UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS
SUPERIORES ARGÓN
INGENIERÍA CIVIL
MATERIA:
PUERTOS
TEMA:
PROYECTO DE INSTALACIONES GENERALES
INTEGRANTES:
HERNANDEZ CASTAÑEDA MIGUEL ÁNGEL
RIVAS HERNANDEZ EDGAR
ALVAREZ DE JESÚS EDDIE
VELASCO VAZQUEZ WILFRIDO
LICONA PERES GUSTAVO
PROFESOR:
ING. TORRES ORTIZ VALENTE
GRUPO:
2951
FEBRERO 24 DEL 2012
INSTALACIONES
TERRESTRES
Una instalación
portuaria ocupa generalmente grandes superficies de terreno, sobre todo si están
previstas áreas y naves de almacenamiento, y eventualmente el establecimiento
de industrias. En este sentido, una instalación portuaria significa siempre un
considerable impacto en el paisaje natural existente, ya que las playas, costas
rocosas, zonas de cada, manglares u otras áreas de ribera son artificialmente
afirmadas y edificadas, nivelando y sellando las superficies. Por tal motivo se
producen impactos/alteraciones especialmente en áreas sensibles como el bosque,
las zonas húmedas, las tierras aptas para la agricultura y las áreas
urbanizadas, mediante la extracción o el remplazo de materiales del suelo,
operaciones de rellenado, recubrimiento o sellado de zonas, desagües/desecaciones
y grandes cargas sobre el suelo. Aunque claramente condicionadas por la
finalidad productiva de la instalación, se pueden adoptar medidas de protección
ambiental en el sector terrestre, cuya eficacia puede garantizarse de antemano
mediante una adecuada planificación de infraestructuras.
Las zonas de carga y
descarga, almacenamiento y depósito deben configurarse de acuerdo con el tipo y
afluencia de las mercancías en cuestión, y en consonancia con la forma de actuación,
conforme a los siguientes criterios:
a) En relación con
minerales, carbones y sales, debe procurarse que
- la resistencia y
estanqueidad de las superficies de almacenamiento se determine teniendo en
cuenta el peso y la altura de los materiales áridos acumulados, de manera que
se eviten alteraciones del subsuelo y del entorno como consecuencia del asiento
del terreno;
- alrededor y dentro
de estas zonas se planifique un desagüe de dimensiones acordes con el nivel de
precipitaciones, de manera que se impidan las filtraciones y las fugas, así
como el fluir de aguas superficiales contaminadas de suciedad y metales pesados
hacia el subsuelo y hacia el mar (deben instalarse tanques de sedimentación y,
dado el caso, plantas depuradoras).
b) Tratándose del
almacenamiento de mercancías a granel, pueden preverse, como remedio eficaz
contra la formación de polvo, superestructuras en forma de naves o
instalaciones de aspersión que sin embargo implican altos costos de montaje y
mantenimiento.
- En todo caso, las mercancías
a granel sensibles a los agentes atmosféricos deben almacenarse bajo techo o en
silos.
c) En el caso de
operaciones de carga y descarga de petróleo u otros productos líquidos, debe
preverse la impermeabilización de las áreas destinadas a alijo, carga y
almacenamiento en cisternas, incluyendo la instalación de separadores de aceite
u otras instalaciones de depuración de aguas residuales; por lo demás, contra
la contaminación de las aguas subterráneas y marinas causada por vertidos y
filtraciones silo se puede proceder a base de actuaciones correctoras.
Las ampliaciones de
puertos en tierra deben ser planificadas con la suficiente antelación, para que
las superficies necesarias, así como las superficies para eventuales medidas de
nivelación, puedan ser previstas y reservadas a tiempo mediante los
correspondientes planes de uso del terreno y de edificación. Solo así se puede
evitar la frecuente penetración de las zonas portuarias en zonas residenciales
que han ido creciendo de forma natural o en áreas necesitadas de protección,
con los consiguientes traslados forzosos de población o talas de vegetación, a
la vez que la presión de asentamientos humanos incontrolados en la zona
portuaria.
Las construcciones de
altura, los edificios utilitarios, la industria y las urbanizaciones son otros
tantos elementos necesarios para el desarrollo de una región portuaria. Para
que su planificación y realización se lleven a cabo con la debida consideración
de la protección ambiental se requieren los siguientes factores:
- separación de áreas
según sus diversas finalidades,
- empleo de
substancias y materiales de construcción de bajo impacto ambiental,
- optimización del
equilibrio entre superficie necesaria y alturas útiles o de edificación,
- prevención del
derroche de suelo,
- adaptación arquitectónica
de los edificios elevados y utilitarios al estilo constructivo de la región,
- aligeramiento del
aspecto del conjunto, intercalando zonas verdes en las áreas abiertas en torno
a los edificios, y -dentro de lo posible- alrededor de las áreas de
almacenamiento,
- aplicación de tecnologías
ecológicas en las industrias establecidas en la zona portuaria,
- construcción de
infraestructura en el sector de abastecimiento de agua y gestión de aguas
residuales, para garantizar las reservas de aguas superficiales y subterráneas
y para no contaminar el agua del mar.
