El Océano Pacífico en el Siglo XXI, Aspectos Económicos

Eri Solís Oyarzún Contraalmirante

Los recursos económicos renovables y no renovables en el lecho y seno de los océanos son considerables, además los depósitos minerales del fondo marino se incrementan de manera constante. Pero, el agua de mar, en sí, constituye el mayor bien, pues permite la vida de la humanidad en el planeta azul.

El gran océano contiene sobre el 50 % del volumen de agua existente.Cabe tener presente, que sólo el 3% del total es agua dulce y de esa cantidad alrededor del 95% está congelada; en consecuencia resulta un medio bastante escaso, dos tercios de la superficie terrestre corresponden a zonas áridas con restricciones en la disponibilidad del líquido elemento. en medio oriente, pequeños archipiélagos e islas, estados unidos de norteamérica, rusia, méxico y otros países destilan agua de mar para uso comercial y bebida de las poblaciones afrontando altos costos. hay numerosos y modernos métodos de conversión, entre ellos: destilación, congelación y procesos a través de membranas. en 1980, en todo el mundo se purificaban 7.000.000 m3 al día, el 61% en el medio oriente.

Las capturas de productos del mar tuvieron un sostenido auge desde mediados del siglo pasado hasta hace unos veinte años estabilizándose en 135 millones de toneladas anuales. el comercio mundial de pescados y afines alcanzó los 71.500 millones de dólares el año 2004, chile se ubicó en el octavo lugar entre los países exportadores de dichos bienes con 2.484 millones de dólares y un crecimiento anual de 6.7%.

Los principales caladeros del Pacífico están ubicados al no, se y centro o de la cuenca, son los más fértiles del planeta y producen unas 60 millones de toneladas anuales. otro aspecto de interés, constituye el constante aumento del consumo humano de pescado durante las últimas décadas; en el presente, éste promedia en los 16,5 kilos per cápita, para este propósito se destina el 75% de las capturas. “los avances de la ciencia y tecnología de los alimentos, unidos a la mejora de la refrigeración y al uso de hornos microondas, han hecho que la fabricación de los alimentos cómodos, productos listos para cocinar o el consumo, productos rebozados y otros artículos con valor añadido, se convierta en una industria en rápido crecimiento… las mejoras en el envasado, la reducción de los precios de los fletes aéreos y la mayor eficiencia y fiabilidad del transporte han creado nuevas salidas para la venta del pescado fresco. las cadenas de distribución de alimentos y los grandes almacenes participan también cada vez más en la venta de alimentos de origen marino frescos y muchos de ellos han abierto mostradores de pescado fresco, con una amplia variedad de pescados y platos o ensaladas de pescado recién preparados, junto a sus mostradores de alimentos congelados”.

En relación a los minerales, el agua de mar mantiene en disolución prácticamente a todos los elementos conocidos. con el propósito de tener una perspectiva de su significado, se muestra la concentración de algunos elementos en un kilómetro cúbico de agua oceánica. considerando el gigantesco volumen de los mares, las reservas acopiadas en su seno alcanzan cifras asombrosas. el oro, a pesar de su baja concentración, alcanza los 7 millones de toneladas, plata 350 millones de toneladas y uranio 5 mil millones. la sal común (cloruro de sodio), el mineral con mayor presencia en la solución, se aprovecha desde la antigüedad por medio de la evaporación.

Concentración de algunos elementos en un kilómetro cúbico de agua oceánica cloro : 21.485.000 tons. sodio : 11.883.000 tons. magnesio : 1.536.000 tons. azufre : 1.003.000 tons. bromo : 73.000 tons. uranio : 3.600 tons. Plata : 240 tons. ncon : 120 tons. torio : 48 tons. Oro : 4.8 tons.

Con este método se extraen alrededor de 8 millones de toneladas anuales, supliendo el 30% de las necesidades globales. también se explota el magnesio, calcio, yodo, bromo y potasio aplicando precipitación química o también filtración de las sales. en gran bretaña se experimenta la extracción de uranio.

