Introdução: A dupla natureza da tecnologia do sonar

Sonar – curto para navegação sonora e variação – tornou-se uma ferramenta indispensável para navegação marítima, mapeamento subaquático, guerra militar anti-submarina e pesquisa oceanográfica. Dois tipos primários existem: sonar passivo, que escuta sons emitidos por alvos, e sonar ativo, que emite pulsos de som e escuta por ecos. Embora o sonar ativo forneça capacidades de detecção inigualáveis, sua implantação levanta profundas questões legais e ambientais. O ambiente acústico subaquático está cada vez mais lotado, e o potencial de danos à vida marinha – especialmente mamíferos marinhos – tem provocado rigorosa supervisão regulatória. Este artigo examina os principais quadros legais que regem o uso de sons, os impactos ambientais documentados, as medidas de mitigação necessárias para minimizar danos e a futura trajetória de implantação de sons responsáveis.

Quadros jurídicos internacionais e nacionais

Orientações da Organização Marítima Internacional

A Organização Marítima Internacional (OMI), uma agência especializada das Nações Unidas, estabelece normas globais para segurança, segurança e desempenho ambiental da navegação internacional. No contexto do sonar, a OMI publicou Orientações para o Uso do Sonar Activo nas Áreas Marítimas que recomendam avaliações de risco, restrições operacionais em habitats sensíveis e o uso de medidas de atenuação, como o rampo-up (soft-start) procedimentos. Estas orientações são não vinculativas, mas amplamente adotadas pelas marinhas e instituições de pesquisa como melhor prática. O cumprimento é essencial para as organizações que procuram operar em águas sob múltiplas jurisdições; a não adesão a elas pode resultar em exclusão de certas áreas ou perda de cobertura de seguros.

Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar (UNCLOS)

A UNCLOS fornece o quadro legal geral para todas as atividades nos oceanos, incluindo o uso do sonar. O artigo 194 obriga os Estados a tomar medidas para prevenir, reduzir e controlar a poluição do meio marinho, que tem sido interpretada como incluindo o ruído antropogênico. Embora a UNCLOS não aborde explicitamente o sonar, seus princípios de respeito pelos direitos de outros estados e a proteção do meio marinho sustentam as regulamentações nacionais.Disputas sobre o uso do sonar militar foram trazidas para tribunais internacionais, reforçando que mesmo as marinhas devem equilibrar as necessidades operacionais com os deveres ambientais.

Leis Nacionais: A Lei de Proteção de Mamíferos Marinhos (Estados Unidos)

Nos Estados Unidos, a Lei de Proteção de Mamíferos Marinhos de 1972 (MMPA)] é a lei federal primária que protege mamíferos marinhos. Proibi a “tomada” de mamíferos marinhos – definida como assédio, caça, captura ou matança –, a menos que especificamente autorizada por autorização. O National Marine Fisheries Service (NMFS) emite autorizações de tomada incidental (ITAS) para operações de sonar que podem resultar em assédio de Nível A (lesão) ou assédio de Nível B (perturbação comportamental). Os requerentes devem demonstrar que a atividade terá impacto negligenciável sobre a espécie ou estoque, e devem implementar planos de mitigação e monitoramento. Falha em obter uma ATI pode levar a sanções civis substanciais e responsabilidade penal. Na prática, cada exercício de treinamento de sonar dos EUA e a maioria dos cruzeiros de pesquisa federais operam sob as licenças do MMPA.

União Europeia: Directiva Habitats e MSFD

Na União Europeia, a Diretiva Habitats (92/43/CEE) exige que os Estados-Membros protejam sítios designados da Natura 2000 – zonas que podem incluir habitats marinhos críticos de mamíferos. As atividades, incluindo a implantação de sonar, que possam perturbar significativamente as espécies protegidas (por exemplo, marfim-do-mar, golfinho-de-garrafa) devem ser objeto de avaliação adequada. Além disso, a Diretiva-Quadro Estratégia Marinha (MSFD) visa alcançar o bom estado ambiental (GES) nos mares europeus até 2020, com um descritor especificamente voltado para o ruído subaquático. Os Estados-Membros da UE implementaram regulamentos nacionais que exigem frequentemente que os operadores de sonar realizem avaliações de impacto ambiental (EIA) e utilizem sistemas de observação acústica passiva (MPA) e de observação acústica passiva (PAM) durante as operações.

