Hielo

Por Steven Ferry 10 de diciembre de 2013

Parte I: Envío en hielo Desde que los hombres viajaron y comerciaron por rutas marítimas, el hielo ha sido un enemigo para los barcos y sus cascos. Y con razón, ya que, en promedio, el hielo marino cubre unos 25 millones de kilómetros cuadrados (9.652.553 millas cuadradas) del planeta, lo que representa aproximadamente dos veces y media el área de Canadá.Barcos de hielo Para librar la batalla en el hielo, incluso en los primeros días de la exploración polar, los marineros utilizaban barcos reforzados para surcar aguas heladas. Naturalmente, estos barcos eran originalmente de madera y se basaban en diseños existentes, pero estaban reforzados, especialmente alrededor de la línea de flotación, con doble tabla en el casco y travesaños de refuerzo en el interior del barco. A menudo, también se enrollaban bandas de hierro alrededor de la línea de flotación, formando lo que hasta el día de hoy se conoce como el Cinturón de Hielo.Explorando el Ártico ¿Qué podría atraer a exploradores y comerciantes a aguas tan hostiles? Bueno, curiosidad, por un lado, y esperanza de trazar nuevas rutas comerciales, por otro. De hecho, ya en el año 330 a. C., un curioso Piteas navegó hacia el norte desde Grecia y, según todos los informes, llegó a Islandia o al norte de Noruega. Un poco más tarde, En 890 EC, un jefe vikingo noruego llamado Ottar viajó al noreste para explorar la extensión de su país. Se sabe que llegó al Mar Blanco en la entrada sur del Mar de Barents. A finales del siglo XVI, los británicos y los holandeses comenzaron a buscar seriamente un paso del norte hacia el Este. Esta vez el motivo principal era superar a los españoles y portugueses que, en ese momento, controlaban el tráfico marítimo hacia el Lejano Oriente. Hoy en día, tanto el Paso del Noroeste, que bordea la costa norte de Canadá, como la Ruta del Mar del Norte (también llamada Paso del Noreste), que bordea la costa norte de Rusia, han sido cartografiados y navegados con éxito.Descubriendo la Antártida La antigüedad imaginaba la Antártida como el país donde vivían las antípodas (aquellos que caminan cabeza abajo) en un clima abrasador. Sin embargo, a finales del siglo XVI, los marinos comenzaron a traer otra versión mucho más fría de este mundo. Un mundo que generalmente se quedó tranquilo hasta principios del siglo XX, cuando Noruega, entre otros, comenzó a cazar ballenas en estos mares helados. En el apogeo de esta actividad, Noruega desplegó 9 barcos factoría y más de 100 buques balleneros. Hoy en día, la caza de ballenas en la Antártida es ilegal y el volumen de tráfico no se acerca al de otros mares, siendo las principales actividades marítimas en los Océanos Australes la pesca, la investigación, y turismo.Aguas heladas La mayoría de los barcos del mundo hacen todo lo posible para evitar aguas heladas. La mayoría lo consigue. Sin embargo, hay varias regiones donde los barcos que navegan por el hielo son la norma, especialmente durante los meses de invierno.NoruegaSi bien el transporte marítimo noruego en el Ártico evolucionó gradualmente (principalmente mediante la expansión de sus regiones de pesca y caza), recientemente las compañías petroleras han comenzado a poner sus miras en la exploración y recuperación en el Ártico. El país también navega en cruceros reforzados con hielo en el Ártico durante los meses de verano, mientras que despliega buques de carga en hielo para transportar carbón desde las minas de Svea en Svalbard durante todo el año.Groenlandia Groenlandia ha sido un reflejo de la industria de cruceros de Noruega y en los últimos años ha experimentado un crecimiento anual del turismo del 30-40%. Groenlandia también despliega varios buques de carga reforzados con hielo para abastecer a los numerosos asentamientos a lo largo de la costa. el mercado mundial también ha dado lugar a varios proyectos mineros nuevos con necesidades de transporte; Las posibles reservas de petróleo y gas tanto en el este como en el oeste de Groenlandia también pueden requerir buques de navegación en hielo adicionales. En este momento, Groenlandia no tiene un rompehielos especialmente construido, pero los nuevos barcos de la Guardia Costera están reforzados con hielo para hacer frente a la mayoría de las condiciones normales del hielo.Suecia y Finlandia Suecia y Finlandia, que rodean el Mar Báltico, el Golfo de Finlandia y el Golfo de Botnia, han tenido durante mucho tiempo que desplegar buques y rompehielos para navegar por estas aguas en invierno. Los países han liderado el desarrollo de barcos para navegar por el hielo y el establecimiento de regulaciones para operarlos de manera segura. Durante los meses de invierno el despliegue de rompehielos se coordina entre los dos países, mientras que en el verano estos barcos se utilizan para expediciones al Ártico/Antártico. , o alquilado a la Armada o para fines costa afuera. Por ejemplo, el rompehielos más grande de Suecia, el Oden, ha desempeñado un papel importante en las expediciones internacionales tanto en el Ártico como en la Antártida. Durante las últimas décadas, Finlandia ha centrado especialmente sus esfuerzos gracias a las mejoras tecnológicas de los buques de hielo y a través de los astilleros Aker, que tiene su propio laboratorio de hielo y que ha construido gran parte de la flota rusa de navegación en hielo, Finlandia es posiblemente el mayor proveedor de buques de alta clase de hielo del mundo. , desde que Rusia abrió la terminal petrolera en Primorsk hace unos años, el Golfo de Finlandia ha experimentado un crecimiento considerable en el tráfico de petroleros, lo que exige ayuda para romper el hielo. Esta necesidad, si bien satisfecha, ha sido un gran desafío ya que los buques cisterna, por regla general, son mucho más anchos que los rompehielos.El Báltico ocupado No es sorprendente que durante los meses de invierno, cuando