El buceo científico es el uso de técnicas de buceo submarino por parte de científicos para realizar trabajos bajo el agua en la búsqueda directa de conocimiento científico. [1] La definición legal de buceo científico varía según la jurisdicción. Los buceadores científicos normalmente son científicos calificados en primer lugar y buceadores en segundo lugar, que utilizan equipos y técnicas de buceo como su forma de llegar al lugar de su trabajo de campo. La observación directa y la manipulación de los hábitats marinos que se les brinda a los científicos equipados con equipos de buceo han transformado las ciencias marinas en general, y la biología marina y la química marina en particular. [2] La arqueología y la geología subacuáticas son otros ejemplos de ciencias que se estudian bajo el agua. Algunas universidades realizan buceo científico en apoyo de programas de investigación de pregrado o posgrado, y organismos gubernamentales como la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos y la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido realizan buceo científico para recuperar muestras de agua, organismos marinos y material del mar, lago o lecho de río para examinarlos en busca de signos de contaminación.
El equipo utilizado en este campo varía ampliamente y, por lo general, se selecciona en función de los costos, la eficacia, la disponibilidad y los factores de riesgo. El buceo con circuito abierto es el más utilizado, ya que está ampliamente disponible y es rentable, y es el modo de capacitación de nivel inicial en la mayoría de los lugares, pero desde fines de la década de 1990, el uso de equipos de rebreather ha abierto regiones previamente inaccesibles y ha permitido realizar observaciones más confiables del comportamiento animal. [3]
El buceo científico en el marco de una relación laboral puede estar regulado por la legislación en materia de seguridad laboral o puede estar exento de la obligación de autorregulación por parte de un organismo reconocido. El historial de seguridad ha sido, en general, bueno. La recopilación de datos científicos por parte de voluntarios fuera del ámbito laboral se considera, en general, buceo recreativo desde el punto de vista legal.
Los estándares de formación varían en todo el mundo y, por lo general, son más altos que los del buceo recreativo de nivel inicial y, en algunos casos, idénticos a los de la formación para buceadores comerciales. Existen algunos acuerdos internacionales que facilitan que científicos de distintos lugares trabajen juntos en proyectos de interés común, reconociendo niveles mínimos de competencia mutuamente aceptables.
El buceo científico es cualquier buceo realizado en apoyo de la ciencia , por lo que las actividades son muy variadas y pueden incluir recuentos visuales y mediciones de organismos in situ, recolección de muestras, estudios, fotografía, videografía, mosaicos de video, extracción de núcleos bentónicos, extracción de núcleos de coral, colocación, mantenimiento y recuperación de equipo científico . [4] [5] [6]
La importancia del buceo para la comunidad científica no está bien documentada. Un análisis bibliográfico de artículos publicados entre 1995 y 2006 que han sido respaldados por el buceo científico muestra que el buceo apoya la investigación científica a través de un muestreo eficiente y específico. Las actividades incluyen la recolección de organismos y muestras biológicas, la observación del comportamiento animal, los estudios cuantitativos, las mediciones in situ, los estudios de impacto, los análisis ecológicos, la evaluación de técnicas, el mapeo de áreas submarinas, el perfilado de la geología y el despliegue y recuperación de equipo submarino. [7]
Una comparación de las búsquedas en bases de datos con una selección de publicaciones que se sabe que han utilizado el buceo científico en el mismo período muestra que se descubrió una pequeña minoría de artículos, lo que sugiere que la importancia del buceo científico como una herramienta de investigación subacuática válida y rentable está muy subrepresentada en la literatura. [8]
Algunos trabajos submarinos en apoyo de la ciencia quedan fuera del alcance de las reglamentaciones, exenciones o códigos de práctica pertinentes y no se clasifican legalmente como buceo científico. Este trabajo debe ser realizado por buzos capacitados, registrados y que operen de acuerdo con las prácticas de salud y seguridad del buceo comercial. [9] [10] [11]
Las intervenciones de buceo submarino, en particular con equipo autónomo, permiten a los científicos realizar observaciones directas en el lugar y en tiempo real, lo que permite verificar en el terreno observaciones a mayor escala y ocasionalmente observaciones fortuitas fuera del experimento planificado. La destreza humana sigue siendo menos costosa y más adaptable a complejidades inesperadas en la configuración experimental que las alternativas operadas a distancia y robóticas en los rangos de profundidad más superficiales. El buceo también ha proporcionado conocimientos que sería poco probable que se produzcan sin la observación directa, donde las hipótesis producidas por razonamiento deductivo no han predicho características interactivas y de comportamiento de los organismos marinos, y estas no serían probablemente detectadas por teledetección o video u otros métodos que no brindan el contexto completo y los detalles disponibles para el buceador. El buceo permite al científico preparar el experimento y estar presente para observar alternativas imprevistas a la hipótesis. [2]
El campo de la biología del cambio global incluye la investigación de evidencias relacionadas con el calentamiento global y la acidificación de los océanos. Muchos de los cambios mensurables en el clima global ocurren en el mar. El blanqueamiento de los corales es un ejemplo de indicador de cambio, y el buceo ha proporcionado una gran cantidad de datos de observación de bajo impacto que han contribuido significativamente al gran cuerpo de conocimientos sobre el tema durante varias décadas. [12]
El campo de la acidificación de los océanos y el impacto de las emisiones antropogénicas de dióxido de carbono ha experimentado un crecimiento similar y la mayoría de los artículos citados en este campo se han basado en gran medida en datos recopilados durante operaciones de buceo. [12]
El campo de la reconstrucción paleoclimática tiene una gran influencia en la comprensión de la evolución y del pasado ecológico y biogeográfico, ya que el clima es el motor más poderoso de la evolución. La extracción de muestras de corales en un arrecife de la manera menos dañina y específica es actualmente más factible utilizando tecnología de buceo. Esta minería del pasado permite intentar predecir el clima futuro. [12]
Los avances en la capacitación y la accesibilidad al buceo con trimix y a los sistemas de rebreather de circuito cerrado han permitido a los buceadores científicos llegar a arrecifes mesofóticos más profundos y muy diversos que pueden ser el último refugio de los corales frente al calentamiento de las aguas superficiales. [12]
