La visión (humana) en el agua

Siguiendo con la lista de temas pendientes, hoy toca artículo pequeño. Vamos a explicar por qué nuestra visión en el agua es bastante peor que en el aire. Asumiendo que el agua sea transparente y tenga pocas partículas en suspensión, teóricamente la luz llega correctamente a nuestros ojos. Cuando buceamos con gafas vemos muy bien, las imágenes llegan nítidas. Quizás alguna distorsión cuando una corriente de agua altera los rayos de luz, pero en general la calidad de imagen es similar a la que obtenemos fuera del agua. ¿Qué es lo que pasa cuando no tenemos las gafas y el agua está en contacto directo con el ojo?
Para explicarlo, primero tenemos que recordar unos conceptos explicados en este artículo. Hablábamos de que el sistema de lentes del ojo puede ser demasiado potente (en proporción al tamaño del ojo), y eso era la miopía. Y de que también puede ser un sistema de lentes poco potente (también en proporción al tamaño), y entonces eso se llama hipermetropía.
Pero, ¿qué es eso del sistema de lentes?. Son unas estructuras transparentes que modifican la dirección de los rayos de luz, haciéndolos convergentes (como una lupa). Son varias estructuras; principalmente la córnea y el cristalino. El cambio de dirección de los rayos de luz ocurre cuando esta luz pasa de un medio transparente a otro (la separación entre dos medios se llama interfase, y la clave de una lente está en esta interfase). Hay varias lentes en el ojo, una detrás de otra, porque entre una estructura y otra hay una interfase que va modificando la trayectoria.  Cuanto más diferentes sean los medios transparentes, más cambia la dirección de los rayos y más potente es la lente. Dentro del ojo, los medios transparentes no son muy diferentes. Por ejemplo, entre parte posterior de la córnea (con alto contenido en agua) y el humor acuoso (que es básicamente agua) no hay mucha diferencia, con lo que la potencia de esta lente es escasa. Por tanto, la lente más potente, con diferencia, es la que hay en la superficie ocular. Precisamente porque la luz pasa a viajar por el aire a un medio líquido (la película lagrimal). La velocidad en el aire y en el agua es sustancialmente diferente, por lo que    los rayos se vuelven muy convergentes.
Esta interfase aire-agua es la herramienta más potente que tiene el ojo para enfocar la imagen, depende de ella para ver bien. Todo esto se puede explicar con el concepto de índice de refracción, pero prefiero no complicar más la explicación. Por otra parte, precisamente esta interfase también se ve afectada en el ojo seco, que es el próximo tema pendiente de la lista.
Pero a lo que vamos: ¿qué pasa cuando el ojo está en contacto con el agua?. La interfase aire-lágrima desaparece, por lo que la potencia del sistema óptico disminuye muchísimo. Al estar el agua en contacto directo con la córnea, los rayos apenas convergen. No es un problema de que la luz no entre, porque todos los medios están transparentes; no, el problema es que la imagen no se enfoca.
A esa situación de “falta de potencia” en el sistema óptico le habíamos puesto un nombre: hipermetropía. Por lo tanto, al abrir los ojos en el agua nos hipermetropizamos.
Esto origina una cosa curiosa. La miopía es el defecto opuesto a la hipermetropía, y los miopes son personas con un sistema óptico demasiado potente para el tamaño del ojo. Si al sistema le quitamos potencia, puede ser que la visión sea más nítida. Es decir, puede que la disminución de potencia que se produce el contacto con el agua sea compensada en cierta medida por la miopía natural de la persona. Por supuesto, esta compensación difícilmente es exacta: normalmente es más la hipermetropía inducida por el agua que la miopía de la persona. Pero sí que es cierto que el miope suele ver mejor que una persona sin problemas de graduación

18 Comments

  1. meneame.net
    8 septiembre, 2006

    La visión (humana) en el agua

    [c&p] "Cuando buceamos con gafas vemos muy bien, las imágenes llegan nítidas. Quizás alguna distorsión cuando una corriente de agua altera los rayos de luz, pero en general la calidad de imagen es similar a la que obtenemos fuera del agua….

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  2. NIcolas
    12 septiembre, 2006

    hola, yo queria saber si es posibe entrenar el hojo para ver mejor debajo del agua, habia escuchado, que en una escuela de australia, habia gente que entrenaba para ver mejor debajo del agua, y que daba resultados asonbrosos, que llegaban a ver tan bien como arriba del agua, cuando me entere de eso, pense que era posible, pero por lo que acabo de leer, parece imposible, hay alguna explicacion de como hace para poder ver mejor debajo del agua, dado que no pueden crear aire entre el hojo y el agua, que hacen???. crean su propia miopia?

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  3. ocularis
    14 septiembre, 2006

    No te fíes. No hay un “entrenamiento especial” para estas cosas.

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  4. linda tafur
    15 abril, 2008

    hola que tal quiero saber porque es importante la vision humana si se dice que la la vision humanaes de 576 si muchas personas dan un comentario k no es cierto esa dicha cantidad que la cantidad maxima es solo 150 pulgadas nada mas no entiendo pork ponen una cantidad que no es concurrente .
    y tambien me pudieran decri que es en realidad una vision humana y cual es su importancia

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  5. Ocularis
    16 abril, 2008

    No te entiendo. ¿576, 150 pulgadas?. Existen en este blog varios artículos que hablan de la agudeza visual, te aconsejo que los visites.
    Un saludo.