gran parte de las aguas están cubiertas por hielo, el Báltico sea una de las zonas más ocupadas del mundo en lo que respecta a asistencia para rompehielos y transporte marítimo. Según la Administración Marítima de Finlandia, el número total de buques que necesitaron ayuda para rompehielos en el Báltico durante el invierno de 2006-2007 fue de 4.327, de ahí una flota de 20 rompehielos y un grupo de capitanes de hielo que rara vez duermen.Alemania, Gran Bretaña y JapónLos principales esfuerzos de estas naciones han sido la construcción de barcos de investigación rompehielos para dejar su huella en el Ártico en un contexto geopolítico.Estados Unidos y Canadá Estados Unidos y Canadá, ambos con grandes reservas de petróleo y gas en sus territorios del norte, están planeando aumentar sus flotas de navegación en hielo. Canadá también opera varios buques a granel reforzados con hielo para el envío de mineral desde las zonas del norte. Al igual que Suecia y Finlandia, Canadá está invirtiendo grandes recursos en la formulación de reglas eficientes y seguras para la operación de barcos en sus regiones árticas. Estados Unidos también enfrenta hielo invernal en los Grandes Lagos.Rusia Rusia, con su larga costa norte, depende más del transporte marítimo en el Ártico que cualquier otro país del mundo, y es sin duda el país que ha centrado y gastado más recursos en la investigación y la construcción de buques de hielo. Durante años, Rusia ha desarrollado sus yacimientos de petróleo y gas en el noroeste, así como los de Sakhalin. Eventualmente requerirán barcos adicionales para navegar por el hielo. La zona costera del norte de Rusia, que se extiende a lo largo de 165 grados de longitud, estuvo cerrada a todo el tráfico internacional después de la revolución de 1917, y no volvió a abrirse hasta 1987, cuando la entonces Unión Soviética El líder Mijaíl Gorbachov anunció la reapertura de la Ruta del Mar del Norte para los barcos occidentales en su legendario discurso en Murmansk. Sin duda, en el futuro cercano se verá un aumento de la actividad en el sector del transporte marítimo de petróleo y gas, mientras que el calentamiento del clima también significa un aumento del tráfico de tránsito a través del noreste. Paso. No se sabe con certeza qué tan extenso será el tráfico internacional y dependerá de cuánto cobrará Rusia por el apoyo al rompehielos. En 2011, esto fue de aproximadamente 50.000 dólares por día. También hay indicios de que Rusia verá un crecimiento considerable en el tráfico de cruceros. Hasta ahora, el tráfico de cruceros se limitaba principalmente al turismo de expedición con barcos rusos, pero poco a poco se irán abriendo camino cruceros de mayor tamaño.Otros países Varios otros países enfrentan desafíos en el transporte de hielo o están realizando investigaciones en las regiones polares. En el hemisferio norte, esto incluye principalmente Polonia y los estados bálticos. Además, como resultado del hielo tanto en el norte del Mar Negro (el Mar de Azov) como en el Mar Caspio, Ucrania y Kazajstán luchan anualmente con puertos cubiertos de hielo. En el hemisferio sur, la actividad de extracción de hielo estará relacionada en gran medida con la investigación antártica. Australia, Sudáfrica, Chile y Argentina han encargado para este fin barcos de alta clase de hielo, la mayoría de los cuales se construyen en Finlandia.ResumenAquí hay un breve resumen de los países y regiones que tienen una capa de hielo al menos durante una parte del año: • Canadá: Bahía de Hudson, Lago Winnipeg, Grandes Lagos • Dinamarca/Groenlandia: Mar de Groenlandia, Bahía de Baffin • Finlandia: Mar Báltico, Golfo de Botnia , Golfo de Finlandia•Alemania: Mar Báltico•Noruega: Mar del Norte, Mar de Noruega, Mar de Barents•Rusia: Mar Báltico, Mar de Kara, Mar de Laptev, Mar de Siberia Oriental, Mar Blanco•Suecia: Mar Báltico, Golfo de Botnia•Estados Unidos : Alaska, Grandes Lagos•Antártida Durante la temporada de hielo, estas regiones no sólo requieren embarcaciones de clase hielo (con revestimientos de casco resistentes al hielo), sino que muy a menudo también requieren asistencia para romper el hielo.Pronóstico: envío al ÁrticoEl actual entorno de aguas heladas no sólo es un lugar concurrido, cada vez más activo cada año, sino que ahora se está abriendo comercialmente una zona completamente nueva de aguas heladas: el Ártico. Hoy en día, el Océano Ártico sigue siendo demasiado helado y traicionero para las aguas abiertas. Los barcos deben atravesarlo sin la ayuda de rompehielos, y el Pasaje del Noroeste sólo es navegable durante los meses de verano una vez cada siete años aproximadamente. Sin embargo, esto está cambiando y la pérdida prevista de hielo marino abrirá nuevas rutas comerciales potencialmente lucrativas entre el Atlántico y el Atlántico. Océano Pacífico. Como muestra esta ilustración, los barcos que actualmente tienen que navegar por los canales de Suez o Panamá pueden llegar mucho antes a su destino a través de la cima del mundo (el atajo de Papá Noel).Cuadruplicar No sorprende entonces que un artículo del Financial Times informe que hasta julio de 2013, 204 barcos habían recibido permisos para navegar por la Ruta del Mar del Norte, que conecta el este de Asia con Europa a través de las aguas frente a la costa norte de Rusia. El año pasado, sólo 46 embarcaciones hicieron el viaje. Hace dos años, la cifra era cuatro.Estudio de la UCLA Si bien las rutas marítimas del Ártico no dejarán fuera de servicio a los canales de Suez y Panamá en el corto plazo, una nueva investigación de la UCLA predice que estas frígidas rutas serán más accesibles en el futuro. “El desarrollo es a la vez emocionante desde el punto de vista del desarrollo económico y preocupante en "En términos de seguridad, tanto para el medio ambiente ártico como para los propios barcos", dijo el investigador principal Laurence C. Smith, profesor de geografía en UCLA. Los investigadores predicen que a mediados de siglo incluso los buques de transporte ordinarios podrían navegar en zonas antes inaccesibles. partes del Océano Ártico, por lo que no necesitarían rompehielos para abrirse camino como lo hacen hoy.