Los minerales, recursos no renovables en los continentes, en los océanos sus depósitos crecen en forma permanente. las superficies terrestres están sometidas a una erosión continua debido a los fenómenos meteorológicos, hidrológicos, volcánicos y telúricos. los corpúsculos expedidos, en forma de partículas o soluciones, son llevados al mar por vientos, ríos y marejadas. desde el litoral, corrientes costeras transportan a la plataforma arena, grava, arcilla, limo, algas, conchas y restos de especies marinas. las acumulaciones de materia inanimada se deslizan en cascadas por el empinado talud depositándose en las llanas terrazas. finalmente, las corrientes abisales se encargan de esparcir los sedimentos en el lecho oceánico. simultáneamente, en las escabrosas dorsales, en las zonas de separación de las gigantescas placas tectónicas, chimeneas y fumarolas despiden incesantes flujos hidrotermales cargados de sulfuros polimetálicos que cubren los montes submarinos. asimismo, en el lecho marino hay masas metalíferas, depósitos minerales de placer, y minas idénticas a las existentes en los continentes; si se encuentran a baja profundidad y con una ley conveniente se explotan en la actualidad. además, en el mar se presentan otras formas de acumulaciones metalíferas, los de mayor interés hasta la fecha son los siguientes:

Nódulos polimetálicos - Cortezas de Manganeso - Sulfuros polimetálicos

Los nódulos polimetálicos consisten en concreciones minerales esferoides, de color negruzco y 6 cms. de diámetro promedio. su estructura es porosa, relativamente blanda y dispuesta en capas concéntricas, densidad 2 a 3 gramos por cm3. se hallan desparramados en extensas áreas de los fondos abisales oceánicos entre 4 a 6 mil metros. de acuerdo a estimaciones, el Pacífico contendría 1.500 millones de toneladas de nódulos y esta cifra se incrementaría en 10 millones de toneladas anuales. la composición de estos pedruscos fluctúa según la ubicación de la acumulación. la contextura media se señala en relación al porcentaje del peso:

manganeso : 16,174% hierro : 15,608% sílice : 8,624% aluminio : 3,098% magnesio : 1,823% titanio : 0,642% níquel : 0,489% cobalto : 0,299% cobre : 0,256%

Las denominadas cortezas de manganeso son costras sólidas, las cuales cubren cimas y laderas de montañas submarinas. se ubican entre 800 a 2.400 metros de profundidad, su espesor medio alcanza unos 3 cms. variando con la profundidad al igual que su composición. japón ha prospectado millones de kilómetros cuadrados entre filipinas y hawai.

El contenido promedio, en porcentaje de elementos, se señala a continuación:

manganeso : 23,09% fierro : 13,35% sílice : 8,624% cobalto : 0,82% níquel : 0,56% cobre : 0,10% Platino : trazas cobalto : 0,299% cobre : 0,256%

Los depósitos minerales submarinos despertaron gran interés en las últimas décadas del siglo recién pasado. se temía el próximo agotamiento de los yacimientos continentales y se buscaba con premura su reemplazo. las grandes potencias marítimas realizaron numerosos cruceros destinados a explorar y localizar estos recursos sumergidos. sin embargo, innovadoras tecnologías aumentaron considerablemente las reservas disponibles e hicieron rentable la explotación de vetas con baja ley. estas circunstancias, sepultaron en el olvido los minerales sumergidos y se estancaron las investigaciones sobre los métodos para su extracción industrial. Pero, la riqueza permanece en el fondo de los océanos en espera de ser aprovechados.

Por otra parte, el litoral con sus playas corresponde a un amplio espacio donde se acumulan rocas, piedras, conchas, caparazones, arenas, grava, limos, algas y diversos sedimentos útiles para la industria. con ellos se elaboran cementos, ladrillos refractarios, productos químicos y otros materiales de aplicación comercial.

Los yacimientos de hidrocarburos submarinos se originaron de modo similar a los continentales. restos de organismos se acumularon en gruesos mantos sobre el lecho marino siendo pronto sepultados por espesas capas de sedimentos adicionales. la materia orgánica fue sometida a altas presiones y crecientes temperaturas. en el transcurso de millones de años, reacciones químicas la transformaron en combustible sólido, líquido y gaseoso. condiciones físicas particulares del suelo circundante almacenaron copiosos volúmenes de agua, petróleo y gas. en el presente, más del 20% de la producción mundial de hidrocarburos proviene del mar, primordialmente de la plataforma continental; algunos de los depósitos son extensiones de los terrestres. se estima que existen yacimientos submarinos significativos en el mar sur de china y otros lugares del Pacífico.