El conocimiento actual sobre el funcionamiento de las comunidades de fondos duros de importancia ecológica y económica en las zonas costeras de aguas someras es limitado y particularmente difícil de estudiar debido a la difícil accesibilidad de los instrumentos operados desde la superficie como resultado de la complejidad topográfica y estructural que inhibe el muestreo remoto de organismos en la capa límite bentónica. Las evaluaciones in situ realizadas por buzos científicos siguen siendo la herramienta más flexible para explorar este hábitat y permiten una ubicación precisa y optimizada de los instrumentos. [13]
La posibilidad de bucear bajo el hielo polar ofrece la oportunidad de hacer avanzar la ciencia en un entorno restringido a un coste relativamente bajo. Una pequeña cantidad de agujeros en el hielo puede proporcionar acceso a una gran superficie y altos niveles de replicación experimental. Los buzos son un método flexible y fiable para desplegar, mantener y recuperar equipos de entornos bajo el hielo, y son relativamente rentables para investigar lugares remotos que, de otro modo, requerirían el uso de buques de investigación más caros. [14]
La amenaza global a los ecosistemas marinos debido a la sobreexplotación, la pérdida de hábitat, la contaminación y el cambio climático se ve exacerbada por la introducción de especies exóticas, que se considera una de las principales causas de extinción y pérdida de biodiversidad . Los buzos científicos son los más competentes para detectar la presencia de especies potencialmente invasoras y, en algunos casos, pueden proporcionar una respuesta rápida. El seguimiento de la eficacia de la respuesta también requiere la intervención de los buzos. [15]
La arqueología subacuática se ha desarrollado considerablemente durante el último siglo, y el buceo permite excavar un sitio con una perturbación mínima del mismo o un daño mínimo a los artefactos. [16]
Se observó que la intervención personal del científico permitió realizar observaciones más precisas y menos daños incidentales en comparación con el muestreo a ciegas desde la superficie, y que la observación del sujeto por parte del científico puede proporcionar datos valiosos y a menudo inesperados. También hay fenómenos y organismos que son difíciles o imposibles de observar excepto estando allí, y lugares a los que es difícil acceder sin ir allí en persona. Es difícil determinar el alcance total de la ciencia subacuática en el pasado, ya que no se han publicado todos los trabajos o metodologías. [16]
El buceo científico puede utilizar cualquier modalidad de buceo que se adapte mejor al proyecto. Las operaciones de buceo científico pueden utilizar y han utilizado buceo en apnea , circuito abierto con escafandra autónoma , circuito cerrado con escafandra autónoma , sistemas de suministro desde la superficie orientados a la superficie , buceo de saturación desde la superficie o hábitats submarinos , buceo con traje atmosférico o vehículos submarinos operados a distancia . Los gases respirables utilizados incluyen aire, oxígeno , nitrox , trimix , heliox y mezclas experimentales. [17]
Varios proyectos de ciencia ciudadana utilizan la información obtenida de las observaciones de buceadores recreativos para proporcionar datos fiables sobre la presencia y distribución de organismos marinos. La disponibilidad inmediata de cámaras submarinas digitales facilita la recopilación de dichas observaciones y la permanencia de los registros permite la revisión por pares y expertos. Entre estos proyectos se incluyen el Reef Life Survey , con sede en Australia, y el proyecto más internacional iNaturalist , con sede en California, que se centra sólo parcialmente en las especies marinas.
En la mayoría de los casos, el buceo con fines científicos no se considera buceo ocupacional y, por lo tanto, no está sujeto a las normas de salud y seguridad ocupacional, ya que cada buceador es autónomo y personalmente responsable de la planificación y ejecución de sus inmersiones. Cualquier acuerdo entre dos compañeros de buceo con respecto al deber mutuo de cuidado debe cumplir con la legislación establecida para tal fin, si existe en la jurisdicción pertinente. Si el buceador está bajo la dirección de una persona designada por una organización, esta exclusión puede desaparecer ya que la persona designada se convierte en responsable de la salud y la seguridad en el sitio de buceo y la organización asume el deber de cuidado de un empleador.
El primer buceador científico estadounidense registrado fue el Dr. William H. Longley , que comenzó en 1910 y quien tomó la primera fotografía submarina en color con el fotógrafo del personal de National Geographic, Charles Martin, en 1926 frente a los Cayos de Florida en el Golfo de México. [18]
A mediados del siglo XX, el buceo científico se practicaba en todo Estados Unidos con cascos para aguas poco profundas provistos de superficie y trajes de buceo estándar . [18]
Durante la Segunda Guerra Mundial, Jacques Cousteau y Frédéric Dumas utilizaron el Aqua-Lung para la arqueología subacuática para excavar un gran montículo de ánforas cerca de Grand Congloué, una isla cerca de Marsella. [18]
El primer buzo científico del Instituto Scripps de Oceanografía fue Cheng Kwai Tseng, un biólogo chino y estudiante de posgrado durante la Segunda Guerra Mundial, que utilizó equipo japonés suministrado desde la superficie para recolectar algas en la costa de San Diego en 1944. En 1947, Frank Haymaker hizo observaciones en Scripps Canyon utilizando un casco de buceo similar suministrado desde la superficie. [19]
En 1949, Conrad Limbaugh introdujo el buceo científico en el Instituto Scripps de Oceanografía. Mientras era estudiante de doctorado, en 1954 se convirtió en el primer oficial de seguridad en el buceo del Scripps ; su curso de buceo de investigación fue el primer programa de formación de buzos civiles en los EE. UU. y escribió el primer manual de buceo científico. [18]
Limbaugh y el investigador Andreas Rechnitzer compraron un Aqua-lung cuando estuvo disponible y aprendieron a usarlo por su cuenta, ya que no había capacitación formal disponible. Presentaron el equipo a los investigadores de Scripps en 1950 y se consideró que era adecuado para realizar observaciones directas y experimentos bajo el agua. [19]
En 1951, después de la muerte de dos de sus buzos científicos, Scripps decidió que era necesario un entrenamiento formalizado para buzos científicos y en 1954 instituyó el primer programa formal de buceo científico en los EE. UU. [18]
A pedido de la Oficina del Presidente de la Universidad de California, los buzos de Scripps desarrollaron la primera "Guía universitaria para la seguridad en el buceo", que se publicó inicialmente en marzo de 1967. [19]
Entre los años 1950 y 1970, el buceo científico en los EE. UU. lo llevaban a cabo varias organizaciones que utilizaban estándares autorregulados similares pero informales. [18]
El profesor George Bass de la Universidad Texas A & M fue pionero en el campo de la arqueología subacuática desde 1960, principalmente en el Mediterráneo [18].
