Sentire un’imbarcazione non significa sapere dove si trovi. E ciò che accade al nostro udito durante un’immersione è molto più sorprendente di quanto immaginiamo.
Quel motore che sembra proprio sopra la nostra testa
Siamo a venti metri di profondità.
L’immersione procede tranquillamente. Il mare è calmo, la visibilità buona e il nostro compagno sta osservando una parete ricoperta di gorgonie.
Improvvisamente sentiamo un rumore.
È il motore di un’imbarcazione.
Il suono sembra arrivare direttamente sopra di noi. È forte, molto più forte di quanto ci aspetteremmo.
Alziamo istintivamente lo sguardo, ma non vediamo nulla.
Dov’è quella barca?
A cinquanta metri? A duecento? Sta arrivando verso di noi oppure si sta allontanando?
La risposta è sorprendente: il nostro apparato uditivo, sott’acqua, non è particolarmente bravo a rispondere a queste domande.
Eppure il suono si propaga nell’acqua molto meglio, in determinate condizioni, di quanto faccia nell’aria.
Come è possibile?
Per capirlo dobbiamo parlare di fisica, fisiologia e di un limite che accomuna tutti i subacquei, indipendentemente dal brevetto posseduto o dal numero di immersioni effettuate.
Il suono sott’acqua viaggia oltre quattro volte più velocemente
Nella nostra vita quotidiana siamo abituati a sentire i suoni propagarsi attraverso l’aria.
A una temperatura ordinaria, la velocità del suono nell’aria è di circa 340 metri al secondo.
Nell’acqua marina, invece, raggiunge mediamente 1.500 metri al secondo.
Oltre quattro volte tanto.
Non significa che ogni rumore possa essere ascoltato a distanze enormi, perché la propagazione dipende anche dalla frequenza, dalle caratteristiche dell’acqua, dal fondale e da molti altri fattori.
Significa però che l’ambiente acustico nel quale ci immergiamo è profondamente diverso da quello al quale il nostro cervello è abituato.
Le onde sonore attraversano l’acqua con caratteristiche differenti e possono percorrere distanze considerevoli, specialmente alle basse frequenze.
È il motivo per cui talvolta sentiamo il rumore di un motore pur non riuscendo a vedere alcuna imbarcazione.
Ma il problema più interessante non è quanto lontano possa arrivare il suono.
È capire da dove provenga.
Perché sott’acqua perdiamo la direzionalità dei suoni?
Quando siamo sulla terraferma e qualcuno ci chiama alle spalle, generalmente riusciamo a capire da quale direzione provenga la voce.
Il nostro cervello utilizza diversi indizi.
Uno dei più importanti è la piccolissima differenza temporale con cui il suono raggiunge le due orecchie.
Se una persona parla alla nostra destra, il suono arriva all’orecchio destro leggermente prima che a quello sinistro.
Il cervello riconosce questa differenza e la utilizza per localizzare la sorgente.
Anche le differenze d’intensità tra le due orecchie e le modificazioni introdotte dal padiglione auricolare contribuiscono alla localizzazione.
Sott’acqua, però, tutto cambia.
Poiché il suono viaggia molto più velocemente, le differenze temporali tra le due orecchie diventano molto più piccole.
Inoltre, una parte importante dell’energia sonora raggiunge l’orecchio attraverso i tessuti e le strutture ossee della testa.
Il risultato è che i normali meccanismi utilizzati dal cervello per identificare la direzione diventano molto meno efficaci.
Possiamo percepire chiaramente un rumore senza riuscire a stabilire se provenga da destra, da sinistra, da davanti o da dietro.
È una sensazione che molti subacquei conoscono bene.
Il motore sembra ovunque.
Un richiamo acustico sembra arrivare contemporaneamente da più direzioni.
Un rumore improvviso può farci voltare dalla parte sbagliata.
Sentire bene un suono non significa essere capaci di localizzarlo.
E la distanza? Anche quella può ingannarci
Un altro errore molto comune consiste nell’associare l’intensità del rumore alla distanza della sorgente.
Sulla terraferma questa associazione, pur essendo imperfetta, spesso ci aiuta.
Un’automobile che diventa progressivamente più rumorosa probabilmente si sta avvicinando.
Sott’acqua la situazione è meno intuitiva.
L’intensità percepita dipende da numerosi elementi, tra cui:
- la potenza e la frequenza del suono emesso;
- la distanza effettiva dalla sorgente;
- la temperatura e la salinità dell’acqua;
- la profondità;
- la presenza di riflessioni sul fondale e sulla superficie;
- il rumore prodotto dalle nostre bolle e dall’attrezzatura.