A fines del siglo xx hubo gran interés referente a los “hidratos de gas” o “gas hielo inflamable” cuyos depósitos se encuentran cubriendo parte de los fondos oceánicos: “los hidratos de gas son acumulaciones cristalinas similares al hielo, formadas de gas natural y agua. el bloque constructor de este sólido cristalino es una estructura denominada clotrato, en la cual las moléculas de agua forman una celda cuyo interior está ocupado por gas… el más común de los hidratos de gas es el hidrato de metano”. (4) un metro cúbico de hidrato de metano, a temperatura y presión normal, se descompone en 164m3 de metano y 0.8 m3 de agua. las reservas de metano acumulados en los hidratos son inmensos, se estima en cientos de trillones de metros cúbicos. los depósitos submarinos se encuentran a profundidades moderadas, entre mil a dos mil metros. estados unidos de n.a. y japón realizaron numerosas exploraciones para ubicar y cuantificar la existencia de yacimientos de hidratos de gas en aguas próximas. el servicio hidrográfico de la armada de chile, con la colaboración de la Pontificia universidad católica de valparaíso, la office of naval research, u.s.a. y numerosos institutos y universidades extranjeras se unieron a este esfuerzo científico a principios de este siglo llevando a cabo un exitoso programa de tres años de prospección. sin embargo, las técnicas para la extracción y explotación comercial de los hidratos de metano aún están en etapa de experimentación. en caso de que los esfuerzos lleguen a buen resultado, este compuesto puede convertirse en la principal fuente de energía del porvenir.

El océano corresponde a un gran acumulador de energía en la superficie del planeta, desde siempre el hombre trata de extraer algo de esa inmensa potencia latente. en la actualidad, acuciado por las amenazas de un próximo agotamiento de los combustibles fósiles y la contaminación redobla los esfuerzos para encontrar sistemas eficientes para conseguirlo. Para tal propósito, intenta utilizar las mareas, corrientes, oleaje, gradiente térmica, biomasa, vientos superficiales y otras alternativas que lindan con la fantasía. a continuación, se describen los métodos, hasta ahora, más avanzados.

En lugares con gran amplitud de marea, cercano a los 10 metros, es posible aplicarla para la generación de electricidad. una bahía con boca estrecha se embalsa construyendo un dique en el cual se instalan turbinas reversibles y se aprovecha el flujo y reflujo del agua al ingresar o evacuar la ensenada. la planta mareomotriz más renombrada es la de rance, francia, inaugurada en 1966 con una potencia instalada de 350 mw. canadá, estados unidos, india y australia estudian proyectos similares. gran bretaña tiene unos molinos hidráulicos impulsados por la marea en dover.

En chile se presentó un proyecto para construir un puente entre chiloé y el continente. la parte sumergida estaría equipada con turbinas reversibles con el propósito de explotar las corrientes de 4 a 8 nudos originadas por las mareas. en la Patagonia occidental hay numerosos pasajes estrechos, por ejemplo la angostura kirke y canal gajardo, donde se presentan corrientes aún más poderosas con estoas fugaces.

El oleaje atrae la atención de afamados centros e institutos científicos y tecnológicos, en particular japoneses y estadounidenses. generalmente, complejos dispositivos transforman la energía cinética de las olas en movimiento rotatorio constante conectado a generadores eléctricos. los diseños esperan aprovechar las marejadas permanentes que azotan costas abiertas con ondas superiores a los dos metros de altura.

Una de las características del agua de mar es su elevado calor específico, en otros términos, requiere cantidades significativas de energía térmica para aumentar su temperatura. esta cualidad le otorga a los océanos una enorme capacidad de almacenar calor. en las proximidades del ecuador la fuerte radiación solar eleva la temperatura de las capas superficiales del mar hasta unos 30°c. la termoclina, donde la gradiente termal desciende con rapidez, se encuentra a escasa profundidad. investigadores intentan aprovechar las notables diferencias de temperatura para extraer energía.

El aprovechamiento de la biomasa consiste en el cultivo masivo de algas en vasta áreas marinas. las cosechas se transforman en gas metano para usarlo en calidad de combustible. en corona del mar, california, hay un establecimiento en que se experimenta el método recién descrito.

En el mar del norte, frente a la costa de holanda,se pretende instalar turbogeneradores eólicos similares a los terrestres.

El diseño chileno quiere aprovechar las olas más que las mareas y concibe la turbina colocada en una playa, enfrentando el oleaje.

La turbina pone en marcha el generador que convierte el movimiento en electricidad. El proyecto de Robinson Crusoe es de 500 kilowatts, lo suficiente para 400 familias.