En 1975, la Hermandad Unida de Carpinteros y Ebanistas de Estados Unidos solicitó que se emitiera una norma temporal de emergencia con respecto a las operaciones de buceo ocupacional. La ETS emitida el 15 de junio de 1976 debía entrar en vigor el 15 de julio de 1976, pero fue impugnada en el Tribunal de Apelaciones de los Estados Unidos por varios contratistas de buceo y fue retirada en noviembre de 1976. Una norma permanente para el buceo comercial entró en vigor el 20 de octubre de 1977, pero no consideró las necesidades del buceo científico. La comunidad de buceo científico no pudo operar como antes y en 1977 se unió para formar la Academia Estadounidense de Ciencias Subacuáticas (AAUS) [18].
Después de extensas negociaciones y audiencias en el Congreso, en 1982 se emitió una exención parcial a las normas de buceo comercial, que fue reexaminada en 1984, dando lugar a las directrices finales para la exención que entraron en vigor en 1985 (Registro Federal, vol. 50, n.º 6, pág. 1046) [18].
En 1988 la Unesco publicó laCódigo de prácticas para el buceo científico: Principios para la práctica segura del buceo científico en diferentes ambientes , elaborado por el Comité Científico de la CMAS.
Existe un proyecto para armonizar el estatus del buceo científico en Europa a cargo del Panel Europeo de Buceo Científico basado en las cualificaciones de Buceador Científico Europeo y Buceador Científico Europeo Avanzado , que pretende permitir la movilidad de los buceadores científicos y las operaciones en toda Europa. [16]
La HSE del Reino Unido divide las actividades que se incluyen en este campo en buceo mediático, científico y arqueológico . En varios países, el buceo con fines de investigación está regido por normas de salud y seguridad ocupacional. Los EE. UU. operan bajo las directrices de la AAUS, que permiten una considerable flexibilidad en cuanto a equipos y procedimientos basados en principios de seguridad aceptable, y restringen las operaciones a actividades reconocidas como trabajo científico, aunque algunas actividades están excluidas debido a un mayor riesgo. [16]
El Dr. Richard Pyle ha sido pionero en el desarrollo en Estados Unidos de estándares de buceo para proyectos científicos a mayores profundidades desde la década de 1990, lo que ha permitido aprender sobre una gama más amplia de zonas ecológicas y su biota. [16]
El trabajo en la investigación internacional de la naturaleza suele incluir a buceadores voluntarios que actúan como científicos ciudadanos, que recopilan datos de observación y registran el cambiante entorno submarino. Gran parte de este trabajo se realiza como buceadores recreativos, como parte de proyectos distribuidos, pero también pueden participar directamente en operaciones de buceo científico cuando esto está permitido legalmente. [16]
Las operaciones de buceo científico que forman parte del trabajo de una organización generalmente están bajo el control de un supervisor de buceo o equivalente, y siguen procedimientos similares a otras operaciones de buceo profesional . [11]
Una operación de buceo científico que siga los procedimientos habituales de una operación de buceo comercial incluirá uno o más buzos de trabajo, un buzo de reserva y un supervisor, que gestionará la operación desde el punto de control de superficie. Si los buzos están atados, generalmente habrá un encargado de la línea para cada buzo atado en el agua. El buzo de reserva puede permanecer fuera del agua en la superficie o puede acompañar al buzo o buzos de trabajo en el agua. Las operaciones con suministro desde la superficie y de saturación también seguirán generalmente los procedimientos estándar utilizados por los buzos comerciales. [1]
Otros tipos de buceo científico se llevan a cabo en proyectos bajo el control y la dirección de los científicos que realizan el buceo, y cuando es así, puede haber un sistema con un control menos rígido, ya que los buceadores tienen más responsabilidad y autonomía. En Estados Unidos se aplica un sistema de este tipo, en el que existe una exención de la regulación del buceo comercial y el buceo científico se autorregula dentro de una asociación nacional. [20]
El sistema americano cuenta con una junta de control de buceo que asume la responsabilidad general de todo el trabajo de buceo científico realizado por una organización. El oficial de seguridad de buceo es responsable ante la junta de los asuntos operativos, de buceo y de seguridad. Para cada inmersión, un científico, designado como buzo líder, debe estar presente en el sitio durante toda la operación y es responsable de la gestión de la inmersión, incluida la planificación de la inmersión , la información, la planificación de emergencias, el equipo y los procedimientos. Los buzos operan en un estricto sistema de buceo con compañeros . [21]
Los procedimientos estándar para el buceo con equipo autónomo y con suministro desde la superficie son esencialmente los mismos que para cualquier otra operación de buceo similar que utilice equipo similar en un entorno similar, tanto por buceadores recreativos, técnicos y otros profesionales. Hay algunos casos especiales en los que las operaciones de buceo científico se llevan a cabo en lugares a los que otros buceadores generalmente no irían, como el buceo en aguas azules . [22] Las inmersiones científicas tienden a estar más orientadas a la tarea que las inmersiones recreativas, ya que el científico está allí principalmente para recopilar datos, y el buceo es de importancia secundaria, como la forma de llegar al lugar de trabajo.
