Una fórmula española para cazar mareas negras

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José A. Cano

@caniferus

Se calcula que anualmente se vierten al océano cerca de 4,5 toneladas de petróleo, entre grandes mareas negras o microvertidos en puertos. Su coste económico y ecológico es enorme y la intercepción temprana o inmediata es clave para atajarlos. Aunque a nivel global la mayoría de autoridades portuarias han desarrollado ya protocolos para ello, la rapidez y, sobre todo, la precisión en detectar el rumbo que puede tomar una gran mancha de crudo siguen sin ser las ideales. Un equipo de investigadores españoles ha desarrollado el más adaptable y preciso hasta ahora. Y lo ha hecho con matemáticas.

Digital Earth Solutions es una empresa spin-off del Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Dos de sus fundadores son Ana Mª Mancho, investigadora del CSIC y directora del Grupo de Fluidos Geofísicos en ICMAT; y Guillermo García, investigador del CSIC, quienes en el año 2015 asesoraron externamente durante el alarmante vertido del Oleg Naydenov, un pesquero que ardió durante tres días y se hundió cerca de Gran Canaria.

Mancho explica que «junto a colaboradores de la Universidad de Bristol y la Universidad de Las Palmas pudimos hacer una descripción muy buena de cómo iba a comportarse el vertido». «A raíz de eso, el grupo de investigación de fluidos entró en un programa de investigación europeo, el Impressive, que busca precisamente prevenir esta clase de contaminación en puertos y contribuir a su sostenibilidad», añade.

Los investigadores explican a Ethic que el problema para crear modelos fiables que puedan predecir a dónde irán los vertidos de petróleo «es que el océano es muy complicado», bromea García. «Debes tener en cuenta un montón de factores», apunta. «No solo que es un fluido, es que además está en una esfera con irregularidades, las del suelo oceánico, y en constante contacto con la atmósfera», explica. Y añade: «Pueden influir los cambios en la salinidad, las lluvias, o el viento, que empuja la parte superficial de ese fluido».

Los modelos que ya operan dividen el mar en una cuadrícula o grilla con zonas de una superficie de, por ejemplo, entre 8×8 y 2×2 kilómetros de superficie. Usan esa grilla como la base sobre la que medir todos esos factores y, en función de ellos, calcular. Pero «ni siquiera eso es suficiente, aunque tuvieses todos los datos, debes tener en cuenta el caos», apunta. «Eso sí, sabiendo que caótico no significa aleatorio, sino que es muy sensible a cualquier cambio en las condiciones», añade García.

Ahí es donde entra la fórmula matemática desarrollada por el equipo de Mancho, combinada con el programa Impressive de la UE, y que permite predecir la trayectoria de una partícula en un fluido a partir de los diferentes factores que la afectan en el océano (salinidad, velocidad de la corriente, condiciones atmosféricas, temperatura y un largo etcétera). El reto estaba en conseguir que se adaptase lo mejor posible a la capacidad de conseguir esos datos. Y también de poder aplicarlo a microvertidos.

«En el caso de Gran Canaria de 2015 fue suficiente con una red o grilla de baja resolución, que trazase la cuadrícula sobre el océano con mucha superficie», explica Mancho. «La escala era grande, iba a recorrer muchos kilómetros. Pero en un puerto, con microvertidos en espacios menores, necesitas más precisión». El programa Impressive buscaba crear herramientas para obtener esa precisión de manera inmediata. Actualmente instituciones como Puertos del Estado miden los valores que hacen falta (de nuevo: salinidad, velocidad, etc.) con boyas, pero la precisión buscada las haría muy caras.

«Nos centramos en combinar imágenes de satélite y nuestro modelo para predecir la evolución de vertidos en puertos y zonas costeras de manera casi inmediata, como un sistema de alarma temprana. Ahora mismo somos el sistema más fácil de usar y más rápido», explican Mancho y García. Su nuevo reto es desarrollar su propio modelo hidrodinámico, de descripción de corrientes. Con imágenes por satélite y la batimetría (las medidas de los accidentes geográficos del fondo marino) de cada caso, la fórmula matemática hace el resto.

E incluso están investigando nuevas aplicaciones en pesca o turismo, persiguiendo algas. Mancho recuerda el caso reciente de una marea roja de algas tóxicas que causó una gran mortalidad de peces en aguas del Yucatán, en México. «Si se detectan los movimientos y se interceptan se pueden evitar esa clase de desastres», apunta. Igualmente, los barcos pesqueros podrían evitar grandes concentraciones de sargazos que les complicasen la navegación.