03-Nav 001 Cfaq I-c 2013 Revisão 2

MARINHA DO BRASIL DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS ENSINO PROFISSIONAL MARÍTIMO CURSO DE FORMAÇÃO DE AQUAVIÁRIOS (CFAQ- I C)

BÁSICO DE NAVEGAÇÃO - NAV 001-

1ª Edição Rio de Janeiro 2013

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© 2013 direitos reservados à Diretoria de Portos e Costas

Autor: Professor Renan dos Santos Silva

Revisão Pedagógica: Revisão Ortográfica: Diagramação: Invenio Design

Coordenação Geral:

______ exemplares

Diretoria de Portos e Costas Rua Teófilo Otoni, no 4 – Centro Rio de Janeiro, RJ 20090-070 http://www.dpc.mar.mil.br [email protected]

Depósito legal na Biblioteca Nacional conforme Decreto n o 1825, de 20 de dezembro de 1907. IMPRESSO NO BRASIL / PRINTED IN BRAZIL

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APRESENTAÇÃO Todo aquele que se dedicar ao estudo da navegação terá a oportunidade de aprender um assunto que sempre fascinou o homem ao longo da história:a arte de navegar. Desde os primórdios de sua existência, o homem está intimamente ligado ao mar, seja para prover sua própria subsistência seja ainda para troca de mercadorias através do comércio marítimo. Contudo, para ser um bom navegador, é necessário ao homem do mar não só conhecer bem a arte de navegar, mas também devotar atenção, cuidado e muita responsabilidade na condução da embarcação de um porto a outro, pois disso dependerá o sucesso da operação marítima , que envolve, prioritariamente, a segurança dos bens transportados e a salvaguarda da vida humana no mar. Ao se procurar estudar os princípios básicos da navegação, é essencial ter sempre presente que navegar bem não significa simplesmente navegar com segurança pelo caminho mais curto, nem determinar periodicamente a posição e calcular os efeitos do vento e das correntes sobre a trajetória (rumo) do navio. É na verdade, o conjunto dessas condições e a justa avaliação de todos os elementos envolvidos, incluindo o tempo e a distância navegada, além da utilização eficaz dos instrumentos, equipamentos e sistemas auxiliares disponíveis, e da correta interpretação das cartas, roteiros, boletins, tábuas e tabelas, que constituem a excelência da navegação. Para a segurança da navegação, é muito importante que o navegador conheça bem as regras estabelecidas pelo Regulamento Internacional para Evitar Abalroamento no Mar (RIPEAM/72), assim como reconhecer e identificar com segurança os sinais do sistema de sinalização náutica e balizamento. Na preparação deste trabalho, que abrange a navegação costeira, estimada e em águas restritas, buscou-se não omitir o que fosse essencial, e também não se estender demais sobre o que na prática se tornasse dispensável.

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SUM ÁRIO APRESENTAÇÃO ................................................................................................................

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UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DA NAVEGAÇÃO ............................................................. 1.1 TIPOS DE NAVEGAÇÃO ........................................................................................... 1.2 PLANOS TERRESTRES ........................................................................................... 1.3 SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS .................................................... 1.3.1 Latitude e Longitude ................................................................................................... 1.4 UNIDADES DE MEDIDA USADAS NA NAVEGAÇÃO ................ ............................. 1.4.1 Unidade de Distância ............................................................................................... 1.4.2 Unidade de Velocidade .............................................................................................. 1.4.3 Unidade de Tempo .................................................................................................... 1.5 COMO TRABALHAR COM ÂNGULOS NA NAVEGAÇÃO ........................................ 1.6 DIREÇÕES CARDEAIS, LATERAIS, COLATERAIS E ROSA DOS VENTOS.......... 1.6.1 Pontos Cardeais ...................................................................................................... 1.6.2 Pontos Laterais e Colaterais..................................................................................... UNIDADE 2 – AGULHAS NÁUTICAS .............................................................................

