interacción con la circulación costera y los procesos litorales en la costa valenciana” (2000-2001).

Creo que la verdadera razón de la oposición frontal de los grupos ambientales a las regeneraciones de playas se basa en que en España está probado que tras una regeneración de playas se suele producir una expansión inmobiliaria. Parece que aquí es imposible desligar ambas, al contrario de lo que ocurre en países como Francia o Italia. Eso explicaría las críticas de Greenpeace España a la regeneración de playas con sedimentos del fondo marino, frente a la aprobación de la organización en los países vecinos. En mi opinión, la regeneración es una muy buena estrategia si se hace bien y no se descontrolan los desarrollos inmobiliarios en el litoral.

FOTO: El investigador muestra prototipos de Cubípodos. Autora: Lauren Wickman.