Las actividades humanas están llenando los océanos de ruido
Científicos del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego pudieron "escuchar" los impactos de una ola de calor marina e incluso de desaceleraciones económicas al analizar 15 años de sonidos oceánicos grabados en las costas del sur de California.
Las grabaciones, recopiladas entre 2008 y 2023, permitieron a los investigadores escuchar a las ballenas moviéndose hacia el norte en respuesta a una ola de calor marina que comenzó en 2014, así como a la disminución masiva del ruido de los buques portacontenedores durante la crisis financiera de 2008.
Los hallazgos muestran que escuchar el mar puede ser una herramienta para monitorear los ecosistemas oceánicos e incluso la actividad económica humana.
El sonido viaja lejos y rápido en el océano. Los fuertes cantos y de baja frecuencia de las ballenas gigantes pueden escucharse hasta a 1.000 kilómetros (620 millas) de distancia, y el sonido viaja aproximadamente cuatro veces más rápido en el agua de mar que en el aire. Por eso las ballenas evolucionaron para usar sus voces para comunicarse bajo el agua. Desafortunadamente, las actividades humanas, como el transporte marítimo internacional, también están llenando los océanos de ruido que puede dificultar la comunicación de las ballenas.
Los investigadores detrás del estudio forman parte del Scripps Marine Bioacoustics Research Collaborative, donde, según la coautora del estudio e investigadora postdoctoral de Scripps, Natalie Posdaljian, "la pregunta que siempre nos hacemos es qué puede decirnos el sonido sobre la salud del océano o lo que está sucediendo en el océano".
En 2023, los autores del estudio analizaron en profundidad las grabaciones recopiladas por seis micrófonos submarinos instalados en 2008 en el fondo marino frente a la costa del sur de California. Desde su instalación, estos micrófonos han creado la serie temporal acústica más larga de la costa de California.
Las grabaciones sonoras a largo plazo son excepcionalmente escasas y valiosas en un momento histórico en el que el cambio climático está alterando rápidamente las condiciones oceánicas. Para criaturas como las ballenas, que pasan gran parte del tiempo bajo el agua, rastrear sus movimientos puede ser un desafío, pero el sonido ofrece una perspectiva amplia y rentable de sus actividades.
Para centrar su análisis de los sonidos registrados en varios lugares de la ensenada del sur de California, el equipo eligió cuatro rangos de frecuencia específicos que corresponden a diferentes fuentes de sonido en el océano.
El estudio analizó entre 18 y 25 hercios (Hz) los cantos de las ballenas de aleta, entre 40 y 48 Hz los cantos de las ballenas azules, 63 Hz el ruido de los barcos y 800 Hz los sonidos generados por el viento. Una vez que aislaron estas bandas de frecuencia, el equipo comparó los patrones que encontraron con datos climáticos, información de seguimiento de barcos, mediciones de viento y eventos económicos importantes para identificar relaciones entre los sonidos del océano y los cambios ambientales.
El estudio reveló dramáticos cambios en el comportamiento de las ballenas durante la ola de calor marina de 2014-2016 conocida como "the Blob": los llamados de las ballenas disminuyeron hasta un 50% en los sitios del sur, mientras que aumentaron en los sitios del norte cerca de las aguas más frías de la Corriente de California.
Los niveles de ruido de los barcos se desplomaron en más de un 40 % durante la crisis financiera de 2008-2009 y, para 2023, aún no habían vuelto a los niveles previos a la recesión. Las grabaciones incluso recogieron las horas punta diarias en el océano, con un pico de ruido de barcos a las 3:00 a. m. y las 2:00 p. m., hora del Pacífico, cuando los buques llegaban y salían de los puertos de Los Ángeles y Long Beach.
El estudio también encontró una relación entre la actividad de las ballenas y un fenómeno climático llamado Oscilación Decadal del Pacífico (PDO), que es un poco como una versión de acción más prolongada de El Niño/La Niña que ocurre en el Pacífico Norte en lugar de cerca del ecuador.
La PDO está asociada con cambios en los patrones de temperatura del océano, alternando entre fases más cálidas y más frías aproximadamente cada 20 o 30 años, aunque recientemente los intervalos han sido más cortos. Afortunadamente, el conjunto de datos incluyó un cambio de fase del PDO que reveló que durante la fase fría, los llamados de las ballenas de aleta eran un 30% más frecuentes que durante la fase cálida.
Los hallazgos muestran cómo los paisajes sonoros oceánicos pueden servir como un sistema de monitoreo casi en tiempo real de la salud de los ecosistemas marinos, brindando una alerta temprana sobre el desplazamiento de especies y los cambios de hábitat debido al cambio climático y las olas de calor marinas cada vez más frecuentes.
La conexión entre los acontecimientos económicos y el ruido oceánico también demuestra otra dimensión de los efectos generalizados de la humanidad sobre el mundo natural.
"Podemos realmente percibir el cambio climático y las fluctuaciones económicas en el océano cuando utilizamos este tipo de análisis", afirmó Posdaljian.
El estudio también subraya la importancia del monitoreo a largo plazo.
"Si solo tuviéramos sensores en el agua durante o después de una ola de calor marina, no podríamos establecer una línea de base sobre cómo suena normalmente el océano", dijo Vanessa ZoBell, investigadora postdoctoral de Scripps y autora principal del estudio.
"Esa línea de base crea una base para la comparación, y observar cómo cambian las cosas puede brindarnos maneras de identificar y proteger áreas que podrían servir como refugios para la vida marina en el futuro".
"Los actuales problemas de financiación suponen una gran amenaza para este tipo de monitoreo a largo plazo, que depende de un apoyo constante", afirmó Posdaljian. "Si se interrumpe la financiación, perderemos datos valiosos y, con ellos, la capacidad de detectar tendencias a largo plazo sobre cómo el océano responde al cambio climático y a la actividad humana".
ZoBell y Posdaljian recomiendan ampliar el monitoreo acústico a otras regiones oceánicas para rastrear los patrones globales de movimiento de la vida marina en respuesta al cambio climático. Las ubicaciones remotas, a las que es más difícil o costoso acceder o monitorear por otros medios, podrían beneficiarse especialmente de la naturaleza pasiva de la recolección de sonido.
Los autores del estudio también sugirieron que las compañías navieras y los puertos podrían utilizar datos del paisaje sonoro para medir la eficacia de las tecnologías de silenciamiento de embarcaciones y los programas de reducción de velocidad destinados a reducir el ruido oceánico y la incidencia de colisiones de barcos con ballenas.
"Se puede aprender muchísimo con solo escuchar", afirmó ZoBell.
Los hallazgos ha sido publicados en el Journal of the Acoustical Society of America: Climatic and economic fluctuations revealed by decadal ocean soundscapes