Los requisitos para obtener la cualificación de buceador científico varían según la jurisdicción. El estándar de buceador científico europeo (ESD) es bastante representativo:
Competencia en métodos de trabajo comunes a los proyectos científicos: [23]
La navegación subacuática para buceadores se divide en tres categorías: técnicas de navegación natural y orientación , que es la navegación centrada en el uso de una brújula magnética subacuática y en seguir una línea guía .
La navegación natural, a veces denominada pilotaje , implica orientarse mediante fenómenos observables de forma natural, como la luz solar, el movimiento del agua, la composición del fondo (por ejemplo, las ondulaciones de la arena corren paralelas a la dirección del frente de las olas, que tiende a correr paralelo a la costa), el contorno del fondo y el ruido. Aunque la navegación natural se enseña en cursos, el desarrollo de las habilidades es generalmente más una cuestión de experiencia. [24]
La orientación, o navegación con brújula, es una cuestión de entrenamiento, práctica y familiaridad con el uso de brújulas submarinas, combinadas con varias técnicas para calcular la distancia bajo el agua, incluidos los ciclos de patada (un movimiento completo de patada hacia arriba y hacia abajo), el tiempo, el consumo de aire y, ocasionalmente, la medición real. Los ciclos de patada dependen de la técnica de aleteo del buceador y del equipo, pero generalmente son más confiables que el tiempo, que depende críticamente de la velocidad, o el consumo de aire, que depende críticamente de la profundidad, el ritmo de trabajo, la aptitud del buceador y la resistencia del equipo. Las técnicas para la medición directa también varían, desde el uso de líneas de distancia calibradas o cintas métricas de topógrafo, hasta un mecanismo como un registro de impulsor , o medir la distancia a lo largo del fondo con los brazos. [25]
Los navegantes submarinos expertos utilizan técnicas de ambas categorías en una combinación perfecta, usando la brújula para navegar entre puntos de referencia en distancias más largas y con poca visibilidad, mientras hacen uso de los indicadores oceanográficos genéricos para ayudar a mantener el rumbo y como una forma de comprobar que no hay ningún error con el rumbo, y luego reconocen puntos de referencia y los utilizan con la topografía recordada de un sitio familiar para confirmar la posición. [25]
Las líneas guía, también conocidas como líneas guía, líneas de cuevas, líneas de distancia , líneas de penetración y estays son líneas permanentes o temporales colocadas por buzos para marcar una ruta, particularmente en cuevas, naufragios y otras áreas donde la salida de un entorno elevado puede no ser obvia. [26] [27] Las líneas guía también son útiles en caso de sedimentación . [28]
Las líneas de distancia se enrollan en un carrete o un carretel . [29] La longitud de la línea de distancia utilizada depende del plan para la inmersión. Los carretes para líneas de distancia pueden tener un mecanismo de bloqueo, trinquete o freno ajustable para controlar el despliegue de la línea y una manija de enrollado para ayudar a mantener la línea floja bajo control y rebobinar la línea. El material utilizado para cualquier línea de distancia dada variará según el uso previsto. [29] El uso de una línea guía para la navegación requiere una cuidadosa atención a la colocación y sujeción de la línea, el seguimiento de la línea, el marcado, la referencia, el posicionamiento, el trabajo en equipo y la comunicación. [28]
Una línea de transecto es un caso especial de línea guía que se utiliza comúnmente en el buceo científico. Se trata de una línea que se coloca para guiar al buceador durante un estudio a lo largo de ella. En los casos en que se debe especificar con precisión la posición a lo largo de la línea, se puede utilizar una cinta o cadena de topógrafo como línea de transecto. [30]
A menudo es necesario realizar búsquedas para encontrar el objeto de estudio o recuperar instrumentos colocados previamente. Hay varias técnicas de uso general. Algunas de ellas son adecuadas para el buceo con escafandra autónoma y otras para el buceo con suministro desde la superficie. La elección de la técnica de búsqueda dependerá de factores logísticos, el terreno, el protocolo y las habilidades del buceador. [30]
Como principio general, un método de búsqueda intenta proporcionar una cobertura del 100% del área de búsqueda. Esto está muy influenciado por el ancho del barrido. En condiciones de visibilidad cero, esto es lo más lejos que el buceador puede sentir con sus manos mientras avanza a lo largo del patrón. Cuando la visibilidad es mejor, depende de la distancia a la que se puede ver el objetivo desde el patrón. En todos los casos, entonces, el patrón debe ser preciso y cubrir completamente el área de búsqueda sin redundancia excesiva o áreas omitidas. La superposición es necesaria para compensar la inexactitud y puede ser necesaria para evitar espacios en algunos patrones. [30] Los patrones de búsqueda comunes incluyen:
La mayor parte del trabajo de campo científico implica algún tipo de recopilación de datos. En algunos casos, se trata de la medición in situ de datos físicos y, en ocasiones, de la toma de muestras, que suelen registrar las circunstancias con cierto detalle. El vídeo, la fotografía fija y el listado manual de mediciones y el etiquetado de los especímenes son prácticas habituales. [17] Los especímenes biológicos y geológicos suelen embolsarse y etiquetarse para su identificación positiva, y la disponibilidad de cámaras subacuáticas permite tomar fotografías in situ y embolsadas como referencia. Los especímenes biológicos también pueden etiquetarse y liberarse, o se pueden tomar pequeñas biopsias para el análisis de ADN. Cuando se realizan mediciones no extractivas, el vídeo y la fotografía fija proporcionan una copia de seguridad de los datos registrados. Se prefiere el registro en hojas preparadas siempre que sea posible, ya que escribir bajo el agua es relativamente ineficiente y, a menudo, no muy legible. El papel resistente al agua en un portapapeles o una pizarra resistente al agua se utilizan habitualmente para los registros escritos. Los lápices de grafito ordinarios funcionan bastante bien bajo el agua, aunque la madera tiende a partirse después de un tiempo. [30]
Tipos de encuesta:
La medición puede ser una parte intrínseca de las encuestas o puede estar asociada con el muestreo.
