As tecnologias maritimas no limiar do século XX
Aires Monteiro

Sumário

A Salvaguarda da Vida Humana no Mar sempre foi para os homens da actividade Marítima uma das preocupações mais sensíveis. Desde tempos remotos que aquela necessidade levou os povos a celebrar contratos (convenções) de apoio mútuo assentes na solidariedade desejável e efectivamente praticada. A primeira convenção (S.O.L.A.S.) é adoptada em 1914, mas nunca chegou a entrar em vigor, tendo-se-lhe seguido a de 1929 que entrou em vigor em 1933. As comunicações eram lentas e difíceis o que impossibilitava a negociação entre os países intervenientes. Sob a égide das Nações Unidas foi criada em 1948 a Organização Marítima Internacional, IMO (na altura nascida com o nome de IMCO) forum permanente da actividade marítima e graças ao valor da sua actividade foi ganhando prestígio e organizando de uma forma consensual e global (hoje fazem parte da IMO 155 estados membros) todos os aspectos ligados a actividade marítima, com especial enfâse os que dizem respeito à segurança. Os instrumentos mais importantes saídos da IMO são as Convenções sendo a mais importante de todas as que tratam da Segurança a Convenção SOLAS. A convenção em vigor é a Convenção Solas 74, conforme emendada. As alterações mais importantes neste contexto, são as emendas de 1988, que alteram radicalmente o capitulo que trata das Radiocomunicações (cap. IV). Surge assim o actual Sistema Global de Socorro e Segurança Marítima, GMDSS. Graças às possibilidades das novas tecnologias é possível garantir que os pedidos de socorro serão sempre ouvidos (recebidos), onde quer que o navio se encontre.

Conseguiu-se assim um sistema mundial, harmonizado, com elevada eficácia na resposta aos pedidos de socorro provindos do mar e um elevado nível de eficiência nas comunicações do Serviço Movel Marítimo.

Esta apresentação tem como finalidade realçar aspectos importantes para a compreensão e utilização deste sistema e os proveitos que daí possam advir nos mais diversos aspectos. Pensa-se que será benéfico para Angola a instalação das estruturas em terra necessarias à implementação das áreas marítimas A1, A2 e até A3, através de uma rede de radiotelefones de VHF e MF/HF com chamada selectiva digital, uma estação de NAVTEX e uma estação terrena do sistema COSPAS/SARSAT.

 

O Sistema Global de Socorro e Segurança Marítima (GMDSS)

1. Antecedentes

A data de 1 de Fevereiro de 1999 está próxima. Representa, como muitos sabem, um marco na história da actividade marítima. Entram em vigor as alterações de 1988 à Convenção da Salvaguarda da Vida Humana no Mar de 1974 (S.O.L.A.S.). Estas alterações introduzem modificações ligeiras aos capítulos I, II, III e V. O capítulo IV -Radiocomunicações - é radicalmente alterado, podendo até encará-lo como um novo capítulo. Todos os navios que façam viagens internacionais, quer sejam de passageiros, quer sejam de carga com 300 tAB ou mais, terão de ser equipados em conformidade. As sessões havidas na Organização Marítima Internacional (IMO) infundiram àqueles a que elas assistiram a convicção de que esta data era para ser respeitada. Era esta a mensagem que os representantes dos diversos países membros da IMO, com insistência, eram encarregados de levar às suas Administrações partes da Convenção para que fossem conhecidas pelos actores interessados (organismos governamentais, organizações particulares e nomeadamente os proprietários das frotas de navios). Não há, por assim dizer, ninguém que possa advogar que o tempo foi curto e que foi apanhado desprevenido (desde 1 de Fevereiro de 1992 que aos navios era permitido estarem dentro do novo sistema).

A partir de 1 de Fevereiro de 1999, as autoridades do Estado do Porto, PSC (port state control) inspeccionarão os navios (SOLAS I/19) e em caso de faltas graves no que respeita à segurança, estes serão detidos até que a situação normal seja reposta.

As autoridades do Estado da Bandeira, FS (flag state) serão responsáveis pelas condições em que os seus navios se encontram e enquanto autoridades do Estado do Porto serão responsáveis pelo estado em que se encontram os navios estrangeiros que visitam os seus portos. Existem hoje organizações regionais em que os países partes dessas organizações se comprometem a inspeccionar uma determinada percentagem dos navios que visitam os seus portos. O primeiro exemplo destas organizações foi o Memorando de Paris (MoU), mas ultimamente tem-se assistido ao surgimento de várias (6) destas organizações com a finalidade de afastar navios sub-standard das suas áreas reduzindo consequentemente a possibilidade de acidentes. Com a colaboração da IMO, existem contactos com a Nigéria e Guiné para se constituir uma organização regional na África Ocidental e outra no Golfo Pérsico liderada pelo Irão.

