Tuesday, May 05, 2009

Asegurando la Viabilidad, Confiabilidad y Futuro Potencial del Canal de Panamá


Asegurando la Viabilidad, Confiabilidad y Futuro Potencial del Canal de Panamá

Por: Bert G. Shelton – Investigador Científico e Ingeniero 22 APRIL 2009

Por más de cien años se ha reconocido que hay tres métodos para reducir el agua que usan esclusas al transitar naves. El Canal de Panamá de hoy contiene ejemplos de todos.

Los métodos son:

  1. Adicionar escalones,
  2. Subdividir los volúmenes que serán drenados de, o añadidos a, una cámara en capas, y transferir esas capas entre cámaras adyacentes, o entre las cámaras y las tinas (las cuales se ubican a niveles intermedios – a un costado), y
  3. Cambiar la dirección de tránsito por la cámara de una esclusa independiente de un escalón, nave-por-nave.

Esto siendo el caso, es dificil concebir cómo los diseñadores del proyecto de ampliación del Canal de Panamá acabaron escogiendo las esclusas que ahora pretenden construir. A pesar de que el objetivo era (y sigue siendo) obtener el mayor rendimiento por el dinero invertido, junto con la reducción de riesgos, el concepto de esclusa de un sólo carril – con tres escalones y con tres tinas por escalón – que escojieron es muy complicado , muy lento al operar , y de bajo rendimiento para el número de componentes que tiene.

Sólo desde el punto de vista económico, no tiene sentido construir ese sistema de un carril para transitar 12 naves Pos-Panamax al dia usando 52 millones* de galones por tránsito.

Ese mismo número de tránsitos se puede lograr con un sistema de un carril mucho menos complicado y con menos componentes. En vez de 6 cámaras con 18 tinas, lo mismo se puede hacer con 4 cámaras y sólo 8 tinas.

Este otro sistema de un carril costaría menos, tendría sólo dos escalones en vez de tres y dos tinas por escalón en vez de tres. Además – y importantemente con respecto al uso eficiente de recursos – usaría 45 millones de gallons por tránsito (aproximadamente 13% menos que lo que usará el sistema planificado). En otras palabras, si no se desea más de un carril, hay formas más eficientes para lograr el mismo fin.

Sin embargo, construir cualquier sistema de un solo carril no tiene sentido, si se considera que por un costo y un esfuerzo igual al que requiere el plan actual, se puede construir un sistema de dos carriles – sin tinas – que sólo usa 45 millones de galones por tránsito. Ese sistema tendría dos escalones y un total de 8 cámaras, todas haciendo la doble función de transitar naves y ahorrar agua.

Además, con dos carriles, el riesgo de un cierre total desaparece ya que cualquier cierre de uno de los carriles no pararía por completo los tránsitos de naves Pos-Panamax como sucederá con el diseño actual.

El sistema alternativo de dos carriles ofrece más opciones futuras. Puede transitar aún más naves si se desea. Obtener el agua para llegar a transitar la máxima cantidad de naves por ese sistema de dos carriles sería una tarea relativamente simple. Puede ser completada en el futuro – con tiempo y por etapas – después de haber construido y empezado a operar las esclusas. Por mientras, se transitarían las 12 naves (así como se contempla con el plan actual) y hasta más en los momentos que caiga más lluvia.

El ejemplo de esclusas de un escalón con dos carriles que permiten utilizar el tercer método de ahorro de agua son las esclusas de Pedro-Miguel. La ampliación del Canal debiese ser basada en ellas. Las esclusas de Pedro Miguel siempre han tenido la capacidad de transitar naves usando solo una cuarta-parte del agua que normalmente se usa al transitar naves por el Canal de Panamá de escalón-en-escalón.

Hay que enfatizar que todas las esclusas originales del Canal de Panamá tienen la capacidad de completar tránsitos usando la mitad del agua normalmente usada, si eso se desea. Sin embargo, esa capacidad para conservar el agua se usa con poca frecuencia. Porque no fueron diseñadas para usar esas capacidades a diario, el aplicar los métodos resulta en tránsitos algo lentos. No obstante, en esclusas optimamente diseñadas esas capacidades se pueden aprovechar al máximo.

Para obtener el agua que se necesita para operar las nuevas esclusas con tinas propuestas para la ampliación, se planifica aumentar la fluctuación del nivel del Lago Gatún. El propósito de ese aumento de fluctuación del Lago Gatún es de aumentar su almacenamiento util. Es decir, la cuenca del Chagres recibe el agua que se requerirá para operar las nuevas esclusas planificadas, pero en la actualidad no hay suficiente capacidad en los lagos del Canal para almacenar esa agua.