“Estamos hablando de un futuro en el que los buques de aguas abiertas podrán, al menos durante algunos años, navegar sin escolta a través del Océano Ártico. Ártico, que por el momento es inconcebible”, dijo el coautor Scott R. Stephenson, Ph.D. candidato en el Departamento de Geografía de UCLA. “Nadie ha hablado nunca de realizar envíos a través de la cima del Polo Norte”, dijo Smith. "Esta es una posibilidad completamente inesperada". Las líneas azules en la imagen 6 muestran las rutas más rápidas disponibles para los barcos comunes de aguas abiertas durante el verano, mientras que las líneas rojas muestran las rutas disponibles para los barcos Polar Clase 6 con capacidad moderada para romper el hielo. Para 2040-2059, como se muestra, habrá muchas más rutas. Incluso el legendario y notoriamente traicionero Paso del Noroeste, que recorre la costa de Canadá y ofrece la ruta más directa desde Asia al este de Canadá y la parte más nororiental de los EE.UU., es Se espera que sea más viable para los buques Polar Clase 6 y posiblemente incluso para los buques con cascos no reforzados, que constituyen la mayor parte de la flota comercial mundial. Si bien esta perspectiva es atractiva para las empresas, los investigadores enfatizan que la falta de regulaciones actuales plantea problemas de seguridad. cuestiones ambientales y legales que aún no se han resuelto. La perspectiva de que barcos de aguas abiertas entren en el Océano Ártico a finales del verano aumenta la urgencia de contar con regulaciones internacionales integrales que proporcionen una protección ambiental adecuada, estándares de seguridad para los buques y capacidad de búsqueda y rescate, dijeron.El código polarSi bien diferentes países y jurisdicciones cuentan con algunas reglas y regulaciones relacionadas con el transporte marítimo en el Ártico, incluidas reglas para proteger el medio ambiente polar, la Organización Marítima Internacional (OMI) todavía está trabajando para conciliar dichas reglas en un Código Polar. Muchos esperaban que este código ya habría estado en vigor, pero al momento de escribir este artículo, todavía está en manos de un subcomité que está considerando varias propuestas de los países involucrados. La estimación actual es que habrá un Código Polar Internacional vigente que regirá tanto la seguridad como las cuestiones ambientales del transporte marítimo en el Ártico. , pero no hasta 2016.Los frágiles entornos polaresComo señalan la UCLA y otros informes, el aumento del transporte marítimo en el Ártico plantea una amenaza al frágil y, hasta el momento, prístino entorno polar, donde a lo largo de siglos la biota polar se ha adaptado a condiciones extremas caracterizadas por grandes variaciones de temperatura y luz, y la efectos de la nieve y el hielo. Sin embargo, estas adaptaciones han hecho que algunas plantas y animales sean más sensibles al impacto ambiental humano.Amenazas ambientales Aunque normalmente (y desafortunadamente) pasa a un segundo plano en estas discusiones, el aumento proyectado en el transporte marítimo en el Ártico podría, si no se maneja responsablemente, tener un efecto devastador en el medio ambiente polar. Estas posibles catástrofes se presentan en las siguientes formas: • Primero, y más dramáticos, son los derrames accidentales—ya sea por colisión u otros percances—de petróleo y otros materiales tóxicos; • En segundo lugar, las sustancias tóxicas utilizadas en los revestimientos de cascos convencionales, y típicamente frágiles, se raspan junto con la pintura cuando los barcos se mueven a través de aguas heladas; • En tercer lugar, los sistemas antiincrustantes tóxicos en general lixivian metales pesados ​​y biocidas altamente tóxicos o emiten otras sustancias tóxicas al agua de forma natural; • En cuarto lugar, un grave peligro ambiental para las aguas polares lo plantea la translocación de sustancias invasivas, no incrustantes. especies acuáticas autóctonas en forma de organismos incrustantes transmitidos por el casco; • Quinto, los revestimientos antiincrustantes biocidas crean un tipo de especies no autóctonas tolerantes al cobre o a los biocidas que son particularmente dominantes y dañinas para el medio ambiente que invaden; y • Finalmente, las emisiones atmosféricas como los GEI y el carbono negro aumentan en relación directa con el consumo de combustible: un casco rugoso puede aumentar el costo del combustible, y con él las emisiones nocivas, hasta en un 40%.Derrames El hielo de la zona polar crea un ambiente peligroso y hostil para los barcos que aumenta la posibilidad de naufragios, derrames y otras formas de daño ambiental. Los derrames de petróleo se presentan en dos variedades: un petrolero golpeado puede derramar petróleo crudo en las aguas, como en el caso del Exxon Valdez; o un petrolero u otro barco puede filtrar sus propios combustibles, que normalmente consisten en fueloil pesado (HFO), que es incluso más dañino para el medio ambiente que el crudo. Hay propuestas sobre la mesa para prohibir el uso de HFO para los buques que navegan por el Ártico. , permitiendo únicamente el uso de combustibles destilados (y menos peligrosos).Restos de pintura Un barco con el casco convencional que navega en aguas heladas durante una temporada regresa al dique seco prácticamente sin abrigo: sólo metal. ¿Y qué pasó con el abrigo? Fue arrancado por el hielo y dejado contaminar las aguas polares. Si se tratara de un revestimiento antiincrustante biocida, en las regiones polares quedarían toneladas de metales pesados ​​tóxicos y biocidas.Sistemas antiincrustantes Desde que existen los barcos, sus propietarios han intentado, con