Assim, uma Administração que impõe aos navios de outros países restrições no acesso aos seus portos, que obriga os seus navios a cumprir com os compromissos por ela assumidos nas instâncias internacionais, não pode deixar de encarar como um dever a sua própria contribuição, que consiste na instalação das estruturas em terra e consequente prestação dos serviços básicos de suporte às acções de busca e salvamento, difusão de Informação de Segurança Marítima, comunicações gerais e eventualmente serviços de valor acrescentado.

Os tempos que vivemos são caracterizados por rápida mudança. As técnicas de apoio à decisão desenvolvem-se e aperfeiçoam-se. A própria linguagem num movimento de adaptação às estratégias adopta novos vocábulos. A imagem das multinacionais deixa de ser sinónimo de prestígio, despem-se dos aspectos ostensivos e impressionantes e optam por contratos de parceria com empresas locais, mais pequenas (PME), mais flexíveis e especializadas nos diversos segmentos de mercado. Assiste-se ao aparecimento da GLOCALIZAÇÃO = GLOBAL+LOCAL

O que existe de comum em todos estes aspectos é a necessidade de comunicar. O desenvolvimento das empresas de Telecomunicações permite que surjam as empresas virtuais que têm como suporte a grande facilidade de comunicar e de efectuar transacções, como por exemplo as oportunidades de negócio na INTERNET.

As preocupações na defesa da qualidade de vida centram-se agora na prevenção e controle da poluição seja ela industrial ou proveniente das mais diversas fontes. O incremento da actividade marítima é um dos meios que contribuirá para a implementação destas novas soluções, mas por outro também contribuirá para a produção adicional de poluição que se pretende controlada . Com este objectivo mobilizam-se muitas das organizações supranacionais (IMO, ISO, ILO, WHO etc) por se afigurar que só deste modo (via cooperação) se podem conseguir compromissos mútuos e um empenhamento global.

 

 

2. O Conceito

O Sistema Global de Socorro e Segurança Marítima (GMDSS) aparece nesta linha de pensamento. Conjugação de esforços internacionais e tecnologia. Utiliza de forma harmonizada vários subsistemas, cujas facilidades são tornadas disponíveis através do uso de satélites. Existem três constelações que se revelam de importância extrema neste contexto, ainda que só duas delas constituam formalmente subsistemas do GMDSS. A organização de satélites Marítimos INMARSAT e a organização para busca e salvamento COSPAS/SARSAT. A outra, que constitui o suporte do Sistema de Posicionamento Global, GPS é um complemento precioso para a eficácia do GMDSS.

 

Ao contrário do sistema anterior, os pedidos de socorro são prioritariamente dirigidos para terra. Isto é possível devido à existência de comunicações seguras, a longa distância, e pelas tecnologias de suporte que permitem que qualquer navio onde quer que se encontre (desde que apetrechado em conformidade com os requisitos do GMDSS) disponha de dois meios independentes, utilizando serviços distintos de radiocomunicações que lhe permitem cumprir essas funções. Com estes meios e de forma mais eficaz pode qualquer operação de busca e/ou salvamento ser iniciada sem perdas de tempo que podem ser fatais.

 

2.1 Áreas

Para uma caracterização do Sistema, o mundo foi dividido em Áreas Marítimas sendo estas de quatro tipos:

Área Marítima A1- Área onde está permanentemente disponível o alerta de socorro em Chamada Selectiva Digital (DSC) em ondas métricas (VHF).

Área Marítima A2 - Área, com exclusão das Área A1, onde está permanentemente disponível o alerta de socorro em Chamada Selectiva Digital (DSC) em ondas hectométricas (MF)

Área Marítima A3 - Área, com exclusão das Área A1 e A2, dentro da cobertura dos satélites geoestacionários da INMARSAT.

Área Marítima A4 - àrea Marítima que não é A1, A2 ou A3.

Foram depois especificadas as funções em cada uma destas áreas (nove no total).