El desarrollo de un
puerto suele implicar una serie de establecimientos industriales. La
experiencia nos dice que los puestos de trabajo de nueva creación y muchas
veces también la mera esperanza de conseguir un trabajo conveniente provoca una
fuerte afluencia, frecuentemente incontrolada, de trabajadores (potenciales) en
compañía de sus familias. De ahí que en la planificación del puerto deba
prestarse especial atención a configurar condiciones de vida dignas en lo que
se refiere a vivienda y atención sanitaria, considerando particularmente la situación
específica de la mujer. Existe un riesgo particular de formación de ghettos en
los aledaños de los puertos.
El desarrollo de una
zona portuaria con los correspondientes establecimientos industriales
representa una enorme sobrecarga de las redes de abastecimiento y de disposición
de residuos. En particular mencionaremos el posible impacto ambiental derivado
tanto de la necesidad de agua potable como de la producción de aguas
residuales. Pero también deben tenerse presentes, en especial durante la fase
de planificación, la incidencia sobre la atmosfera y el suelo, el desgaste paisajístico
y el impacto del tráfico (entre otras, las cuestiones de seguridad).
INSTALACIONES
ACUÁTICAS
Las instalaciones acuáticas
de un puerto suponen en la mayora de los casos gran consumo de superficie, por
lo que representan una considerable injerencia en la naturaleza y en el
paisaje. Pero también puede reducirse la magnitud de este impacto si se
planifica con el esmero requerido. Por lo tanto, el objetivo de la planificación
y construcción de las instalaciones en el agua de un puerto marítimo debe ser
establecer, en base a previas y extensas mediciones batimétricas e hidrológicas,
bases de datos ambientales y, eventualmente, ensayos simulados, las magnitudes
ambientales predominantes, tales como
- las relativas a los
vientos y al oleaje,
- las referidas a las
corrientes y a la sedimentación,
- las que afectan al
agua, al suelo y a la atmosfera,
Con el fin de no
edificar contra lo que aconsejan estos valores del entorno, sino teniéndolos
muy en cuenta.
Además, abra que
tratar de integrar las instalaciones portuarias al máximo posible en el paisaje
general.
El aporte de
sedimentos obliga a efectuar regularmente trabajos de dragado y mantenimiento
para garantizar la profundidad navegable. El barrido o vertido al mar del
material dragado plantean grandes problemas ecológicos especialmente porque
- este lodo puede
estar contaminado por la polución general de las aguas, bien sea a causa de los
vertidos, o por contener petróleo o metales pesados,
- durante largas
temporadas se necesitan grandes extensiones de terreno para el barrido y
vertido al mar de estos lodos, resultando muy costoso recuperar dicho terreno
como tierra cultivable,
- en caso de efectuar
el vertido de estos lodos al mar, se altera la configuración submarina y la
flora y la fauna acuáticas.
La mejor manera de
prevenir estas consecuencias es planificar obras de construcción teniendo en
cuenta a tiempo el aspecto hidrodinámico y prever instalaciones adecuadas para
la disposición de residuos a la mayor distancia posible de las zonas
residenciales. Lo mismo se puede decir de la eliminación de aguas residuales y
desechos generados en el puerto.
La concepción de una instalación
portuaria deberá aprovechar los efectos naturales de las mareas y corrientes
fluviales en la zona de río o delta de un estuario, p.ej., para mantener libres
las vas de acceso gracias a una hábil disposición de diques de encauzamiento
para dirigir y concentrar la corriente (efectos de barrido), obras de
cerramiento del puerto (sobre todo de la zona de acceso, a fin de evitar las
erosiones de sotavento) y muelles que, dentro de lo posible, no deberán
ubicarse en zonas de aguas muertas. Hay que evitar construir las instalaciones
portuarias en zonas de agua salobre (coincidencia de aguas saladas y dulces,
que provoca una mayor formación de lodos).
Las zonas de caladero
y acuicultura costera y fluvial, así como el resto de la flora y fauna natural,
pueden ser perjudicadas por la construcción de puertos, ya que se pierden
grandes superficies de agua y espacios de cría y biotopos. Otros riesgos
motivados indirectamente por la instalación portuaria son daños como
consecuencia del vertido de aguas residuales o alteraciones del nivel freático
en la zona portuaria.