7 7 8 9 10 11 11 12 12 13 15 15 16 18

2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.3 2.3.1 2.3.2

AGULHA MAGNÉTICA E GIROSCÓPICA, FUNCIONAMENTO BÁSICO,SUAS VANTAGENS E DESVANTAGENS .......................................................................... O MAGNETISMO TERRESTRE E DOS FERROS DE BORDO E SEUS EFEITOS SOBRE A AGULHA MAGNÉTICA.............................................................. O Magnetismo Terrestre.............................................................................................. Agulha Magnética........................................................................................................ DECLINAÇÃO MAGNÉTICA, DESVIO DA AGULHA MAGNÉTICA E SUA COMPENSAÇÃO ....................................................................................................... Declinação Magnética.................................................................................................. Desvio da Agulha.........................................................................................................

20 20 20 22 23 23 24

2.3.3 Compensação da Agulha Magnética .................................................................... 2.3.4 Variação total da agulha (VT)...................................................................................... 2.3.5 Agulha Giroscópica...................................................................................................... UNIDADE 3 – CARTAS NÁUTICAS, RUMOS E MARCAÇÕES ...................................

25 26 27 30

3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.2

30 30 31 33

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DE UMA CARTA NÁUTICA ............................... O que é uma carta náutica?........................................................................................ Escala e classificação das cartas náuticas.................................................................. Informações contidas nas cartas náuticas................................................................. RUMOS, MARCAÇÕES, NORTE VERDADEIRO E MAGNÉTICO, DIREÇÕES E DISTÂNCIAS NO MAR, CONVERSÃO DE RUMOS E MARCAÇÕES .................... 3.2.1 Rumos e Marcações ................................................................................................... 3.2.2 Conversão de Rumos e Marcações ........................................................................... 3.2.3 Determinação de Distâncias no Mar........................................................................... 3.3 USO DA CARTA NÁUTICA ......................................................................................

35 35 39 41 42 5

3.3.1 Medidas na Carta ....................................................................................................... 43 3.4 POSIÇÃO DA EMBARCAÇÃO .................................................................................. 45 3.5 PROBLEMAS DE NAVEGAÇÃO ............................................................................... 50 3.5.1 Resolução de Problemas de Navegação.................................................................... 51 3.6 DERROTA NA CARTA .............................................................................................. 56 3.6.1 Tipos de derrotas ........ ....... ......... ........ ........ ........ ....... ......... ....... 56 3.7 CARTAS ELETRÔNICAS .......................................................................................... 56 UNIDADE 4 – SINALIZAÇÃO NÁUTICA E BALIZAMENTO................................................ 59 4.1 SISTEMA DE BALIZAMENTO USADO NO BRASIL ................................................. 59 4.1.1 Tipos de sinais de balizamento usados no sistema IALA B......................................... 60 4.2 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E LUMINOSAS DOS SINAIS (FARÓIS, FAROLETES, BOIAS E BALIZAS) ............................................................................ 67 4.2.1 Descrição dos dispositivos de sinalização do Sistema de Referência ...................... 67 4.2.2 Luzes de auxílio à navegação ................................................................................ 69 4.3 ALCANCE GEOGRÁFICO E LUMINOSO DAS LUZES DE AUXÍLIO À NAVEGAÇÃO, SETOR DE VISIBILIDADE DAS LUZES .......................................... 70 UNIDADE 5 – EQUIPAMENTOS E SISTEMAS AUXILIARES À NAVEGAÇÃO ................. 73 5.1 FUNCIONAMENTO BÁSICO DOS PRINCIPAIS EQUIPAMENTOS AUXILIARES À NAVEGAÇÃO ........................................................................................................ 73 5.2 LINHAS GERAIS DOS EQUIPAMENTOS E SISTEMAS ELETRÔNICOS AUXILIARES À NAVEGAÇÃO .................................................................................. 84 UNIDADE 6 – PUBLICAÇÕES DE AUXÍLIO Á NAVEGAÇÃO............................................ 94 6.1 PUBLICAÇÕES DE APOIO E CONSULTA ............................................................... 94 UNIDADE 7 – SISTEMA DE NAVEGAÇÃO POR SATÉLITE (GPS)................................... 106 7.1 SISTEMA GPS/DGPS DE NAVEGAÇÃO, PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO, SUAS VANTAGENS E LIMITAÇÕES .................................................................... 106 7.2 OPERAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS GPS/DGPS E UTILIZAÇÃO DOS RECUR SOS QUE O SISTEMA OFERECE........................................................................... 110 7.2.1 Operação do equipamento GPS/DGPS .................................................................... 110 7.3 DADOS FORNECIDOS PELO GPS DURANTE A NAVEGAÇÃO E AS SIGLAS MAIS COMUNS USADAS NO EQUIPAMENTO ........................................................ 111 UNIDADE 8 – REGULAMENTO INTERNACIONAL PARA EVITAR ABALROAMENTO NO MAR ( RIPEAM/72) ........................................................................................................ 115 8.1 APLICAÇÃO, REGRAS DE GOVERNO E NAVEGAÇÃO, LUZES E MARCAS, SINAIS SONOROS, SINAIS LUMINOSOS E SINAIS DE PERIGO ........................ 115 8.1.1 Aplicação .................................................................................................................... 115 8.1.2 Regras de governo e de navegação........................................................................... 117 8.1.3 Luzes e marcas......................................................................................................... 122 8.1.4 Sinais sonoros e luminosos ........................................................................................ 133 8.1.5 Sinais de perigo........................................................................................................... 134 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............. ........................................................................... 136

