La investigación y la exploración submarina

LA INVESTIGACIÓN Y LA EXPLORACIÓN SUBMARINA Dr. Víctor Díaz-del-Río Español Instituto Español de Oceanografía Ministerio de Economía y Competitividad www.ma.ieo.es/gemar/ @gemar_ieo ACTIVIDADES DE FORMACIÓN ESPECIALIZADA EN ENSEÑANZAS DE POSGRADO ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS DE TELECOMUNICACIÓN UNIVERSIDAD DE MÁLAGA (2015/2016) Málaga, 10 de Noviembre de 2015 ¿QUÉ NECESIDAD HAY DE ADQUIRIR CONOCIMIENTO CIENTÍFICO SOBRE EL FONDO MARINO? ¡UN POCO DE TECNOLOGÍA, POR FAVOR! RETOS TECNOLÓGICOS CONCLUSIONES www.ma.ieo.es/gemar/ ¿QUÉ NECESIDAD HAY DE ADQUIRIR CONOCIMIENTO CIENTÍFICO SOBRE EL FONDO MARINO? www.ma.ieo.es/gemar/ Superficie continental de España: 505.992km2 Superficie cubierta por las aguas jurisdiccionales: 1.000.000km2 (Podría incrementarse en 470.000km2) ALGUNOS DATOS SOBRE EL MEDIO MARINO EN ESPAÑA www.ma.ieo.es/gemar/ Svalbard Hatton Bank Grandes Bancos y Flemish Cap Mauritania Marruecos Porcupine ¿EN QUE LUGARES DEL OCÉANO (Aguas Internacionales o de terceros estados) INVESTIGA EL IEO ? ALGUNOS EJEMPLOS DEL OCÉANO ATLÁNTICO Montes Submarinos Atlánticos www.ma.ieo.es/gemar/ LOS GEÓLOGOS MARINOS SON LOS DERMATÓLOGOS Y CARDIÓLOGOS DEL PLANETA www.ma.ieo.es/gemar/ •LA EXPLORACIÓN DE LOS FONDOS MARINOS CONVIERTE A LOS GEÓLOGOS EN DERMATÓLOGOS, CARDIÓLOGOS Y GINECÓLOGOS DEL PLANETA TIERRA. •LOS MÉTODOS DE EXPLORACIÓN SON PRINCIPALMENTE INDIRECTOS BASADOS EN LA REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE PULSOS ACÚSTICOS. •LOS SISTEMAS UTILIZADOS PARA EXPLORAR LA ESTRUCTURA DEL FONDO MARINO SON MUY SIMILARES A LAS ECOGRAFÍAS, RADIOGRAFÍAS O TACs. SON MÉTODOS INDIRECTOS NO INTRUSIVOS. •OTROS SISTEMAS INTRUSIVOS DE EXPLORACIÓN ESTÁN CONCEBIDOS PARA TOMAR MUESTRAS DEL FONDO MARINO Y DEL INTERIOR DEL PLANETA, DEL MISMO MODO QUE SE HACEN LAS ANALÍTICAS EN MEDICINA. www.ma.ieo.es/gemar/ SOLAMENTE DOS EJEMPLOS DE LO MUCHO QUE SUCEDE EN EL FONDO DEL MAR, Y QUE NUNCA VEMOS: 1º. ESCAPE DE FLUÍDOS CARGADOS EN GASES HIDROCARBUROS (p.e.: Metano) 2º. DESLIZAMIENTOS DE ROCAS Y SEDIMENTOS EN ZONAS DE CIERTA PENDIENTE. www.ma.ieo.es/gemar/ Volcán de Fango (Enfanges) Pockmarks Metano Metano El fondo marino se parece a una “tarta de sedimentos” Ecograma de las capas de sedimentos superficiales ESCAPE DE FLUÍDOS CARGADOS EN GASES HIDROCARBUROS (p.e.: Metano) www.ma.ieo.es/gemar/ FALLAS COSTRAS www.ma.ieo.es/gemar/ BAHÍA DE MÁLAGA AVENIDAS DEL RIO GUADALHORCE: MATERIALES QUE TRANSPORTAN Y DEPÓSITOS SUBMARINOS QUE GENERAN www.ma.ieo.es/gemar/ Software: LDManager ESPECIFICACIONES ►GSM: Quad-Band GSM 850/900/1800/1900 MHz ►GPRS: Multi-slot class 12 ►GPS: Receiver 16 channels, L1 1575.42MHz ►Processor: ARM Core ►Memory 400KB (RAM) and 1.2MB (Flash) ►Battery: Lithium polymer (LiPo), 5100mAh, 3.7V Nominal ►Anntenas: GSM 0dBi, GPS 27dBi Active ►Charging conditions: DC 4.2V 2A max ►Dimensions: 720x220x220 mm ►Weight: 2895g COLUMNA DE AGUA Boya de Deriva (Drifter) www.ma.ieo.es/gemar/ www.ma.ieo.es/gemar/ Roseta 24 Botellas Niskin ADCP (Acoustic Doppler Current Profilers) CTD Seaberd (Conductividad, Tº, Profundidad, O2, etc. www.ma.ieo.es/gemar/ Box corer Draga de arrastre bentónico Videodraga Vibrocorer Draga Shipek Cazoleta de la draga Shipek Vibrocorer SACATESTIGOS DE PISTÓN www.ma.ieo.es/gemar/ www.ma.ieo.es/gemar/ www.ma.ieo.es/gemar/ LEVANTAMIENTOS BATIMÉTRICOS CON ECOSONDA MULTIHAZ BABOR ESTRIBOR Sonar de Barrido Lateral 500 kHz www.ma.ieo.es/gemar/ Registro gráfico de TOPAS (TOpographic PArametric Sounding). Los pulsos que emite son de 15 y 18 kHz, generando un tercero de 0.5-5 kHz que puede penetrar unos 250m con una resolución de 1 a 0.5m Recepción Sensor de emisión “Fouling” en el sensor TOPAS www.ma.ieo.es/gemar/ www.ma.ieo.es/gemar/ Geopulse (80 a 100 Hz) y 3.5kHz arrastrado por la popa hidrófono fuente de sonido www.ma.ieo.es/gemar/ Arco de 9 electrodos/escobillas para disparar a 8.500 julios Acumuladores Módulo de disparo www.ma.ieo.es/gemar/ Descarga eléctrica en el agua (generación del pulso acústico) 1000m www.ma.ieo.es/gemar/ www.ma.ieo.es/gemar/ Armazón con sarta de cañones de aire www.ma.ieo.es/gemar/ www.ma.ieo.es/gemar/ COMPRESOR DE AIRE HIDRÓFONOS www.ma.ieo.es/gemar/ AUTONOMOUS UNDERWATTER VEHICLE (AUV) www.ma.ieo.es/gemar/ Dendrophyllia cornigera Gorgonias y Holoturia Briozoos, Ascidias, peces www.ma.ieo.es/gemar/ MINERÍA SUBMARINA 1. Costras polimetálicas 2. Sulfuros masivos 3. Nódulos polimetálicos www.ma.ieo.es/gemar/ MINERÍA SUBMARINA CONCLUSIONES Conclusiones •Existe una creciente necesidad por conocer en detalle la naturaleza del fondo marino y la dinámica de la vida submarina (hábitats). •La Oceanografía consume una gran cantidad de recursos económicos que podrían reducirse si la tecnología de prospección permitiera adquirir datos in situ y transmitirlos de forma automática en “tiempo real”. •El desarrollo de las tecnologías de prospección exige equipamientos de adquisición de datos de alta y muy alta resolución, principalmente los de imagen y acústicos. www.ma.ieo.es/gemar/ GRACIAS Dr. Víctor Díaz-del-Río Español www.ma.ieo.es/gemar/