El Canal de Panamá: Una máquina finita
Mucho se ha hablado recientemente sobre el Canal de Panamá. En particular sobre la restricción del flujo diario de buques a finales de 2023 e inicios de 2024, debido al bajo nivel histórico del Lago Gatún. Esto motivó a muchos medios noticiosos internacionales a publicar artículos destacando el sobresalto causado al comercio mundial; algunos incluso con titulares fatalistas que presagiaban el fin de la vía acuática. Directivos de las empresas navieras más grandes del mundo enviaron correspondencia al presidente de la República expresando su descontento, y exigiendo acciones por parte del gobierno de Panamá con miras a evitar futuras restricciones en el cruce de sus barcos.
Es importante entender que la operación del Canal de Panamá es sostenible. Este hecho lo respaldan sus más de once décadas de funcionamiento ininterrumpido. Sin embargo, el servicio que ofrece tiene una capacidad finita. Desde diciembre 31 de 1,999, cuando la nación panameña asumió el control y administración de la vía, los panameños hemos estado incrementando la eficiencia y rentabilidad del canal año tras año.
He aquí un breve recuento histórico de tránsitos y cantidad de toneladas de carga que cruzó el canal en diversos períodos.
Durante sus primeros 52 años de operación, el número de tránsitos aumentó paulatinamente desde aproximadamente 1,000 en el año inaugural (1915), hasta alcanzar los 14,000 al año en 19671. Cifra en la cual se estabilizaría, salvo por fluctuaciones menores debido principalmente a factores climatológicos, o acontecimientos mundiales. Ese mismo período vio un incremento en la cantidad de carga que transitó la vía. Iniciando con 5 millones de toneladas canaleras el primer año, hasta alcanzar un máximo de 80 millones de toneladas canaleras para 1967.
(Una tonelada canalera es equivalente a 100 pies cúbicos de volumen de carga.)
En el lapso de 32 años entre 1967 y 1999, el número de tránsitos anuales se mantuvo sobre la cifra de 14,000 al año. La cantidad de carga que cruzó el istmo fue incrementando de 80 millones de toneladas canaleras hasta 225 millones de toneladas canaleras. Estas tendencias son indicativas de que los armadores del mundo fueron construyendo buques cada vez más grandes para aprovechar al máximo la capacidad de las esclusas y hacer mejor uso de las economías de escala.
En los 24 años a partir del año 2000, en que Panamá asumió el control y administración del Canal, el número de tránsitos continuó estable sobre la cifra aproximada de 14,000 anuales. Sin embargo, la cantidad de carga movida aumentó de 225 millones de toneladas canaleras, hasta poco más de 510 millones de toneladas. Dentro de este período podemos destacar el salto vertiginoso que dio el registro de carga movilizada a través del continente a partir del año 2017 cuando culminó la expansión del canal y empezaron a transitar buques hechos bajo el nuevo tamaño Neo-Panamax.
Este análisis ilustra como a lo largo del tiempo el equipo del canal ha ido afinando su operación, basado en el mejor aprovechamiento de los recursos disponibles, buscando cada vez un mayor rendimiento. Como explicaré más adelante, es evidente que hoy día la capacidad del canal está muy cerca del punto óptimo.
La operación de sistemas complejos implica siempre un acto de malabarismo en el que múltiples factores deben ser considerados de manera simultánea. A continuación, trataré de enumerarlos y explicar cómo están interconectados. Inicio aclarando que no trabajo en el Canal de Panamá, ni tengo acceso a información excepto a aquella que es pública. Como panameño, e ingeniero, siempre me ha apasionado tanto la historia, como los aspectos técnicos de funcionamiento de esta importante arteria acuática.
Los factores que confluyen en la operación del canal muchas veces son mutuamente irreconciliables. Los ingenieros, técnicos y demás personal operativo del canal, están constantemente tratando de lograr el más óptimo balance entre ellos, en vez de optimizar cada uno de manera individual. Como siempre, las leyes naturales dictan los límites de lo que es posible.
La premisa básica es que queremos maximizar los ingresos del canal. Esto guarda estrecha relación con el número de tránsitos y, más específicamente, con la cantidad de carga que se mueve. A la vez, queremos consumir el menor volumen de agua dulce posible mientras lo llevamos a cabo. Esta no es una tarea fácil. Todos sabemos que el agua es el motor del Canal de Panamá, pero no es el único parámetro a considerar cuando hablamos sobre la cantidad de tránsitos posibles. Procedo a explicar los parámetros limitantes de nuestro canal.
Primero abordaré dos factores que obedecen directamente a las leyes de la física. Sobre estos tenemos ninguna o muy poca alternativa. A estos les llamo, límites duros, dentro de los cuales tenemos que funcionar:
- El canal funciona por gravedad: El canal es un elevador con capacidad de carga de aproximadamente 120,000 toneladas que funciona con 100% energía renovable. Dentro de las esclusas, el peso del agua se encarga de levantar los barcos desde el nivel del mar, hasta los 25m de altura del lago y de descenderlos nuevamente al nivel del mar. Todo esto ocurre de manera casi gratuita. El sol es la fuente de energía que evapora el agua y esta llueve sobre la cuenca que alimenta el Lago Gatún. Este aprovechamiento de la naturaleza es fundamental para la rentabilidad del canal.