Un’imbarcazione relativamente lontana può essere percepita come sorprendentemente vicina.
Viceversa, un rumore poco intenso non garantisce affatto che la sua sorgente sia distante.
Questo è particolarmente importante quando parliamo di eliche, motoscafi e traffico nautico.
Non possiamo utilizzare il nostro udito come se fosse un radar.
Il termoclino può modificare anche il comportamento del suono
Chi pratica immersioni conosce bene il termoclino: quella zona nella quale la temperatura dell’acqua cambia rapidamente con la profondità.
Normalmente pensiamo al termoclino come a un fenomeno termico.
Ma le variazioni di temperatura influenzano anche la velocità del suono.
Quando un’onda sonora attraversa strati d’acqua nei quali la velocità di propagazione cambia, il suo percorso può incurvarsi.
Questo fenomeno prende il nome di rifrazione acustica.
In determinate condizioni, il suono può essere deviato verso altre profondità, concentrarsi in alcune zone oppure attenuarsi maggiormente in altre.
L’oceano può perfino presentare particolari strutture acustiche, conosciute come canali sonori, che permettono ad alcune frequenze di propagarsi per distanze straordinarie.
Non dobbiamo però immaginare il termoclino come una barriera capace di bloccare automaticamente qualsiasi rumore.
La realtà è più complessa.
Per il subacqueo ricreativo, la conseguenza pratica è semplice: non esiste una relazione sempre affidabile tra il rumore percepito e la posizione reale della sua sorgente.
Il rumore di una barca: un problema concreto di sicurezza
Immaginiamo di essere impegnati in un’immersione lungo una parete rocciosa.
Siamo a quindici metri e abbiamo appena iniziato la risalita.
Sentiamo un motore.
Ci fermiamo e cerchiamo di capire da dove provenga.
Il problema è che il nostro udito non ci fornisce informazioni sufficientemente affidabili.
Potremmo essere tentati di proseguire pensando che l’imbarcazione sia lontana.
Oppure potremmo interpretare un rumore molto forte come un pericolo immediato anche quando la barca si trova a distanza considerevole.
Entrambe le interpretazioni possono essere sbagliate.
La gestione del rischio non può basarsi soltanto sull’ascolto.
Occorrono procedure e precauzioni appropriate al luogo e alle condizioni dell’immersione:
- pianificare preventivamente il punto e le modalità di riemersione;
- utilizzare la boa segnasub e il pallone di segnalazione di superficie (DSMB), quando appropriato e secondo le procedure previste;
- rispettare le norme locali relative alla segnalazione dei subacquei;
- mantenere il coordinamento con l’imbarcazione di appoggio, quando presente;
- verificare visivamente la zona soprastante durante una risalita controllata, senza considerare tale controllo una garanzia assoluta di assenza di traffico;
- evitare riemersioni non pianificate in zone caratterizzate da intenso traffico nautico.
Naturalmente, una boa non costituisce una protezione fisica contro un’elica e non garantisce che tutte le imbarcazioni mantengano la distanza necessaria.
La sicurezza deriva dall’insieme di pianificazione, segnalazione, sorveglianza e comportamento prudente.
Comunicare sott’acqua: perché il suono può essere utile
Fin dai primi corsi subacquei impariamo a utilizzare segnali manuali.
OK.
Risalita.
Discesa.
Problema.
Controlla il manometro.
Terminare l’immersione.
Questi segnali sono fondamentali, ma presentano una limitazione evidente: il compagno deve guardarci.
Un subacqueo impegnato a fotografare un nudibranco potrebbe non accorgersi immediatamente del nostro segnale.
Ecco perché esistono sistemi di richiamo acustico.
Sonagli subacquei, dispositivi applicati alla bombola e altri strumenti possono richiamare l’attenzione di un compagno.
Ma bisogna distinguere due cose:
Richiamare l’attenzione non significa comunicare un messaggio completo.
Il rumore può indurre il compagno a voltarsi.
Solo a quel punto sarà possibile trasmettere correttamente un’informazione attraverso i segnali concordati.
Esiste inoltre un altro limite.
Poiché la direzione del suono è difficile da identificare, un subacqueo può sentire il richiamo senza riuscire a individuare immediatamente chi lo abbia prodotto.
Per questo, durante il briefing, è opportuno concordare il significato degli eventuali richiami acustici e non considerarli sostitutivi del corretto contatto tra compagni.
Il mare è davvero silenzioso?
Chi si immerge parla spesso del silenzio del mare.
È un’espressione bellissima.