 

2.2 Funções

1-Transmitir alertas de socorro no sentido navio-estações costeiras de dois modos (pelo menos) distintos e independentes, utilizando serviços de radiocomunicações diferentes (DSC em VHF, MF ou HF, INMARSAT e RLS COSPAS/SARSAT ou INMARSAT)

2- Receber alertas de socorro no sentido estações costeiras-navio (DSC VHF, MF ou HF, e EGC(INMARSAT))

3- Transmitir e receber alertas de socorro no sentido navio-navio (DSC VHF,MF ou HF e INMARSAT)

4- Transmitir e receber comunicações de coordenação de operações de busca e salvamento (VHF, MF, HF ou INMARSAT).

5- Transmitir e receber comunicações no local do acidente (VHF de emergência, VHF e eventualmente MF)

6- Transmitir e receber sinais para a radiolocalização (SART e RADAR)

7- Transmitir e receber informação de segurança marítima. (NAVTEX, EGC ou HF/NBDP)

8- Transmitir e receber radiocomunicações de e para sistemas ou redes de radiocomunicações em terra (VHF, MF, HF e satélite).

9- Transmitir e receber comunicações de ponte a ponte dos navios (VHF).

Estas duas particularidades (definição por áreas e por funções) adicionam uma grande flexibilidade ao Sistema. As funções podem ser garantidas por diferentes meios de comunicações e escolhidos pelos detentores das embarcações. São também estes que escolhem a área em que pretendem navegar, sendo esta escolha determinante para o tipo e quantidade de equipamentos a montar nas suas embarcações.

No sistema anterior, independentemente da área de navegação um navio com mais de 1600 tAB era obrigado a possuir uma instalação radiotelegráfica principal e uma instalação de reserva, para além de outros equipamentos como o Radiotelefone de VHF. Actualmente esse navio, se efectuar navegação só numa Área A1, pode ter apenas um radiotelefone de VHF com chamada selectiva digital em substituição dos equipamentos anteriormente referidos.

 

3. As Tecnologias

A partir de 1 de Fevereiro de 1992, o proprietario de uma embarcação poderia se assim o desejasse equipá-la completamente GMDSS.

-Desde 1 de Agosto de 1993 que os navios são obrigados a ter a bordo:

  • Uma radiobaliza via satélite - EPIRB (emiter position indicating radio beacon)
  • Um receptor de Informção de Segurança Maritima - NAVTEX

A radiobaliza via satélite pode pertencer a um de dois sistemas

  • O sistema de satélites de órbita polar COSPAS/SARSAT (frequência de 406MHz) ou
  • O sistema de satélites geoestacionários da INMARSAT (frequência de 1.6 GHz)

Estas radiobalizas são dispositivos pequenos e leves (da ordem dos 2 Kg); são de libertação e activação automáticas

A localização do sinistro com as primeiras tem uma incerteza de 2Km e a detecção pode levar até 50 minutos. Com as últimas (algo maiores e mais caras) a incerteza pode ser da ordem dos 15 metros e a detecção pode ser considerada instantânea.

A descrição dos Sistemas de satélites é feita em anexo. Contudo convém desde já referir que o sistema COSPAS/SARSAT também processa os sinais de radiolocalização na frequência de 121.5 MHz, necessitando para tal de uma estação terrena chamada LUT (local user terminal). Em África não existe a cobertura referida pelo que é vivamente recomendável que um país da parte Ocidental o venha a fazer melhorando assim a eficácia das radiobalizas de 406 MHz e permitindo a deteção das de 121.5 Mhz.

O sistema Navtex

O sistema Navtex é um sistema de radiodifusão coordenada de Informação de segurança maritima em radiotelegrafia de banda estreita. A recepção desta informação é automática, e é actuado um alarme sempre que for recebida determinada classe de mensagens. As mensagens a receber ou rejeitar são seleccionadas pelo operador no navio, bem como as estações de onde se pretende receber informação. Uma programação correcta do receptor transforma-o num recurso de grande utilidade.

O sistema aproveita a divisão do mundo em 16 areas (navareas), feita pela Organização Meteorológica Mundial. Julga-se ser razoável aconselhar para Angola, pela sua dimensão, a implantação de pelo menos um emissor de Navtex. Portugal tem em funcionamento 2 estações na Navarea II, uma em Lisboa (R) e outra nos Açores (F).

(ver mais detalhes em anexo)

-Desde 1 de Fevereiro de 1995 que os navios existentes são obrigados a ter a bordo:

  • 3 radiotelefones de VHF (de emergência para os meios de salvação)
  • 2 respondedores4 de radar, SART (search and rescue transponder, tb meios de salvação)
  • 1 radar da banda X (segurança da navegação, para receber a resposta dos respondedores)

Quando interrogado por um radar (desde que estejam em funcionamento simultâneo a uma distância de até 10 milhas náuticas) o SART emite uma resposta que é visualisada no indicador do radar sob a forma de 12 pontos em linha indicando a direcção do SART e a sua distância aproximada. Estes meios não necessitam de infraestruturas em terra, mas tão sòmente que as unidades de busca e salvamento estejam apetrechadas convenientemente.