Outros regulamentos-chave

A Lei de Conservação do Ambiente e da Biodiversidade da Austrália 1999 proporciona um quadro de protecção semelhante, e a Sociedade de Conservação do Salmão e do Golfinho (WTCS) fez campanha com sucesso para zonas sem sonar em várias áreas sensíveis. No Canadá, a ] Lei dos Oceanos[ e Aspecias at Risk Act impõe restrições. O Japão, embora signatário das orientações da OMI, tem as suas próprias regulamentações nacionais menos rigorosas, destacando a inconsistência na aplicação global. As organizações que aplicam o Sonar devem estar cientes da aplicação das leis que se aplicam na sua área de operação.

Impacto ambiental: Mecanismos e provas

A perturbação acústica e seus efeitos fisiológicos

Os sistemas de sonar activos, particularmente os tipos de frequência baixa e frequência média (p. ex., 1-10 kHz) utilizados pelas forças militares, podem produzir níveis sonoros superiores a 235 dB re 1 μPa a 1 m. Estes sons propagam-se a centenas de quilómetros em águas profundas. Os mamíferos marinhos, que dependem fortemente de perturbações sonoras para forrageamento, comunicação e navegação, são particularmente vulneráveis. Trauma acústico — perda auditiva permanente ou temporária — podem ocorrer quando os animais são expostos a pulsos sonoros intensos a curto alcance. Os efeitos subletais incluem ] perturbações comportamentais (p. ex., evitação de áreas de alimentação, cessação de vocalizações], massing[[ (interferência com ecolocalização e chamadas sociais), e respostas de stress que elevam níveis de cortisol e suprimem a função imunológica.

Evidências de Eventos de Estrangulamento

As evidências mais dramáticas que ligam o sonar ao dano mamífero marinho são as de listras em massa de baleias de bico. Entre os eventos notáveis estão o encadernação de 2002 de 14 baleias de bico de Cuvier nas Ilhas Canárias, coincidindo com exercícios navais usando o sonar de frequência média, e o encadernação de 2004 no Havaí, ligado a uma operação de treinamento da Marinha dos EUA. Exames pós-morte revelam frequentemente embolia gasosa e hemorragia consistente com doença de descompressão, sugerindo que o sonar pode causar alterações no comportamento das baleias, levando à formação de bolhas de nitrogênio. Esses achados foram replicados em estudos controlados de exposição.Em 2019, um relatório do Scientific Reports[ jornal confirmou que o sonar da Marinha foi a provável causa de uma formação de bolhas de nitrogênio em cadeia de baleias de cabeça de melão em Madagascar em 2008.

Efeitos nos peixes e nos invertebrados

Embora os mamíferos marinhos tenham recebido maior atenção, o sonar também afeta peixes e invertebrados. Estudos mostram que o sonar contínuo de baixa frequência pode causar mudanças comportamentais em espécies comercialmente importantes como bacalhau e arenque Atlântico, levando a taxas de captura reduzidas e rotas migratórias alteradas. Invertebrados como vieiras e lagostas exibem respostas de fuga e aumento da mortalidade em experimentos laboratoriais quando expostos a sons semelhantes a sonar de armas de ar (utilizados em pesquisas sísmicas, que geram ruído semelhante). O efeito cumulativo de múltiplas operações de sonar ao longo dos anos pode ter consequências em nível populacional, embora mais pesquisas sejam necessárias.

Impactos a longo prazo e cumulativos

A maioria dos estudos examina os efeitos agudos, mas a exposição crónica dos animais marinhos ao ruído ambiente elevado proveniente do transporte marítimo, do sonar e de outras actividades humanas é uma preocupação crescente. O Sexto Relatório de Avaliação do IPCC[] observa que o ruído oceânico contribui para as pressões cumulativas sobre a biodiversidade marinha. Para as espécies já sublinhadas pelas alterações climáticas, sobrepesca e poluição, a adição de ruídos sonar pode levar as populações a um colapso. Além disso, o sonar pode causar deslocamento temporário ou permanente de habitats críticos, como os locais de reprodução ou de forrageamento, com consequências para a reprodução e sobrevivência.

