El sonido a partir de cierto nivel y una exposición prolongada en el tiempo se considera ruido, que deriva en contaminación acústica. Este tipo de contaminación se da tanto en aire como en medios acuáticos, con la notable diferencia de que la propagación del sonido en el agua de mar es extremadamente eficiente. Aunque las fuentes de ruido pueden ser tanto naturales como antropogénicas, el ruido submarino producido por fuentes antrópicas presenta unos niveles de presión sonora más altos y prolongados en el tiempo que el ruido procedente de fuentes naturales.
Los cetáceos son animales con un sistema auditivo especialmente desarrollado y utilizan el sonido como forma de comunicación en su estructura social, además de como herramienta para cazar, orientarse e incluso para “ver” en ambientes con alta turbidez o profundidades donde no llega a penetrar la luz. Las diferentes especies de cetáceos aprovechan la eficiente propagación del sonido en el agua salada como una potente herramienta para fortalecer sus habilidades sociales y depredadoras, hecho que hoy en día se está viendo condicionado por la contaminación acústica en los océanos.
Fuentes antropogénicas de ruido submarino
Entre las diferentes fuentes de ruido antropogénico podemos encontrar el tráfico marítimo, las prospecciones sísmicas, el hincado de pilotes, el ruido generado por las plantas offshore de energías renovables, los sistemas de sónares de alta potencia, explosiones… Cada una de estas fuentes tiene sus propias características y puede estar repercutiendo de diferentes modos en los ecosistemas y las especies presentes en ellos. Según sus características, la contaminación por ruido submarino se puede agrupar en dos tipos: ruido continuo y ruido impulsivo. Es importante esta distinción porque tienen efectos muy distintos.
La fuente antropogénica de ruido submarino continuo más extendida y presente en todos los océanos es la del tráfico marítimo. El tráfico marítimo en las últimas dos décadas ha seguido una tendencia creciente, lo cual se deriva en un aumento de los niveles de ruido submarino continuo. Son varios los factores generadores de ruido derivado del tráfico marítimo: el ruido mecánico, el hidrodinámico o el generado por las propias hélices, el conocido como fenómeno de la cavitación. Este fenómeno hace que, a cuanta más velocidad, o más rápido giren las hélices de un buque, mayor sea el nivel de presión sonora introducido en el medio, centrando los niveles de presión sonora más elevados en las frecuencias entre 5 y 150 Hz en el caso de los grandes buques de transporte de mercancías. Los niveles de fuente de los grandes buques pueden superar valores de 160 dB re 1 µPa m.
En el caso del ruido impulsivo, cabe destacar como fuentes generadoras los trabajos ligados a las prospecciones sísmicas, las explosiones y el hincado de pilotes para la construcción de infraestructuras portuarias e instalaciones de plantas offshore de energías renovables. En el caso de la contaminación por ruido impulsivo, aunque se trata de fuentes más localizadas espacialmente, el nivel de fuente es más elevado y, en algunos casos, prolongado en el tiempo dependiendo de la actividad desarrollada. Las prospecciones de hidrocarburos pueden llegar a tener un nivel de fuente de 228–239 dB re 1 μPa m SPL pico-pico con el punto de máxima energía centrado en el rango de frecuencias entre 40 y 440 Hz. Pero en la mayoría de los ruidos impulsivos, el rango de frecuencias es más amplio, abarcando frecuencias por encima del orden de 10 kHz.
La importancia del uso del sonido en los cetáceos
Los cetáceos son seres sociales por naturaleza y este hecho ya nos da una idea de que la comunicación juega un papel importante en el desarrollo de sus interacciones intraespecíficas y con el medio. Para ser conscientes de lo importante que es el uso del sonido para los cetáceos, debemos primero tener una imagen general de su clasificación. Los cetáceos se dividen en dos grandes grupos: los misticetos, ballenas con barbas, y los odontocetos, los cetáceos con dientes. Tanto unos como otros son capaces de emitir sonidos tonales y utilizarlos para comunicarse entre miembros de un mismo grupo social u otros ejemplares de una misma especie. Entre todas las especies de cetáceos, se abarca un rango de frecuencias desde 15 Hz hasta altas frecuencias cerca de 200 kHz. Las frecuencias más altas se alcanzan mediante los clics de ecolocalización. Sí, los odontocetos cuentan con el sistema de ecolocalización, el cual funciona como un sónar en un buque. Un cetáceo odontoceto emite un sonido pulsado de alta frecuencia que se amplifica y direcciona a través de su melón, que es una masa de grasa en la parte frontal de su cabeza. Cuando este sonido pulsado choca con cualquier superficie, rebota y es recibido de vuelta por el animal a través de su mandíbula, también rellena de grasa, y es interpretado por su cerebro, aportándole información sobre el tamaño, densidad y forma de la superficie contra la que ha rebotado. Este sistema lo utilizan principalmente para orientarse, cazar y navegar, pero también pueden usarlo para comunicarse. Junto con el sensible sistema de audición del que disponen, les hace especialmente sensibles a los ambientes con niveles de ruido demasiado elevados.