Ma dal punto di vista fisico non è completamente corretta.
L’ambiente marino è ricco di suoni.
Le onde producono rumore.
Le bolle che si formano e collassano emettono segnali acustici.
Alcuni crostacei producono caratteristici schiocchi.
Molti pesci emettono suoni per comunicare, difendere il territorio o durante le attività riproduttive.
I cetacei utilizzano sistemi acustici particolarmente sofisticati.
Il mare, insomma, è tutt’altro che muto.
Siamo noi a percepirlo come un ambiente relativamente silenzioso, anche perché i suoni familiari della superficie scompaiono o vengono profondamente modificati.
In circuito aperto, inoltre, il rumore prodotto dalla nostra respirazione e dalle bolle espirate può mascherare altri segnali presenti nell’ambiente.
Quando ci fermiamo a osservare un fondale, ci rendiamo conto di quanto questa particolare percezione contribuisca alla sensazione di isolamento dal mondo esterno.
L’inquinamento acustico: un problema anche per la vita marina
Esiste infine un aspetto ambientale che merita attenzione.
Per numerosi organismi marini il suono non è un semplice elemento del paesaggio.
È uno strumento essenziale per vivere.
Può servire a comunicare, orientarsi, trovare cibo, riconoscere potenziali predatori e mantenere i contatti con altri individui della stessa specie.
L’aumento dei rumori prodotti dall’uomo può interferire con queste attività.
Tra le principali sorgenti di rumore antropico troviamo:
- traffico navale;
- attività di costruzione in mare;
- alcune operazioni industriali;
- rilevamenti sismici;
- determinati sistemi sonar.
Gli effetti non sono identici per tutte le specie e dipendono dalle caratteristiche del suono e dell’esposizione.
Possono comprendere mascheramento dei segnali biologici, modificazioni comportamentali e, nelle situazioni più intense, effetti fisiologici.
Anche per questo il rispetto dell’ambiente marino non dovrebbe limitarsi a evitare il contatto con coralli, gorgonie e organismi bentonici.
Significa anche comprendere che stiamo entrando in un ambiente dove il suono rappresenta una componente fondamentale dell’ecosistema.
Un subacqueo esperto deve conoscere anche i limiti dei propri sensi
Nella formazione subacquea dedichiamo giustamente molta attenzione all’assetto, alla respirazione, alla gestione del gas e alla decompressione.
Studiamo la legge di Boyle, la legge di Dalton e gli effetti della pressione sull’organismo.
Ma talvolta dedichiamo meno attenzione a un aspetto altrettanto importante: il modo in cui i nostri sensi cambiano sott’acqua.
La vista viene modificata dalla maschera e dalla rifrazione della luce.
Il senso dell’equilibrio può essere influenzato da diversi fattori.
La percezione del freddo varia con l’esposizione.
E l’udito, come abbiamo visto, perde una parte importante della propria capacità di localizzare le sorgenti sonore.
Sono limiti fisiologici.
Non scompaiono dopo cento immersioni.
Non vengono eliminati da un brevetto avanzato.
Non si superano semplicemente acquistando attrezzatura più sofisticata.
L’esperienza serve soprattutto a riconoscerli e a non trasformarli in errori di valutazione.
Conclusioni: ascoltare il mare non basta, bisogna comprenderlo
La prossima volta che durante un’immersione sentiremo il rumore di un’imbarcazione, ricordiamoci di una cosa.
Quel rumore non ci sta fornendo informazioni precise sulla posizione della barca.
Ci sta semplicemente dicendo che una sorgente sonora è percepibile nell’ambiente.
La distinzione è fondamentale.
Il mare modifica il modo in cui la luce raggiunge i nostri occhi e il suono raggiunge le nostre orecchie.
Non possiamo pretendere che il nostro cervello interpreti correttamente ogni informazione utilizzando gli stessi riferimenti della vita terrestre.
Essere subacquei consapevoli significa anche conoscere questi limiti e compensarli attraverso addestramento, procedure e prudenza.
Perché sott’acqua non tutto ciò che sentiamo è ciò che sembra.
E qualche volta il vero pericolo non è non sentire un rumore, ma essere convinti di averne capito la provenienza.
Fonti e approfondimenti
- NOAA – How far does sound travel in the ocean?
- NOAA Fisheries – Understanding Sound in the Ocean
- Divers Alert Network – Sound in the Silence
Articolo divulgativo: le indicazioni di sicurezza non sostituiscono l’addestramento pratico, le procedure dell’organizzazione didattica o le disposizioni locali applicabili alle immersioni.