distintos grados de éxito, tratar la superficie de sus cascos submarinos con recubrimientos para evitar la adhesión y el crecimiento de organismos incrustantes que, una vez asentados, causan una resistencia severa, reduciendo la velocidad de los barcos. y maniobrabilidad, y un consumo de combustible que aumenta considerablemente. Hoy en día, se utilizan dos enfoques principales: • Recubrimientos antiincrustantes, que generalmente emplean siliconas o fluoropolímeros diseñados para evitar una fuerte adhesión de incrustaciones. Estas son pinturas que se raspan muy fácilmente en aguas heladas. • Recubrimientos antiincrustantes biocidas que generalmente contienen metales pesados ​​y otros biocidas que son tóxicos para los incrustantes al liberarse, y que se liberan lenta pero continuamente del recubrimiento durante su proceso de ablación. la derivación de “biocida” – bio, vida; asesinar, matar. En otras palabras, estos sistemas antiincrustantes funcionan liberando metales pesados ​​y productos químicos venenosos diseñados para matar la vida marina. Estos revestimientos no dejan de liberar sustancias tóxicas en las aguas heladas y matan mucha más vida marina de la prevista. También pueden provocar la translocación de especies invasoras tolerantes al cobre o a los biocidas que son aún más dominantes de lo habitual en el entorno invadido.Invasión no indígena Cualquier propietario, incluso de una embarcación pequeña, puede sorprenderse al descubrir con qué rapidez el casco sumergido, mientras se encuentra en el agua, se puebla con vida marina de diversas formas y tamaños: esta vida marina, transportada a una zona donde no es nativa. , luego clasifica como especies no autóctonas (NIS), algunas de las cuales son una molestia o algo peor en el nuevo entorno. Ese problema, multiplicado por miles, digamos, es el que enfrentan los armadores continuamente mientras están en el puerto, especialmente en aguas cálidas. Si el barco en cuestión se dirige a aguas polares, se enfrenta a un dilema: utilizar antiincrustantes biocidas para mantener a raya a la población de NIS (para luego liberar los biocidas y las especies tolerantes a los biocidas en el ecosistema polar) o, dado que Los revestimientos de cascos convencionales son muy difíciles de limpiar bajo el agua para eliminar dicha vida marina, traerán un casco lleno de vida marina no autóctona al Ártico, donde pronto será raspado por el hielo y depositado en un entorno prístino y vulnerable donde luego continuará. para causar estragos. ¿Existe una tercera opción? Afortunadamente, como verá en la Parte II, lo hay.Parte II: Buques que navegan por el hielo, sus cascos y revestimientos protectores Si un barco con el casco atascado se dirige a aguas polares, se enfrenta a un dilema: utilizar antiincrustantes biocidas para mantener a raya a la población NIS (para luego liberar los biocidas y las especies tolerantes a los biocidas en el ecosistema polar) o, dado que los cascos convencionales Los revestimientos son muy difíciles de limpiar bajo el agua para eliminar dicha vida marina, traer un casco lleno de vida marina no autóctona al Ártico, donde pronto será raspado por el hielo y depositado en un entorno prístino y vulnerable donde luego procederá a causar estragos. . Afortunadamente, como verás en esta parte del artículo, existe una tercera opción.Embarcaciones para navegar por el hieloNormalmente, dos tipos de embarcaciones surcan las aguas heladas: los rompehielos y los barcos de clase hielo.Rompehielos Un rompehielos es un barco o embarcación de propósito especial diseñado para moverse y navegar a través de aguas cubiertas de hielo y, como su nombre indica, abrir un paso a través del hielo. Para que un barco sea considerado un rompehielos, se requieren tres características de las que carecen la mayoría de los barcos normales: un casco reforzado, una forma para limpiar el hielo y el poder de atravesar el hielo marino. Los rompehielos abren caminos empujando directamente hacia las bolsas de hielo. La resistencia a la flexión del hielo marino es tan baja que normalmente el hielo se rompe sin cambios perceptibles en el asiento del barco. En casos de hielo muy grueso, un rompehielos puede hundir su proa sobre el hielo, a veces repetidamente, para romperlo bajo el peso del barco.DespliegueEl gráfico adjunto muestra dónde están desplegados los 111 rompehielos del mundo, es decir, qué países los poseen y operan, arroja luz sobre dónde las aguas heladas son un problema prioritario. Como se muestra, Suecia, Dinamarca y Finlandia tienen 20 rompehielos entre ellos, para para cubrir un área relativamente pequeña del océano: el Mar Báltico, el Golfo de Finlandia y el Golfo de Botnia. Luego, nuevamente, Rusia despliega 40 rompehielos, contando su propia historia. No sorprende que Canadá despliega seis rompehielos, mientras que Estados Unidos (que cubre tanto Alaska como los Grandes Lagos) despliega siete.Barcos clase hieloEn lo que respecta a aguas heladas, el siguiente peldaño del rompehielos es el barco de clase hielo.