La vasta extensión del océano no es tan silenciosa como podría imaginarse. Desde los cantos de las ballenas jorobadas hasta el lejano estruendo de los terremotos submarinos, el mundo marino es una sinfonía de sonidos. La acústica subacuática, el estudio del sonido en el mar, profundiza en las complejidades de cómo estos sonidos viajan e interactúan en las profundidades del océano. Más allá de simplemente comprender las melodías de la vida marina, este campo tiene importancia para comprender el impacto de los ruidos provocados por el hombre en los ecosistemas acuáticos.
La física del sonido bajo el agua
El sonido, en esencia, es una onda de presión que viaja a través de un medio, ya sea aire, agua u objetos sólidos. Sin embargo, las propiedades del agua (su densidad e incompresibilidad) la convierten en un medio único para la propagación del sonido.
Propagación de ondas sonoras
En el agua, el sonido viaja a una velocidad de aproximadamente 1.500 metros por segundo, casi cinco veces más rápido que en el aire. Esta velocidad no es constante y puede variar en función de varios factores:
-
Temperatura: El agua fría es más densa, lo que hace que el sonido se transmita más lentamente en comparación con el agua más cálida.
-
Salinidad: Un mayor contenido de sal puede aumentar ligeramente la velocidad del sonido.
-
Presión: Con la profundidad, la presión aumenta, lo que provoca una velocidad del sonido más rápida.
Reflexión y Refracción
Cuando las ondas sonoras encuentran límites, como la superficie o el fondo del mar, pueden reflejarse o refractarse (doblarse) según el ángulo de incidencia. Además, las capas de diferente temperatura o salinidad, conocidas como termoclinas o haloclinas, también pueden provocar la refracción del sonido. Un fenómeno fascinante es el canal SOFAR (Sound Fixing and Ranging), una capa horizontal de agua en las profundidades del océano donde la velocidad del sonido es mínima. Este canal actúa como una guía de ondas, permitiendo que los sonidos de baja frecuencia viajen grandes distancias con una mínima pérdida de energía.
Atenuación y absorción
Cuando las ondas sonoras viajan a través del océano, no retienen toda su energía. Sufren atenuación, una reducción de intensidad debido a la dispersión y la absorción. Los sonidos de frecuencias más altas se atenúan más rápidamente que las frecuencias más bajas, razón por la cual los cantos de las ballenas grandes, que son de baja frecuencia, pueden viajar a través de cuencas oceánicas enteras.
Fuentes de sonido en el océano
Fuentes naturales
El océano está lleno de una gran cantidad de sonidos naturales. Los mamíferos marinos, como las ballenas y los delfines, se comunican mediante una variedad de vocalizaciones. Pueden ser canciones que abarcan desde gemidos de baja frecuencia hasta clics de alta frecuencia. Más allá de los mamíferos, muchas especies de peces producen sonidos para llamadas de apareamiento, exhibiciones territoriales o como señal de socorro. Los sonidos ambientales también contribuyen al paisaje sonoro del océano. El rompimiento de las olas, el chisporroteo de las gotas de lluvia que golpean la superficie del agua y el ruido de la actividad sísmica submarina desempeñan su papel en la sinfonía del mar.
Fuentes antropogénicas (creadas por el hombre)
A medida que la exploración y explotación humana de los océanos ha aumentado, también lo ha hecho la cacofonía de los sonidos antropogénicos. El zumbido constante de los motores de los barcos, los sonidos pulsantes de las perforaciones submarinas y los agudos pitidos de los sistemas de sonar contribuyen a este ruido. Actividades como la construcción submarina, la minería en aguas profundas e incluso alguna explosión ocasional se suman a este estruendo. Estos sonidos, a menudo más fuertes y penetrantes que los naturales, se han convertido en una preocupación importante para los conservacionistas marinos.
Impacto del sonido en la vida marina
Mamíferos marinos
Para criaturas como las ballenas y los delfines, que dependen en gran medida del sonido para comunicarse, navegar y cazar, la intrusión del ruido antropogénico puede ser perjudicial. Hay casos documentados en los que el ruido de los barcos y los sistemas de sonar ha interferido con el canto de las ballenas, afectando potencialmente los patrones de apareamiento y migración. Además, los intensos sonidos submarinos, como los de los estudios sísmicos, se han relacionado con varamientos de determinadas especies de mamíferos marinos.
Peces y otras criaturas marinas
Los peces también se ven afectados por el ruido submarino. Los estudios han demostrado cambios en el comportamiento, la comunicación e incluso la salud física en peces expuestos a ruidos prolongados o intensos. Por ejemplo, el ruido del tráfico de barcos puede interferir con las llamadas de apareamiento de ciertas especies de peces, afectando su éxito reproductivo. Los invertebrados, como los calamares y los crustáceos, tampoco son inmunes. Cada vez hay más pruebas de que también pueden verse afectados por la contaminación acústica, lo que afecta a su comportamiento y, potencialmente, a su capacidad para evadir a los depredadores.
