A medida que Estados Unidos comienza a construir parques eólicos marinos, los científicos dicen que quedan muchas preguntas sobre los impactos en los océanos y la vida marina.

A medida que la producción de energía renovable se expande por todo Estados Unidos, los impactos ambientales de estas nuevas fuentes están recibiendo una mayor atención. En un informe reciente, las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina examinaron si la construcción de parques eólicos marinos en la región de Nantucket Shoals, al sureste de Massachusetts, podría afectar a las ballenas francas del Atlántico Norte, en grave peligro de extinción, y de qué manera. The Conversation pidió a los científicos marinos Erin L. Meyer-Gutbrod, Douglas Nowacek, Eileen E. Hofmann y Josh Kohut, todos ellos miembros del comité de estudio, que explicaran las principales conclusiones del informe.

¿Por qué este estudio se centró en un sitio tan específico?

La Oficina de Gestión de la Energía Oceánica, que forma parte del Departamento del Interior de Estados Unidos y regula la producción de energía en alta mar, solicitó a las Academias Nacionales que realizaran este estudio. Los reguladores querían entender mejor cómo la instalación y el funcionamiento de generadores de turbinas eólicas de fondo fijo en alta mar afectarían los procesos oceanográficos físicos, como las mareas, las olas y las corrientes, y a su vez cómo esos cambios podrían afectar al ecosistema.

Por ejemplo, las turbinas eólicas marinas reducen la velocidad del viento detrás de ellas y la presencia de sus estructuras hace que el agua sea más turbulenta. Estos cambios podrían afectar las corrientes oceánicas, la velocidad del viento en la superficie y otros factores que influyen en la hidrodinámica (la estructura y el movimiento del agua alrededor de las turbinas).

La región de Nantucket Shoals es una zona extensa y poco profunda del Atlántico que se extiende al sur de Cape Cod. Nuestro informe se centró en ella porque se trata de la primera zona de parques eólicos marinos a gran escala en los EE. UU. y la región ha sido incluida en varios estudios recientes de modelado hidrodinámico.

¿Por qué las ballenas francas del Atlántico Norte son motivo de especial preocupación?

Las ballenas francas del Atlántico Norte están en grave peligro de extinción. Los científicos estiman que la población se ha reducido a tan solo 356 ejemplares.

Esta especie estuvo a punto de extinguirse tras siglos de caza comercial de ballenas. A pesar de que las ballenas han estado protegidas de la caza de ballenas durante casi 100 años, aún mueren accidentalmente cuando son golpeadas por embarcaciones o quedan enredadas en aparejos de pesca. Estas dos fuentes de mortalidad son responsables de la mayoría de las muertes documentadas de ballenas francas jóvenes y adultas en los últimos 25 años.

Existen opciones para protegerlas, como reducir la velocidad de los barcos o desviarlos, acortar la temporada de pesca o incluso modificar los aparejos de pesca para que sean más seguros para las ballenas. Sin embargo, los reguladores necesitan saber dónde estarán las ballenas y cuándo estarán allí, para poder implementar esas protecciones.

Normalmente es difícil determinar dónde se encuentran las ballenas: tienen un hábitat extenso y pasan la mayor parte del tiempo debajo de la superficie del agua, donde los observadores no pueden verlas. Recientemente, esto se ha vuelto aún más difícil, porque el cambio climático está provocando que las ballenas cambien el lugar y el momento en que se alimentan.

En la actualidad, las ballenas francas pasan más tiempo en la región de Nantucket Shoals, lo que significa que los científicos y los administradores deben asegurarse de que el desarrollo de la energía eólica en la zona se lleve a cabo de manera segura y de que se reduzcan las amenazas a las ballenas en la zona.

¿Cómo podrían afectar los parques eólicos marinos a las ballenas francas en el área de estudio?

Las ballenas francas se alimentan por filtración y consumen enormes cantidades de zooplancton diminuto. Para alimentarse, necesitan encontrar grandes y densas áreas de zooplancton a profundidades adecuadas. Alterar las olas, las mareas y las corrientes de forma que afecten la ubicación de sus presas podría afectar a su alimentación o hacer que las ballenas cambien de hábitat.