¿Qué significa la clase de hielo? En resumen, un barco se considera de clase hielo si tiene un casco reforzado que le permite navegar a través del hielo. Además, un buque de clase hielo requiere refuerzos estructurales, particularmente en el cinturón de hielo. La mayoría de las clases más fuertes también requieren varias formas de protección del timón y la hélice.Clases árticas La Oficina Estadounidense de Envío (ABS) tiene un sistema de clases de hielo que incluye las clases A5 a A0, B0, C0 y D0. La clase A5 es la más fuerte de todas, siendo la D0 la más débil. Todas las demás sociedades de clasificación importantes tienen un sistema similar de clases de hielo y la conversión entre clases de hielo es relativamente fácil. En la mayoría de los casos, sólo se cambian los nombres de las clases, mientras que los detalles de la clase Ártica siguen siendo similares o idénticos. ABS Clase A5 es la única Clase Ártica que puede actuar de forma independiente en aguas árticas extremas sin limitaciones. Otras clases están sujetas a limitaciones de época del año, escolta requerida (siempre con un barco de clase de hielo superior) y condiciones del hielo.Clase de hielo finlandés-sueco Según las normas emitidas por la Administración Marítima Sueca y la Agencia Finlandesa de Seguridad del Transporte (TraFi), los buques mercantes que operan en el hielo del primer año (es decir, hielo nuevo para la temporada y no restos del hielo de la temporada pasada) en el Mar Báltico se dividen en seis clases de hielo basadas en requisitos de diseño estructural del casco, potencia del motor y rendimiento en hielo. Las sociedades de clasificación internacionales han incorporado las reglas de clases de hielo finlandesas y suecas en sus propios libros de reglas y ofrecen notaciones de clases de hielo equivalentes que son reconocidas por las autoridades finlandesas y suecas. Los barcos de la clase de hielo más alta, 1A Super, están diseñados para operar en condiciones de hielo difíciles principalmente sin asistencia de rompehielos, mientras que se supone que los buques de clases de hielo inferiores 1A, 1B y 1C dependen de la asistencia de rompehielos.Clases polares IACS La Asociación Internacional de Sociedades de Clasificación (IACS) publicó un conjunto de Requisitos unificados para buques de clase polar para complementar las Directrices de la OMI para buques que operan en aguas cubiertas de hielo del Ártico. Esto unificará efectivamente las clases de hielo para todas las sociedades miembros de la IACS. En los requisitos se proponen siete clases polares, abreviadas como PC1 a PC7.500 y contandoHoy en día, hay alrededor de 500 barcos clasificados para hielo en el mundo, un número que se espera que crezca significativamente a medida que los pasajes del Ártico (el Pasaje del Noroeste y el Mar Ártico/Pasaje del Noreste) se abran al transporte marítimo.Daño por hielo Como bien saben quienes navegan en aguas heladas, el hielo daña los cascos. Cuánto o qué poco depende de la habilidad, la previsión y, hasta cierto punto, la suerte. Este daño normalmente se presenta de dos formas: daño estructural a los cascos y daño a los revestimientos del casco.Daños estructurales en el casco Los daños al casco causados ​​por aguas heladas incluyen: • Abolladuras en el revestimiento, cuadernas, largueros y cuadernas. Como se mencionó, estos suelen ser acumulativos. • Fracturas: Las grietas y rupturas ocurren con mayor frecuencia en el revestimiento. Estos se pueden encontrar en barcos que están en mal estado. El motivo de las roturas suele ser que el revestimiento se ha desgastado. Las grietas generalmente se observan en la unión de la placa y el marco por debajo del nivel del agua. • Desgaste de la pintura: Los trozos de hielo desgastan la pintura de un barco debido a la abrasión. Esto se puede ver claramente en el nivel de la línea de agua, pero también en las áreas de sentina y del fondo. • Daños en la quilla de sentina: Los buques de pasajeros suelen sufrir abolladuras, raspaduras y rupturas en la quilla de sentina mientras maniobran en el puerto o en un canal de hielo. En septiembre de 2013, el petrolero Nordvik chocó contra un témpano de hielo mientras navegaba por la Ruta del Mar del Norte, sufrió un agujero y comenzó a llenarse de agua. Los daños causados ​​por el hielo pueden ser repentinos y graves o simplemente desgastar el casco con el tiempo, creando un peligro creciente para el barco y el medio ambiente.Daños en el casco: causas Los eventos o situaciones que causan daños estructurales al hielo incluyen: • Alta velocidad en el hielo: esto se relaciona especialmente con barcos de alta potencia de propulsión en comparación con su tamaño. • La alta velocidad en un canal de hielo puede dañar el casco lateral de un barco y el revestimiento por encima de la línea de flotación en el área de proa debido a la carga de hielo extendida por la ola de proa.•Daño en un canal de hielo: las áreas media y trasera del casco del barco pueden estar en contacto con los bordes del canal cuando el barco está girando.•Hielo compresivo: el canal de hielo puede cerca debido al movimiento del campo de hielo. En esta situación, el barco queda atascado en el hielo y los daños a menudo ocurren en el área central del barco en la región del lado plano. • Crestas de hielo: Las crestas de hielo pueden extenderse 3 m por encima y 20 m por debajo del nivel del agua. • En barcos en Una mala reparación o un refuerzo insuficiente del hielo, el daño causado por el hielo al casco es a menudo acumulativo, es decir, abolladuras y raspaduras que se producen durante inviernos sucesivos. • Una causa de daño estructural al casco que a menudo se pasa por alto es la corrosión. Cuando se raspa la capa protectora de pintura, el acero subyacente queda expuesto al agua de mar altamente corrosiva. En la Antártida, el hielo también puede contener lava, lo que aumenta su efecto corrosivo sobre el acero. Como resultado, las placas de acero, ahora desprotegidas, se desgastan por la abrasión del hielo y los efectos corrosivos del agua de mar.Daños en el revestimiento del cascoSi el contacto con el hielo (y no estamos hablando de chocar contra icebergs) puede causar tanto daño estructural, no es de extrañar que pueda ser mortal para los revestimientos del casco. En este comunicado de prensa se incluyen algunas fotografías del casco de un rompehielos que regresó recientemente. al dique seco después del servicio Polar, así como algunos en los que se puede ver el casco de un carguero que navega por el hielo después de un año en hielo con pintura de casco convencional.Daños en el revestimiento del casco: efectos Aparte del impacto más obvio (la pérdida de áreas importantes del revestimiento del casco que deja el casco expuesto y