Impactos ecológicos a largo plazo
La presencia crónica de ruido puede tener consecuencias ecológicas a largo plazo. Es posible que se abandonen los hábitats, lo que provocará cambios en la distribución de las especies. La dinámica depredador-presa puede cambiar, y algunas especies obtienen ventaja debido al enmascaramiento de los sonidos. Con el tiempo, estos cambios pueden conducir a una reducción de la biodiversidad y a alteraciones de las estructuras de los ecosistemas.
Mitigar el impacto del ruido submarino
Tecnologías de reducción de ruido
En respuesta a la creciente preocupación por la contaminación acústica, se han producido avances en las tecnologías de reducción del ruido. Los barcos modernos se están diseñando con motores y hélices más silenciosos. Durante la construcción submarina se utilizan técnicas como las cortinas de burbujas, que liberan una pared de burbujas para amortiguar el sonido, para minimizar la propagación del ruido.
Áreas Marinas Protegidas (AMP)
Designar áreas donde la actividad humana sea limitada puede proporcionar santuarios para la vida marina. En estas AMP, se pueden imponer restricciones a actividades que se sabe que producen ruido significativo, ofreciendo un respiro a las especies sensibles.
Reglamentos y Directrices
Los organismos internacionales han reconocido la amenaza de la contaminación acústica y han establecido directrices para mitigar su impacto. La Organización Marítima Internacional, por ejemplo, tiene directrices sobre los niveles de ruido de los buques. De manera similar, convenciones como la Ley de Protección de Mamíferos Marinos de Estados Unidos regulan actividades que podrían dañar a los mamíferos marinos, incluidas aquellas que producen ruido intenso.
El paisaje sonoro del océano es un delicado equilibrio entre sonidos naturales y artificiales. A medida que continuamos explorando y utilizando los océanos, es imperativo comprender y respetar este equilibrio, asegurando que nuestras actividades no ahoguen las melodías del mar.
Estrategias adaptativas para el futuro
A medida que evolucionan los desafíos de la contaminación acústica submarina, también deben hacerlo nuestras estrategias para abordarlos. La naturaleza dinámica del entorno marino requiere soluciones adaptativas que puedan adaptarse al paisaje sonoro en constante cambio de los océanos.
Sistemas de monitoreo en tiempo real
Con los avances tecnológicos, se pueden implementar sistemas de monitoreo en tiempo real para evaluar continuamente los niveles de ruido en áreas marinas sensibles. Estos sistemas pueden proporcionar retroalimentación instantánea, lo que permite intervenciones oportunas cuando se exceden los umbrales de ruido.
Conciencia pública y educación
Una de las herramientas más poderosas en conservación es la concientización pública. Al educar a las masas sobre los impactos de la contaminación acústica en la vida marina, se puede fomentar una conciencia colectiva. Las escuelas de buceo, los recorridos marinos y los centros educativos costeros pueden desempeñar un papel fundamental en esto, ofreciendo información sobre el mundo de la acústica submarina tanto a turistas como a lugareños.
Investigación y colaboración
Todavía queda mucho por aprender sobre las complejidades del sonido en el entorno marino. Los esfuerzos de investigación colaborativa, que reúnen a biólogos marinos, acústicos y partes interesadas de la industria, pueden allanar el camino para una comprensión más profunda. Estas colaboraciones pueden conducir al desarrollo de mejores prácticas, tecnologías innovadoras y estrategias de mitigación efectivas.
Iniciativas y tratados globales
Reconociendo la naturaleza global del desafío, se han establecido varias iniciativas y tratados internacionales para abordar la contaminación acústica submarina.
Los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas
En el marco del ODS 14, que pretende conservar y utilizar de forma sostenible los océanos, la ONU ha destacado la necesidad de reducir la contaminación marina de todo tipo, incluido el ruido. Se alienta a los países miembros a tomar medidas para minimizar el ruido submarino y sus impactos.
Comisión Ballenera Internacional (CBI)
La IWC ha estado a la vanguardia en la lucha contra los impactos del ruido en los cetáceos. A través de sus iniciativas, se han establecido pautas para actividades como estudios sísmicos y envíos en áreas frecuentadas por ballenas y delfines.
Acuerdos Regionales
En varias partes del mundo se han forjado acuerdos regionales para abordar el ruido marino. Por ejemplo, la Comisión OSPAR, que supervisa la protección del Atlántico nororiental, cuenta con directrices para que los países miembros monitoreen y mitiguen el ruido submarino.
Conclusión
El reino silencioso de las profundidades del océano es, en realidad, un mundo lleno de sonido. A medida que crece la huella de la humanidad en los océanos, el equilibrio armonioso de este paisaje sonoro submarino está en riesgo. A través de esfuerzos concertados, avances tecnológicos y colaboración global, existe la esperanza de que se pueda preservar la sinfonía de los mares. Porque al proteger los sonidos del océano, salvaguardamos la infinidad de formas de vida que lo habitan.