La ubicación geográfica puede ser necesaria o deseable para identificar un lugar específico en el que se recopilan datos. Existen varios niveles de precisión posibles, que suelen ser más difíciles de lograr que la geolocalización terrestre.
Puede ser necesario realizar un mapeo de un sitio submarino para analizar los datos. Existen varios métodos disponibles. Un mapa es una representación bidimensional o tridimensional de los datos de un estudio geográfico que sigue un formato estandarizado, que a menudo utiliza representaciones simbólicas de los datos y, a menudo, a una escala específica.
En general, el buceo científico tiene antecedentes de riesgo relativamente bajo y un buen historial de seguridad en general; la gran mayoría de las inmersiones se realizan relativamente a poca profundidad y en condiciones razonablemente buenas. La mayoría de las inmersiones científicas se pueden aplazar cuando las condiciones no son óptimas y rara vez requieren el uso de equipos peligrosos. Esto ha permitido un buen historial de seguridad a pesar de los requisitos relativamente laxos en cuanto a equipos y capacitación para el buceo ocupacional. [31]
El primer programa de seguridad para el buceo científico en los EE. UU. se estableció en el Instituto Scripps de Oceanografía en 1954, unos cinco años antes de que se crearan las agencias nacionales de capacitación en buceo recreativo. La mayoría de los programas de buceo científico estadounidenses se basan en elementos del programa de buceo Scripps original. [21]
Un estudio sobre medio millón de inmersiones científicas reveló siete muertes y 21 casos de enfermedad por descompresión. Estas tasas son inferiores a las notificadas anteriormente para personal militar, buceadores recreativos en el Reino Unido, buceadores recreativos en el Caribe, buceadores recreativos en el oeste de Canadá y buceadores de pecios en aguas frías. [8]
El Nitrox se ha utilizado para el buceo científico en circuito abierto desde principios de la década de 1970 sin evidencia de un mayor riesgo de DCS en comparación con inmersiones con aire similares. [21]
La comunidad científica ha considerado que una presión parcial máxima de oxígeno de 1,6 bar es generalmente aceptable para el buceo con nitrox en circuito abierto, y no ha sido necesario realizar pruebas para detectar la retención de dióxido de carbono. [21]
La investigación del orden de los perfiles de inmersión no ha demostrado un aumento estadístico del riesgo de enfermedad por descompresión en el buceo con perfil inverso. No se encontró validez para la regla de bucear progresivamente a menor profundidad en inmersiones sucesivas sin descompresión impuesta por las organizaciones de formación de buceadores recreativos. [21]
En 1992, la prevalencia de la enfermedad por descompresión en los Estados Unidos se estimó en un caso por cada 100.000 inmersiones en la comunidad de buceo científico. Esto puede compararse con aproximadamente un caso por cada 1.000 inmersiones en el buceo comercial y un caso por cada 5.000 inmersiones en el buceo recreativo. [21] La tasa de enfermedad por descompresión notificada de 1:100.000 a lo largo de 50 años parece ser aceptable para la comunidad de buceo científico. Los perfiles de buceo se parecen más al buceo recreativo que a otros sectores, pero la tasa de incidencia en el buceo científico es un orden de magnitud inferior a la del buceo recreativo. Esto se ha atribuido a una formación inicial y continua más exhaustiva, una mejor supervisión y procedimientos operativos y exámenes médicos y de aptitud física. [21]
Un estudio de poco más de un millón de inmersiones científicas realizadas por miembros de la AAUS entre enero de 1998 y diciembre de 2007 arrojó un total de 95 informes de incidentes válidos, lo que representa una tasa de todos los incidentes de 0,931/10 000 inmersiones por persona. Un análisis detallado mostró que 33 de ellos implicaban enfermedad descompresiva, lo que arroja una incidencia de ED de 0,324/10 000 inmersiones por persona, incluidos algunos casos ambiguos. Esta tasa es inferior a las tasas publicadas para el buceo recreativo, instructivo, guiado por buceadores, comercial y militar, [32] pero superior a la estimación de 1992.
En Estados Unidos, el buceo científico lo realizan instituciones de investigación, universidades, museos, acuarios y empresas de consultoría con fines de investigación, educación y vigilancia medioambiental. En 2005, se calcula que había unos 4.000 buceadores científicos, de los cuales un pequeño número son buceadores científicos profesionales, con una edad media de unos 40 años, y un número mayor de estudiantes en el grupo de edad de 18 a 34 años. No hay un límite de edad superior específico, siempre que el buceador siga estando en condiciones médicas para bucear. El límite inferior se determina en función de la edad de los estudiantes que reúnen los requisitos para recibir la formación. Aproximadamente una cuarta parte son mujeres. [21]
El buceo científico generalmente se considera buceo ocupacional y suele estar regulado como tal, excepto cuando está específicamente exento. [33] [11] [34]
En los EE. UU., el buceo científico está exento de los requisitos de las regulaciones federales de seguridad y salud ocupacional, siempre que cumpla con los requisitos especificados para la exención. [10] [35]
Las organizaciones que regulan el buceo científico incluyen:
Cuando una operación de buceo científico forma parte de las funciones del buceador como empleado, la operación puede considerarse una operación de buceo profesional sujeta a la reglamentación como tal. En estos casos, la formación y el registro pueden seguir los mismos requisitos que para otros buceadores profesionales, o pueden incluir normas de formación específicamente destinadas al buceo científico. En otros casos, cuando los buceadores tienen el control total de su propia operación de buceo, incluida la planificación y la seguridad, y bucean como voluntarios, es posible que no se apliquen las normas de salud y seguridad ocupacional. [11] [1]
Cuando el buceo científico está exento de la reglamentación sobre buceo comercial, los requisitos de capacitación pueden diferir considerablemente y, en algunos casos, la capacitación y certificación básica para buceadores científicos pueden no diferir mucho de la capacitación para buceadores recreativos de nivel inicial.