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  6. pam
    5 diciembre, 2009

    ¿Cómo cambia la persepción de los colores a medida que nos sumergimos? Se que el rojo puede llegar a parecer negro, pero que hay del resto de los colores?¿Cuales dejan de verse primero? ¿Y por qué?

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    1. Ocularis
      24 diciembre, 2009

      Es algo complejo de explicar. Lo más llamativo es una pérdida de luminosidad, de forma que los colores más oscuros son los primeros que viran hacia el negro. Esto ocurre porque el agua no es tan transparente como el aire.

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  7. […] pregunta se puede contestar directamente si hemos encontrado el artículo del blog que habla específicamente del tema. Aunque si hemos estado siguiendo esta serie de […]

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  8. Javier
    3 julio, 2015

    Siento resubir este articulo pero es que he llegado hasta a el buscando precisamente información sobre ese efecto compensatorio, que ayer, sin saber sobre todo esto, me quede alucinando cuando ocurrió!!!!. Soy miope, hoy en dia con 3,5 dioptrias, lo cual hace que empiece ya a ver borrosos objetos que están a poco mas de 30 cm de mis ojos, por lo que uso lentillas y gafas. Para ir a la playa o nadar, desde hace muchos años había usado lentillas con gafas de agua. Pues ayer fui a la piscina, y teniendo muchas cosas en la cabeza, me fui por despiste con las gafas puestas en vez de las lentillas y no me di cuenta hasta que no estaba en el vestuario con el bañador ya puesto. Pensé que no me iba a morir por nadar un rato cegato perdido, así que seguí adelante, me puse mi gorro y mis gafas de agua, me meti en el agua y… sorpresa!!! de repente bajo el agua veía nítidamente a unos 15 metros de distancia! Muchas gracias por darle una explicación científica a este fenomeno! 😀

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  9. mario
    4 agosto, 2015

    Una pregunta, se que el post es antiguo , pero por si lo ves. ¿teóricamente entonces se podría usar una lentilla que te haga miope y ver bien bajo el agua? ¿a que graduación de miope habría que llegar? ¿que lentilla tendríamos que usar para un ojo con cero diotrias?¿de miopía o de hipermetropía?

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    1. Ocularis
      19 agosto, 2015

      No se deben utilizar lentillas en el mar o en la piscina.

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      1. mario
        20 agosto, 2015

        Cierto, la respuesta es así de contundente. Pero la duda real, por curiosidad, sería saber cuantas dioritas hacen ver perfectamente bajo el agua ¿se sabe?
        es decir, imaginemos que una persona con 3,5 diotrias de miopía no ve bien en tierra pero ve perfectamente bajo el agua ¿cuántas son realmente esas diotrias?

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        1. Ocularis
          20 agosto, 2015

          Aunque nos planteáramos utilizar una lentilla de hipermetropía en el agua para poder ver bien, al margen del riesgo de su uso, tampoco funcionaría, debido a que precisamente la lentilla necesita contacto con el aire para hacer converger los rayos de luz (igual que nuestra córnea).
          Pero entiendo que es más una duda teórica que la idea de ponerse de verdad una lentilla y probar a “ver bien” bajo el agua. La reorientación de la pregunta que haces es correcta: ¿cuánta miopía haría falta para ver bien bajo el agua?.
          Pues mucha, porque la córnea pierde la mayor parte de su potencia dióptrica al perder el interfase aire-lágrima. Nos volvemos hipermétropes de unas 40 dioptrías. O sea, que un gran miope (pero mucho), vería mejor que cualquiera de nosotros bajo el agua. Tampoco sería exacto decir que un miope de 40 dioptrías vería totalmente enfocado, porque en miopes tan altos una buena parte de la miopía viene de la curvatura corneal, y el componente corneal se reduciría drásticamente al entrar en contacto con el agua. Debería ser una miopía “pura” por el cristalino o por la longitud del ojo, algo irreal en miopes tan altos. Además, habría que tener en cuenta las aberraciones ópticas que se producirían. Pero bueno, nos hacemos una idea teórica.

          Debido a que la córnea es casi inútil como lente en el medio acuático, el cristalino de los peces es casi esférico: tiene que ser muy curvo porque la córnea en el agua casi no converge los rayos de luz. Con nuestro cristalino aplanado, de animal terrestre, tenemos muy mala visión en el agua.
          Eso se soluciona fácilmente poniendo una cámara de aire delante del ojo, que es lo que hacen las gafas de bucear.

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          1. mario
            21 agosto, 2015

            jeje que bueno!! esta explicación me ha encantado, es justo lo que quería saber y por lo que tenía curiosidad.
            Muchas gracias por la respuesta! Se aprecia que alguien que entiende bien de verdad el asunto se explique tan bien.
            Un placer

          2. Ocularis
            21 agosto, 2015

            Gracias a ti por escribir.

  10. Sofia Gómez
    20 febrero, 2017

    Que pasa si uno pasa mucho rato con los ojos abiertos bajo el agua ??

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    1. Ocularis
      26 febrero, 2017

      A parte de que se le pueda irritar la superficie ocular (dependiendo de lo que contenga el agua) y el riesgo de infección, no debe pasar mucho más de lo explicado en el artículo: que ve borroso.

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  11. Gabriel Villalobos
    20 enero, 2018

    leí todos los comentarios y respuestas qui visibles, me gusto la forma de explicar el por que vemos “borroso” bajo el agua, yo creí tener algún defecto en mis ojos, pues e visto documentales de gente que prácticamente vive en el agua, donde cazan para sobrevivir y pareciera que tienen una visión perfecta al bucear sin gafas y yo no puedo distinguir una moneda de una hoja de árbol en el fondo de una piscina

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