Por lo tanto, para los cetáceos, que son animales sociales y que viven en un medio acuático en el que, con la distancia, dejan de tener contacto visual con el resto de miembros de su grupo social, o que consiguen alimento en aguas profundas donde no llega a penetrar la luz, la comunicación acústica se vuelve clave. El medio en el que viven tiene las condiciones necesarias para que comunicarse acústicamente sea la forma más óptima de interacción, además de utilizar el sonido para funciones como la caza o la orientación. Es fascinante cómo cada especie ha tenido la capacidad de adaptarse a emitir sonidos en las bandas de frecuencia y niveles de presión sonora idóneas para las características del hábitat en el que se desenvuelven.
En el caso de los delfínidos, la comunicación es una combinación de silbidos y clics de ecolocalización. En algunas especies se ha identificado el llamado silbido firma, un silbido con unas características espectrales y morfológicas únicas emitido por el mismo individuo. Esto da a entender que hay una estructura comunicativa con cierto grado de complejidad.
Por otro lado, el cachalote no emite silbidos, solamente emite clics de ecolocalización y los utiliza tanto para cazar como para comunicarse. Esta especie es capaz de emitir el sonido de la naturaleza con más nivel de fuente; un clic de ecolocalización de un cachalote puede llegar a 236 dB re1 µPa m rms, con la frecuencia central en torno a 15 kHz.
La mayoría de los grandes misticetos se comunican a frecuencias muy bajas, entre 10 y 400 Hz. Algunos de sus cantos se han podido relacionar con comportamiento de alimentación y reproducción. Estas especies se pueden llegar a comunicar a grandes distancias a través de “llamadas de contacto”. Los sonidos de baja frecuencia pueden propagarse a más distancia que los de alta frecuencia y permiten a estas especies mantener el contacto aunque les separen kilómetros, por ejemplo durante las migraciones. En ocasiones se observan ejemplares de ballenas navegando en solitario, pero pueden estar acústicamente en contacto con otros ejemplares a kilómetros de distancia.
Efectos perjudiciales
Si relacionamos los dos apartados anteriores, nos damos cuenta de que las grandes ballenas utilizan para comunicarse las mismas frecuencias en las que se encuentra el pico de energía del ruido continuo generado por grandes buques de transporte de mercancías. O también que los ruidos impulsivos con un amplio rango de frecuencia y mucho más nivel de fuente coinciden en rango de frecuencias con los clics de ecolocalización de los odontocetos.
La alta sensibilidad a la recepción de ruido de los cetáceos provoca una serie de respuestas a la contaminación acústica dependiendo de la fuente.
Uno de estos efectos adversos es la reducción de la distancia de comunicación, por ejemplo, en el caso de las grandes ballenas cuya comunicación es a baja frecuencia. Si los niveles de ruido superan ciertos niveles, la estrategia de la comunicación a grandes distancias se ve comprometida, ya que la distancia a la que podrán oírse se verá reducida por el efecto de enmascaramiento.
Cuando se trata de grupos de cetáceos que se mueven dentro de un área relativamente acotada, el exceso de niveles de ruido prolongados en el tiempo puede ocasionar un desplazamiento de estas poblaciones a otras áreas con un ambiente acústico más sano. Del mismo modo, en el caso de las rutas migratorias, puede llegar a ocasionar un desplazamiento de las zonas de paso debido a los altos niveles de ruido submarino continuo.
En cuanto al ruido impulsivo, se dio el caso en que se detectó de forma oportunista una explosión submarina justo cuando había delfínidos emitiendo silbidos en la zona; se pudieron observar cambios significativos en las características de los silbidos en los 20 minutos antes y los 20 minutos después de dicha explosión. Tras la explosión, los silbidos fueron más numerosos y se observaron variaciones en la duración y la frecuencia mínima. Explosiones de tal magnitud o el uso de sónares de alta potencia pueden llegar a ocasionar en los cetáceos barotraumas o pérdida de audición temporal o incluso permanente, derivando en problemas de orientación y pudiendo terminar en varamientos. En los peores casos les puede ocasionar la muerte. Un cetáceo sin capacidad auditiva o con el sistema de ecolocalización dañado es muy poco probable que sobreviva.
Cada vez se sabe más del comportamiento de estos animales, su distribución y usos de hábitat. Todos estos avances permiten aplicar medidas de protección más eficientes y focalizadas, lo que lleva a mejorar la salud de su hábitat y la de los demás organismos con quienes lo comparten.
Referencias:
Erbe, C., Houser, D., Bowles, A., & Porter, M. B. (2025). Marine Mammal Acoustics in a Noisy Ocean. doi: 10.1007/978-3-031-77022-7
Lara, G., Bou-Cabo, M., Llorens, S., Miralles, R., & Espinosa, V. (2023). Acoustical behavior of delphinid whistles in the presence of an underwater explosion event in the Mediterranean coastal waters of spain. Journal of Marine Science and Engineering, 11(4), 780. doi: 10.3390/jmse11040780