El deterioro de las
existencias piscícolas puede hacer que el consumo de pescado se transforme en
un riesgo para la salud de la población, y ocasionar la perdida de puestos de
trabajo en las empresas pesqueras.
Las medidas de prevención
para reducir la contaminación del agua en la zona portuaria consisten
esencialmente en mantener los vertidos en el mínimo posible o permitir tan sólo
el vertido de aguas residuales depuradas.
Además, desde el
momento de la planificación de las instalaciones portuarias, abra que aspirar a
una máxima integración de la actividad pesquera.
De los materiales de construcción
que se utilizan para realizar las instalaciones en el agua (hormigón,
cascotes), no se espera un impacto negativo sobre el medio ambiente; sin
embargo, las tablestacas de acero en zonas de clima caliente y por la
influencia del agua salada y, sobre todo, del agua salobre, sufren una
considerable corrosión, de modo que su empleo sólo puede tomarse en consideración
si se tratan con anticorrosivos. Para evitar la contaminación, habrá que elegir
aquí únicamente pinturas no toxicas. La madera como material de construcción sólo
es apta con reservas, ya que su durabilidad es limitada debido a los procesos
de putrefacción en la línea de vaivén del nivel de las aguas. Hay que renunciar
al uso de determinadas maderas de selvas tropicales (por ejemplo, madera de
bongossi), muy apreciadas como material de construcción por su resistencia y duración.
ACTIVIDADES
PORTUARIAS
En lo sucesivo
utilizaremos la expresión actividades portuarias refiriéndonos no sólo a las
"clásicas" de carga y descarga de mercancías, sino también a todas
las operaciones desarrolladas sobre la base de la infraestructura existente en
un puerto (incluyendo la industria), tanto en su área acuática como terrestre,
ya pertenezcan al sector de servicios, comercio, circulación o transporte.
ACTIVIDADES
PORTUARIAS TERRESTRES
El posible impacto
ambiental de las actividades portuarias terrestres y los peligros que estas
encierran dependen fundamentalmente del tipo de mercancías y sustancias
sometidas a las operaciones de carga y descarga. También es determinante a este
respecto la forma en que sean manejadas.
Según el tipo de mercancía
de que se trate, ya sean
- líquidos a granel,
-
salidos a granel,
- mercancía
convencional o
- contenedores,
Se pueden producir
los siguientes efectos ambientales:
(a) durante el transbordo
de petróleo y productos químicos líquidos u otras mercancías liquidas puede
producirse contaminación del agua del mar y subterránea; pueden producirse
incendios y explosiones con el consiguiente desarrollo de humo y gases; pueden
ocurrir evacuación o derrame involuntarios de aceite, derivados de petróleo,
productos químicos líquidos u otras mercancías liquidas; los derivados del petróleo,
tales como gasolina, gasoil y queroseno, pueden mezclarse de forma accidental,
p. ej., por la conexión errónea de acoplamientos, el uso de oleoductos
inapropiado durante el "pigging" (limpieza de tuberías por diablo) y
producir la consiguiente elevación del punto de inflamación; en la proximidad
inmediata de depósitos de combustible, terminales de descarga o en buques-cisterna
es posible que se fume o cocine por ignorancia; los tanques pueden vaciarse en
el buque o en tierra, lo que permite la formación de gases peligrosos.
En consecuencia, las
medidas orientadas a impedir daños ambientales en el amito de las "mercancías
liquidas a granel" exigen no sólo prever suficiente infraestructura en las
zonas de carga, descarga y almacén, sino sobre todo una eficiente organización
empresarial que regule claramente la asignación de competencias y
responsabilidades. Igualmente debe garantizarse una formación convenientemente
intensiva del personal que desarrolla sus actividades en dichos sectores (véase
a este respecto la Convención MARPOL).
En el aspecto técnico-organizativo,
son necesarios las siguientes precauciones de seguridad y medios auxiliares:
- dispositivos
colectores (cadenas de contención o aspiradores de petróleo),
- aglutinantes de
productos petrolíferos (sólo para pequeñas cantidades),
- reservas de arena,
- sistemas de extinción
de incendios con hidrantes,
- sistemas de aspersión
de agua,
- generadores de
espuma,
- suministro de
corriente de emergencia,
- bombas propias para
abastecimiento de agua,
- cubetas de
seguridad en la zona de almacenamiento en cisternas,
- distancia de
seguridad entre cisternas entre si y con respecto a otras instalaciones.