Llegamos a la conclusión de que es fundamental realizar un seguimiento constante de las ballenas francas y sus presas dentro y fuera de la región, porque no sabemos si el desarrollo del viento provocará un aumento, una disminución o ningún cambio en sus presas de zooplancton. Un seguimiento constante permitirá a los administradores mitigar los posibles impactos negativos sobre las ballenas.

Los investigadores deberán recopilar datos durante todas las fases de construcción y operación de los parques eólicos y desarrollar modelos sólidos para determinar si los parques eólicos afectarán la disponibilidad de presas para las ballenas francas en el área de estudio. Incluso una vez que realicen esta investigación, seguirá siendo difícil aislar los posibles impactos de los parques eólicos.

En esta región existe una enorme cantidad de variabilidad y cambios, tanto naturales como provocados por el hombre, que incluyen mareas, cambios estacionales en la temperatura del agua y calentamiento a largo plazo de los océanos provocado por el cambio climático. Los cambios provocados por el clima en las presas en regiones distantes, como la bahía de Fundy o el golfo de San Lorenzo, también pueden cambiar la forma en que las ballenas francas utilizan la región de Nantucket Shoals.

El desarrollo de los primeros parques eólicos en la región de Nantucket Shoals es una valiosa oportunidad para comprender mejor los impactos hidrodinámicos de las turbinas en los ecosistemas marinos. Esperamos que ayude a orientar el desarrollo futuro de parques eólicos a lo largo de la costa este de Estados Unidos.

¿Cuáles son las lagunas de conocimiento más importantes?

Se han realizado pocos estudios para comprender la hidrodinámica en torno a las turbinas de energía eólica, y los que existen se centran en los parques eólicos marinos europeos en el Mar del Norte, donde las condiciones son diferentes a las de Nantucket Shoals. Todavía no se han construido turbinas de gran tamaño del tamaño planificado para la región de Nantucket Shoals en aguas estadounidenses.

Los investigadores han intentado modelar los impactos hidrodinámicos de las turbinas, pero sus resultados no siempre coinciden entre sí. Es necesario realizar más trabajos para comparar distintos tipos de modelos entre sí y con observaciones reales en el océano, a fin de asegurarse de que representan correctamente procesos clave como las mareas, la estratificación, la turbulencia y la resistencia.

Los resultados más precisos probablemente provengan del uso de una variedad de modelos. Los oceanógrafos podrían comenzar con modelos que predigan lo que sucede cuando el agua pasa por una sola turbina. Estos resultados luego informarían modelos que predicen los efectos de un parque eólico completo. Luego, los resultados de los modelos a escala de parque eólico se incorporarían a los modelos que predicen la circulación oceánica regional.

También hay muchas lagunas de conocimiento en el ámbito de la biología, incluidas preguntas sobre qué especies de zooplancton hay en la región de Nantucket Shoals, de dónde vienen y qué hace que se agrupen en parches lo suficientemente densos como para que las ballenas francas se alimenten. La alimentación de las ballenas francas en la región de Nantucket Shoals no se comprende bien, por lo que los científicos necesitan más observaciones para determinar qué tipos de zooplancton son los objetivos de las ballenas francas y dónde y cuándo se alimentan las ballenas.

¿El informe pide frenar el desarrollo de la energía eólica marina hasta que se respondan estas preguntas?

No, y no se nos pidió que brindáramos recomendaciones sobre cómo la industria eólica debería proceder con la construcción.

Nantucket Shoals es una de las muchas regiones en las que se construirán parques eólicos a gran escala en aguas estadounidenses durante las próximas décadas. Nuestro comité recomendó a los reguladores federales y otras organizaciones pertinentes que realicen investigaciones de observación y modelado para comprender mejor los procesos hidrodinámicos y ecológicos antes, durante y después de la construcción de parques eólicos. Estos estudios serán fundamentales para comprender y abordar los impactos ambientales del desarrollo de parques eólicos marinos.

Richard Merrick, ex asesor científico jefe y director de programas científicos de Pesca de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, y Kelly Oskvig, directora de las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina del estudio descrito aquí, contribuyeron a este artículo.