Trabajando bajo el mar

1993/10/01 Aizpurua Sarasola, Joxerra Iturria: Elhuyar aldizkaria

Las grandes presiones, las bajas temperaturas, la salinidad, las corrientes de agua fuertes y la oscuridad son las mayores dificultades para operar sobre el fondo marino. El desarrollo tecnológico para afrontar estos problemas es una de las pocas vías existentes. El interés de la gente por este tema se acentuó desde 1985, cuando se descubrió el Titanic. El Titanic fue descubierto a 4.000 metros del nivel del mar a través de la colaboración entre franceses y estadounidenses. Aprovechando el sonar francés SAR de alta definición, se exploró una zona tres veces mayor que París en el océano Atlántico. El remolcador estadounidense Argo descubrió el barco a través de la televisión de control remoto y el barco Angus sacó fotos.

Maquinaria submarina

Los geólogos están muy interesados en los pavimentos y yacimientos minerales del fondo marino, especialmente en las zonas con metales diversos y en los conjuntos minerales relacionados con corrientes hidrotermales recientemente descubiertas. Supongamos que se quiere explorar geológicamente el fondo marino a 6.000 metros de profundidad. Esta profundidad de referencia se debe a que el equipo que sirve para trabajar a esa profundidad puede ser utilizado en el 97% de la superficie del fondo marino, es decir, en las dos terceras partes de la superficie terrestre.

Lo primero que hay que hacer para explorar una parte del suelo oceánico es conocer las profundidades de los diferentes puntos de esa parte. Para ello se utiliza una sonda sonora que se encuentra en el mismo barco y a continuación, mediante el sonar de reconocimiento lateral, se determina la topografía y naturaleza del fondo marino pedregoso o uniforme. Los sonares de reconocimiento lateral se colocan normalmente bajo la chopa del buque laboratorio. El Instituto de Ciencias Oceanográficas del Reino Unido diseñó un sonar para la exploración lateral denominada GLORIA. Cuando el barco tiene una velocidad de ocho nudos, dicho sonar puede recorrer en un día 10.000 kilómetros cuadrados de fondo marino. La GLORIA detecta fácilmente volcanes submarinos y colinas de cientos de metros de altura.

En
1981 se presentó el buceo Epaularda. A 6.000 metros de profundidad puede recorrer hasta 15 km de fondo marino en 12 horas. Ha sacado millones de fotografías en el Mediterráneo, Atlántico y Bárbara.

Para realizar una detección más precisa, por ejemplo, con una resolución de un metro, el instituto francés IFREMER desarrolló el sonar SAR. Este sonar explora una franja de terreno de 1,2 kilómetros de anchura a una velocidad de 2 nudos, es decir, una superficie de 100 kilómetros cuadrados al día. El barco que lleva Sonarra es un remolque que que navega muy cerca del fondo del mar para detectar objetos de pocos metros. La información de Sonarreta se convierte en un mapa de mosaico a través de los procesadores de datos.

El siguiente paso a dar en la exploración geológica sería investigar las imágenes tomadas con una televisión o cámara de fotos situadas a unos diez metros del fondo del mar, con una resolución de hasta un centímetro. Debido a que las cámaras están situadas al final de un cable de varios kilómetros de longitud, su disponibilidad se limita considerablemente. Para ello, la flota de profundidades independiente y no tripulada ofrecería más ventajas. Este tipo de embarcaciones existe y se llama Epaulard. Dispone de una cámara fotográfica de gran capacidad, se mueve con control remoto y puede tomar decisiones sencillas como evitar obstáculos.

A pesar de que los sistemas de exploración mencionados en las líneas anteriores son lentos (pueden abarcar aproximadamente un kilómetro cuadrado al día), son capaces de funcionar las 24 horas del día, por lo que en muchos casos pueden ser económicamente más interesantes que los barcos tripulados. Las embarcaciones tripuladas son especialmente interesantes cuando el fondo marino presenta grandes altibajos o cuando hay que trabajar bajo el mar.

Sonar de reconocimiento lateral
GLORIA II, sonar británico de gran capacidad.

Uno de los barcos tripulados que pueden operar a 6.000 metros de profundidad es el Nautile del ifremer. En funcionamiento desde 1985, la tripulación está compuesta por tres personas. Náutica ligera, de 18 toneladas, puede ser rectificada por un pequeño barco y cuenta con dos manipuladores de control remoto. Dispone de un martillo perforador para roca, un piquillo, un muestreador de aguas y residuos y un cortacables.