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UNIDADE 1 FUNDAMENTOS DA NAVEGAÇÃO

A ARTE DE NAVEGAR “A navegação é a ciência e a arte que ensina a conduzir com segurança a embarcação de um ponto a outro, sobre a superfície das águas, pelo caminho desejado”. Para que isto seja conseguido, é necessário um estudo prévio da derrota, isto é, do caminho a ser seguido, que deverá ser o mais safo de perigos e o mais curto possível. O caminho mais curto representa menor gasto de combustível e viagem mais rápida. 1.1 TIPOS DE NAVEGAÇÃO Podemos classificar a navegação de diversas formas, mas, neste trabalho, a classificaremos conforme o método utilizado para se determinar a posição e também pela distância de terra (da costa) que se encontra a embarcação. 

Na ve ga ç ã o e m Ág u a s R e s tr i t a s

É a navegação que se pratica em portos ou em suas proximidades, em baías, canais, rios e lagos. É utilizada quando se navega amenos de 3 milhas da costa, onde a profundidade média é de 20 metros ou menos. É o tipo de navegação que maior precisão exige. 

Na ve ga ç ã o C o st ei r a

É aquela feita à vista da terra, valendo-se o navegante de acidentes naturais e artificiais tais como: montanhas, pontas, cabos, ilhas, faróis, torres, edifícios, etc, existentes ou dispostos, adequadamente, em terra, para determinar a posição no mar. É realizada, normalmente, quando a embarcação se encontra entre 3 e 50 milhas da costa. 

Na ve ga ç ã o E s ti m ad a

É aquela feita à vista de terra ou não. É utilizada quando a posição da embarcação é determinada em função de outra previamente conhecida, podendo ser uma posição visual, astronômica ou eletrônica. É realizada em qualquer fase da navegação sempre quenão se tem a posição definida com precisão.

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 

N a v e g a ç ã o As t r o n ô m i c a

É aquela que se vale da observação dos corpos celestes (Sol, Lua, planetas, estrelas) para a determinação da posição da embarcação. Normalmente, só é utilizada em alto-mar ea mais de 50 milhas da costa.  

Navegação Ele trônica

Para cada tipo de navegação existem certos requisitos a serem observados; a tabela a seguir os resumem.

