Sensores inteligentes para salvar los mares

Las aguas de los océanos se están acidificando aceleradamente. En los últimos 200 años, los mares del mundo han absorbido aproximadamente el 30% de todo el CO2 liberado a la atmósfera por los humanos desde el inicio de la Revolución Industrial, lo que ha causado un aumento de más del 26% de la acidez de sus aguas debido al ácido carbónico que se genera, un ritmo de cambio del balance químico sin precedentes en la historia geológica del planeta.

Esa acidificación no sólo provoca cambios en los ecosistemas y en la biodiversidad marina, sino que afecta la seguridad alimentaria y, sobre todo, limita la capacidad del océano de seguir absorbiendo el CO2 procedente de las emisiones antropogénicas, gracias a lo cual han disminuido considerablemente las repercusiones de ese gas de efecto invernadero en el clima.

Aunque la ciencia actual no está aún en condiciones de predecir exactamente cómo la acidificación afectará las conexiones entre los muchos organismos marinos del mundo, sí es posible afirmar con certeza que las consecuencias serán profundas. Hasta ahora, las investigaciones muestran que ese proceso dificulta a los crustáceos, corales y otros organismos marinos el crecer, reproducirse y construir sus conchas y esqueletos, toda vez que el medio ácido neutraliza los elementos calcáreos que las constituyen. Además se han reportado cambios en el comportamiento de los peces que habitan los arrecifes acidificados, lo que los hace más vulnerables a los depredadores, y si bien es cierto que será necesario investigar cómo los peces de importancia comercial se adaptarán a la acidificación, podría haber un efecto cascada que estamos muy lejos de comprender.

Justamente para medir con precisión la acidificación de nuestros océanos, se creó el Wendy Schmidt Ocean Health XPRIZE, una competencia global para incentivar los avances en la tecnología de sensores de pH, toda vez que se tiene la convicción de que no se puede gerenciar lo que no se puede medir. Fundada en 1995, XPRIZE es una organización con múltiples patrocinantes institucionales y privados de la talla de Naciones Unidas, NASA y Google, que contribuye a resolver los más grandes retos del mundo mediante el incentivo de otorgar premios a gran escala en varias áreas. Ellos financiaron antes un premio para desarrollar mejores métodos de limpieza de derrames de petróleo, pero para la edición 2015, el objetivo fue construir un dispositivo fácil de usar que pudiera medir con fiabilidad y de manera barata el pH del océano, y un sensor más robusto que pudiera medir con precisión el pH en condiciones extremas (como las bajas temperaturas y presiones aplastantes del océano profundo), detectando fluctuaciones ínfimas. 

El biólogo Paul Bunje, director oceanográfico en la Fundación XPRIZE y organizador del concurso, afirma que para obtener suficientes datos, los sensores que se usen deben ser de bajo costo, fácil uso, ubicuos y desechables, porque se rompen continuamente. Eso fue justamente lo que logró la empresa Sunburst Sensors, de Montana, Estados Unidos, cuyo equipo se llevó los dos grandes premios de la competencia 2015, donde participaron 24 grupos provenientes de todas partes del mundo: desarrollaron un instrumento autónomo sumergible de bajo costo (i-SAMI) que cuesta menos de $1.000 por sensor, con una precisión comparable al del mejor sensor comercial existente, el cual se ganó el Premio de Accesibilidad, y una versión de titanio, más duradera (t-SAMI), que ganó el Premio de Precisión, al demostrar una precisión sin precedentes y una exactitud tan buena como la de un laboratorio profesional totalmente equipado. Ambos dispositivos se basan en recoger muestras profundas de agua de mar, inyectar colorantes y detectar el pH de la mezcla resultante con un laser, con el añadido de que no es necesario ser experto en sensores marinos para operarlos.

La acidificación del océano es una amenaza silenciosa con un impacto directo sobre el clima, los ecosistemas y las criaturas marinas, y en definitiva sobre nuestra vida. Vale decir, cuando se trata de la salud de los mares, todos somos dolientes. Si ignoramos los riesgos de su acidificación, no sólo nosotros estamos en peligro sino muy especialmente las generaciones futuras.

Fernando Travieso

Magaly Irady