Para los proyectos en
los que esta prevista la puesta en marcha de terminales de carga y descarga de
crudo, cisternas o servicios de refinería, se plantea, desde el punto de vista
de una planificación ecológicamente aceptable, la exigencia de programas
destinados a la formación y adiestramiento previos del personal que vaya a
prestar servicio en dichos puntos.
(b) En relación con
las operaciones de carga y descarga de mercancías a granel como cereales,
forrajes, minerales, carbón y sales industriales, se pueden producir impactos
ambientales como, p.ej., contaminación de las aguas subterráneas y marinas, así
como formación de polvo y molestias producidas por ruido. Las instalaciones
destinadas al transporte de mercancías a granel, representan además, como
consecuencia de su tamaño, un impacto inevitable sobre el entorno paisajístico
natural, además de encerrar peligro de explosión de polvo y riesgo de incendio.
También en este punto,
presuponiendo la adopción de suficientes medidas de construcción en materia de
infraestructuras, se debe exigir una adecuada organización de la actividad y
una buena formación del personal en relación con la protección del medio
ambiente. Por lo demás, para proteger las aguas subterráneas, es preciso
utilizar únicamente las zonas de almacenamiento previstas y efectuar con
regularidad los trabajos de mantenimiento y reparación (p.ej., mantener
despejados los sumideros del agua de lluvia situados en los puntos de
almacenamiento). La formación de polvo y la emisión de ruidos únicamente pueden
impedirse, en la mayora de los casos, a base de costosos recubrimientos,
extractores y rociadores, así como mediante la construcción de naves. Hay que
blindar los puestos de carga y transvase dentro de lo posible y se debe evitar
la "cada libre" de mercancías que desprenden polvo. Según su composición
y levedad, el polvo puede plantear problemas químicos, biológicos y mecánicos, así
como de orden electrostático/electrotécnico.
(c) Por lo que se
refiere a la carga y descarga convencional y en contenedores, los grandes
equipos que se necesitan (para contenedores, p.ej., grúas puente de hasta ms de
70 m de altura con pluma plegada hacia arriba y suspendida sobre el agua),
representan un considerable impacto sobre el paisaje natural.
Por otra parte, las
alternativas a estos aparatos, que funcionan con rapidez y precisión, implican
asumir el considerable tributo de la perdida de rapidez y seguridad frente a
siniestros, recurriendo a aparejos en los buques o a aparatos móviles en tierra
(Straddle Carrier o grandes apiladoras de horquilla elevadora).
En razón de la
necesidad de mover con frecuencia los contenedores -con ayuda de elevadores o
transportadores-, estos ya no suelen apilarse más que de tres en tres como máximo;
este procedimiento exige disponer de grandes áreas.
Por lo demás, debido
al tipo de elevadores y transportadores de superficie, y según la capacidad de
maniobra que ofrezcan, se requiere una zona adicional de movimientos y se
producen ruidos y gases de escape. También se necesita espacio adicional para
las zonas de entrada, salida y conexión. Estas zonas, por lo general
impermeabilizadas, exigen un desagüe eficiente con posibilidades de depuración
propias.
El proceso de mecanización
que afecta también al área convencional de mercancías envasadas, tiene
consecuencias para el personal que trabaja en el puerto, ya que se destruyen
muchos puestos de trabajo tradicionales. A este respecto únicamente se podrán
garantizar un proceso de adaptación a base de planificación social y reciclaje,
contando con el apoyo de la formación y la capacitación que ya deben tenerse
presentes desde la fase de planificación.
Por otra parte, las
operaciones mecánicas de carga y descarga tienen como consecuencia una intensa
sobrecarga de ruidos y gases de escape, a excepción de las que se realizan con
aparatos de tracción eléctrica. Es importante que se empleen aparatos con
blindaje acústico y con reguladores de gases de escape.
Por lo demás, la
carga por contenedores, la carga unificada y la convencional pueden implicar a
su vez un cargamento peligroso líquido o sólido (productos químicos, etc.)
capaz de originar trastornos ambientales en caso de que los envases reciban un
tratamiento inadecuado o resulten dañados.
En este aspecto debe
mantenerse el menor nivel posible de riesgo mediante una formación intensiva
del personal afectado, así como a través de las correspondientes medidas
preventivas y de equipamiento de seguridad.
(d) La mercancía
convencional envasada provoca, en caso de un tratamiento o almacenamiento
inadecuados (según el tipo de embalaje, que en determinadas circunstancias puede
resultar muy fácil de deteriorar; o porque en el almacenamiento no se tiene
suficientemente en cuenta la influencia de los factores atmosféricos) y según
el tipo de mercancía de que se trate, impactos directos o indirectos. De ahí
que deba retirarse y eliminarse toda mercancía dañada o mal almacenada que
normalmente ha perdido todo su valor para el destinatario. El riesgo de
eliminar inadecuadamente estas mercancías residuales sólo se puede evitar
formando suficientemente al personal y disponiendo de una eficiente
infraestructura de disposición de residuos.