- El canal funciona con agua dulce: Por la misma razón arriba expuesta el canal tiene, por fuerza, que funcionar con agua dulce.
A continuación, explico los factores operativos vinculados con la cantidad de barcos que pueden transitar la vía diariamente, y las limitaciones que cada uno presenta:
Tiempo y espacio.
Un tránsito por el canal de Panamá toma aproximadamente 8 horas. Los barcos van en fila, pero su paso por las esclusas toma un tiempo que solo se puede reducir hasta cierto punto. Consideraciones de maniobrabilidad y seguridad hacen que el paso de cada barco por las esclusas se tenga que manejar con la debida atención y control. Cuando se mueven objetos de decenas de miles de toneladas, la energía para redirigirlos y la inercia para ponerlos en marcha y detenerlos limita la velocidad con que se ejecuta cada acción. Adicionalmente, al atravesar el istmo, tramos angostos como Corte Culebra presentan una barrera geográfica limitante. La distancia que hay que mantener entre cada nave, aun cuando para el observador común parezca enorme, es obligada. En un automóvil, la relación entre el peso del mismo y la fricción entre el neumático y la carretera hacen que el tiempo de frenado sea relativamente corto y se pueda maniobrar de manera ágil. En el agua, la fricción es nula, y cada movimiento tiene que ser lo suficientemente anticipado como para que surta su efecto en el momento adecuado. Adicionalmente, la fuerza del viento que actúa sobre un buque es significativa, y siempre tiene que ser tomada en consideración.
Los pilotos del canal tienen el objetivo de transitar en el menor tiempo posible. Sobre sus hombros pesa la enorme y compleja responsabilidad de prevenir que los barcos colisionen entre sí, o que se salgan del cauce navegable, mientras cuidan las instalaciones del canal. Todo esto considerando que los sistemas operativos de las naves pueden ser marcadamente diferentes entre una y otra, y que las condiciones meteorológicas, el nivel del lago, las corrientes, el viento, y los buques que navegan delante, detrás, y a veces en direcciones opuestas son variables activas. Por estas razones, los parámetros de tiempo y espacio presentan un límite que no podemos superar.
Cantidad de agua.
El lago Gatún es el puente acuático que nos permite pasar barcos entre un océano y el otro; pero, como explicaré más adelante, es mucho más que eso. En él se almacena la reserva de agua que el canal requiere para su operación. Si analizamos su comportamiento en lapsos anuales, durante cada período el lago debe recibir agua suficiente para respaldar los tránsitos, lo que se le extrae para abastecer a la población de agua potable, y lo que se pierde rutinariamente por procesos naturales como evaporación. En otras palabras, la operación del lago es un proceso.
Para mantener el nivel del lago en un rango constante, el volumen de agua que ingresa y que sale debe ser igual. Si la cantidad que extraemos es mayor, el lago quedará en déficit, y esto irá mostrándose en un descenso en el nivel con su consecuente efecto en la disminución de calado para los barcos. Si el ingreso es mayor, el nivel del lago irá paulatinamente incrementando, lo cual obligará a descargar el superávit para mantener un nivel seguro.
En este sentido, los profesionales encargados de la gestión hídrica del lago, deben diseñar políticas de manejo, y llevarlas a la práctica con el fin de lograr el uso más eficiente del recurso previendo siempre lo que está por venir. Los planes implican la consideración de pronósticos a corto, mediano y largo plazo. De los tránsitos diarios, un número de cupos son asignados para las esclusas originales, y otro para las esclusas nuevas. El objetivo es lograr el balance óptimo entre minimización del consumo de agua y maximización de los ingresos por peajes.
Calidad de Agua.
Un problema que no es nuevo, pero que ha cobrado relevancia a raíz de la ampliación del canal, es el de la salinidad. Cuando la compuerta de mar se abre para dar salida a un barco hacia el océano, la masa de agua dulce, que estaba hasta entonces presa en la esclusa, se encuentra con el agua del mar que está justo afuera de la compuerta. Dado que el agua de mar es un 3% más densa que el agua dulce, una vez que la turbulencia generada por la apertura de la compuerta y la salida del barco se organiza en un flujo coherente, el agua de mar tiende naturalmente a ocupar su lugar en el fondo y el agua dulce a estabilizarse arriba. Cuando hablamos de acuíferos, este proceso se conoce como intrusión de agua salada.