PRECISÃO REQUERIDA E INTERVALO DE TEMPO ENTRE POSIÇÕES

1.2 PLANOS TERRESTRES A Terra tem uma forma própria, conhecida como geóide, sendo achatada no sentido vertical e, conseqüentemente, dilatada no sentido horizontal. Porém, para fins de navegação, considera-se a terra perfeitamente esférica – esfera terrestre – sem que com isso sejam introduzidos erros intoleráveis. Se cortarmos a esfera terrestre por um plano horizontal que contenha o seu centro, ou por planos verticais que contenham o eixo polar, as linhas resultantes dessas intersecções serão os chamados círculos máximos: o horizontal é chamado de equador e os verticais meridianos.  Equador – É o círculo máximo horizontal, perpendicular ao eixo da Terra, portanto eqüidistante dos polos e que divide a esfera terrestre em Hemisfério Norte (N) e Hemisfério Sul (S). 8

O equador é a srcem da medida das latitudes. (Figura 1.1)

Figura 1.1: Equador - Círculo máximo. Figura 1.2: Paralelo ou paralelo de latitude Fonte: DPC, EPM, Curso Aperfeiçoamento de Convés. Navegação. RJ; DPC , 2004.



Paralelos – Como o próprio nome está dizendo, são círculos menores paralelos ao plano do equador. O número de paralelos é infinito, e seu diâmetro vai se reduzindo gradativamente a partir do equador até anular-se, quando chegam ao polo norte ou polo sul. (Figura 1.2).



Meridiano – é o círculo máximo vertical que vai do polo norte ao polo sul e é perpendicular aoequador. Considera-se meridiano a metade de um círculo máximo, sendo a outra metade que lhe fica oposta o seuantimeridiano. A quantidade de meridianos é infinita epara poroscada da terra passa um Todos os meridianos convergem polosponto e marcam as direções nortemeridiano. (N) e sul (S). (Figura 1.3)



Meridiano de Greenwich (GW) – Os meridianos dividem a Terra em duas partes iguais, porém, por convenção, escolheu-se o meridiano que passa no Observatório Astronômico de Greenwich (Inglaterra) como o meridiano principal (000º), também chamado de primeiro meridiano, o qual divide a terra em Hemisfério Leste (E) e Hemisfério Oeste (W). (Figura 1.4).

O Meridiano de Greenwich é usado como srcem da medida das longitudes.

Figura 1.3: Planos meridianos.

Figura 1.4:Meridiano de Greenwich.

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1.3 SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS 1.3.1 Latitude e Longitude Qualquer posição na superfície da Terra é determinada pelas Coordenadas Geográficas, que utilizam como referência a linha do equador (00º) e o meridiano de Greenwich – GW , (000º), e são chamadas delatitude e longitude, como veremos a seguir:

Latitude (cujo jo símbolo é a letra grega φ (FI)) é a distância em graus (ou o arco de meridiano) compreendida entre o equador e o paralelo da posição que se quer definir. A latitude é contada de 00º (equador) até 90º para o norte (polo norte) ou para o sul (polo sul). Observe com atenção a figura 1.5

Figura 1.5: Latitude.

Figura 1.6:Longitude.

Longitude (cujo jo símbolo é a letra grega λ (Lambda) é a distância, em graus (ou arco de equador), entre o meridiano de Greenwich – GW e o meridiano da posição que se quer definir. A longitude é contada de 000º (meridiano de Greenwich – GW) até 180º para Leste ou para Oeste (até o antimeridiano de Greenwich). Veja ja a figura 1.6. Lembre-se: se deseja jamos ir à casa de alguém, é necessário que saibamos suas “coordenadas”, ou seja ja, seu endereço composto de um nome de rua e um número. A latitude e a longitude constituem o “endereço” de um ponto na superfície terrestre. Muito bem, agora podemos concluir que, com ascoordenadas geográficas, isto é, com a latitude e a longitude, conseguiremos determinar a posição de qualquer ponto na superfície da Terra e, sem dúvida, isto é de fundamental importância para o navegador. Mas, para melhor entendimento destes conceitos, vejamos um exercício.