(e) En caso de que la
elaboración, el almacenamiento y el procesado de pescado y marisco no se
realicen en la forma adecuada, estos representan un riesgo para el medio
ambiente a través de los desperdicios y las aguas residuales. El consumo de
pescado y marisco tratado de forma inadecuada puede causar enfermedades.
Por esta razón, se ha
de prestar una especial atención al transbordo de mercancías perecederas (p.
ej., refrigeración continua, rápido transbordo).
(f) Los impactos
ambientales ocasionados por la industria y el comercio de la zona portuaria, así
como las correspondientes medidas de protección ambiental dependen del tipo de
materias primas que han de ser manufacturadas o mejoradas, así como de los
productos manufacturados. A este respecto nos remitimos a los correspondientes capítulos.
ACTIVIDADES
PORTUARIAS ACUÁTICAS
Este ámbito comprende
las actividades de navegación y las operaciones ligadas a ellas, como son:
- garantizar todo
tipo de facilidades para la navegación marítima (incluyendo sobre todo en este
punto el mantenimiento del nivel de profundidad de las aguas y consecuentemente
los trabajos de dragado de mantenimiento);
- abastecimiento, eliminación
de residuos de los buques y suministros;
- actividades de
transbordo de carga de buque a buque;
- pilotaje (prácticos)
y control del tráfico marítimo.
Teniendo en cuenta
que estas acciones de mantenimiento de la actividad portuaria en el medio acuático
suelen llevarse a efecto desde embarcaciones o dispositivos flotantes, se
producen impactos ambientales negativos sobre las aguas y consecuentemente
sobre la fauna y la flora, así como sobre las aguas subterráneas, especialmente
en los siguientes casos:
- al realizar
maniobras de atraque y desatraque (peligro de averías con vías de agua en los
barcos),
- al cargar
combustible (suministro de combustibles),
- al descargar,
cargar y alijar,
- al eliminar los
residuos (aguas negras/desechos),
- al efectuar la limpieza
de cisternas/bodegas,
- al realizar
reparaciones.
Solo es posible hacer
frente a estos impactos ambientales a base de formación y adiestramiento del
personal que presta servicios en los ámbitos de actividad antes mencionados, en
combinación con un equipamiento adecuado de remolcadores, buques de
abastecimiento, lanchas, bombas, barreras de contención del petróleo, etc. A
este respecto, el principal punto de apoyo deben ser las autoridades portuarias
o la sociedad gestora del puerto. (Los problemas y posibilidades de eliminación
se contemplan en los capítulos "Navegación marítima", "Disposición
de residuos sólidos" y "Gestión de residuos peligrosos").
Otro punto crucial de
impactos ambientales negativos son las operaciones de dragado para mantenimiento
de puertos y vías de acceso. (Véase el punto 2.2.2.)
Los riesgos ecológicos
citados pueden prevenirse únicamente mediante la actuación responsable de los
mandos de los buques y el control del tráfico marítimo (sanciones disuasorias);
las averías y los posibles datos ecológicos de gran envergadura que se pueden
producir como consecuencia de las mismas, podrían evitarse en las vías
navegables previendo, desde la propia fase de planificación, un sistema de
control del tráfico (VTMS = Vessel Traffic Management System) lo más simple
posible y adecuado a las condiciones locales, en combinación con prácticos bien
formados y organizados.
Hay que analizar a
tiempo por medio de un estudio socioeconómico y sociocultural todos los efectos
que la construcción o restructuración de un puerto marítimo tiene sobre la población
(incluyendo específicamente las mujeres) deben ser analizados a tiempo, para
tenerlos en cuenta en la fase de planificación o en medidas de apoyo.
Canal
de acceso.- El Canal de Acceso es un canal artificial
dragado en el lecho de un río para facilitar al acceso de grandes embarcaciones
al puerto y dependen del tipo de servicios a dar en dicho puerto o del tipo de
embarcaciones que pretende recibir.
La zona marítima destinada al barco, en la que se
disponen las obras de abrigo que protegen la zona de atraques del oleaje
exterior, constituidas fundamentalmente por los diques; las obras de acceso que
facilitan el acceso del barco al puerto en condiciones de seguridad,
garantizando su maniobrabilidad, anchura y calado adecuados. Entre ellas están
la señalización (radar, faros, balizas, radiofaros, boyas, etcétera), los
diques de encauzamiento, canales dragados, esclusas; los espacios de fondeo
(radas) con la función de mantener el barco en aguas tranquilas, sin obstruir
el tráfico, a la espera de su turno de atraque en los muelles; y las dársenas
que constituyen la superficie de aguas abrigadas aptas para la permanencia y
operación de los barcos (de marea o de flotación, según estén o no sometidas a la
acción de las mareas).
