• Formado por
seis tubos o cilindros, es totalmente mecánico y puede descender
a profundidades de hasta cuatro mil 500 metros
Un equipo de mecánicos e ingenieros
del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET)
de la UNAM, encabezado por Rigoberto Nava Sandoval, diseñó
un dispositivo totalmente mecánico, conocido como nucleador
múltiple, para tomar muestras (llamadas también núcleos)
del lecho marino, a profundidades de hasta cuatro mil 500 metros.
“Nuestro aparato está formado
por seis tubos o cilindros (de ahí lo de múltiple);
cada uno tiene 100 milímetros de diámetro y 450 milímetros
de largo”, indicó Nava Sandoval.
Los cilindros están dispuestos de
tal modo, que forman un círculo de aproximadamente un metro
20 centímetros de diámetro, lo que permite tomar las
muestras in situ.
“Es importante mencionar que todas
las partes funcionan mecánicamente; ninguna tiene un dispositivo
o motor eléctrico o electrónico que la haga funcionar”,
acotó.
Victoria María Díaz Castañeda,
del Departamento de Ecología Marina del Centro de Investigación
Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE),
se acercó a los investigadores del CCADET y solicitó
le diseñaran un nucleador múltiple para tomar muestras
del fondo del mar a diferentes profundidades.
“En todo el mundo hay distintos modelos
para este tipo de estudios. Nosotros ya habíamos desarrollado
en el CCADET algunos, pero nunca uno múltiple”, indicó.
Pruebas
La primera prueba que se le hizo al prototipo
fue a 540 metros de profundidad. En el buque oceanográfico
Francisco de Ulloa, del CICESE, iba Juan Carlos Herguera,
quien hace muestreos más profundos.
Aunque no funcionó muy bien, el geólogo
Herguera dijo que a él le gustó el aparato, y pidió
que su funcionamiento fuera óptimo y se adaptara para obtener
muestras a más de cuatro mil metros de profundidad.
En el CCADET repararon las fallas de su nucleador
múltiple e hicieron los ajustes necesarios para ese requerimiento.
“En la segunda prueba (esta vez en El Puma, uno de
los dos buques oceanográficos de la UNAM, anclado en Mazatlán,
Sinaloa) fue sumergido a 60 metros de profundidad, donde las adaptaciones
funcionaron perfectamente”, recordó Nava Sandoval.
Entonces, Herguera solicitó el equipo
a Díaz Castañeda, para realizar una campaña llamada
Xiximi 2, que cada año, a partir del derrame de petróleo
ocurrido en abril de 2010, se lleva a cabo en el Golfo de México
(en náhuatl, ximini, significa derrame). Así
pues, la segunda prueba y definitiva se hizo en el Justo Sierra,
el otro buque oceanográfico de la UNAM, anclado en Tuxpan,
Veracruz.
Esta vez, el aparato fue probado por Herguera,
quien obtuvo muchas muestras del fondo marino desde mil 200, hasta
cuatro mil 500 metros. Por sus diversos factores de seguridad, el
nucleador múltiple del CCADET podría funcionar sin ningún
problema a esa profundidad.
“Los investigadores del CICESE estaban
contentos y satisfechos con el rendimiento de La Araña
Azul, como lo bautizaron”, afirmó Nava Sandoval.
Maniobras de descenso
Mediante un winch o malacate en
la cubierta del barco se baja el aparato, que está unido a
un cable de acero. En el agua desciende por gravedad. Para saber a
qué profundidad está, se utilizan los instrumentos del
barco; a unos 20 metros del lecho marino se detiene su caída,
y metros más abajo, se deja caer con suavidad.
“Si se hiciera en caída libre,
llegaría al fondo del mar a una velocidad muy alta y podría
revolver el lodo, lo que iría en contra del propósito
que se busca: tomar muestras no alteradas”, explicó.
El aparato posa sus patas, después
sus tubos o cilindros descienden muy lentamente para evitar alguna
turbulencia. Éstos son de policarbonato, de unos cuatro milímetros
de grosor y, por lo tanto, muy ligeros. Por eso se colocaron pesas
que permiten penetrar en el lodo unos 15 ó 20 centímetros.
Una vez que penetran, lo que queda dentro
de ellos es la muestra que se busca. “Funcionan igual que un
dispositivo casero que sirve para sacarle el corazón a una
manzana”, ejemplificó.
Enorme presión atmosférica
Un nucleador es un tubo o cilindro abierto
por ambos lados o extremos. Durante el muestreo, la tapa superior
se cierra y la inferior se mantiene abierta mientras permanece dentro.
Al jalar el cable desde el buque para sacar
el tubo o cilindro, la tapa inferior se mantiene abierta porque el
mismo lodo impide que se cierre; pero en cuanto se despega del lecho
marino, se dispara un mecanismo que permite que se cierre herméticamente
para evitar que la muestra escape.
Uno de los problemas que tuvieron que encarar
los mecánicos e ingenieros del CCADET fue la enorme presión
atmosférica que hay a esas profundidades. “A 700 metros
de profundidad, uno de los tubos de la estructura se aplastó,
aunque según los cálculos de la computadora, el material
aguantaría. Solamente sustituimos ese tubo y así resolvimos
el problema”.
Proyecto exitoso
Es muy caro rentar un buque como los de la
UNAM para tomar muestras a cuatro mil metros de profundidad. El nucleador
múltiple tarda alrededor de dos horas en cubrir esa distancia
y un tiempo similar en subir.
“Si en cada intento no sacas nada o
sólo una o dos, pierdes dinero. Por eso, nuestro equipo debe
estar garantizado contra errores. Es un ejemplo de un proyecto exitoso
desarrollado en la UNAM”, consideró Nava Sandoval.
Una de las innovaciones que presenta el aparato
es que sus tubos o cilindros pueden ser reemplazados de una manera
muy sencilla, lo que en altamar significa ahorro de tiempo. “Llevamos
seis tubos para reemplazar de inmediato los que llevan las muestras
recién obtenidas, y así no perder tiempo”, concluyó.
El equipo del CCADET que lo desarrolló,
está integrado por Nava Sandoval, Rafael Hernández,
Luis Acosta, Luis Vázquez, Norberto Mosqueda, Daniel Ruiz,
Alejandro Pérez y Edgar Embriz.
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