El invento del Buceo

Buceadores y delfín

Arrodillándose en la arena, los buceadores hablan con un delfín bajo el agua. Los tanques amarillos contienen aire comprimido que es suministrado a las escafandras, lo que les permite respirar mientras se mueven libremente bajo el agua.

Buceo, acto de entrar en el agua y permanecer bajo la superficie con el propósito de trabajar o explorar. El buceo sin ayudas mecánicas se practica desde tiempos antiguos para la recolección de perlas o esponjas. Desde el siglo IV a.C. se han probado varios mecanismos para proveer de aire al buceador y así permitir una estancia más prolongada bajo el agua. Se cree que Alejandro Magno descendió en una máquina que fue, probablemente, una forma primitiva de campana de bucear; Aristóteles también mencionó inventos que permitían a los buceadores respirar bajo el agua. Aparatos prácticos no se desarrollaron hasta el siglo XVIII.

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CAMPANAS PARA BUCEAR

En 1717 el astrónomo británico Edmund Halley inventó una de las primeras campanas de bucear: una cámara de madera con el fondo abierto y ventanas de cristal en la parte superior para que entrara luz; el aire se suministraba al interior mediante unos tubos conectados a unos cascos que se podían sumergir en el agua. Cuando el agua entraba en los cascos, el aire que había en los mismos era forzado, a través de los tubos, hacia la parte superior de la campana, que se mantenía sin agua por la presión del aire. Una versión metálica moderna de este invento, equipada con aire comprimido bombeado a través de una manguera, se usa para trabajar bajo el agua en construcción de puentes, diques y muelles. Véase Batiscafo; Batisfera.

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HÁBITATS SUBMARINOS

Los hábitats submarinos, o estaciones bajo el agua, permiten a los científicos hacer investigaciones en los fondos marinos a profundidades superiores a 100 m por periodos ilimitados de tiempo. La presión del aire dentro de estas estaciones se equilibra con la presión exterior del mar, evitando así que las paredes de la estación se desplomen. Por medio de una técnica conocida como buceo de saturación, los científicos pueden vivir dentro y trabajar en las citadas estaciones por periodos extensos sin el riesgo de desarrollar la enfermedad conocida como síndrome de descompresión rápida. Los buceadores respiran aire comprimido mezclado con ligeros gases inertes, como helio; cuando la sangre de los buceadores se satura de helio, el tiempo requerido para la descompresión, incluso si el buceador retorna a la superficie después de haber permanecido sumergido semanas o meses, no es mayor que el que se necesita después de una estancia de unas pocas horas.

Un hábitat de 13 m instalado por la Administración Atmosférica y Oceánica Nacional de Estados Unidos (NOAA) en 1988 en el mar Caribe, proporciona a una tripulación de seis miembros una base submarina desde donde pueden trabajar nueve horas diarias; la estación, llamada Aquarius, está conectada por un cordón umbilical a una plataforma situada en la superficie que le suministra aire y energía. Este sistema no es factible en la exploración de las profundidades marinas, donde la presión del agua excede con mucho la resistencia humana.

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TRAJES DE BUCEO

Desde el siglo XVII en adelante se han hecho esfuerzos para perfeccionar cascos o trajes que den a los buceadores la máxima protección y libertad de movimientos. Uno de los primeros inventos con éxito fue el que creó en 1819 el inventor estadounidense Augustus Siebe; basado en el principio de la campana de buceo, consiste en un traje de cuero ajustado a un casco metálico en el que el aire se bombeaba desde la superficie a través de un tubo flexible. El casco no era estanco, pero la presión del aire mantenía el agua por debajo de la barbilla del buceador. Los trajes cerrados modernos de buceo (en esencia como los que inventó Siebe en 1830) están hechos de tejidos cubiertos de goma, cubren por completo al buceador y son estancos; unas válvulas en el casco permiten al buceador regular la presión del aire dentro del traje y, de este modo, controlar la flotabilidad. El equipo auxiliar de los trajes modernos de buceo está formado por zapatos pesados para que el buceador se mantenga vertical y placas de plomo para la espalda y el pecho. Una manguera con cables de teléfono conecta al buceador con la superficie y permite la conversación. Para bucear a más profundidad se usan trajes metálicos suficientemente fuertes para resistir una gran presión del agua, en los que se puede mantener una presión de aire normal y el buceador experimenta menos tensión que cuando bucea en aguas menos profundas con un traje ordinario.

Una característica molesta de los trajes de buceo ordinarios es la dificultad para manejar las enormes longitudes de las mangueras de suministro de aire y salvavidas que deben arrastrar los buceadores. Este problema se ha solventado con el desarrollo de trajes de buceo con un dispositivo de suministro de aire independiente que consiste en un cilindro a presión de una mezcla de aire y oxígeno, y una cámara de regeneración llena de sosa cáustica. El aire exhalado pasa a través de la cámara de regeneración, se extrae el dióxido de carbono, se combina con oxígeno y aire del cilindro, y se vuelve a respirar. El aire proporcionado por estos aparatos dura entre 45 m y 2 horas.

Para el submarinismo se han desarrollado aparatos de respiración independiente bajo el agua (scuba), externos a los trajes de buceo. Difieren de los trajes convencionales de buceo en que están concebidos para nadar, mientras que los del otro tipo, más molestos, están diseñados para andar sobre los fondos marinos. Una forma de este tipo de aparato, una máscara ligera de respiración que opera con el mismo principio del traje de buceo independiente, se usó durante la II Guerra Mundial por equipos de demolición submarina, para limpiar de minas y otros obstáculos los lugares de desembarcos anfibios. En la actualidad, la forma más popular es el aparato de aire comprimido diseñado en Francia durante la II Guerra Mundial por el oficial de la Armada y explorador submarino francés Jacques Yves Cousteau; consiste en uno, dos o tres cilindros de aire comprimido que se llevan en la espalda y que alimentan de aire al buceador a través de una pieza que se introduce en la boca. La presión se regula con unas válvulas que proporcionan un suministro constante de aire que está equilibrado con la presión del agua.

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MATERIAL DE BUCEO

Debido a la dificultad que supone trabajar bajo el agua con herramientas normales, los buceadores utilizan normalmente martillos neumáticos, taladros, llaves inglesas y otros utensilios. Los cortes y soldaduras se hacen con material estándar. Debido a que en muchas aguas la luz del día penetra sólo unos metros, es necesario proporcionar luz artificial para que los buceadores puedan trabajar. Normalmente se usa luz eléctrica incandescente de alto voltaje.

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PROFUNDIDAD DE TRABAJO

Para buceadores sin ayudas mecánicas una profundidad de unos 18 m es el límite práctico de trabajo. Los buscadores de perlas y esponjas han llegado a descender hasta los 30,5 m en algunas ocasiones, pero lo normal son inmersiones de 50 a 80 segundos a profundidades de unos 12 m. Con aparatos de respiración convencionales de mezcla de aire comprimido y oxígeno, los buceadores no pueden pasar sin riesgo de los 76 m, pero con equipos especiales (como los de oxígeno y helio o hidrógeno para reemplazar al nitrógeno), se han realizado con éxito inmersiones por debajo de los 152 m. Buceadores que se han aclimatado a la presión submarina, viviendo en estaciones que se encuentran a más de 100 m de profundidad, se supone que pueden bucear con trajes flexibles desde la estación hasta una profundidad máxima que oscila entre 396 y 657 metros.