¿Qué es un mapa de sonido? Por qué los científicos estudian los llamados a los coyotes en los parques nacionales

Nuestra audiencia nos dice que un automóvil se aproxima por detrás, que no se ve, o un pájaro en un bosque lejano. Todo vibra, y el sonido pasa a través y alrededor de nosotros todo el tiempo. El sonido es un significante ambiental crítico.

Cada vez más, estamos aprendiendo que los humanos y los animales no son los únicos organismos que utilizan el sonido para comunicarse. Lo mismo ocurre con las plantas y los bosques. Las plantas detectan las vibraciones de una manera selectiva en función de la frecuencia, utilizando este sentido de "audición" para encontrar agua mediante el envío de emisiones acústicas y para comunicar amenazas.

También sabemos que una comunicación verbal clara es fundamental, pero se degrada fácilmente por sonidos extraños, también conocidos como "ruido". El ruido es más que irritante: también amenaza nuestra salud. Se ha demostrado que los niveles medios de los sonidos de la ciudad de 60 decibelios aumentan la presión arterial y la frecuencia cardíaca e inducen estrés, con amplitudes sostenidas más altas que causan pérdida auditiva acumulativa. Si esto es cierto para los humanos, entonces también podría ser cierto para los animales e incluso las plantas.

La investigación en conservación pone un gran énfasis en la vista (piense en la vista inspiradora o en las especies raras captadas en la película con trampas para cámaras), pero el sonido también es un elemento crítico de los sistemas naturales. Estudio sonido digital y medios interactivos y co-dirijo el Laboratorio de Ecología Acústica de la Universidad del Estado de Arizona. Utilizamos el sonido para promover la conciencia y la administración del medio ambiente, y proporcionamos herramientas críticas para una consideración más profunda del sonido en las reservas naturales, urbanas e industriales.

El sonido como signo de cambio ambiental

El sonido es un poderoso indicador de la degradación ambiental y una herramienta eficaz para desarrollar ecosistemas más sostenibles. A menudo escuchamos cambios en el entorno, como los cambios en las llamadas de aves, antes de verlos. La Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) recientemente formó una carta sólida para promover el conocimiento del sonido como un significante crítico en la salud ambiental y la planificación urbana.

He pasado décadas haciendo grabaciones de campo en las que creo una configuración antes del amanecer o al anochecer, luego permanezco en el suelo escuchando durante varias horas ininterrumpidas. Estos proyectos me han enseñado cómo cambia la densidad del aire a medida que sale o se pone el sol, cómo cambia el comportamiento animal como resultado y cómo todas estas cosas están estrechamente vinculadas.

Por ejemplo, el sonido viaja más lejos a través de material más denso, como el aire frío, que a través del aire cálido del verano. Otros factores, como los cambios en la densidad del follaje de un bosque desde la primavera hasta el otoño, también cambian las características de reverberación de un sitio. La exploración de estas cualidades me ha llevado a pensar en cómo las mediciones perceptivas del sonido informan nuestra comprensión de la salud ambiental, abriendo un nuevo ángulo de investigación sobre las propiedades psicoacústicas del sonido ambiental.

La alteración de los ambientes de sonido afecta la supervivencia

Para involucrar al público y a las comunidades científicas en esta investigación, el Laboratorio de Ecología Acústica se embarcó en 2014 en un proyecto a gran escala, de enseñanza a distancia y técnicas de grabación de sonido en comunidades adyacentes a parques nacionales y monumentos nacionales en el suroeste de los Estados Unidos. Después de completar un taller de escucha y grabación de campo, los miembros de la comunidad se ofrecen como voluntarios para grabar en ubicaciones fijas en los parques cada mes, construyendo una gran colección de capturas de sonido que es tanto una alegría de escuchar como una rica fuente de datos para el análisis científico.

