Antes de instalar un cable submarino: la ingeniería que define el éxito de todo el proyecto

Antes de instalar un cable submarino: la ingeniería que define el éxito de todo el proyecto

Cuando una persona realiza una videollamada, consulta una página web o envía un archivo a otro continente, pocas veces piensa en la infraestructura que hace posible esa conexión. Más del 95 % del tráfico internacional de datos viaja a través de cables submarinos de fibra óptica instalados sobre el lecho marino, una red que conecta continentes, islas, plataformas energéticas y centros de datos alrededor del mundo (NOAA Office of Coast Survey; TeleGeography).

La imagen más conocida de estos proyectos suele ser la de un gran buque desplegando lentamente cientos de kilómetros de cable sobre el océano. Aunque esa escena representa una de las etapas más visibles, también es una de las últimas. Para cuando la embarcación inicia la instalación, el proyecto ya ha recorrido un largo camino de análisis, campañas de campo, interpretación de datos y decisiones de ingeniería.

En otras palabras, un cable submarino no comienza en el mar. Comienza mucho antes, frente a una computadora, revisando mapas, interpretando información geoespacial y formulando preguntas que definirán el comportamiento de una infraestructura diseñada para permanecer en operación durante los próximos 25 o 30 años.

Cuando una línea recta deja de ser la mejor opción

Desde una perspectiva cartográfica, conectar dos puntos parece un ejercicio sencillo. Si una isla necesita enlazarse con tierra firme mediante un cable de telecomunicaciones, la solución intuitiva consiste en unir ambos extremos siguiendo la trayectoria más corta.

En ingeniería offshore esa lógica rara vez funciona.

La distancia representa únicamente una de las muchas variables que intervienen durante el diseño de una ruta submarina. Un fondo rocoso, una pendiente pronunciada, un arrecife, un canal de navegación o incluso un antiguo ducto fuera de operación pueden convertir la alternativa aparentemente más simple en una decisión poco recomendable.

A estas condiciones físicas se suman factores ambientales y regulatorios. Muchas rutas atraviesan ecosistemas sensibles, Áreas Naturales Protegidas o zonas donde ya existe infraestructura submarina instalada décadas atrás. En otros casos, la dinámica costera modifica continuamente el relieve del fondo marino, generando procesos de erosión o sedimentación que pueden dejar expuesto un cable con el paso de los años.

Por esa razón, el objetivo de la ingeniería no consiste únicamente en conectar dos puntos, sino en encontrar el corredor que ofrezca el mejor equilibrio entre seguridad, viabilidad constructiva, protección ambiental y facilidad de mantenimiento durante toda la vida útil del sistema.

¿Sabías que…?

Aunque visualmente un cable submarino parezca seguir una trayectoria recta, en muchos proyectos la ruta final puede ser varios kilómetros más larga que la distancia inicial calculada. Ese incremento responde a decisiones de ingeniería orientadas a evitar riesgos geológicos, ambientales o constructivos.

Todo comienza con un Desktop Study

Antes de movilizar una embarcación o programar una campaña hidrográfica, el equipo de ingeniería desarrolla un Desktop Study (estudio preliminar de gabinete).

Esta etapa constituye el punto de partida de cualquier proyecto moderno de infraestructura submarina y tiene un objetivo muy claro: reunir toda la información disponible antes de salir al mar.

Para ello se consultan cartas náuticas oficiales, imágenes satelitales, modelos batimétricos globales, información ambiental, registros históricos de infraestructura, bases de datos oceanográficas y antecedentes de proyectos desarrollados en la zona.

Dependiendo de la ubicación del proyecto, es común recurrir a información publicada por organismos como la Secretaría de Marina (SEMAR), el Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), la NOAA, la Comisión Oceanográfica Intergubernamental de la UNESCO (UNESCO-IOC) y modelos batimétricos globales como GEBCO, disponibles para consulta pública.

Este análisis permite construir una primera interpretación del entorno y formular preguntas que orientarán el resto del proyecto.

  • ¿Existen arrecifes cercanos?
  • ¿Hay evidencia de infraestructura submarina previa?
  • ¿La pendiente del fondo representa un riesgo?
  • ¿Existen restricciones ambientales?
  • ¿Qué sectores requieren información de mayor detalle?

Responder estas preguntas antes de salir al mar reduce tiempos de operación y permite diseñar campañas de adquisición de datos mucho más precisas.