desprotegido, acortando así su vida útil), el otro impacto importante es una pérdida significativa de eficiencia de combustible. Un casco rugoso y sucio puede generar una penalización de combustible de 40 % o más. Incluso un casco bastante liso con una capa de limo pesada puede conllevar una penalización de combustible del 20%. El combustible adicional quemado para propulsar el barco significa emisiones atmosféricas adicionales e innecesarias, incluidos óxidos de nitrógeno (NOx), óxidos de azufre (SOx), CO2 y carbono negro. Se ha demostrado que estas emisiones son más dañinas en las regiones polares que en otras aguas. La penalización por el combustible también es económica: el combustible no es barato. De hecho, añadir entre un 25% y un 40% a la factura de combustible puede marcar la diferencia entre ganancias y pérdidas. Estos factores se aplican a cualquier barco que navegue en cualquier condición, pero las regiones polares son particularmente sensibles a las emisiones atmosféricas nocivas y, por lo tanto, es aún más importante hacer todo lo posible para reducir dichas emisiones de los barcos que operan en estas zonas. Sujeto a la degradación del recubrimiento pero permanece suave durante la vida útil del barco, o incluso se vuelve más suave con una limpieza regular, ayuda en gran medida a reducir esta penalización de combustible. Además, un recubrimiento del casco que permita la eliminación regular y fácil de las incrustaciones en el agua, incluido el limo, es la otra parte de la ecuación. La penalización por combustible se puede mantener tan baja como el pequeño porcentaje que resultaría de la capa de limo que se acumula entre limpiezas.Los costos de comerciar en aguas heladasLos revestimientos de casco convencionales, como se mostró anteriormente, en su mayoría, si no todos, han desaparecido incluso después de una temporada en el hielo, lo que requiere una visita al dique seco para volver a aplicar el revestimiento.Dique seco anualEsta ha sido una historia muy familiar para Wim van Eck, socio de W&R Shipping, que ha pasado la mayor parte de su carrera marítima como capitán, comerciando principalmente en el norte de Europa y el Mar Báltico: “Por supuesto, siempre nos enfrentamos a el hecho de que en invierno, cuando navegabas sobre el hielo, tu pintura desaparecía y por eso tenías que ir a dique seco para poder volver a pintar durante el verano”. ¿Hay alguna manera de evitar este repintado anual en dique seco?Recubrimientos convencionales de grado hielo Una solución es aplicar un recubrimiento más duradero, apto para hielo. Sin embargo, aunque hay varios recubrimientos aptos para hielo disponibles, según admite el propio fabricante, muchos de ellos requieren mucho cuidado en su aplicación: “Es justo reconocer que algunos Los astilleros han expresado reticencias cuando se les pidió que aplicaran [nuestro producto]. Y, dado que la aplicación adecuada es fundamental en cualquier revestimiento de casco, se deben abordar sus preocupaciones. “Debido a que [nuestro producto] tiene un contenido de solvente muy bajo, cura rápidamente y 'se estropea' en cuestión de minutos. Es tan viscoso que debe calentarse para pulverizarse y debe aplicarse sobre acero con un perfil de chorro relativamente profundo de 75 micrones en una sola capa, de 500 micrones de espesor. “Aquí, la solución se aplica mediante un pulverizador caliente de doble alimentación. máquina, donde el agente de curado y la base se calientan y mezclan en el punto de aplicación inmediatamente antes de pulverizar. En resumen, las proporciones del agente de curado y la base están preestablecidas y se entregan automáticamente. "Algunos astilleros más acostumbrados a la entrega de recubrimientos con una sola bomba han expresado su preocupación por la complejidad percibida de este método". Bueno, esta es una solución, pero es ¿Hay alguna manera de evitar su complejidad? Sí hay.La experiencia habla Stephen Lee, ex ingeniero marino senior del British Antártico Survey (el equivalente del BAS a un superintendente técnico) jugó un papel decisivo en la investigación inicial que llevó a reemplazar el revestimiento submarino del casco del buque de investigación y suministro antártico RRS Ernest Shackleton en 2009. Recuerda: "Analizamos todas las alternativas, incluido un producto llamado Ecospeed, y realizamos muchas comparaciones entre todos los productos disponibles. "Por ejemplo, debido a la naturaleza de nuestro negocio y al lugar donde operamos, también necesitábamos un sistema de pintura que tuviera importantes ventajas. beneficios ambientales además de cumplir con el código polar y las últimas regulaciones de sociedades de clasificación. Necesitábamos un sistema de pintura que fuera rentable en cuanto a compra, aplicación y mantenimiento. “Queríamos un sistema de pintura simplificado que, sin importar a dónde fuera en el mundo, un contratista de pintura pudiera aplicarlo sin tener que alquilar equipos costosos o blindaje para garantizar que la aplicación pudiera continuar. “También queríamos poder realizar reparaciones menores ya sea por parte del contratista de pintura del jardín o por nuestro propio equipo. Ecospeed nos brindó esta capacidad. “La aplicación de algunas de las pinturas rompehielos más tradicionales requiere un sistema de pintura de doble alimentación, lo que requiere mucho más cuidado durante el proceso de aplicación, además de garantizar que todos los entornos sean correctos, lo que puede incluir colocar calentadores en tiendas de campaña. alrededor del área que se va a pintar. “Las otras opciones de pintura eran muy comparables con Ecospeed en términos de precio de compra y rendimiento en términos más amplios, pero la principal y enorme diferencia era el costo real y la complejidad de la aplicación de la pintura. “La preparación es la misma, 2.5 SA (limpieza con chorro de arena casi blanco) sobre el casco, pero la