Los avances tecnológicos han hecho posible que los buceadores científicos logren más en una inmersión, pero también han aumentado la complejidad y la carga de trabajo tanto del equipo de buceo como del trabajo realizado, y en consecuencia requieren niveles más altos de capacitación y preparación para utilizar esta tecnología de manera segura y eficaz. Es preferible para un aprendizaje y una seguridad efectivos que dicha capacitación especializada se realice de manera sistemática y en condiciones controladas, en lugar de en el lugar de trabajo. Las condiciones ambientales para la capacitación deben incluir ejercicios en condiciones lo más parecidas posible a las condiciones de campo. [39]
Los requisitos para obtener la cualificación de buceador científico varían según la jurisdicción. El estándar de buceador científico europeo (ESD) es bastante representativo:
Se podrá exigir que la persona ya esté calificada como científico o técnico científico, o que esté en formación para obtener dicha calificación, y que sea médicamente apta para bucear .
Las habilidades básicas y los conocimientos subyacentes deben incluir: [23]
Las habilidades de emergencia incluyen la competencia en: [23]
Puede ser necesaria una formación adicional para equipos especiales, como rebreathers de gas mixto de circuito cerrado , de alcance extendido o para tareas especiales. En 2016, había tres conjuntos de estándares de rebreathers para buceo científico en los EE. UU., los de la Academia Estadounidense de Ciencias Subacuáticas (AAUS), el Servicio de Parques Nacionales (NPS) y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). [40]
Las tres organizaciones exigen la condición de buzo científico completo con certificación de nitrox como requisito previo; la NOAA exige la certificación hasta 130 pies (40 m) y 100 inmersiones en aguas abiertas, mientras que la AAUS y la NPS exigen 100 pies (30 m) y 50 inmersiones en aguas abiertas. Cada agencia especifica la certificación escalonada hasta profundidades crecientes, y la certificación es válida únicamente para el tipo de rebreather en el que se ha entrenado, para condiciones ambientales similares a las que se dan durante el entrenamiento. La formación en el aula incluye una revisión teórica de los temas incluidos en la formación en circuito abierto y la planificación de la descompresión y la inmersión adecuada a la unidad elegida. Los temas más técnicos incluyen el diseño y el funcionamiento del sistema, la configuración y las pruebas previas a la inmersión, el desmontaje y el mantenimiento posteriores a la inmersión, la exposición al oxígeno y la gestión de la descompresión, la planificación de las operaciones de buceo, el reconocimiento y la gestión de problemas específicos de la unidad elegida. La capacitación en habilidades prácticas incluye la calibración del sistema y controles de funcionamiento, preparación y manejo de recipientes absorbentes, ensamblaje del circuito de respiración, control de la función y presión de la válvula antirretorno, análisis de gases, evaluación de la función previa a la respiración, control de flotabilidad, monitoreo del sistema durante la inmersión, procedimientos de rescate y mantenimiento del sistema por parte del usuario, y experiencia de exposición mediante un mínimo de horas de tiempo bajo el agua en condiciones supervisadas. [40]
Aunque la primera expedición de buceo científico en Australia fue llevada a cabo por Sir Maurice Yonge a la Gran Barrera de Coral en 1928, la mayor parte del buceo científico no comenzó hasta 1952, cuando la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth comenzó a trabajar para comprender los lechos de perlas del norte de Australia en 1957. [31] Los buzos comerciales trabajaron bajo la Norma Australiana CZ18 "Trabajo en Aire Comprimido" en 1972. Esta norma se aplicaba a los trabajadores de cajones y a los buzos, por lo que el trabajo submarino se redactó en la AS 2299 "Operaciones de Respiración de Aire Subacuático" en 1979. En 1987, una reescritura de la AS 2299 incluyó el buceo científico en las regulaciones a pesar de que los buzos se habían estado autorregulando bajo la Asociación Australiana de Ciencias Marinas (AMSA). En ese momento, la AMSA y el Instituto Australiano de Arqueología Marítima (AIMA) comenzaron una colaboración para redactar una nueva norma para el buceo científico. [31]
En la década de 1960 no existían normas para el buceo científico en Alemania, pero dos accidentes mortales en 1969 dieron lugar a la aplicación de unas directrices para el buceo científico basadas en las directrices de buceo comercial. Estas directrices definen el equipo, la formación, los protocolos y el marco legal para el buceo científico en las universidades, institutos de investigación y organizaciones gubernamentales alemanas. Los buceadores formados según estos requisitos son en su mayoría estudiantes de ciencias o técnicos, y posteriormente se registran como buceadores científicos. [34]
El buceo científico se realiza con un buzo atado en el agua, supervisado por un asistente de buceo en la superficie, controlado por un líder de operaciones de buceo (supervisor) y con un buzo de reserva en el lugar. El equipo de buceo incluye una máscara facial completa y un traje seco, pero no es obligatorio un dispositivo de control de flotabilidad. La mayoría de las inmersiones no requieren paradas de descompresión. [34]
Todos los científicos y estudiantes alemanes necesitan la cualificación de "buceador científico certificado/buceador científico europeo" para realizar trabajos de buceo científico, que se basa en la Ley alemana de salud y seguridad en el trabajo () y la Normativa de seguridad en el trabajo GUV-R 2112 sobre operaciones de buceadores científicos. Hay siete centros de formación certificados donde se puede obtener la cualificación de buceador científico certificado. [41]