La
zona terrestre, destinada fundamentalmente a la mercancía,
incluye la superficie de operación terrestre constituida por los muelles, que
además de facilitar el atraque y amarre de los barcos, sirven de soporte al
utillaje y de acopio provisional de mercancías; y los depósitos que además de
adecuar un espacio a las mercancías, sirven de regulación de los flujos
marítimo-terrestres.
Dársena.-
es la parte resguardada artificialmente, en aguas navegables, para el surgidero
o para la carga y descarga cómoda de embarcaciones.
Por puerto se pude entender "un lugar de la costa,
natural o artificial, protegido de los temporales, en el cual los barcos pueden
permanecer al abrigo de éstos y realizar tanto las operaciones de carga o
descarga como las de reparación o de mantenimiento que requieran".
Estos puertos se iniciaron cuando el hombre trató de
proteger a sus barcos de la fuerza de los elementos del mar; primero utilizó
las ensenadas, las bahías y las desembocaduras de los ríos, sin embargo, se
encontró con el problema de las mareas, ya que en pleamar podía entrar y salir
de estos lugares naturales de abrigo, pero en bajamar y con el azolve que
generalmente se presenta en estas áreas sus embarcaciones quedaban varadas sin
posibilidades de hacerse al mar.
Los puertos fueron complicándose, primero con la
instalación de muelles para facilitar las maniobras de carga y descarga,
posteriormente se construyeron instalaciones para lograr que siempre
mantuvieran la misma profundidad, a pesar de la bajamar, inventándose así las
esclusas; la más antigua que se conoce es la de "Damme" que permitía
el acceso al puerto de Brujas, Bélgica, y que se reporta desde el año 1180.
Este esfuerzo culminó con la construcción de los puertos
artificiales, con los que el hombre protegía su "zona costera" por
medio de diques, muelles, dársenas y otras instalaciones. Los puertos
artificiales fueron proliferando en todas las costas del mundo, siendo los
primeros reportados los construidos en Alejandría.
Actualmente se considera, además de los "puertos
naturales", como los que se han instalado en las bahías u otras zonas
costeras cerradas, el llamado "puerto artificial", concepto que
implica la existencia de complejas instalaciones especializadas cuyo diseño y
estructura ha ido cambiando de acuerdo con las necesidades que el desarrollo de
la humanidad ha ido planteando, hasta llegar a instalaciones de inmenso valor y
complejidad. Esta transformación de los puertos ha sido paralela a la de los
medios de transporte terrestre y marítimo que confluyen en el puerto,
buscándose la mayor rapidez y eficacia en los servicios y rentabilidad en las
inversiones.
El desarrollo del ferrocarril y la aplicación de la
máquina de vapor a la navegación, hechos prácticamente simultáneos, redujeron
el tiempo empleado en el traslado de las cargas, tanto por tierra como por mar
y, sobre todo, permitieron fijar calendarios y horarios en el transporte. Como
la inversión en estos medios de transporte para el comercio creció rápidamente,
el intercambio de productos entre los pueblos se incrementó, lo cual trajo como
resultado la necesidad de crear puertos cada vez más especializados, por lo
que, en un principio, éstos fueron mixtos y más tarde se fueron transformando
según las actividades para las que eran utilizados.
Las instalaciones generales con las que en la actualidad
cuenta un puerto se pueden dividir en cuatro grandes grupos: "obras de
abrigo y acceso", "obras de atraque, tráfico y almacenamiento",
"equipo para la manipulación de las cargas" e "instalaciones para
la reparación y mantenimiento de los barcos".
Las obras de abrigo y acceso son las
destinadas a proporcionar protección contra la acción de los elementos
naturales, como los "diques de abrigo" o "rompeolas", que
son fundamentalmente de dos clases, según el modo en que resistan el oleaje:
"escolleras", que rompen la ola, y "diques verticales", que
se encargan de reflejarlas.
Las escolleras están formadas por elementos sueltos
depositados en el mar, que pueden ser rocas grandes, bloques de cemento que en
ocasiones se construyen con cuatro brazos, llamándoseles tetrápodos, y en los
últimos tiempos se utilizan costales de fibra rellenos con cemento que se
colocan uno sobre el otro dentro del agua y al fraguar se endurecen quedando
sólidamente unidos, formándose así la escollera. Una vez que queda bien
asentada, es posible pavimentar sobre ella un camino por donde pueden circular
vehículos y personas.