aplicación real, sin tener que lograr el entorno adecuado, sin tener que levantar una tienda de campaña en el área, si hace un poco de frío, sin necesidad de calentadores, Si el área está ligeramente pelada, lo que puede requerir o no un barrido antes de poder aplicar la imprimación, hay una gran cantidad de preparación y logística que se debe realizar para colocar la capa inicial de pintura tradicional para hielo en el casco. mientras que con Ecospeed es mínimo siempre que se cuente con un buen inspector de pintura y solo se necesitan condiciones ambientales mínimas”.Compuesto tratado superficialmente (STC)Ecospeed, para comprender su ventaja, es un compuesto especial tratado en superficie (STC, por sus siglas en inglés) reforzado con escamas de vidrio, un tipo de revestimiento para casco que no sólo ofrece un rendimiento de protección del casco que supera cualquier revestimiento convencional apto para hielo, sino que también logra esta hazaña a través de un proceso simple, Recubrimiento monobomba, bien recibido por todos los astilleros.La solución STC Nadie cuestiona que el transporte marítimo en el Ártico seguirá aumentando. Al mismo tiempo, el transporte marítimo en el Báltico, Groenlandia, Alaska, los Grandes Lagos y los lagos rusos cubiertos de hielo y sus alrededores, si no aumentará, tampoco disminuirá. Esto exige una solución de revestimiento del casco que resuelva los principales problemas problemas que enfrentan los barcos que navegan en aguas heladas, como se analizó anteriormente: un revestimiento del casco que:•se adhiere al casco incluso en las condiciones más adversas y heladas, y por lo tanto continúa protegiendo el casco;•es completamente no tóxico y por lo tanto no libera antiincrustantes biocidas en el medio ambiente o dejar residuos tóxicos raspados en el hielo; •proporciona una capa suave, fuerte y de baja fricción que se puede limpiar fácilmente en el agua de toda bioincrustación antes de salir de los puertos de agua caliente para aumentar la eficiencia del combustible y evitar la translocación de NIS en aguas de latitudes heladas; • no requiere temperatura elaborada ni otros arreglos o tecnologías avanzadas de astillero para su aplicación • es muy resistente y duradero, lo cual es particularmente importante para los buques de exploración y producción de petróleo y gas en alta mar que no atracan en dique seco con mucha frecuencia – el recubrimiento debe durar 25 años o más; y • es flexible de modo que continúa adhiriéndose a las placas de acero del barco incluso cuando se flexionan y deforman por el impacto con el hielo. Este revestimiento del casco existe. Es un compuesto tratado superficialmente (STC) reforzado con escamas de vidrio. Un recubrimiento que:•proporciona una protección duradera, suave y de baja fricción del casco incluso en ambientes extremadamente hostiles;•no es tóxico, no contamina, no contamina;•proporciona lo mejor respuesta para prevenir la propagación de NIS transportados por el casco; •es muy eficiente en cuanto a combustible y, por lo tanto, proporciona una reducción significativa en los costos de combustible, GEI y carbono negro; •es fácil de aplicar; y•puede limpiarse bajo el agua tantas veces como sea necesario, mejorando la textura de su superficie con el tiempo, sin dañar el revestimiento ni dañar el medio ambiente.Ecovelocidad Cuando se trata de proteger los cascos de embarcaciones que navegan por el hielo, el STC Ecospeed reforzado con escamas de vidrio no tóxico ha demostrado ser notablemente duradero y, por lo general, supera a otras pinturas especializadas para el hielo. Ha demostrado una excelente adhesión al casco, propiedades de baja fricción y una resistencia exitosa. a condiciones extremadamente heladas, soportando en numerosas ocasiones los mares y el hielo más duros del invierno. Durante los últimos diez años, unos 30 barcos recubiertos con Ecospeed han navegado durante el invierno por el norte del Mar Báltico, Canadá y las regiones polares, algunos incluso hasta el Norte. y Polos Sur. Estos buques, que con frecuencia soportan el impacto de grandes trozos de hielo seco flotante, o el golpe del hielo que forma parte del stock del rompehielos, no han mostrado daños en el hielo y muy poco deterioro del revestimiento; y ninguno de estos barcos requirió más que unos pocos retoques durante sus visitas al dique seco.Recubrimiento certificado resistente a la abrasión En consecuencia, Ecospeed ha recibido el certificado de Lloyd's Register que reconoce el revestimiento como una capa de hielo resistente a la abrasión. Esto permite a los propietarios de embarcaciones que deseen navegar en condiciones de hielo reducir el espesor del revestimiento del cinturón de hielo (el área de la proa justo por encima de la línea de flotación que es más propensa a sufrir daños mecánicos al navegar a través del hielo) si esta área está recubierta con Ecovelocidad.experiencia interscan Interscan Schiffahrt controla una flota de 23 buques portacontenedores y de carga multipropósito de entre 1.723 y 11.800 TPM. Muchos de estos buques comercian en el norte de Europa, principalmente en el Báltico. Hasta 2005, todos los buques que comerciaban con hielo en la región del Báltico pasaban por un ciclo en el que el hielo les raspaba toda la pintura del fondo cada invierno y tenían que atracar en dique seco y volver a pintar. cada primavera. La pintura utilizada era un recubrimiento epóxico estándar. En 2005, el ingeniero superintendente se encontró con Ecospeed y decidió probar los beneficios medioambientales y de ahorro de combustible de este producto en el MV Patriot, un buque de carga general finlandés 1B/E2 de clase de hielo de 82,3 metros. Años más tarde, Michael Tensing de Interscan dice: “Ella estuvo aquí recientemente y la pintura todavía se ve bien. Esa es la mejor publicidad que puedes tener. No tienes que hacer mucho con la pintura. Es sólo una