X. INQUIETUD DEL HOMBRE POR LA EXPLORACI�N SUBMARINA. PENETRACI�N DEL HOMBRE EN EL MUNDO SUBMARINO
NO SE sabe cu�ndo ni d�nde se produjo el primer contacto del hombre con el mar. Sin embargo, este hecho fue tan importante para la humanidad como aquel momento en que el hombre encendi� fuego por primera vez, o como aquel en que invent� la rueda.
La historia demuestra que los seres humanos siempre han so�ado con descender al fondo del mar y moverse libremente en el agua, con el fin de ir conoci�ndolo y poder conquistarlo. El extra�o mundo submarino ha ejercido fascinaci�n sobre ellos, quienes han considerado que la experiencia de sumergirse en �l no tiene comparaci�n.
Desde aquel lejano d�a en que el hombre descubri� el mar, �ste pas� a formar parte de su vida, a veces como una presencia cotidiana y en ocasiones como algo misterioso y distante. Sin embargo, los pueblos que se asentaron en sus orillas no tardaron en adquirir una gran familiaridad con �l.
Si bien es cierto que el hombre prehist�rico fue sobre todo cazador, no por ello debi� de haber dejado de practicar la pesca en las aguas someras de r�os y lagunas, e incluso en el propio mar, utilizando arpones de asta y hueso semejantes a los que emplean en la actualidad los esquimales. Esto significa que acosaba a los peces en su propio elemento, practicando quiz�s una modalidad primitiva de la pesca submarina actual.
Seg�n la historia, los primeros hombres de la Antig�edad que se sumergieron en el seno de las aguas fueron los griegos, que eran los mejores pescadores de coral y esponjas del Mediterr�neo, y de perlas en el extremo Oriente. Se desconoce qu� aparatos de inmersi�n utilizaban, aunque Arist�teles menciona los lebeta en su obra Problemas; eran calderos invertidos llenos de aire que ten�an forma de campana y un instrumento para "inhalar aire de la superficie". Esta t�cnica fue conocida y usada en el Mediterr�neo desde la �poca cl�sica.
Puede decirse que el buceo profesional naci� hace m�s de dos mil a�os, ya que dentro de los ej�rcitos griegos figuraban los llamados urinatores, comparables con los hombres-rana de las organizaciones militares actuales.
Los urinatores se armaban con cuchillos. Sus misiones consist�an en atacar a mano las defensas enemigas, transportar v�veres y armamentos a ciudades sitiadas o llevar mensajes escritos en brazaletes de plomo a sus compa�eros de lucha. Para contrarrestar la acci�n de este tipo de guerreros se crearon varios medios de defensa, entre los que sobresalen redes sumergibles con cascabeles sujetos y grandes ruedas llenas de cuchillos, las cuales se hac�an girar en el agua para provocar heridas a los urinatores.
Al derrumbarse la civilizaci�n grecorromana, los b�rbaros no efectuaron exploraciones submarinas, pero los musulmanes, quienes eran excelentes navegantes, contaban con buceadores que, como los griegos, tem�an a los monstruos marinos, por lo que se embadurnaban el cuerpo con una sustancia negra, creyendo que este color los alejaba.
El milenario sue�o del hombre de poder penetrar en el medio acu�tico tropez�
con grandes dificultades, pues este medio es muy diferente al que habita. La
presi�n del agua representaba uno de los principales obst�culos, y no fue sino
en el siglo IV de nuestra era cuando se inici� la �poca de los
dise�os de aditamentos para penetrar en el mar.
En su obra De Re militan, el militar romano Flavio Vegecio describe un capuch�n provisto de un tubo respiratorio que llegaba hasta la superficie del mar, sostenido por flotador.
A�os m�s tarde, Diego Ufano modific� el invento de Vegecio: en la parte del capuch�n situada al nivel de los ojos a�adi� unos lentes de cuero muy delgado y transparente que permit�a ver dentro del agua. Adem�s, en los pies del buzo se amarraban pesas para facilitar la inmersi�n. Sin embargo, Ufano no conoc�a las leyes de la presi�n ni el hecho de que �sta aumenta en el mar a raz�n de una atm�sfera por cada 10 metros de profundidad. Por ello, su invento tuvo que usarse s�lo en aguas poco profundas, ya que a m�s de dos metros resultaba imposible respirar, lo cual origin� numerosas desgracias.