En Polonia, los inicios del buceo científico están asociados con el profesor Roman Wojtusiak , que utilizó un casco abierto con suministro de superficie puesto en servicio en 1935 y utilizado a partir de 1936 para observaciones biológicas y experimentos en Polonia y Yugoslavia. Las unidades polacas involucradas en el buceo científico incluyen la Academia Polaca de Ciencias en Sopot y la Universidad de Gdansk , que realizó observaciones biológicas e instaló equipos de medición. El Museo Marítimo Central de Gdansk llevó a cabo investigaciones sobre un gran número de naufragios en el mar Báltico. Otras unidades involucradas en la arqueología subacuática y la formación de buceadores para este trabajo incluyen la Universidad Nicolás Copérnico en Toruń y la Universidad de Varsovia . Polonia tenía un problema con el buceo científico, ya que para las ciencias naturales estaba clasificado legalmente como buceo recreativo, pero para la arqueología se consideraba trabajo submarino, hasta que la ley del 17 de octubre de 2003 clasificó el buceo científico como buceo profesional, y la ley del 9 de mayo de 2014 eximió el buceo con fines de investigación organizado por universidades e institutos de investigación. [16]
En Sudáfrica , el buceo científico se considera una forma de buceo comercial y está dentro del alcance de las Regulaciones de Buceo de 2009 y el Código de Prácticas para el Buceo Científico publicado por el Inspector Jefe del Departamento de Empleo y Trabajo [11]. Según el DR 2009, los Códigos de Prácticas son una guía y no una práctica obligatoria. Se proporcionan como buenas prácticas recomendadas y, en teoría, no es necesario seguirlos siempre que se logre un nivel aceptable de seguridad en términos de la Ley de Salud y Seguridad Ocupacional N.º 85 de 1993. Sin embargo, en este caso, la responsabilidad de garantizar una seguridad aceptable durante la operación de buceo en función de la evaluación de riesgos recae en el contratista de buceo. El nivel de seguridad requerido se especifica en la ley de OHS como "razonablemente practicable" teniendo en cuenta una serie de factores, incluida la relación costo-eficacia, la disponibilidad de tecnología para la mitigación y el conocimiento disponible de los peligros. El uso del código científico relativamente flexible en lugar del Código de Prácticas para el Buceo Costero predeterminado está restringido a los clientes que están registrados como organizaciones dedicadas a la investigación científica o la educación superior [1] .
La cualificación necesaria para bucear en el trabajo en Sudáfrica está vinculada a la modalidad de buceo, el equipo que se utilizará y el entorno de buceo. Hay seis clases de registro de buceadores profesionales, todos los cuales pueden emplearse en operaciones de buceo científico dentro del alcance de la competencia especificada y cuando se cuenta con el apoyo de la infraestructura requerida. [11]
En cada una de estas clases, las competencias fundamentales de buceo o supervisión incluyen las de la clase con el número inmediatamente superior, aunque las habilidades especializadas pueden diferir de persona a persona y pueden no tener una conexión obvia con la clase registrada. [11] Todas las inmersiones científicas deben estar bajo la supervisión de un supervisor de buceo registrado de una clase apropiada para la operación de buceo específica. [11]
La mayor parte del buceo científico en Sudáfrica se realiza con equipos de buceo de circuito abierto por buceadores de clase 4 y 5, en inmersiones sin paradas con aire o nitrox. El Código de Prácticas para el Buceo Científico permite el uso de modos y tecnologías alternativos, siempre que se alcance la competencia adecuada mediante formación y evaluación, y tanto la organización como los miembros del equipo de buceo evalúen el riesgo del proyecto como aceptable. [1] Los requisitos mínimos de personal se establecen en el Reglamento de Buceo y solo se pueden modificar con la autorización de una exención del Inspector Jefe del Departamento de Empleo y Trabajo. [11]
La formación de buceadores científicos se puede realizar en cualquier escuela de buceo comercial registrada en el Departamento de Empleo y Trabajo. No existe distinción entre el registro de buceo científico y el de buceo comercial. La Unidad de Buceo de Investigación de la Universidad de Ciudad del Cabo se ha especializado en la formación de buceadores de las clases 3, 4 y 5 para trabajos científicos de forma continua desde mediados del siglo XX y es el contratista de buceo interno de la universidad.
Como el buceo es una actividad que se considera que pone al buceador en un riesgo más alto de lo normal para la salud, en el Reino Unido todo buceo en el trabajo, incluido el buceo científico, está regulado por las Regulaciones de buceo en el trabajo de 1997 y los códigos de práctica aprobados asociados, que son implementados por la Health and Safety Executive . El código de práctica para el buceo científico también cubre el buceo arqueológico y el buceo en acuarios públicos. El organismo profesional que representa al sector del buceo científico y arqueológico es el Comité de Supervisión del Buceo Científico (SDSC), y es responsable ante el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural [42].
Los factores determinantes que indican que una persona está buceando en el trabajo, y por tanto está sujeta a la normativa, son:
Las regulaciones HSE solo se aplican dentro de aguas del Reino Unido, pero las operaciones desde buques mercantes registrados en el Reino Unido también pueden requerir el cumplimiento de las regulaciones y códigos de prácticas.