lata de pintura para retoques, sólo cosméticos en el bolsillo del anclaje o si tienes daños mecánicos o algo así. El resto, en mi opinión, es realmente muy bueno”. Como él señala, realmente no existe ningún otro recubrimiento que pueda resistir hasta siete años de comercialización en hielo y aún permanecer intacto y que no necesite repintado ni nada más que un toque mínimo. -UPS.Experiencia de envío de W&R W&R Shipping ha convertido su flota existente a Ecospeed y ha especificado Ecospeed como revestimiento para cualquier nueva construcción encargada. En 2007, el cofundador Capitán Wim van Ecke leyó sobre el éxito de Interscan con Ecospeed en buques que, como el suyo, también comerciaban con hielo del Báltico y del norte de Europa. cada invierno, y decidió probar Ecospeed en los barcos de W&R. Como resultado, W&R ahora ha estandarizado el uso de Ecospeed, y por una buena razón. Como señala el capitán Van Ecke, "tener Ecospeed en el casco puede ahorrarnos algunos días en dique seco que serían necesarios para volver a pintar si usáramos un revestimiento menos duradero".RRS Ernest Shackleton Cuando el RRS (Royal Research Ship) Ernest Shackleton del British Antártida Survey abandonó el dique seco en 2009, el casco fue revestido nuevamente con Ecospeed. Después de dos temporadas en el hielo con Ecospeed, el barco no necesitó reparación ni recubrimiento. Tenga en cuenta que la sección del casco por encima de la línea de flotación no había sido recubierta con Ecospeed originalmente y esta omisión se corrigió posteriormente cuando el nivel de protección brindado por Ecospeed quedó claro. Cuando regresó al dique seco después de dos temporadas de abrirse camino a través de hielo de hasta 2,5 metros de espesor con un alto contenido de grava y lava volcánica que aumentaba su abrasividad, el revestimiento del casco estaba prácticamente intacto y sin daños, salvo algunas mellas y rayones. Stephen Lee, muy sorprendido, entonces ingeniero marino superior del British Antártico Survey, preguntó en broma: "¿Estás seguro de que has llevado este barco al hielo?". Según Lee, la tripulación del Shackleton informó que habían estado empujando hacia 2- Hielo de 2,5 metros de espesor”,. . . y simplemente no lo tocó, simplemente no lo tocó en absoluto”. Lee continuó: “Lo más grande fue la sorpresa al ver las áreas donde se esperaría que hubiera sufrido muchos daños. . . Cuando salió por primera vez del agua y cayó sobre los bloques, todos los presentes se sorprendieron por completo. Todos los presentes comentamos sobre el estado del casco y, en particular, que los daños en la proa eran insignificantes, sólo algunos arañazos. Ninguno de nosotros habría predicho esto”.La sorpresa de un inspector de pintura. Howard Jess fue el inspector de pintura para la aplicación inicial de Ecospeed al Ernest Shackleton en 2009, y volvió a ver el casco después de dos años en el hielo. “Me impresionó mucho el estado del revestimiento del Shackleton después de dos temporadas en el hielo”, dice Howard. “Aparentemente había quedado atrapada en el hielo en varias ocasiones y el procedimiento es retroceder y luego estrellarse hacia adelante a toda velocidad. Sin embargo, el revestimiento permaneció intacto, algo bastante impresionante”. Mientras se escribía este artículo, el Shackletondry atracó nuevamente, después de cuatro temporadas en el hielo, y se descubrió que el revestimiento estaba en increíblemente buenas condiciones, según informó el inspector de pintura Howard Jess.Ecovelocidad comparada Si bien existen fabricantes de revestimientos para cascos específicos para el hielo, y aunque no hay duda de la eficacia relativa de dichos productos, hemos decidido destacar a Ecospeed como el revestimiento para hielo preferido porque viene con una garantía inaudita de 10 años y porque Es muy fácil de aplicar en comparación con la complejidad y la sensibilidad a la temperatura requeridas para aplicar los otros recubrimientos de hielo. Como admitió anteriormente uno de estos fabricantes, muchos astilleros dudan en trabajar con estos productos, ya que pueden estropearse con demasiada facilidad durante la aplicación y requieren una preparación meticulosa, así como equipos costosos y configuraciones medioambientales laboriosas (como pulverizadores de doble boquilla). , tiendas de campaña y calefacción). Por el contrario, Ecospeed se aplica como cualquier recubrimiento convencional tolerante a la temperatura en dos capas simples, cada una de 500 µm con un mínimo de tres horas, sin tiempo máximo de aplicación, hasta un total de 1,000 µm de espesor de película seca ( DFT).Conclusión Durante las próximas décadas, el tráfico sobre hielo seguirá aumentando y, junto con ello, también aumentará el daño potencial no sólo a los cascos y sus revestimientos, sino también a los entornos ecológicos prístinos que son objeto de este tráfico. Por lo tanto, elegir la mejor protección para el casco es fundamental. ya no es sólo una cuestión económica, sino también ética. Otro factor a la hora de elegir un revestimiento protector para el casco es que el coste de un revestimiento eficaz reside no sólo en la pintura en sí, sino también en su facilidad o complejidad de aplicación, en su longevidad , y en el ahorro de combustible que esto hace posible. La diferencia entre pintar el casco todos los años y no tener que hacerlo durante 25 años es considerable. El recubrimiento correcto, entonces, requiere una consideración cuidadosa y una ponderación de todos los factores relevantes, incluido el costo total de propiedad. Como se mencionó anteriormente, el jurado ha regresado con un veredicto: la mejor opción, la que cumple con los requisitos económicos y ambientales, es un recubrimiento de compuesto tratado en superficie (STC) reforzado con escamas de vidrio. Ecospeed ha demostrado ser el STC más resistente y duradero y el único que viene con un 10 -año de garantía.