Muchos de estos esfuerzos fueron resaltados con exageraci�n. Por ejemplo, uno de los m�s impresionantes es el que se refiere a la famosa inmersi�n de Alejandro Magno en el interior de un tonel de vidrio, donde se supone que permaneci� varios d�as mientras ante sus ojos desfilaban gigantescos peces.
Pasaron varios a�os sin que pudieran lograrse nuevos hallazgos. Fue hasta el
Renacimiento, en el siglo XV, cuando Leonardo da Vinci dibuj� las
primeras aletas natatorias para colocarse en los pies —muy parecidas a las
actuales—, y los primeros tubos respiratorios, as� como dep�sitos de aire
y caretas submarinas de cuero con forma de capuch�n que ten�an p�as alrededor
"para defender al buzo de los peces". Estas caretas iban unidas precisamente
al tubo de respiraci�n, cuyo extremo se sosten�a en la superficie por un flotador.
Figura 33. Aditamento para sumergirse ideado por Vegecio.
Figura 34. Aletas y capuch�n dibujados por Leonardo da Vinci.
En 1715, el ingl�s John Lethbridge construy� un aparato con el que pudo bajar 20 metros y permanecer en el agua alrededor de media hora. Consist�a en un cilindro, donde cab�a una persona, provisto de una tapa que se cerraba herm�ticamente para impedir la entrada de agua y evitar la salida del aire que utilizaba para respirar. Ten�a una mirilla en una de sus paredes, como mangas de cuero acopladas por donde el buzo introduc�a los brazos a fin de poder maniobrar. Con este rudimentario aparato, Lethbridge realiz� varias inmersiones y recuper� objetos de valor en barcos hundidos cerca de Plymouth, en la isla de Madera, en las Indias y en el Cabo de Buena Esperanza.
Los inventores de la �poca siguieron preocup�ndose por construir campanas de buzo m�s �tiles, pero tambi�n artefactos que pudieran dar autonom�a al buceador, y poco despu�s elaboraron los primeros proyectos de escafandras aut�nomas o independientes".
Borelli dise�� el antecesor de la actual escafandra. Se trataba de una enorme bolsa de cuero u odre donde el buzo pod�a transportar su provisi�n de aire, introducida con un �mbolo. La cabeza deb�a meterse en la bolsa, que llevaba una ventanilla, y para los pies hab�a unas aletas en forma de garras. Posiblemente, este aparato nunca lleg� a emplearse.
La construcci�n de campanas mejor� a fines del siglo XVIII, sobre
todo cuando se logr� comprender que el aire expelido por los pulmones deb�a
renovarse. Este descubrimiento fue aprovechado por el astr�nomo ingl�s Edmond
Halley, quien consigui� enviar a una campana barriles de aire puro.
En 1716, Halley arm� una enorme campana, en cuyo interior se instal� un banco sobre el que pod�an sentarse los buzos. Aunque no fue perfecta, ya permit�a investigar a escasas profundidades.
Pero tambi�n se sigui� trabajando en el dise�o de la escafandra aut�noma. El franc�s Freminet y el alem�n Klingert tuvieron, entre 1771 y 1776, un notable progreso al respecto: elaboraron cascos con ventanillas y trajes de cuero con armaz�n met�lico. Alimentaban los pulmones del buzo con aire comprimido, aunque de una manera rudimentaria, puesto que lo hac�an por medio de un fuelle que manejaba el propio buzo.
Por su parte, Klingert modific� a�n m�s aquel dise�o, y en 1797 prob� una escafandra con un dep�sito de aire comprimido por la presi�n del agua.
En Francia, Inglaterra y Alemania, en los albores del siglo XIX
—entre 1805 y 1810—, se establecieron las bases de la fisiolog�a del
buceo al resolverse el problema que significaba proporcionar aire al buzo. Esto
permiti� confeccionar campanas m�s reducidas, de manera que s�lo quedara contenida
la cabeza. Tales aparatos contaban tambi�n con mirillas transparentes.
Estas campanas pueden ser consideradas como las antecesoras de la cl�sica escafandra moderna de casco, consideraci�n que merece fundamentalmente la campana construida en 1819 por el alem�n Augustus Siebe. Consist�a en una estructura esf�rica que cubr�a la cabeza, y descansaba sobre los hombros, pero ten�a un inconveniente: el buzo no deb�a inclinarse, porque de lo contrario el agua invad�a la campana. El aire comprimido era proporcionado por una bomba colocada en la embarcaci�n.
