Sistemas de sensores in situ accesibles vía web de nueva generación para monitorizar un océano cambiante
En el océano tienen lugar procesos biológicos, geológicos o químicos que duran entre menos de un segundo a varios siglos, con una escala dimensional que va de unas pocas micras a muchos kilómetros. Por este motivo, realizar un muestreo eficaz de los océanos, que cubren más del 70 % de la superficie de nuestro planeta, es una tarea complicada y costosa en tiempo y recursos. La mayoría de las técnicas de muestreo se basan en costosos análisis de laboratorio y trabajos de campo con datos recopilados en un tiempo y una zona limitados, lo cual da como resultado una resolución de muestreo deficiente. El proyecto NeXOS, financiado por la Unión Europea, respondió a este desafío con el desarrollo de ocho nuevos sistemas de sensores multifunción, compactos y de bajo coste para desplegarlos en múltiples plataformas, como boyas, planeadores, sistemas de observación amarrados y barcos de conveniencia, como los transbordadores. Los sensores se basan en tecnologías ópticas o acústicas y abordan los descriptores identificados por la Directiva Marco sobre la Estrategia Marina relativos al buen estado ambiental (GES). El coordinador del proyecto, Dr. Eric Delory, dice que: «Permitirán a los científicos medir más variables relevantes para el cambio climático, en particular las relacionadas con la acidificación de los océanos y el ciclo del carbono, y ayudarán a investigar los ecosistemas y la biodiversidad, desde el fitoplancton hasta las ballenas». Dos de los nuevos sensores contribuyeron, en concreto, a la Política Pesquera Común, con variables relevantes para analizar las pesquerías desde el punto de vista de los ecosistemas. Mejoras en la fiabilidad y trazabilidad de los datos El equipo desarrolló servicios aguas abajo para Global Ocean Observing System y la Política Pesquera Común Europea. Las nuevas capacidades de interconexión del paquete de sensores NeXOS permitirán recopilar datos en tiempo real sin necesidad de que un especialista vaya a cada lugar específico para instalar los sensores o realizar medidas. «Las descripciones de metadatos estándar permiten realizar un seguimiento de todos los datos recopilados por el paquete de sensores NeXOS y proporcionarlos fácilmente a distribuidores de datos globales», explica el Dr. Delory. Los socios del proyecto también desarrollaron un sistema antiincrustaciones inteligente de muy bajo consumo basado en la electrocloración con el fin de aumentar la calidad de los datos y la fiabilidad de los sensores en despliegues a largo plazo. El sistema redujo los costes de mantenimiento y mejoró la calidad de los datos recopilados limitando las interferencias relacionadas con las incrustaciones biológicas y evitó la introducción innecesaria de productos químicos potencialmente perjudiciales en el entorno marino. Mejores predicciones para la salud de los océanos Las actividades humanas van en aumento y, como resultado, el ruido que generan en el entorno marino empieza a resultar preocupante. La acústica pasiva puede ayudar a caracterizarlo y, en última instancia, reducir su impacto. «NeXOS ha desarrollado nuevos sensores acústicos pasivos en forma de hidrófonos inteligentes para medir las fuentes humanas y biológicas de ruido y el ruido bajo el agua en genera, y realizó medidas en planeadores, boyas Argo y plataformas fijas de observación», explica el Dr. Deloy. Las técnicas que utilizan propiedades ópticas inherentes, como la fluorescencia y la absorción, se pueden utilizar para la monitorización a largo plazo, ya que estas propiedades son independientes de las condiciones ambientales de iluminación. Pueden proporcionar información sobre muchos componentes del entorno marino, como contaminantes, así como sobre constituyentes disueltos y en partículas relacionados con el ciclo biológico del carbono. «NeXOS fomentó la innovación mediante el desarrollo de nuevos sensores ópticos multifunción de bajo consumo, basados en técnicas de fluorescencia, absorción y espectrofotometría y demostró su funcionamiento en planeadores subacuáticos de gran profundidad», comenta el Dr. Delory. «La implementación de sensores NeXOS desde transbordadores y en redes de pesca y plataformas autónomas rentables aumentará nuestra capacidad para muestrear los océanos y disminuirá las incertidumbres en las predicciones de parámetros o indicadores de su estado», concluye.
Palabras clave
NeXOS, océano, sensor, muestreo, Directiva Marco sobre la Estrategia Marina