Por lo general, no se considera que los estudiantes universitarios y los voluntarios estén trabajando, pero si bucean como parte de un evento o programa organizado, el contratista de buceo seguirá teniendo el deber de cuidarlos. Es más probable que se considere que los estudiantes de posgrado están trabajando cuando el buceo es una parte importante de su investigación. [9]
En Estados Unidos, la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) permite el buceo científico bajo un estándar de práctica consensuado alternativo mantenido por la Academia Estadounidense de Ciencias Subacuáticas . [35]
La Subparte T del Título 29 del Código de Reglamentos Federales (CFR, por sus siglas en inglés), “Operaciones de buceo comercial”, establece requisitos obligatorios de seguridad y salud ocupacional para las operaciones de buceo comercial que se aplican dondequiera que la OSHA tenga jurisdicción legal. Esto abarca las aguas territoriales interiores y costeras de los Estados Unidos y sus posesiones. [33]
En 1975, la Hermandad Unida de Carpinteros y Ebanistas de Estados Unidos solicitó al Gobierno Federal que emitiera una norma temporal de emergencia que cubriera todas las operaciones de buceo profesional, que se emitió el 15 de junio de 1976 y que entraría en vigor el 15 de julio de 1976. Esta norma fue impugnada en el Tribunal de Apelaciones de los Estados Unidos y se retiró en noviembre de 1976. Posteriormente se formuló una norma permanente para el buceo comercial que entró en vigor el 20 de octubre de 1977. La Academia Estadounidense de Ciencias Subacuáticas solicitó una exención para el buceo científico, citando 20 años de autorregulación y una tasa de accidentes menor que la de la industria del buceo comercial. Se emitió una exención que entró en vigor el 28 de noviembre de 1982, después de una negociación. [43]
Para poder acogerse a la exención de buceo científico, la institución bajo cuyos auspicios se realiza el trabajo debe cumplir cuatro pruebas:
La AAUS promulga y revisa periódicamente los Estándares de consenso para la Certificación de Buceo Científico y la Operación de Programas de Buceo Científico, que es una guía para los programas de buceo científico en los EE. UU. y también se utiliza en algunos otros países. Este documento es actualmente el "Estándar" de la comunidad de buceo científico y debe ser seguido por todos los miembros de la organización, estos estándares permiten la reciprocidad entre instituciones y se utilizan ampliamente en todo Estados Unidos y algunos países extranjeros. [43]
La AAUS utiliza tres niveles de autorización de buceador científico:
También existen limitaciones de profundidad que pueden aumentarse gradualmente en función de la experiencia satisfactoria, para 9 msw, 18 msw, 30 msw, 40 msw, 45 msw y 58 msw. Una serie de calificaciones de especialidad pueden seguir a la capacitación y evaluación adicionales. Estas son: buceo con descompresión, buceo con suministro desde la superficie, buceo con mezcla de gases, buceo con nitrox, buceo con rebreather, buceo con bloqueo y saturación, buceo en aguas azules, buceo con traje seco, buceo en entornos elevados, buceo en altitud y uso de computadoras de buceo para monitoreo de descompresión. [21]
Se pueden utilizar diversos métodos para permitir el reconocimiento internacional de los buceadores científicos, permitiéndoles trabajar juntos en proyectos. En algunos casos, las cualificaciones de buceador profesional pueden ser reconocidas mutuamente entre países, [ cita requerida ] y en otros casos la exención permite a los organismos de control realizar los arreglos necesarios. [ cita requerida ]
El Panel Europeo de Buceo Científico (ESDP, por sus siglas en inglés) es la plataforma europea para el avance de la excelencia científica subacuática y para promover y proporcionar un marco de apoyo práctico para el buceo científico a escala europea. El ESDP se inició en 2008 como un Panel de la Junta Marina Europea (hasta abril de 2017) y actualmente recibe apoyo organizativo de la red europea de estaciones marinas (MARS, por sus siglas en inglés). [45]
Los siguientes países son miembros de la PESD a partir de 2020: [45]
El objetivo del PESD es mantener y desarrollar un sistema de reconocimiento de las competencias científicas de buceo expedidas por los Estados miembros, que podrán expedirse en el marco de diversas vías de formación y niveles de legislación nacional, para facilitar la participación y la movilidad de los científicos del buceo en los programas de investigación europeos y para mejorar la seguridad del buceo, la calidad de la ciencia y las técnicas y tecnologías subacuáticas. [45]
Se reconocen dos niveles de registro de buceadores científicos, que representan el nivel mínimo de formación y competencia necesarios para que los científicos puedan participar libremente en proyectos de investigación subacuática en todos los países de la Unión Europea mediante buceo con escafandra autónoma. La certificación o el registro por parte de un organismo nacional autorizado es un requisito previo, y pueden aplicarse limitaciones de profundidad y de gas respirable. [46]
Esta competencia puede adquirirse mediante un programa de formación formal, mediante la formación y la experiencia en el terreno bajo la supervisión adecuada, o mediante una combinación de estos métodos. [23] Estas normas especifican la formación y la competencia básicas mínimas para los buceadores científicos y no tienen en cuenta ningún requisito de competencias especiales por parte de los empleadores. La formación adicional para la competencia específica del puesto de trabajo es adicional a la competencia básica que implica el registro. [23]
En virtud de la Directiva 92/51/CEE, todos los países miembros de la Unión Europea deben reconocer uno o ambos niveles de formación. El solicitante que cumpla los requisitos recibirá un certificado ESD o AESD válido por cinco años, que deberá renovarse cada cinco años mediante solicitud a la autoridad emisora. Los titulares del certificado deben cumplir con todas las normas nacionales y locales en materia de aptitud física, seguridad en el lugar de trabajo, seguros y limitaciones a las actividades de buceo científico cuando participen en buceo científico en un país miembro anfitrión. El certificado solo indica la competencia previamente evaluada para el nivel de formación, y no el nivel de competencia actual. [23]
Navegación por referencia a las características del terreno, tanto naturales como artificiales, normalmente con la ayuda de una carta apropiada.
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