Imagine cómo el cambio climático podría afectar las firmas sonoras de los ambientes. La densidad reducida de la planta cambiará el equilibrio entre las superficies absorbentes, como las hojas, y las superficies reflectantes, como las rocas y los edificios. Esto aumentará la reverberación y hará que los entornos de sonido sean más duros. Y podemos capturarlo haciendo grabaciones de sonido repetidas en sitios de investigación.

En entornos en los que el sonido resuena durante mucho tiempo, como una catedral, puede volverse cansado de mantener una conversación a medida que los ecos interfieren. El aumento de la reverberación podría tener un efecto similar en entornos naturales. Las especies nativas podrían tener dificultades para escuchar las llamadas de apareamiento. Los depredadores pueden tener dificultades para detectar presas. Dichos impactos podrían estimular a las poblaciones a reubicarse, incluso si un área aún ofrece abundante comida y refugio. En resumen, las propiedades sonoras de los ambientes son cruciales para la supervivencia.

La escucha también puede promover la mayordomía. Utilizamos las grabaciones que nuestros voluntarios producen para crear obras musicales, compuestas utilizando solo los sonidos del entorno, que se realizan en las comunidades que hicieron las grabaciones. Estos eventos son una herramienta maravillosa para movilizar a las personas en torno al tema de los impactos del cambio climático.

Cartografía de sonido y características del tiempo

También lideré un proyecto de investigación llamado EcoSonic, que pregunta si las propiedades psicoacústicas del sonido ambiental se correlacionan con las condiciones climáticas. Si lo hacen, queremos saber si podemos usar modelos o grabaciones de sonido regulares para predecir los impactos a largo plazo del cambio climático en las propiedades acústicas de los entornos.

Este trabajo se basa en la psicoacústica, el punto donde el sonido se encuentra con el cerebro. La psicoacústica se aplica en la investigación sobre la percepción del habla, la pérdida auditiva y el tinnitus, o el zumbido en los oídos, y en el diseño industrial. Hasta ahora, sin embargo, no se ha aplicado ampliamente a la calidad del sonido ambiental.

Utilizamos el análisis psicoacústico para evaluar las medidas cualitativas del sonido, como el volumen, la rugosidad y el brillo. Al medir el número de señales únicas en una ubicación específica, podemos crear un Índice de diversidad acústica para ese lugar. Luego, usamos el aprendizaje automático, entrenando una máquina para hacer predicciones basadas en datos pasados, para modelar la correlación entre los datos meteorológicos locales y el Índice de diversidad acústica.

Nuestras pruebas iniciales muestran una relación positiva y estadísticamente significativa entre la diversidad acústica y la cubierta de nubes, la velocidad del viento y la temperatura, lo que significa que a medida que estas variables aumentan, la diversidad acústica también lo hace. También estamos encontrando una relación inversa y estadísticamente significativa entre la diversidad acústica y el punto de rocío y la visibilidad: a medida que estos factores aumentan, la diversidad acústica disminuye.

Futuros sonoros: arte, ciencia y comunidad

La calidad del sonido es fundamental para nuestra experiencia cotidiana del mundo y nuestro bienestar. La investigación en el Laboratorio de Ecología Acústica se basa en las artes y se basa en la experiencia percibida de estar presente, escuchar, sentir la densidad del aire, escuchar la claridad del sonido y percibir variaciones en el comportamiento animal.

Sin las artes, no estaríamos haciendo estas preguntas perceptivas. Sin la ciencia, no tendríamos herramientas sofisticadas para realizar este análisis y construir modelos predictivos. Y sin las comunidades vecinas, no tendríamos datos, observaciones locales o conocimiento histórico de los patrones de cambio.

Todos los seres humanos tienen la capacidad de hacer una pausa, escuchar y reconocer la diversidad y la calidad del sonido en cualquier espacio dado. A través de una escucha más activa, cada uno de nosotros puede encontrar una conexión diferente a los entornos que habitamos.

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation por Garth Paine. Lee el artículo original aquí.