Los barcos hacen más que transportar mercancías por todo el mundo. También perturban lo que yace bajo el agua. Un estudio de la Universidad Tecnológica de Chalmers, en Suecia, revela que cuando los barcos navegan por aguas poco profundas, pueden liberar grandes cantidades de metano. Este gas de efecto invernadero es 27 veces más potente que el dióxido de carbono para retener el calor.

Los investigadores observaron que el tráfico marítimo puede generar emisiones de metano hasta veinte veces mayores en vías transitadas que en zonas cercanas tranquilas. El estudio se llevó a cabo en la bahía de Nevá, una zona poco profunda del mar Báltico. Los científicos descubrieron esto por primera vez accidentalmente al medir otros gases.

Amanda Nylund, investigadora de Chalmers y del Instituto Meteorológico e Hidrológico Sueco , explicó: «Nuestras mediciones muestran que el paso de barcos desencadena pulsos claros de altos flujos de metano del agua a la atmósfera. Esto se debe a los cambios de presión y a la mezcla de la masa de agua. Incluso si los pulsos son cortos, la cantidad total durante un día es significativa».

El metano se forma a menudo en capas fangosas y sin oxígeno en el fondo de zonas costeras poco profundas. Cuando un barco pasa sobre estas zonas, cambia la presión en el lecho marino. Esa caída repentina permite que las burbujas de metano escapen al agua. La agitación del agua tras los barcos también empuja el gas rápidamente a la superficie, donde se filtra al aire.

A muchos les preocupan las fugas de metano de los barcos que utilizan gas natural licuado (GNL) como combustible. Pero este estudio reveló algo diferente. Las emisiones de metano no provenían del combustible de los barcos , sino del lecho marino. Esto significa que todos los barcos, independientemente de su combustible, pueden causar estas emisiones simplemente al navegar en aguas poco profundas.

Johan Mellqvist, profesor de Teledetección Óptica en Chalmers, dijo: “El descubrimiento del impacto hasta ahora desconocido de los barcos es importante para mejorar las estimaciones globales de emisiones de metano, sobre todo considerando que nueve de los diez puertos más grandes del mundo están ubicados en aguas con condiciones similares a las de la Bahía de Neva”.

Los investigadores estudiaron cruceros, portacontenedores, transbordadores ropax y graneleros. Los cruceros y portacontenedores causaron las emisiones de metano más frecuentes y de mayor magnitud. Los buques ropax, que transportan tanto personas como vehículos, también liberaron grandes cantidades. Los graneleros, de mayor tamaño, presentaron menores emisiones. Rickard Bensow, profesor de Hidrodinámica en Chalmers, sugirió que los barcos ropax podrían causar mayores emisiones debido a que suelen tener hélices dobles, lo que aumenta la perturbación del agua.

El metano es el segundo gas de efecto invernadero más importante para el calentamiento global. Aproximadamente la mitad de las emisiones mundiales de metano provienen de actividades humanas, y una gran parte también proviene de los sistemas acuáticos. Las zonas costeras y los estuarios son importantes fuentes naturales, pero el tráfico marítimo puede incrementar este efecto.

En aguas someras de menos de 10 metros de profundidad, las burbujas del fondo marino suelen alcanzar el aire antes de disolverse. Incluso en aguas más profundas, los barcos mezclan tanto el agua que escapa a la superficie más metano de lo normal. La turbulencia de las estelas de los barcos puede alcanzar profundidades de más de 18 metros.

Las mediciones de campo en la bahía de Neva revelaron 464 columnas de humo de buques, de las cuales casi la mitad cumplían con los estándares de calidad para su análisis. De estas, aproximadamente el 28 % presentó emisiones significativas de metano. Los cruceros y los buques portacontenedores generaron emisiones en el 77 % y el 76 % de sus travesías. En el caso de los buques ropax, la cifra fue del 56 %.

En 2012, la ruta marítima de la bahía de Neva presentó una estratificación térmica débil, con una saturación de oxígeno de entre el 80 % y el 90 %. El flujo de metano en la ruta marítima alcanzó 11,1 mmol por metro cuadrado al día. Esto fue de diez a mil veces mayor que los flujos estuarinos o costeros globales típicos. De hecho, las emisiones de metano provocadas por los buques en la bahía añadieron aproximadamente un 22 % más de dióxido de carbono equivalente a la atmósfera, en comparación con las emisiones de los gases de escape de los buques únicamente.

Los investigadores creen que sus hallazgos podrían cambiar la forma en que se calculan las emisiones de metano a nivel mundial. Muchos de los puertos más grandes del mundo, como los de China, Singapur, Corea del Sur, Róterdam y Amberes, presentan condiciones de poca profundidad similares a las de la bahía de Neva. Estas zonas también podrían estar subregistrando sus emisiones de metano.

Ida-Maja Hassellöv, profesora de Ciencias Ambientales Marítimas en Chalmers, planea dirigir un nuevo estudio este otoño. «El siguiente paso es estimar la magnitud de estos efectos a nivel mundial», afirmó. Su equipo quiere examinar puertos en deltas fluviales donde la producción natural de metano es alta y el tráfico marítimo es denso.

Los barcos afectan la liberación de metano de muchas maneras. Sus estelas mezclan el agua, permitiendo que las burbujas de metano asciendan. Su masa y velocidad modifican la presión del agua bajo ellos, expulsando el gas de los sedimentos como el aire de una esponja. También crean turbulencia que impide que el metano se disuelva de nuevo en el agua, permitiéndole alcanzar la superficie.

Los investigadores utilizaron una cámara de flujo flotante conectada a un espectrómetro de cavidad de anillo descendente para medir las emisiones. También emplearon simulaciones por computadora para modelar cómo los diferentes barcos alteran el agua. La emisión diaria de metano en la sección medida de la bahía de Nevá alcanzó los 120 kilogramos, con un promedio de 0,2 gramos por metro cuadrado al día.

Esta investigación demuestra que los métodos actuales de medición de metano podrían subestimar las emisiones en puertos con mucha actividad. Si bien el escape de metano de los motores de GNL es un problema conocido, esta fuente oculta se ha ignorado. A medida que el mundo busca maneras de limitar los gases de efecto invernadero, es fundamental comprender mejor estos procesos.

Los barcos son esenciales para la economía global. Transportan alimentos, combustible y materiales a través de los océanos. Sin embargo, su impacto ambiental va más allá de los tubos de escape. Incluso si los barcos se vuelven más limpios en cuanto al uso de combustible, su movimiento en aguas poco profundas aún puede dañar el clima al liberar metano.

Este nuevo conocimiento puede orientar las decisiones sobre la ubicación de puertos, las rutas de navegación y el monitoreo ambiental. También demuestra que la actividad humana afecta los procesos naturales de maneras que los científicos aún están descubriendo.