Até 1 de Fevereiro de 1999 todos os navios são obrigados a cumprir com o GMDSS:

  • Instalação radiotelefónica de VHF com chamada selectiva digital (DSC)
  • Escuta permanente no canal 70 (canal de chamada de DSC)

A chamada selectiva digital é uma técnica que permite automatizar as chamadas quer sejam de emergência (urgência, socorro e segurança) quer sejam normais. Consegue-se de uma forma rápida transmitir a posição do navio, sua identificação, tipo de acidente e socorro pretendidos etc.

Pode-se endereçar apenas um destinatário, um grupo de navios ou uma área seleccionada sem interferir com a restante comunidade. O alcance conseguido com esta técnica é ainda significativamente superior ao normal.

(descrição mais aprofundada em anexo)

Os equipamentos mencionados são comuns a todas as áreas.

  • Os navios que navegam exclusivamente en areas A1, poderão em vez da RLS via satélite, utilizar uma radiobaliza (especial) que transmite o alerta de socorro em DSC no canal 70 do VHF, e sinais de radiolocalização via radar.

Todos os navios devem possuir meios secundários de alerta que possam ser actuados da posição onde o navio e normalmente navegado.

  • Para navegar nas áreas A1 e A2 os navios devem instalar um radiotelefone de MF com DSC e um receptor de escuta continua em DSC (2187.5 kHz).

  • Para navegar nas áreas A1,A2 e A3 os navios devem instalar ou uma estação INMARSAT (A, B ou C), um receptor de EGC, um radiotelefone de MF com DSC e um receptor de escuta continua em DSC,

ou

um radiotelefone de MF/HF com DSC, com radiotelex e um receptor de varrimento que faça escuta contínua nas frequências 2187.5kHz 8414.5 kHz e em pelo menos mais uma de socorro e segurança em DSC.

  • Esta última alternativa é a necessária para navegar nas áreas A1,A2,A3 e A4.

Para que o sistema tenha a eficácia pretendida é necessário que exista o empenhamento de todos. Alguns acontecimentos que puseram em causa a credibilidade do sistema prendem-se com o elevado número de falsos alertas que provocam quer das tripulações quer até de inspectores que verificavam os equipamentos a bordo e não estavam familiarizados com todos os tipos de equipamentos. Deve haver por parte das autoridades cuidados especiais com a formação dos operadores em terra e nos navios, onde as escutas devem ser feitas da forma mais conveniente.

4. Conclusões

O GMDSS é um sistema com elevadas potencialidades. Compete aos governos dos países instalar as estruturas mais adequadas em terra para grangear a confiança dos marítimos promover a segurança da navegação e economizar recursos principalmente nas operações de busca. As áreas marítimas A1 e A2, são particularmente sensíveis por se desenvolverem actividades económicas importantes para os países costeiros e os estados terem deveres e obrigações na gestão dessas áreas. As recomendações frequentes da IMO vão no sentido de todas as embarcações (SOLAS ou não) se equiparem para o GMDSS, pois a existência de mais de que um sistema num país é consumidoras de recursos (humanos e materiais).

No caso Angolano recomenda-se:

- A instalação de uma estação no sistema NAVTEX como forma de oferecer aos seus marítimos difusão de Informação de Segurança Maritima.

-Implementação de uma rede com chamada selectiva digital (DSC) com cobertura em VHF e MF como forma de demarcar as áreas marítimas A1 e A2 tão importantes para o desenvolvimento económico do pais.

-A instalação de uma estação com DSC e radiotelex em HF, como forma de participação mais activa no sistema global.

-A instalação de uma LUT do sistema Cospas/Sarsat como forma de permitir a detecção de RLS de 121.5 MHz e de melhorar a detecção das RLS de 406 MHz

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Os sistemas de satélites usados no GMDSS

 

O sistema INMARSAT

 

Através do sistema INMARSAT, são possíveis as comunicações com grande fidelidade e segurança bem como serviços de alerta de qualquer parte do mundo para qualquer parte do mundo (entre os paralelos ± 70º). Consoante o terminal, assim se pode transmitir voz, telecópia, dados etc. de bordo para terra ou de terra para bordo. Os seus terminais podem ser tão pequenos como uma caixa de sapatos, Standard C, ou um pouco maiores como os standards A ou B. Outros equipamentos, não-GMDSS, como os standard M e mini-M, podem também ser utilizados, tendo já sido anunciada a entrada em funcionamento do Standard-P (tipo telemóvel).