Los diques verticales están construidos con elementos
rígidos, en forma de grandes cajones de hormigón armado que se fondean sobre
una base de cimentación y se entrelazan originando una pared vertical por el
lado del mar, en donde la ola rebota, reflejándose así el oleaje. Para
construir estos diques de abrigo, se toman en cuenta: la altura de la ola, el
ángulo del talud y el peso y densidad del material que se utilizará.
Entre estos diques de abrigo y la costa queda una zona en
la que el agua está más o menos tranquila, donde las embarcaciones pueden
fondear y realizar el resto de su maniobra. Para entrar
al puerto se establecen canales de navegación calculados durante la bajamar y
preparados convenientemente, por medio del dragado o de diques de
encauzamiento; por estos canales son remolcados los barcos de gran calado hasta
llevarlos a atracar en el muelle, cuya altura se calcula siempre para la
pleamar.
Figura 21. Características de un puerto: 1.
Estacionamiento para autos y camiones; 2. Bodegas de almacenamiento; 3.
Oficinas; 4. Edificio de abastecimiento; 5. Patio de maniobra; 6. Muelle de
descarga; 7. Grúa y; 8. Barco atracado al muelle.
Las obras de atraque, tráfico y almacenamiento son
las instalaciones que facilitan la operación del puerto y entre las principales
se encuentran: los muelles de atraque o fondeaderos donde quedan amarrados los
barcos; los patios de estacionamiento, donde se detienen los trenes o camiones,
y las instalaciones de depósito y clasificación de las cargas transportadas.
Los muelles de atraque ofrecen un parámetro vertical de
suficiente calado para que los buques puedan atracar de costado, y una
superficie horizontal suficientemente ancha donde se depositan las cargas. El
pavimento del muelle debe ser muy resistente para soportar el intenso uso que
representa el tráfico portuario. Para los muros del muelle se emplean diferentes
técnicas, entre las más usuales están las que utilizan bloques de hormigón,
cajones y pilotes de cemento o de madera.
El equipo para la manipulación de las cargas es
la maquinaria que se utiliza para facilitar el tráfico portuario, y está
formado por poleas, cabrestantes, grúas tanto manuales como mecánicas, tolvas,
succionadores mecánicos, etcétera. Este equipo varía mucho según el tipo de
puerto, así como el avance del país al que pertenece. En los puertos
comerciales ha alcanzado su máximo desarrollo y llama la atención la gran
cantidad de grúas que se mueven sobre rieles para llegar a descargar un barco
que transporte pacas de algodón, o las grandes succionadoras que vacían las
bodegas de los barcos cargueros.
Para colocar el barco fuera, se utilizan los "diques
secos", cunas en forma de casco de barco, situadas bajo el nivel normal de
las aguas y provistos de una puerta, que los cierra o abre según las
necesidades, y un sistema de bombas que permiten el llenado o vaciado del
dique. Quitada la puerta, la cuna se llena de agua y el barco entra; al cerrar
la puerta, se bombea el agua del interior, con lo que el barco queda en seco,
sostenido por una serie de apoyos de hierro o de madera que se ajustan a la
forma del casco. Una vez terminada la reparación y limpieza del casco, se deja
entrar agua de nuevo y el barco sale.
El varadero es una plataforma inclinada que tiene rieles;
su extremo distal entra al agua y se prolonga según el tamaño de los barcos que
se van a trabajar; por el riel se desliza un carro en forma de cuna quedando
debajo del casco de la embarcación, el cual se fija y después con un cable se
arrastra el carro ayudándose con un güinche hasta que sale del agua para poder
llevar a cabo los trabajos de limpieza y reparación del casco. Estos diques y
varaderos se complementan con instalaciones auxiliares como muelles, talleres,
almacenes, bodegas, laboratorios electrónicos, etcétera, con menor o mayor
importancia según sea el tipo de reparación que se pretenda hacer.
De acuerdo con su funcionamiento, los puertos se
distinguen en cuatro tipos principales: "comerciales",
"pesqueros", "deportivos" y "militares"; en
muchos cascos pueden desempeñar todas estas funciones, siendo entonces
"mixtos". También existen puertos que, dentro de su empleo comercial,
se especializan en mercancías concretas, como los que manejan productos
líquidos y los que tienen instalaciones para carga sólida o los puertos
fábrica.
Los puertos comerciales representan un
complejo sistema que tiene como finalidad el transbordo de las mercancías desde
el barco hasta el transporte terrestre y marítimo, procurando tener el menor
costo, la mayor rapidez y las mínimas pérdidas por avería o deméritos. Para
todo esto, su localización se decide en un lugar que tenga fácil acceso,
próximo a las líneas comerciales marítimas y terrestres de importancia y
facilidades de flete, o sea, de entrada y salida de mercancía de todos los
países.