Buceadores

Desde principios de la década de los 80, la cuarta parte del petróleo mundial procede de zonas de plataformas continentales. Las industrias petrolíferas del mar, para trabajar bajo el mar, tanto por inmersión como por embarcaciones tripuladas o de control remoto, han dado lugar a la evolución de los nuevos sistemas.

La empresa GEMONOD utiliza el coche propulsado que se ve en la imagen para extraer metales del fondo marino. El vehículo puede trabajar a 6.000 m de profundidad y bombea el material desde las tuberías de expedición a superficie.

Debido a la presión marina que soportan los buceadores, su trabajo se basa principalmente en dos métodos: por un lado, la inmersión con aire, que permite descender a una profundidad de 50 o 60 metros; y por otro, la inmersión con mezcla de gases, de forma que los buceadores puedan vivir en una o dos semanas intervalo de presión. Estos últimos alcanzan los 200 o 300 metros de profundidad. El récord alcanzado hasta la fecha es del año 1977. Un porrón descendió hasta los 501 metros de profundidad.

Cuanto mayor sea la profundidad deseada, mayor es el coste de la inmersión. El buceador es un elemento importante en las tareas marítimas, pero a profundidades superiores a 150 m, debido a los distintos riesgos, difícilmente puede trabajar.

En los sistemas atmosféricos tripulados, los ocupantes trabajan a presión normal en el interior del buque o con traje de inmersión a presión. En el mundo hay 176 sistemas atmosféricos tripulados. Saga es uno de los más conocidos en el campo de las embarcaciones submarinas. Este buque submarino utiliza elementos del buque submarino Argyronete del comandante Jacques Cousteau, pero con una tecnología más moderna. La saga puede descender hasta los 600 metros y llevar hasta 6 inmersiones que pueden trabajar a 450 metros de profundidad y a 500 millas de tierra. A este barco no le afecta el mal tiempo sobre el mar o el hielo y es muy apropiado para trabajar en estructuras y equipos sumergidos.

El barco de tres sillas para trabajar en zonas de aguas profundas está a punto de desaparecer. Recientemente se ha empezado a utilizar embarcaciones monosillas, aunque en esta situación el submarinista puede tener graves problemas psicológicos. Sin embargo, la habilidad y capacidad de maniobra del buceador no se ha alcanzado en los vehículos guiados por control remoto.

Buceo de control remoto

El submarinismo más común y muy utilizado es un pequeño vehículo en forma de robot que se mueve con sus generadores. Este vehículo se une por cable a un barco y recibe energía y órdenes por los cables.

Nautile
Su peso es de sólo 18 toneladas, pero este buceo puede descender casi a todos los fondos marinos.

Hacia la década de los 70, los primeros buceadores eran sólo una plataforma para probar tecnologías básicas. Desde entonces se han construido en el mundo más de 600 subembarcaciones de control remoto. En Europa en los últimos años se han construido más de 200 buceo, principalmente en Reino Unido, Alemania, Holanda, Italia, Noruega, Suecia y Francia.

Aunque en un principio se consideraban los buceadores como elementos auxiliares de los buceadores, en la actualidad son cada vez más aceptados como elementos independientes para ciertos trabajos. El trabajo más importante que realizan las estructuras submarinas (plataformas, oleoductos, etc.) es una inspección.

En algunos proyectos, como el ELIT francés, se pretende eliminar el cable de plata y sustituirlo por sistemas acústicos de comunicación y control. El éxito del detector de minas PAP 104 de la empresa ECA ha sido tal que se han construido cientos de unidades.

Este buceo de Saga-1 29
m de eslora finalizó en 1987 en Francia. Diseñado para dar respuesta a las necesidades de la industria petrolífera en el mar, puede alcanzar los 600 m de profundidad. Mientras seis tripulantes viven a presión atmosférica normal, seis buceadores se instalan en una cabina a presión. Así pueden trabajar varios días en fondos de hasta 450 m de profundidad.

Pocos vehículos de control remoto están preparados para trabajos pesados submarinos. Algunos vehículos pequeños son transportados sobre tanques para inspección de cables y tuberías. Entre Francia y el Reino Unido se impulsó el desarrollo de máquinas de trinchado y grandes cargadores de cables instalados en el canal de la Mancha para el transporte de energía.

Si bien es difícil avanzar con precisión cuál será el papel que jugarán en el futuro los buceadores, los buceadores y los robots, se prevé que el uso de sistemas de control remoto sea cada vez mayor. En tareas costosas, sencillas y repetitivas, los robots de control remoto irán sustituyendo paulatinamente a los buceadores. El trabajo en aguas profundas requiere sistemas mixtos, es decir, sistemas tripulados y sistemas automáticos. Sin embargo, los avances en este campo, como en la mayoría de los casos, se asociarán a factores económicos.