Estratégias de Mitigação: Melhores Práticas atuais

Pré-Operação Planejamento e Avaliações de Impacto Ambiental

A primeira linha de defesa é um planejamento minucioso. Antes de implantar o sonar, os operadores devem realizar uma Avaliação do Impacto Ambiental (EIA)] que inclua mapeamento de ruído de base, identificação de espécies sensíveis e habitats (por exemplo, áreas de parto de baleias conhecidas, áreas marinhas protegidas) e uma avaliação de risco específica do tipo e frequência do sonar. As AIA são legalmente exigidas em muitas jurisdições (por exemplo, sob a Lei Nacional de Política Ambiental dos EUA, NEPA) e são boas práticas globalmente.

Monitoramento e detecção em tempo real

Durante as operações, o acompanhamento em tempo real é essencial.

  • Observadores de mamíferos marinhos (MMOs): Observadores visuais treinados estacionados na embarcação ou em plataformas elevadas, escaneando a água para sinais de mamíferos marinhos (brushing, golpes, barbatanas dorsais). A detecção visual é limitada pelo tempo, luz do dia e estado do mar, mas continua a ser uma exigência regulamentar em muitos países.
  • Monitoramento acústico passivo (PAM):] Hidrofones implantados a partir do navio ou matrizes rebocadas que ouvem vocalizações de baleias e golfinhos. PAM pode detectar animais além do alcance visual e em condições de baixa visibilidade. Os sistemas modernos podem classificar automaticamente as espécies e estimar o alcance. Muitas licenças exigem que PAM seja usado em conjunto com MMOs para fornecer uma capacidade de detecção abrangente.

Procedimentos de Iniciação Macia (Ramp-Up)

Um arranque suave envolve o aumento gradual da potência do sonar durante um período (normalmente 20-40 minutos) de um nível baixo para a potência operacional total. A teoria é que os animais serão alertados e podem afastar-se antes de atingir níveis sonoros perigosos. Estudos empíricos mostram que a rampa de expansão reduz a probabilidade de lesão, embora a sua eficácia seja debatida para animais que não fogem (por exemplo, alguns peixes) ou para espécies que são difíceis de detectar antes do arranque da rampa. No entanto, o arranque suave é recomendado universalmente e obrigatório por quase todas as licenças de utilização de sonar.

Zonas de Exclusão e Restrições Geográficas

Os operadores devem estabelecer ]zonas de exclusão (ZEE])em torno de habitats sensíveis, como praias de pupping de focas conhecidas, áreas de viveiro de golfinhos e recifes de coral.Por exemplo, a Marinha dos EUA mantém uma lista de restrições geográficas que proíbem ou limitam o uso de sonar em determinadas áreas durante determinadas estações (por exemplo, o Monumento Nacional Naval do Havaí, o Santuário Nacional da Marinha do Banco de Stellwagen).Muitos países obrigam os fechamentos sazonais para proteger rotas migratórias de espécies como a baleia direita do Atlântico Norte, que está criticamente ameaçada. Tal gestão espacial é uma das formas mais eficazes de prevenir danos.

Inovações tecnológicas para Sonar mais silencioso

Paralelo à mitigação operacional, a investigação e o desenvolvimento estão focados na redução da saída acústica do sonar sem comprometer o desempenho. O processamento avançado de sinais[] pode produzir a mesma capacidade de detecção com níveis de pressão sonora mais baixos.O sonar paramétrico[] utiliza acústica não linear para gerar um feixe estreito de som de baixa frequência com lobos laterais reduzidos, minimizando a propagação indesejada.As configurações biestáticas e multiestáticas (transmissor e receptor separados) também podem reduzir os níveis de fonte, mantendo simultaneamente a cobertura. O Escritório de Pesquisa Naval dos EUA e agências similares na Europa financiaram projetos para desenvolver “sonar ambientalmente amigável” que emite pulsos mais curtos e utiliza modulação de frequência mais sofisticada para reduzir a exposição cumulativa. A adoção de tais sistemas mais silenciosos, embora ainda não disseminados, representa a estratégia de mitigação mais promissora a longo prazo.

