Medir la radiación del océano podría predecir los tsunamis

No sabemos mucho sobre qué tan radiactivo es el océano, pero los científicos creen que saberlo ayudaría a predecir desastres naturales.
Respiradero hidrotermal
Un respiradero hidrotermal en acción. Imagen: Fotografía de Getty Images

Las recientes erupciones volcánicas en San Vicente e Islandia no causaron muertes directas porque se predijeron con anticipación, lo cual es posible principalmente gracias a que las personas podemos ver fácilmente un gran volcán y escucharlo retumbar. En cambio, la actividad sísmica subacuática que puede desencadenar grandes tsunamis que devasten las zonas costeras (como Sumatra en 2004 y Japón en 2011) es mucho más difícil de detectar, lo cual es en parte la razón por la que estos fenómenos pueden ser tan mortíferos.

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Los investigadores de la Universidad de Atenas están desarrollando drones submarinos que detectan la radiación, lo cual creen que podría ayudar a construir un sistema de alerta temprana para tsunamis.

En tierra, se sabe que en los días previos a que ocurra un terremoto el aumento de la actividad sísmica libera en el suelo pequeñas cantidades de radón, un gas radiactivo natural. Por lo tanto, la detección de un pico de radiactividad en el fondo del mar podría ayudarnos a predecir terremotos submarinos. Excepto que, como ocurre con muchas ciencias oceánicas, casi no tenemos idea de lo que está sucediendo con la radiactividad en el lecho marino y, para poder detectar un pico en su radiactividad, necesitaríamos tener lecturas de referencia.

"En sí, se sabe muy poco de la radiactividad en el entorno marino, a pesar de su importancia", dijo el profesor Theo J. Mertzimekis de la Universidad de Atenas, quien dirige un equipo que con financiamiento de la Unión Europea está desarrollando drones submarinos que pueden medir la radiactividad marina. El proyecto de 4 años acaba de dar inicio esta primavera. Actualmente, el equipo todavía pasa la mayor parte del tiempo en sus laboratorios en tierra firme, desarrollando los sensores y la inteligencia artificial que los drones requerirán para operar.

Cualquier tipo de medición en el lecho marino es difícil. El agua no suele ser buena para los aparatos electrónicos y el mar es un lugar físicamente demandante, con altas presiones y fuerzas impredecibles como las olas y las corrientes. Los sismógrafos —los aparatos que imprimen líneas zigzagueantes sobre tiras de papel interminables en las películas de desastres y que nos ayudan a detectar terremotos— son menos confiables bajo el agua, donde las vibraciones de las olas del mar y los vientos pueden ahogar las vibraciones de los terremotos que se avecinan.

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En términos de desafíos tecnológicos, el profesor Mertzimekis compara su proyecto con el rover Perseverance de la NASA, que actualmente explora la superficie de Marte.

El proyecto de drones submarinos lleva el nombre de "RadioActivity Monitoring in Ocean EcoSystems", abreviado como "RAMONES", que es también un tributo al amor que el profesor Mertzimekis y sus colegas sienten por el punk de la vieja escuela y su espíritu. "Sentimos que compartimos la predilección [de la banda Ramones] por lo nuevo y progresivo", nos dijo en un correo electrónico. En lugar de que los drones sean dirigidos por un piloto remoto en un barco de investigación cercano o una instalación costera, esperan hacer que sus drones sean autónomos, lo que aceleraría y simplificaría drásticamente la recopilación de datos. La autonomía de los vehículos terrestres ya es de por sí un desafío, así que llevarla a vehículos marinos implica aún más complejidades. La inteligencia artificial necesaria para impulsar los vehículos autónomos requiere mucha electricidad, por lo que el equipo necesita desarrollar computadoras y tipos de inteligencia artificial que puedan hacer el trabajo con la menor demanda posible de electricidad. El otro problema es que actualmente la mayoría de los sensores de radiactividad disponibles están diseñados para un entorno relativamente pacífico en tierra, por lo que el equipo de RAMONES tiene que rediseñarlos para que puedan adaptarse al entorno del lecho marino.

Los investigadores no solo buscarán actividad sísmica con los drones sumergibles, pues las actividades humanas están alterando cada vez más la radiactividad en el lecho marino. Hay capas delgadas de cesio-137 que se acumularon en la década de 1950-60 como subproducto de las pruebas hechas con armas nucleares; hay gas radón, que se libera de la corteza por la perforación petrolera submarina; y desechos nucleares, que fueron arrojados al océano desde 1946 y hasta que un tratado internacional finalmente lo prohibió en 1993. Las consecuencias de más de 4 décadas de verter desechos nucleares en el mar aún no las conocemos por completo, "La situación de los mares no se conoce por completo, ya que hay una gran cantidad de desechos en él, pero no se les ha dado ningún tipo de seguimiento", dice Mertzimekis. El equipo espera que sus drones puedan ayudar a las comunidades costeras y los grupos de monitoreo ambiental a realizar un mejor seguimiento de todo esto.

En una coincidencia sombríamente irónica esta primavera, el gobierno japonés aprobó el vertido de más de un millón de toneladas de agua radiactiva del desastre nuclear de la planta de Fukushima justo tres semanas después de que comenzara oficialmente el proyecto RAMONES. La medida ha sido criticada por muchos de los vecinos marítimos de Japón, específicamente porque la radiactividad en los océanos y los ecosistemas oceánicos es algo que aún no comprendemos bien; aunque varios de los países que critican la media tienen también antecedentes de haber liberado radiactividad en el mar. El desastre de Fukushima en sí fue causado por la actividad sísmica submarina, la planta de energía pudo resistir el terremoto —ya que logró detectarlo y así apagarse automáticamente a tiempo–, pero no el poco predecible tsunami que le siguió y que causó daños catastróficos. Debido a que la humanidad depende cada vez más del mar, es necesario que comprendamos mejor qué sucede con su radiactividad.