Esferas flotantes atenúan significativamente las olas del océano

ola rompiente

Podrían utilizarse para detectar desechos plásticos flotantes mediante tecnologías satelitales

Una nueva investigación revela cómo las esferas flotantes muy juntas amortiguan las olas gravitacionales progresivas, con posibles aplicaciones para detectar la contaminación marina.

Una nueva investigación de la Universidad Tecnológica de Delft revela importantes conocimientos sobre cómo pueden amortiguar las olas las esferas flotantes, lo que plantea interesantes implicaciones medioambientales.

Los experimentos de laboratorio han demostrado la notable capacidad de las esferas flotantes monocapa compactas para atenuar las olas de aguas profundas. Las frecuencias más altas y las olas más pronunciadas experimentaron distancias de desintegración considerablemente más cortas, lo que proporcionó valiosos datos para los investigadores que estudian tanto la dinámica del hielo marino como la detección de desechos marinos.

Los investigadores llevaron a cabo experimentos controlados utilizando generadores de olas programables para emular olas superficiales sinusoidales, midiendo sistemáticamente su comportamiento a medida que interactuaban con concentraciones variables de esferas de plástico. Se descubrió, de forma quizás poco sorprendente pero sin embargo relevante para la investigación climática, cómo la concentración de estas partículas influía directamente en la amortiguación de las olas.

esferas flotantes en tanque de olas

Imagen: Vista lateral (imagen superior) y vista superior (imagen inferior) del montaje del tanque experimental del canal con las posiciones de la cámara superior y lateral indicadas. La zona de medición se situó entre 10 m y 20 m del generador de olas.

Sorprendentemente, las olas con niveles de pendiente de 0,25 a la frecuencia máxima de 2,0 Hz perdieron la mitad de su amplitud en distancias de solo 3 longitudes de onda. Esto contrasta marcadamente con los modelos teóricos existentes para la amortiguación de las olas, empleados principalmente al estudiar los efectos del hielo marino, lo que genera preguntas sobre la idoneidad de esos modelos cuando se aplican a otros escenarios, como la detección de la contaminación.

Los autores del artículo afirmaron que "la amplitud de las olas incidentes de mayor amplitud y frecuencia (2,0 Hz) se redujo a la mitad en una distancia de aproximadamente 3 longitudes de onda". Este hallazgo aporta nueva claridad a la compleja relación entre las olas oceánicas y los factores ambientales.

Los investigadores teorizan que la rápida atenuación observada subraya una dinámica de flujo única entre partículas cuando la energía de las olas se dispersa debajo de configuraciones compactas de esferas flotantes. Los flujos contribuyen a los procesos de disipación de energía, lo que favorece el cambio observado. Este descubrimiento podría permitir futuros avances, como explican los autores: "Este trabajo puede proporcionar nuevos conocimientos... en particular en la zona de hielo marginal del océano Austral".

esferas flotantes

Imagen: Instantáneas tomadas con la cámara superior que mira a lo largo del tanque para cuatro experimentos en estado casi estable

También destacaron su aplicabilidad para detectar desechos plásticos flotantes mediante tecnologías satelitales. Identificar estas partículas sigue siendo imperativo para la salud de los ecosistemas marinos y la gestión de la contaminación. Si bien las concentraciones actuales menores no afectaron significativamente el comportamiento de las olas, el potencial de una mayor atenuación de las olas incluso con acumulaciones leves, como las de las corrientes oceánicas, enfatiza la urgencia de continuar estudiando.

Se necesitan más investigaciones para abordar y explorar el efecto gravitacional de islas de escombro más grandes o más compactas. Además, a medida que los océanos continúan calentándose y el hielo continúa disminuyendo, se vuelve cada vez más apremiante la necesidad de métodos de monitoreo efectivos basados ​​en conocimientos científicos.

Los investigadores instan a los científicos, a los responsables de las políticas y a los defensores de los océanos preocupados por ello a que reconozcan la relevancia de los hallazgos, ya que se relacionan no solo con la dinámica de las olas superficiales, sino con la conversación más amplia sobre la mitigación del cambio climático y la gestión ambiental.

Aprovechando estos hallazgos, pronto será posible emplear tecnología de radar para identificar áreas de concentración donde se acumulan desechos marinos, transformando nuestra interacción y gestión de los océanos y mejorando así nuestra capacidad para proteger los entornos marinos.

La investigación ha sido publicada en Scientific Reports: Attenuation of progressive surface gravity waves by floating spheres

Etiquetas: Esfera flotanteAtenuaciónOla

Ya que estás aquí...

... tenemos un pequeño favor que pedirte. Más personas que nunca están leyendo Vista al Mar pero su lectura es gratuita. Y los ingresos por publicidad en los medios están cayendo rápidamente. Así que puedes ver por qué necesitamos pedir tu ayuda. El periodismo divulgador independiente de Vista al Mar toma mucho tiempo, dinero y trabajo duro para producir contenidos. Pero lo hacemos porque creemos que nuestra perspectiva es importante, y porque también podría ser tu perspectiva.

Si todo el que lee nuestros artículos, que le gustan, ayudase a colaborar por ello, nuestro futuro sería mucho más seguro. Gracias.

Hacer una donación a Vista al Mar

Boletín de subscripción

Creemos que el gran periodismo tiene el poder de hacer que la vida de cada lector sea más rica y satisfactoria, y que toda la sociedad sea más fuerte y más justa.

Recibe gratis nuevos artículos por email:

Especies marinas

Medio ambiente

Ciencia y tecnología

Turismo