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Exercício resolvido 1.1

Um ponto é localizado na esfera terrestre por sua φ e por sua λ. Então, na figura 1.7, quais serão as coordenadas dos pontos A e B? Resposta:

Observando a figura e aplicando as definições de latitude e longitude, concluímos que: Ponto A = Lat: 40º N Long: 20º W Ponto B = Lat: 25º S Long: 10º E.

Figura 1.7: Coordenadas dos pontos A e B.

1.4 UNIDADES DE MEDIDA USADAS NA NAVEGAÇÃO

1.8)

Em navegação três são as unidades básicas: distância, velocidade e tempo. (Figura

Figura 1.8: Unidades básicas na navegação.

1.4.1 Unidade de Distância É a milha náutica. Como é fácil compreender, a menor distância entre dois pontos quaisquer na superfície terrestre pode ser medida sobre o grande círculo que passa por esses pontos. É lógico, portanto, que a unidade de arco, o minuto, seja a unidade padrão para a medida de distância. A milha náutica (ou marítima) mede 1852 metros . Esse valor foi adotado pelo Bureau Hidrográfico Internacional em 1929 como o seu valor padrão internacional. Para todos os propósitos práticos,, um minuto de latitude, é igual a uma milha náutica. LEMBRE-SE: 1 milha = 1 minuto = 1.852 metros (isto é muito importante).

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1.4.2 Unidade de Velocidade É o Nó, que é a velocidade desenvolvida pela embarcação emmilhas por hora. Ou seja, é a distância em milhas percorridas pela embarcação no intervalo de uma hora. Nó significa:

milha por hora

Então, podemos afirmar que: 1 nó = 1 milha por hora ( 1’/h) 15 nós = 15 milhas por horas ( 15’/h )

1.4.3 Unidade de Tempo A unidade de tempo é ahora, que, como sabemos, tem 60 minutos, e cada minuto, 60 segundos. Para calcularmos o Tempo de Viagem (T) entre dois pontos ( A e B ), usamos a fórmula:

T

=

D V

D = Distância V = Velocidade T = Tempo

Exercício resolvido 1.2

A distância entre o ponto A e o ponto B é de 12,0 milhas. Sendo a velocidade da embarcação 8,0 nós, quando tempo levará a viagem de A para B? Resposta: Usando a fórmula acima temos; T

=

= 12,0 8,0 1,5 h

Mas temos que converter os décimos de hora em minutos, assim1,5 h = 01 h 30 min. Logo, o tempo de viagem deA até B = 01h30min. É comum usar-se a regra do triângulo a seguir para lembrar sempre da operação aritmética a ser realizada:

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Faz-se assim: cobre-se com a mão a unidade que se deseja calcular; com as duas unidades que restarem efetua-se a operação. Se elas estiverem na mesma linha multiplica-se uma pela outra. Se estiverem uma em cima e a outra embaixo, divide-se. Resumindo:

T=

D V

D

=

V.T

V

=

D T

1.5 COMO TRABALHAR COM ÂNGULOS NA NAVEGAÇÃO 

Con ceito e Medidas de Ângulos Ângulo é uma abertura entre dois segmentos de reta. (Figura 1.9)

Figura 1.9: Ângulo.

X



ângulo

AO e OB  segmentos de reta A medida de ângulo é o grau, que tem como abreviatura um pequeno círculo situado acima e à direita do número. Por exemplo: 30º, isto significa trinta graus. Vamos dar alguns exemplos, para você entender melhor esses conceitos. Exercício resolvido 1.3

Se adotarmos como referência os pontos cardeais: Norte (N), Sul (S), Leste (E) e Oeste (W)),qual será a medida do ângulo formado entre o Norte e o Leste ? Solução: Observe a figura 1.10 e verifique que o ângulo formado entre os pontos cardeais Norte ( N) e Leste (E) é de 90º (ângulo reto). 13

Figura 1.10: Ângulo entre N e E.