En el pasado varios planes factibles para aumentar el almacenamiento del agua de la cuenca del Chagres fueron propuestos. Uno o varios de estos pudiesen ser aplicados ahora, y ciertamente debiesen ser aplicados antes de ir a una cuenca vecina a conseguir más agua.

Hay que sacarle el mayor provecho a los recursos del Chagres primero. Eso se puede hacer aumentando el almacenamiento, y también se puede hacer utilizando sistemas de esclusas aún mas eficientes.

Con las opciones que existen hoy para obtener más agua o incrementar el ahorro de la misma, no es razonable seguir el presente plan. Eso sería muy costoso y es totalmente innecessario.

Considerando que todas las esclusas originales del Canal de Panama tienen la capacidad de operar usando menos agua, la operación de estas esclusas se puede modificar lo suficiente para que les “presten” agua a las esclusas nuevas.

Además, nuevas esclusas del estilo Pedro-Miguel pudiesen, por un costo adicional relativamente pequeño, ser acomodadas de tal forma para más adelante poderles agregar dos tinas a cada pareja de cámaras. Con esas tinas, el agua que usan por tránsito se podría reducir al 67%, lo cual sería muy ventajoso si la cantidad de lluvia que cae sobre la cuenca sigue decayendo.

Añadir tinas en el futuro costaría menos y haría menos daño que expandir la cuenca del Canal hacia Cocle del Norte.

Adicionalmente, el peligro de que las esclusas hoy propuestas causen el ingreso de cantidades excesivas de sal al Lago Gatún se puede eliminar cambiando a un mejor plan. Con un cambio de plan, al menos cinco plantas potabilizadoras en las riberas del Lago Gatún se salvarían de la nececidad de encontrar nuevas fuentes de agua dulce; la flora y la fauna del Lago Gatún se salvarían de la probable extinción; y, daños irreversibles a la vida marina se evitarían.

Finalmente, hay un sistema de fallas tectónicas que cruzan el Canal en el area del Lago Mirafores y que posa un problema serio para el presente plan de ampliación. Ese problema puede evitarse con un sistema de dos escalones si se usa un tramo corto de vía aquática entre esclusas sobre esas fallas, lo cual fue lo que hicieron originalmente los diseñadores del Canal con el Lago Miraflores que a la vez provee una importante función amortiguadora, protegiendo al Lago Gatún de la intrusión de agua salada.

Es impresindible que las esclusas planificadas para la ampliación sean reemplazadas y que se modifique el modo de manejo del canal para evitar los problemas descritos, especialmente considerando que el hacer el cambio significaría un incremento positivo de tránsitos obtenidos por esta inversión de dinero y de recursos de agua.

Considerando que para aproximadamente el mismo costo y esfuerzo un sistema más eficiente de esclusas de dos carriles

  • ofrecería hasta el 70% mas tránsitos con el agua disponible,
  • evitaría un paro total del servicio prestado a causa de un cierre de carril,
  • evitaría daños al recurso hídrico principal del pais,
  • evitaría daños permanentes a la vida marina próxima a ambas costas, y
  • evitaría daños desde los puntos de vista de negocio y de salud humana y silvestre,

no es lógico que se construyan las esclusas con tinas planificadas.

Una vez construidas, no hay como evitar los problemas y daños que causarán las esclusas planificadas al ser operadas.

Las opciones que existen hoy para este canal de importancia mundial desaparecerán al menos que el plan actual – el cual, por lo que se ha podido observar, da la impresión que fue definido sin asesorar otras alternatives, y sin medir riesgos ni tomar en cuenta los impactos colaterales adecuadamente – se descarte. Hay que usar esclusas legitimamente superiores y aplicar el método óptimo de operarlas. Sólo así podremos asegurar el potencial económico del Canal de Panamá y proteger sus recursos de renombre.

(*Notese que la reducción en uso de agua al 40% que las esclusas de tres tinas pueden obtener en comparación a esclusas operadas en forma tradicional se traduce a un desgaste de 48 millones de galones por tránsito. Pero, esa cifra no contabiliza los 48 millones de galones que hay que desgastar para cambiar la dirección de tránsito através de las esclusas escogidas, lo cual al ser repartida agrega 4 millones de galones a cada uno de los 12 tránsitos. Ese desgaste adicional es inevitable con el arreglo del sistema escogido. Se puede evitar con otros arreglos, dependiendo de la forma en que esos otros arreglos se operen. )

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