Concepto clave

Desktop Study (estudio preliminar de gabinete)

Proceso de recopilación y análisis de información existente que permite construir un modelo conceptual del área de estudio antes de realizar trabajos de campo. Constituye la base para planear un Cable Route Survey.

 

Figura 1. Análisis preliminar de información geoespacial y ambiental durante la etapa de Desktop Study para la selección inicial de corredores submarinos.

Del escritorio al mar

Aunque cada proyecto presenta retos distintos, la metodología es esencialmente la misma: recopilar información existente, diseñar una estrategia de levantamiento, caracterizar el fondo marino y, finalmente, integrar todos los datos para definir una ruta técnicamente viable y ambientalmente responsable.

En Tecnoceano hemos aplicado este proceso en proyectos de infraestructura submarina desarrollados en el Caribe mexicano y Centroamérica. Durante los últimos años hemos participado en estudios para la instalación de cables submarinos de telecomunicaciones y energía, así como en levantamientos hidrográficos y geofísicos destinados a la selección y optimización de corredores submarinos.

Entre estos trabajos destacan:

  • Más de 18 km de levantamientos hidrográficos y geofísicos para la caracterización de un corredor submarino entre Cancún e Isla Mujeres, integrando batimetría multihaz, Side Scan Sonar, Sub Bottom Profiler y GNSS geodésico.
  • Estudios para la instalación de un sistema de cable submarino en Belice, destinados al suministro eléctrico entre islas, incluyendo la caracterización del fondo marino y el análisis de las condiciones para el enterramiento del cable.
  • Participación en proyectos que, en conjunto, superan los 5 km de infraestructura submarina instalada, donde la información obtenida durante la etapa de ingeniería previa permitió definir rutas de instalación y reducir riesgos constructivos.

Cada campaña confirma una realidad que pocas veces aparece en las fotografías: cuando un cable finalmente se instala, las decisiones más importantes ya se tomaron meses antes, durante la etapa de ingeniería y adquisición de datos.

Tabla 1. Tecnologías empleadas durante un Cable Route Survey y su función dentro de la caracterización del fondo marino.

Tecnología Función principal
Batimetría multihaz

Obtener el relieve y la morfología del fondo marino.

Side Scan Sonar Identificar objetos, estructuras y características superficiales del lecho marino.
Sub Bottom Profiler Analizar las capas sedimentarias bajo el fondo marino.
Magnetometría marina Detectar infraestructura metálica y anomalías ferromagnéticas.
GNSS geodésico Garantizar el posicionamiento preciso de toda la información adquirida.

Cuando el fondo marino cuenta una historia distinta

Una de las lecciones más frecuentes durante una campaña offshore es que el fondo marino rara vez coincide exactamente con la información disponible antes del proyecto.

Es común que una ruta preliminar deba modificarse después de interpretar los primeros datos.

En algunos casos, el Side Scan Sonar revela restos de infraestructura abandonada que nunca fueron incorporados a la cartografía existente. En otros, el Sub Bottom Profiler identifica antiguos paleocanales rellenos con sedimentos blandos que podrían dificultar el enterramiento del cable. La magnetometría también puede detectar anomalías asociadas con tuberías, cables fuera de servicio u otras estructuras metálicas ocultas bajo el sedimento.

Lejos de representar un contratiempo, estos hallazgos justifican la realización de los estudios geofísicos.

Modificar una ruta durante la etapa de diseño resulta considerablemente menos costoso que hacerlo cuando la instalación ya comenzó. Un cambio de corredor detectado con anticipación puede evitar movilizaciones adicionales, retrasos constructivos o incluso reparaciones futuras cuya ejecución requiere embarcaciones altamente especializadas.

Figura 2. Interpretación integrada de batimetría, Side Scan Sonar y geofísica marina para identificar riesgos potenciales durante un Cable Route Survey.

De millones de datos a una sola decisión

Una campaña hidrográfica puede generar millones de registros provenientes de distintos sensores. Por separado, cada conjunto de datos responde únicamente una parte del problema. Es durante la etapa de procesamiento e integración donde toda esa información adquiere sentido.

Los modelos batimétricos, los mosaicos de Side Scan Sonar, los perfiles geofísicos, la magnetometría y el posicionamiento GNSS se integran en plataformas de información geográfica (GIS) para construir un modelo digital del corredor submarino. Sobre ese modelo trabajan los ingenieros.