Mas nós sabemos que a medida angular pode ser fracionada e, portanto, o grau tem como submedida o minuto, que é abreviado com uma vírgula acima e à direita do número: 30’ = trinta minutos. Um grau corresponde a sessenta minutos. Por sua vez, o minuto tem como submedida o segundo, que é abreviado com duas vírgulas acima e a direita do número: 30”= trinta segundos. Um minuto corresponde a sessenta segundos. Exemplo: Como se lê: 10º 23’ 45” ? Resposta: Dez graus, vinte e três minutos e quarenta e cinco segundos. Resumindo : 1º (um grau) = 60‘ (sessenta minutos) 1’ (um minuto) = 60’’ (sessenta segundos)

Acompanhe os exercícios a seguir: Exercício resolvido 1.4

Qual é o resultado da soma de dois ângulos que medem 30º 45’ 20” e 45º 14’ 40”? Solução: É uma simples operação aritmética: 30º 45’ 20” + 45º 14’ 40” 75º 59’ 60” -------------------------------------------- como 60” = 1’ _ ___1’__ _ 75º 60’ ------------------------------------------------- como 60’ = 1º ___ 1º__ _ 76º 14

Exercício

resolvido 1.5

Qual é o resultado da subtração do ângulo de 120º menos o ângulo de 35º 24’ 43”? Solução: Para facilitar a operação aritmética, vamos pegar o ângulo de 120º e transformá-lo em graus minutos 120º ------------------------------------- 119º 59’ 60” - 35º 24’ 43’’ 84º 35’ 17”

Se o resultado da operação for maior doque 360°, subtrai-se 360° do valor encontrado. 1.6 DIREÇÕES CARDEAIS, LATERAIS, COLATERAIS E ROSA DOSVENTOS 1.6.1 Pontos Cardeais Observando a natureza, o homem percebeu que o Sol nasce, todas as manhãs, aproximadamente, no mesmo lado do horizonte e se põe, ao entardecer, no lado oposto. Assim sendo, tomou este lado, ou seja, o lado no qual o Sol nasce como referência para criar os pontos cardeais. O lado no qual o Sol nasce foi denominado de LESTE, que tem como abreviatura a letra E; o lado onde o Sol se põe denominou-se deOESTE, cuja abreviatura é a letra W. Conhecidos esses dois pontos (onde o Sol nasce e onde ele se põe), foram criados mais dois outros: o NORTE, com abreviatura a N, e o SUL com abreviatura S. Pois bem, esses quatro pontos são denominados de pontos cardeais. Observe a figura 1.9 e veja como é simples determinar ospontos cardeais.

W

N

S

E

Figura 1.11: Orientação pelo Sol.

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Para se localizar em qualquer lugar que você esteja ja, estenda o braço direito na direção em que o sol nasce, este é o lado Leste (E); o braço esquerdo estendido para o lado oposto, onde o sol se põe, é o lado Oeste (W). Na frente estará o Norte (N) e atrás o Sul (S) . (Figura 1.11). 1.6.2 Pontos Laterais e Colaterais Você deve ter percebido que os pontos cardeais nos dão apenas 4 direções (Norte, Sul, Leste e Oeste). Entretanto, entre estas, existem outras direções. Em vista disso, foram criadas, entre os pontos cardeais, direções que foram denominadas depontos laterais. Veja quais são os pontos laterais Nordeste (NE) – localiza-se entre o norte e o leste; Sudeste (SE) – localiza-se entre o sul e o leste; Sudoeste (SW) – localiza-se entre o sul e o oeste; e Noroeste (NW) – localiza-se entre o norte e o oeste.

E, ainda, entre os pontos laterais foram estabelecidos os pontos colaterais, de modo a nomear, ainda mais, as direções. São os seguintes os pontos colaterais: –

Nor-nordeste (NNE) Es-nordeste (ENE)

localizado entre o N e o NE;

– localizado entre o E e o NE;

Es-sudeste (ESE)

–

Su-sudeste (SSE)

–

localizado entre o E e o SE; localizado entre o S e o SE;

Su-sudoeste (SSW)

–

localizado entre o S e o SW;

Oes-sudoeste (WSW)

–

localizado entre o W e o SW;

Oes-noroeste (WNW)

–

localizado entre o W e o NW; e

Nor-noroeste (NNW)

–

localizado entre o N e o NW.