Estudos de caso: Lições de Encontros do Mundo Real

O Estrangulamento das Bahamas (2000)

Em março de 2000, um exercício da Marinha dos EUA utilizando sonar de frequência média nas Bahamas coincidiu com o encurvamento de 17 baleias de bico, das quais 2 morreram e 6 foram reflutuados com graves danos auditivos. O incidente desencadeou uma grande revisão política pela Marinha dos EUA e NMFS. Levou à adoção do Programa Integrado de Monitoramento Integrado Integral da Marinha (ICMP) e ao desenvolvimento do modelo ]Sonar Risk Assessment[, que utiliza dados ambientais para prever a probabilidade de ocorrência de mamíferos marinhos. O evento também estimulou a atenção internacional e, eventualmente, resultou nas diretrizes da OMI de 2004 sobre sonor ativo.

A União Europeia tem uma posição de sonar militar

Em 2008, o Parlamento Europeu aprovou uma resolução que apela a uma moratória sobre a utilização de sonar activo de alta intensidade até que os seus impactos ambientais sejam mais plenamente compreendidos. Embora esta resolução não seja vinculativa, tem influenciado as políticas nacionais em vários Estados­‐Membros, incluindo o Reino Unido, que agora exige avaliações de risco ambiental para todos os exercícios de sonar da Marinha Real. Desde 2013, o Reino Unido tem implementado um “Registro de Ruído Marinho” para rastrear e gerir actividades de produção de ruído, incluindo o sonar, nas suas águas.

Orientações futuras e tendências regulamentares

O quadro jurídico em torno da implantação do sonar deverá tornar-se mais rigoroso nos próximos anos.

  • Expansão de Áreas Protegidas: A União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN) e os governos nacionais estão designando mais “Áreas Mamíferos Marinhas Importantes” (IMMAs) e áreas marinhas protegidas (MPAs) que carregam restrições à poluição sonora. A iniciativa “América, a Bela” da administração de Biden-Harris visa conservar pelo menos 30% das terras e águas dos EUA até 2030, o que provavelmente ampliará as restrições ao sonar nessas zonas.
  • Regras Regionais para as Águas Árticas: À medida que o Árctico se abre para o aumento da navegação e da extracção de recursos devido às alterações climáticas, as orientações do Código Polar (IMO) e do Conselho do Árctico começam a incluir disposições sobre o ruído subaquático. O Árctico é particularmente sensível devido ao canal sonoro que pode propagar ruídos de distâncias muito distantes e à dependência comportamental dos mamíferos marinhos (por exemplo, narval, baleia-relógio) em ambientes acústicos silenciosos.
  • Incrementar o uso de obrigações de impacto ambiental: Alguns governos e entidades privadas estão explorando instrumentos financeiros que exigem que os operadores sonar coloquem obrigações que podem ser perdidas se ocorrer dano ambiental, incentivando a mitigação proativa.
  • Melhor aplicação via satélite e AIS: Avanços no monitoramento baseado em satélite de ruído de navio e dados do Sistema de Identificação Automática (SIG) permitem agora que os reguladores detectem uso não autorizado de sonar em áreas sensíveis, levando a uma aplicação mais eficaz das leis existentes.

Conclusão: Rumo à Administração Responsável do Som Subaquático

A implantação do sonar no mar é uma poderosa capacidade que deve ser gerenciada dentro de um sólido quadro jurídico e ambiental. A atual estrutura de retalhos de diretrizes internacionais, leis nacionais e regulamentos locais reflete tanto a importância do sonar para a defesa e ciência, quanto a necessidade premente de proteger a saúde dos oceanos mundiais. A evidência de que o sonar pode causar danos é irrefutável, mas também o potencial de mitigação bem projetada para reduzir esse dano a níveis insignificantes. Os operadores devem ir além do mero cumprimento. Devem integrar o princípio da precaução, investir em tecnologia mais silenciosa, e colaborar com biólogos e reguladores marinhos para refinar as práticas. O futuro do sonar não está na sua ausência, mas em seu uso mais inteligente, silencioso e mais direcionado – que respeite tanto os requisitos da missão quanto as vidas acústicas intrincadas das espécies marinhas. Só através desse equilíbrio podemos continuar a explorar e salvaguardar os mares, mantendo-os seguros para todos que dependem deles.