Siebe se empe�� en resolver aquel inconveniente y, en 1837, a�os despu�s de
su primer dise�o, arm� el modelo definitivo de la escafandra de casco. Constaba
de un casco esf�rico de bronce, con mirillas al frente y a los lados, el cual
se atornillaba a un peto, tambi�n de bronce, que llevaba dos pesas de plomo
sobre el pecho y la espalda para equilibrar al buzo. A su vez, el peto se un�a
herm�ticamente a un traje de cuero para impedir la entrada de agua a la campana
y proteger al buzo contra el fr�o. Los pies se cubr�an con pesados zapatones
de plomo. El aire llegaba a la escafandra por un tubo de goma conectado a una
v�lvula, y era expulsado por otra de �stas.
Sin embargo, Siebe no tom� en cuenta que el medio acu�tico es casi 800 veces m�s denso que el aire ni que la presi�n del agua aumentaba conforme el buzo descend�a, llegando a duplicarse a los 10 metros de profundidad. Esto provocaba que el desplazamiento del buzo fuera muy dif�cil, y tambi�n fue causa de algunos accidentes.
Este modelo se fue perfeccionando con cambios t�cnicos para solucionar el problema de la presi�n y, en 1855, en la Exposici�n Internacional de Par�s, se present� un traje con casco que recibi� el nombre definitivo de escafandra. As� apareci� el buzo que, caminando, explor� los fondos marinos durante un siglo.
Los inventores de la �poca tuvieron una nueva inquietud: la de la facilitar al buzo mayor autonom�a. Entre 1855 y 1860, el ingeniero de minas Benoit y Rouquayrol y el oficial de marina Auguste Denayrouze adaptaron a la escafandra de Siebe un regulador para la presi�n de aire que se puede considerar como el antecesor del descompresor actual. As� pues, el buzo llevaba en la espalda un peque�o tanque de aire que, al desconectarse de la toma de aire principal, le permitir� obtener libertad de movimiento por varios minutos. De esta manera se origin� el antepasado de la escafandra aut�noma que se utiliza en la actualidad.
Posteriormente se logr� un progreso esencial en el mecanismo de la escafandra: al regulador se le a�adi� una bater�a con tres botellas de aire comprimido, que hac�a al buzo m�s independiente. Este invento permaneci� olvidado durante medio siglo debido a la falta de conocimientos sobre fisiolog�a del buceo. Fue hasta 1926 cuando el comandante de marina Yves le Prieur dio un nuevo paso en el dise�o de la escafandra aut�noma, considerado por algunos como el m�s espectacular; incluso, lo han denominado creaci�n del hombre pez.
El equipo de Le Prieur estaba provisto de un regulador manual de aire y de una botella de aire comprimido a 150 kilogramos por cent�metro cuadrado. La cabeza del buceador, en lugar de llevar el casco de bronce, estaba cubierta por una m�scara, conectada al tubo de aire, que le proteg�a los ojos, la nariz y la boca.
Y ya no se usaban las pesas de plomo, y los pies se equiparon con unas aletas de caucho que fueron dise�adas ese mismo a�o por el comandante De Corlieu.
Con este modelo el buzo ya no ten�a que caminar en posici�n vertical, sino que empez� a nadar en forma horizontal impuls�ndose con sus aletas. Al eliminar el peso excesivo, pues se suprimieron algunos plomos, adquiri� mayor movilidad: efectuaba ascensos y descensos libremente.
Sin embargo, esta escafandra ten�a varios inconvenientes: poca capacidad de aire en el tanque y desperdicio del mismo, en virtud de que la v�lvula se ajustaba a mano, adem�s de que la careta no era pr�ctica.
El franc�s Jacques-Yves Cousteau y el ingeniero Emile Gagnan crearon, en 1943, un prototipo de escafandra aut�noma que constituye la herramienta m�s significativa de que dispone el hombre en la actualidad para introducirse a diferentes profundidades de las aguas oce�nicas y observar sus maravillas.
La escafandra de Cousteau y Gagnan, bautizada por los anglosajones con el nombre de aqualung, consta de un tanque de acero o de una aleaci�n ligera, con aire comprimido a 150 o 200 kilogramos por cent�metro cuadrado; cuenta con un regulador autom�tico que, por medio de un sistema de membranas o l�minas de hule, permite que el aire llegue al buceador a la presi�n del ambiente, y posee dos tubos que parten del regulador y se unen a una boquilla que el buzo se introduce en la boca y es sujetada con los dientes.