  • Se ajusta la ruta.
  • Se delimitan zonas de riesgo.
  • Se estiman profundidades de enterramiento.
  • Se proponen alternativas constructivas.

Finalmente, toda esa información se transforma en planos, memorias técnicas y especificaciones que servirán como base para la construcción.

La ingeniería convierte millones de datos en una sola decisión: por dónde debe pasar el cable.

Figura 3. Integración de información hidrográfica, geofísica y geoespacial para el diseño final de un corredor submarino destinado a infraestructura de telecomunicaciones.

Mucho antes del primer metro de cable

Cuando el buque cablero llega finalmente al sitio, la mayor parte de las decisiones importantes ya fueron tomadas.

  • La ruta fue estudiada.
  • Los riesgos fueron evaluados.
  • Las restricciones ambientales fueron consideradas.
  • La información geofísica fue interpretada.

La instalación representa únicamente una etapa dentro de un proceso que comenzó meses atrás y que involucró especialistas de distintas disciplinas trabajando con un mismo objetivo: reducir la incertidumbre antes de construir.

Ese trabajo rara vez aparece en fotografías. Tampoco suele ser visible para quienes observan una instalación desde la costa.

Pero es precisamente esa ingeniería previa la que permite que una infraestructura diseñada para operar durante varias décadas permanezca confiable frente a uno de los entornos más complejos del planeta.

Experiencia en campo

Las metodologías descritas en este artículo forman parte de proyectos reales desarrollados por Tecnoceano en el Caribe mexicano y Centroamérica.

Algunos resultados incluyen:

  • Más de 18 km de levantamientos hidrográficos para estudios de rutas submarinas.
  • Participación en proyectos de cable submarino de telecomunicaciones y suministro eléctrico.
  • Más de 5 km de infraestructura submarina instalada con ingeniería desarrollada por nuestro equipo.
  • Integración de batimetría multihaz, Side Scan Sonar, Sub Bottom Profiler, GNSS RTK y procesamiento en HYPACK.

Tabla 2. Ficha técnica

Concepto Información
Tipo de proyecto Cable Route Survey
Duración típica de estudios 6 a 12 meses
Campaña offshore 2 a 8 semanas
Vida útil esperada del cable 25 a 30 años
Disciplinas involucradas Hidrografía, Geofísica, Ingeniería, GIS y Medio Ambiente
Tecnologías principales Batimetría multihaz, Side Scan Sonar, Sub Bottom Profiler, Magnetometría Marina y GNSS

Fuentes consultadas y referencias técnicas

Parte de la información técnica y tendencias globales mencionadas en este artículo fueron contrastadas con información publicada por:

  1. GEBCO Compilation Group. (2024). The General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO). https://www.gebco.net
  2. International Cable Protection Committee (ICPC). (2022). ICPC Recommendation No. 13: Recommended Routing and Reporting Criteria for Submarine Cables. International Cable Protection Committee. https://www.iscpc.org
  3. International Hydrographic Organization (IHO). (2020). IHO Standards for Hydrographic Surveys (S-44, 6th Edition). International Hydrographic Organization. https://iho.int
  4. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). (2024). Office of Coast Survey. https://oceanservice.noaa.gov
  5. Secretaría de Marina (SEMAR). (2024). Dirección General Adjunta de Oceanografía, Hidrografía y Meteorología. https://www.gob.mx/semar
  6. Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI). (2024). Marco Geoestadístico Nacional e Información Geoespacial. https://www.inegi.org.mx
  7. Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC-UNESCO). (2024). Ocean Data and Information System. https://ioc.unesco.org
  8. (2024). Submarine Cable Map. https://www.submarinecablemap.com
  9. National Centers for Environmental Information (NCEI-NOAA). (2024). Bathymetry and Seafloor Mapping. https://www.ncei.noaa.gov
  10. Innomar Technologie GmbH. (2024). Sub-Bottom Profiler Systems. https://www.innomar.com
  11. (2024). Side Scan Sonar Systems. https://www.edgetech.com
  12. (2024). POS MV Marine Positioning Systems. https://applanix.com

Autores: Ing. Aviram Castillo — Especialista en Hidrografía y geofísica marina, Tecnoceano

Ing. William Abarca — Especialista en modelación costera y análisis offshore, Tecnoceano

Ing. Raúl Lopez Minutti — Hidrografía y geofísica marina, Tecnoceano