Los barcos llevan siglos dañando los océanos con ruido. Alemania fabrica unas hélices silenciosas como solución

Tenemos un problema con los barcos y está en sus hélices: el ruido que hacen al impulsar a los enormes buques y cargueros tiene un gran impacto en los ecosistemas marinos, para los que son un fuente de estrés acústico. Esto es algo que se conoce desde hace mucho tiempo, pues la primera vez que analizó fue en 1893. 

A pesar de ello, seguimos sin tener una solución para el terrible sonido de baja frecuencia que molesta a los peces y criaturas que habitan en el dichos ecosistemas. No obstante, un equipo de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Kiel (HAW Kiel, por sus siglas en alemán) ya se encuentra trabajando en un prototipo de hélice silenciosa que resuelva, al menos un poco, esta situación.

Un ruido que estresa y confunde a los habitantes de mar

Cuando giran a alta velocidad, las palas de las hélices de los barcos generan una diferencia de presión en sus caras: en la trasera, esta cae tanto que convierte al agua en pequeñas burbujas de vapor. Al salir de la zona de baja presión, esas burbujas implosionan violentamente, causando olas de presión que viajan a gran velocidad por el agua.

A este fenómeno se le conoce como cavitación y va acompañado de vibración y ruidos tan fuertes como grava cayendo sobre una máquina capaces de viajar largar distancias. La contaminación acústica afecta a muchas especies que dependen del sonido para comunicarse, orientarse o cazar, como crustáceos, peces y ballenas.

De acuerdo con la según la Cámara Internacional de Navegación hay aproximadamente 50,000 buques mercantes alrededor del mundo y todos producen ese sonido. Para el equipo de HAW Kiel, crear hélices menos ruidosas no solo ayudaría reducir la contaminación acústica en el mar, sino que también haría a los barcos más eficientes, pues no desperdiciarían energía mecánica.

En busca de una hélice menos ruidosa

Los participantes de este proyecto, denominado MinKav, identificaron el momento exacto en el que se produce el problema. Resulta que el pico sonoro no ocurre cuando se forma la burbuja, sino al final, cuando esta colapsa. Descubrieron también que la intensidad de la onda depende directamente de la velocidad a la que la burbuja colapsa: cuanto más rápido, más fuerte es el golpe.

Actualmente, el equipo se encuentra experimentando en el Laboratorio de Hidrodinámica Naval de la universidad. Con una hélice miniatura sumergida en una especie de acuario, los investigadores reproducen las condiciones de flujo en torno a la hélice. Equipados con micrófonos subacuáticos y cámaras de alta velocidad, han determinado dónde y cuándo se produce ese pico de ruido. 

El siguiente paso toma lugar en la computadora, donde mediante simulaciones experimentan con diversos diseños de hélices que puedan reducir el ruido sin sacrificar el rendimiento, la eficiencia y la durabilidad. El proyecto a comenzado apenas en enero de este año, tendrá una duración de tres años y cuenta con un presupuesto de 390,000 euros. Por desgracia, enfrenta un enorme desafío: si tienen éxito, el siguiente paso será fabricar el producto a escala comercial, lo cual será mucho más costoso.