Los tanques, que pueden ser hasta tres, se cargan en la espalda en una especie de mochila, y los ojos y la nariz se protegen con una careta de hule provista de un vidrio que permite tener gran visibilidad. En los pies se usan las aletas de De Corlieu. Para evitar el esfuerzo que significa bajar nadando se coloca un cintur�n de lona provisto de pesas de plomo.
El regulador autom�tico, que es la modificaci�n m�s importante de este modelo, consiste en un cilindro aplanado con dos c�maras separadas por una membrana de hule que se acciona de manera autom�tica; el aire, comprimido a 150 atm�sferas, entra a la primera c�mara, donde su presi�n es reducida a ocho atm�sferas; de ah� pasa a la segunda, en donde �stas son reguladas a la presi�n que necesita el buzo. El aire viaja por una de las mangueras y llega hasta la boquilla; a su vez, el usuario expulsa por la boca el aire utilizado, que pasa al regulador a trav�s de la otra manguera y sale al exterior por unas v�lvulas.
Adem�s de la escafandra aut�noma se dise�� una serie de accesorios que permiten
al buzo moverse en las diferentes condiciones del mar. Uno de los principales
es el traje confeccionado con una materia sint�tica porosa llamada neopreno,
la cual ayuda a mantener la temperatura del cuerpo y facilita el trabajo a temperaturas
bajas.
Otros accesorios que utiliza el buzo en sus actividades son el man�metro de inmersi�n o profund�metro, el cuchillo de acero inoxidable, las tablillas para tomar notas, las redes para recoger ejemplares, as� como las l�mparas, c�maras fotogr�ficas y cinematogr�ficas submarinas.
La escafandra aut�noma se ha ido modificando y proporciona cada vez mayor autonom�a al hombre, con la posibilidad de permanecer m�s tiempo dentro del mar y de alcanzar profundidades considerables. Su dise�o es sencillo y pr�ctico, y no resulta muy costoso. Con �l se ha podido explorar una capa de agua de 50 metros de hondura, aunque el hecho de establecer marcas mas altas de profundidad no es tan importante como el de estudiar el comportamiento de los organismos.
Todo este esfuerzo del hombre por penetrar en el mundo submarino ha tenido como objetivo vencer su principal obst�culo: el hecho de que, como ser humano, es un organismo de respiraci�n a�rea que toma ox�geno del aire atmosf�rico para llevarlo a los pulmones y que, cuando se sumerge en el agua, no puede realizar esta misma funci�n, porque el ox�geno est� disuelto en ella.
S�lo los seres vivos que tienen branquias pueden aprovechar el ox�geno del agua, como los peces. Por lo tanto, el hombre tiene que llevar consigo una cantidad determinada de aire respirable, lo que limita la duraci�n de su estancia en el mar. Adem�s, este hecho suele provocar dificultades fisiol�gicas graves.
Para resolver este problema y despu�s de muchos experimentos, se plante� un
camino: respirar aire a la presi�n atmosf�rica, sin importar la profundidad.
Con esta idea, se construyeron aparatos pesados y s�lidos capaces de resistir
la presi�n exterior. Esto permiti� contar con aire que era transportado en forma
comprimida o que era alimentado a trav�s de un tubo flexible conectado a una
compresora desde la embarcaci�n en las batisferas, escafandras r�gidas y batiscafos.
Otro camino consisti� en respirar aire a presiones que variaban seg�n la profundidad, as� que no hab�a necesidad de contar con una protecci�n s�lida, pues la presi�n exterior e interior se equilibran autom�ticamente, como en las escafandras de casco y las aut�nomas de tipo Cousteau-Gagnan.
Actualmente, la humanidad cuenta con aparatos m�s perfeccionados de ambos tipos, pero cuya utilizaci�n sigue estando limitada por la profundidad de la zona donde se va a trabajar. Las escafandras, herramientas de exploraci�n y de trabajo m�s c�modas, tienen, un l�mite de 90 metros, cuando se respira aire, y de 160, cuando se usan mezclas ligeras. Se espera que en un futuro puedan emplearse a 200 metros. Para poder bajar a mayores profundidades, el hombre debe encerrarse en esferas o torretas.