Esto significa que dentro de la cámara de la esclusa se estaciona una capa de agua salada en el fondo y sobre esta, una capa de agua dulce. Esta cámara ahora contiene una porción de ambas aguas. Lo siguiente que pasará es que esta cámara será nuevamente inundada para subir su nivel, ya sea porque recibió un barco que viene entrando, o porque va a recibir un barco que necesita salir. En cualquiera de los dos casos, una porción del agua salada que está en el fondo de la cámara, se abrirá paso hacia la cámara previa, donde nuevamente ocupará su lugar en el fondo. Así, sucesivamente, con cada apertura de las compuertas de mar, un pequeño volumen de agua salada puede invadir las esclusas e ir abriéndose paso hasta llegar al lago.
Con las nuevas esclusas, cuyo volumen es mucho mayor, este proceso se ve magnificado. Las tinas de reutilización, diseñadas para ahorrar agua dulce pueden exacerbar este proceso dado que cualquier efecto de evaporación mientras el agua yace ahí en reposo contribuirá a aumentar su salinidad.
¿Por qué es esto importante?
El incremento en salinidad es perjudicial en varios aspectos:
- Salvo por las compuertas de mar que están siempre expuestas al agua salada, el resto de las estructuras de las esclusas, ya sean metálicas, o de concreto, están normalmente expuestas a agua dulce, la cual es mucho menos agresiva en términos de corrosión. Un incremento en la salinidad significa una reducción en el tiempo de vida de todos estos elementos, y/o un incremento en los costos de mantenimiento (incluyendo recortes en el tiempo operativo) que al final actúa contra la meta expresada al principio: “maximizar los ingresos del Canal”.
- Un incremento en la salinidad del agua tiene efecto perjudicial sobre la flora y fauna de la cuenca, aspectos que son fundamentales para su salud y en consecuencia para el flujo hídrico, vital para la operación del Canal.
- El lago Gatún surte de agua potable a una cantidad considerable de la población de la ciudad de Panamá, Panamá Oeste y Colón. Un aumento en la salinidad del agua, más allá de los límites tolerables para el proceso de potabilización, nos obligaría a buscar alternativas menos convenientes. Una fuente de agua confiable para aproximadamente 2.5 millones de habitantes no es algo que se pueda reemplazar con facilidad.
Como hemos visto, debido a los factores de maniobrabilidad, cantidad y calidad de agua, el Canal tiene un límite finito de número de tránsitos y tonelaje de barcos que puede procesar por día. Al haber llegado muy cerca de la cifra límite de aprovechamiento, las tareas que nos quedan por delante son:
Primero, robustecer nuestro sistema hídrico de modo que aún en años de sequía tengamos suficiente agua para una operación sin exabruptos. Esto implica, no solo la implementación de nuevos embalses, sino la protección celosa de las cuencas, y el restablecimiento de cobertura boscosa a lo largo y ancho del istmo para protegerlas. Mucha atención debe ser prestada al fenómeno de la liberación de sedimentos que es siempre un efecto secundario de la deforestación. La acumulación de sedimento que viaja por escorrentías superficiales es el enemigo los reservorios; reduce su capacidad y es a menudo fuente de contaminación.
Segundo, estudiar nuevas posibilidades de negocio vinculados al sector logístico que el canal pueda ofrecer tanto a clientes actuales como nuevos. Entre estos podríamos incluir: servicios portuarios, un corredor exclusivo para movimiento de contenedores, un gasoducto que nos permita trasegar gas licuado de petróleo (cuyos barcos son proporcionalmente un usuario importante para el canal), entre otros.
Por el Canal de Panamá pasa aproximadamente el 3% del comercio global. Dado que la capacidad de la economía mundial para crecer es mucho mayor que la del Canal de Panamá, estamos frente a una situación en la cual la demanda está destinada a ser siempre mayor que la oferta. Esto supone que, aun manteniendo estable el número de tránsitos y el tonelaje, podemos facturar un poco más hasta tanto el precio por tránsito pueda ser absorbido por nuestros clientes. Esto obedece no solo a la ley de oferta y demanda, sino a nuestra eterna necesidad de invertir en mantener el sistema en condiciones óptimas. Recordemos que, aun siendo Panamá un país carbono negativo (al momento de redacción de este documento solo tres países en el mundo lo son), nuestro efecto sobre el clima mundial es muy pequeño. Por ende, nuestros esfuerzos por hacer de nuestro territorio un ambiente resiliente a los fenómenos climáticos cada vez más extremos requerirán cada vez más recursos.
Panamá es un país bendecido con posición geográfica y clima privilegiado para la operación del canal. Hemos sabido aprovecharlo pero es, como menciono, una máquina finita. La gratitud que debemos sentir por esta circunstancia debe ir siempre acompañada del compromiso responsable de cuidarlo, defenderlo y mantenerlo en condiciones óptimas.
Referencias:
Fuente: https://porteconomicsmanagement.org/pemp/contents/part1/interoceanic-passages/#3_The_Panama_Canal
Reportes anuales del Canal de Panamá, Años 2004 a 2023.
Juan Amado
Industria y Gente 