 

O sistema COSPAS/SARSAT

O sistema COSPAS/SARSAT é constituído pelo segmento espacial com 4 satélites (2 COSPAS da Rússia e 2 SARSAT dos EUA com equipamento do Canadá e França) com uma órbita polar, que gravitam a 1000Km os primeiros e a 850Km os segundos, percorrendo cada um deles a órbita terrestre em cerca de 100 minutos

O segmento terreno é constituído pelos emissores e pelas estações terrestres (LUT)

Os emissores são de 3 tipos:

EPIRBS - (Emmiter position indicating radio beacon) - marítimos

PLB - (Personal locator beacon) - terrestres

ELT- ( Emergency locator transmiter) - aéreos

Os sinais são originados em terra pelos emissores, normalmente emitindo sinais de alerta, e captados pela constelação de satélites que processa as frequências de 121.5 MHz e 406 MHz. O tratamento destas frequências não é o mesmo.

A frequência de 121.5 MHz é uma frequência de socorro aeronáutica utilizada para rádio localização. Esta é captada e redireccionada para uma estação terrena, LUT e só neste caso é que o sinal pode ser tratado (modo local). Esta limitação não existe com a frequência de 406MHz, que pode trabalhar tanto em modo local como em modo global. No modo global, desde que o emissor esteja no alcance do satélite, este recebe uma mensagem digital codificada, memoriza-a e logo que uma LUT, apareça no seu horizonte de cobertura retransmite a mensagem bem como as estimativas feitas para a determinação da posição.

Para melhorar o modo global e permitir o modo local é necessário que em terra existam terminais locais de utilizadores que permitam ao satélite "ver" ao mesmo tempo o emissor e o terminal terreno. De referir que África é uma região do globo onde a cobertura para o modo local se encontra enormemente reduzida ou até inexistente, o que levou os Americanos a levar à IMO (ComSar 1) uma proposta no sentido de a comunidade mundial ser alertada e encorajada a não desmontar de bordo as radiobalizas de 121.5, por poderem ser os únicos meios de localização nessa parte do globo. Parece-me que Angola está em condições de poder aproveitar esse facto e liderar um processo deste tipo. De referir que o cone de visão do satélite para terra demarca um circulo com 5000Km de diâmetro.

 

O Sistema Global de Posicionamento, GPS

A terceira, (NAVSTAR) concebida com 24+3 satélites, permite a determinação da posição de qualquer receptor no espaço tridimensional, transformando a navegação marítima tão cómoda quanto pode ser com determinações de posição com um erro quadrático médio de 15m. O preço é bastante inferior ao de um computador pessoal e só inclui a aquisição do receptor pois a constelação é propriedade do Departamento de Defesa Norte Americano. Na sua versão diferencial e na vizinhança (50 Km) de uma estação diferencial, em terra, permite posicionamentos com erros inferiores a 1m tornando a sua aplicação apropriada para trabalhos de dragagens , sondagens etc. Alguns países nacionalmente obrigam os seus navios a equiparem-se com receptores de GPS (global position system) para alimentarem automaticamente com a posição os equipamentos de rádio que trabalhem com DSC (chamada selectiva digital).

 

 

A Chamada Selectiva Digital, DSC

A IMO também introduziu a técnica de chamada selectiva digital nos equipamentos de radiocomunicações do GMDSS. Serve para iniciar chamadas nos radiotelefones de VHF, e de MF/HF. As chamadas podem ser feitas do navio para terra, navio/navio e terra/navio, para grupos de navios ou um navio em particular. Os alertas de socorro são dirigidos a todas as estações. Para que tudo funcione os navios e as estações costeiras afectas ao GMDSS deverão fazer escuta permanente nos canais destinados para esse efeito: Canal 70 (VHF), 2187.5kHz em MF e 3 frequências de onda curta.

A utilização de chamada selectiva em VHF, tem outras vantagens para além das requeridas pelo GMDSS como por exemplo para seguir navios em certas zonas, para a identificação automática de navios (AIS), medida que começa a ser ponderada pela IMO para ser tornada obrigatória para certas classes de navios. A IMO recomenda que os equipamentos do GMDSS, não sejam limitados apenas para comunicações de socorro e segurança, mas também para comunicações gerais (de correspondência pública) como forma de a bordo se garantir que o material é operado e mantido nas boas condições de funcionamento.