Cuando las mercancías no salen de la zona de tránsito en
un corto número de días, pueden causar embotellamiento y dificultar la
operación de los otros barcos que están listos para atracar. Es por ello que
esta área básica de tránsito tiene que ser auxiliada con la existencia de otras
áreas y de almacenes llamados "zonas segundas", a donde pasan las mercancías
cuando por una causa administrativa o contractual no pueden salir de inmediato.
En algunas terminales portuarias se manejan cargas
unitarias de gran volumen y peso, como alternadores o transformadores para
centrales eléctricas, grandes máquinas para la industria, vagones o
locomotoras; para ello se utilizan las carbias o grúas flotantes que están
montadas sobre un casco o pontón y que se atracan a un lado del buque, sacan la
carga y, posteriormente, navegan hasta otra parte del muelle donde la depositan
en camiones o vagones especiales que se acercan al borde del mismo. En
ocasiones estas grúas tienen potencias de elevación que varían entre 25 y 400
toneladas.
Los principales productos líquidos que se mueven en los
puertos son los petrolíferos, aunque también se manejan aceites, sebos y vinos.
Estos productos se transportan en buques-tanque. Las instalaciones portuarias
dedicadas a este tipo de mercancía se componen de muelles con una plataforma en
el sentido del costado del barco, montada sobre pilotes u otro sistema ligero,
en donde se encuentran las tuberías que van hasta los tanques de almacenamiento
del producto. La conexión con los barcos se hace por brazos metálicos
articulados o por tramos de tubería flexible. Los amarres entre la embarcación
y el muelle se hacen por medio de ganchos de disparo rápido que pueden soltarse
velozmente, en caso de peligro.
Los puertos pesqueros no han tenido una
evolución uniforme a lo largo del tiempo; su desarrollo ha sido irregular. En
algunas regiones, la pesca continúa siendo artesanal y se realiza con barcos
pequeños, muy cerca de la costa y con permanencia corta en el mar. Para atender
las necesidades de estas flotillas bastan puertos muy pequeños con
instalaciones sencillas.
Otro tipo de puertos son los deportivos o
de recreo, en los que se observa la especialización más moderna de este tipo de
instalaciones; su existencia no llega a 50 años y está ligada a la elevación
del nivel de vida de algunos países, que han incrementado su actividad dentro
de los deportes náuticos.
Estos puertos se caracterizan por tener, además de las
instalaciones generales de un puerto, una superficie de agua abrigada, con
línea de atraque suficiente, tanto para las embarcaciones que tienen el puerto
como base, como para aquellas que llegan de visita; espacios en tierra para el
estacionamiento de vehículos y para la reparación y depósito de las
embarcaciones; locales comerciales para implementos deportivos; suministros de
agua, electricidad, carburantes, y lavanderías, servicios higiénicos, etcétera.
Los puertos o bases militares tienen que
presentar características que permitan la protección contra la fuerza del mar y
contra el enemigo; su emplazamiento obedece a razones de estrategia militar
que, a su vez, depende de las fluctuaciones de la política internacional. Su
entrada debe ser angosta y con posibilidades de ser minada o defendida por
redes que la cierren completamente, para evitar la sorpresa de la flota enemiga
dentro del puerto. Sus muelles no precisan grandes extensiones, tienen que
disponer de lugares protegidos para depósitos de combustibles, polvorines y
acuartelamiento. La posibilidad de defenderse contra los ataques aéreos también
es importante y por eso se sitúan con preferencia en las costas montañosas. Las
instalaciones de grúas para la carga y descarga, así como para reparar a los
buques, tienen que ser modernas y funcionales y no es necesario, por el
contrario, contar con muchas comunicaciones por tierra; de ser posible esta
comunicación debe ser una sola, fácilmente vigilable.
La tendencia actual en el diseño y construcción de las
instalaciones portuarias, hace que los puertos sean cada vez más
especializados, aunque sus diseños tienden a aprovechar al máximo sus
instalaciones y se han ido concentrando en zonas accesibles en las costas de
los mares del planeta. La arquitectura y la ingeniería portuaria se desarrollan
para llegar posiblemente a la instalación de una red portuaria mundial.
Libros:
-LOPEZ Gutiérrez, Héctor. “Apuntes de Puertos”. Facultad de
Ingeniería, U.N.A.M.
-FRIAS, Armando “Ingeniería de Costas”. Editorial Limosa
-DEL MORAL C. R. y Berenguer P. “Planificación y
Explotación de Puertos, Ingeniería
Oceanográfica y de Costas” Editorial MOPU, CEEOP, 1980
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