Para concluir, podemos dizer que o conjunto formado pelos pontoscardeais, laterais e rosa dos ventos, também conhecida como rosa dos rumos, ou ainda rosa colaterais circular. formará a

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Figura 1.12: Rosa dos ventos.

Figura 1.13: Rosa dos ventos graduada.

É a rosa dos ventos que fornece ao navegante as direções de que ele necessita para executar a navegação. (Figura 1.12) Para permitir a navegação em qualquer direção, inclusive as intermediárias, é que a rosa dos ventos, apresenta-se graduada de 0º a 360º graus, ou seja, é dividida em ângulos, de grau em grau, conforme mostra a figura 1.13.

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U N I D AD E 2 A G U L H AS N Á U T I C A Agulha ou bússola - é o instrumento que, apontando sempre na mesma direção fixa, relativa a um observador na superfície da Terra, fornece a referência (o norte) para obtenção de rumos e marcações. 2.1 AGULHAS M AGNÉTICA E GIROSCÓPICA, FUNCIONAMENTO BÁSICO, SUA VANTAGENS E DESVANTAGENS 

Tipos de Agulha

Existem, basicamente, dois tipos de agulhas náuticas: agulhas magnéticas e agulhas giroscópicas. Nos navios, a agulha Giroscópica (Giro) é o instrumento normalmente utilizado como fonte principal para obter as direções, mas as agulhas magnéticas existirão sempre para atender às situações de emergência. Nas embarcações menores, com poucos recursos de energia elétrica, só existe a agulha magnética.. A agulha giroscópica é uma agulha eletrônica moderna, mais precisa e de fácil utilização. São as agulhas que indicam os rumos, e com elas são tomadas as marcações (Figuras. 2.1 e 2.2).

Figura 2.1: Agulha magnética.

Figura 2.2: Agulha Giroscópica.

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As agulhas giroscópicas, podem possuir uma série de repetidoras. A agulha giroscópica, propriamente dita é chamada agulha mestra; ela envia as indicações que são repetidas em outros locais do navio . A agulha magnética (normalmente não tem repetidoras), é chamada de padrão e fica no tijupá, local menos afetado por interferências magnéticas. Embarcações miúdas de navios, lanchas e veleiros usam, geralmente, agulhas magnéticas portáteis. (figuras. 2.3 e 2.4)

Figura 2.3: Agulha Magnética Portátil.

Figura 2.4 :Agulha Magnética Esférica.

 Rumo: é o ângulo formado entre a direção de referência e a direção a ser seguida pelo navio Sendo a direção de referência o norte e a direção a ser seguida a indicada pela proa da embarcação.  Marcação: é a direção horizontal de um ponto com referência a outro, medida em relação a uma direção fixa de referência. Essa direção fixa pode ser o norte ou a proa da embarcação. .

O rumo depende da direção fixa de referência da agulha. Quando essa direção for o norte verdadeiro, teremos o rumo verdadeiro. Quando a direção de referência f or o norte magnético, teremos o rumo magnético. E se, por motivo que veremos a seguir, a agulha apontar para uma direção fixa que lhe é própria, teremos o rumo da agulha.

A agulha magnética é um dos instrumentos mais antigos da navegação, e seu funcionamento depende única e exclusivamente de um fenômeno natural: omagnetismo. Portanto, antes de falarmos sobre agulhas magnéticas, precisamos ter noções do que vem a ser o magnetismo.

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2.2 MAGNETISMO TERRESTRE E DOS FERROS DEBORDO E SEUS EFEITOS SOBRE A AGULHA MAGNÉTICA 

Noções de magnetismo

Desde a mais remota Antiguidade, observou-se que certos corpos têm a propriedade de atraírem e serem atraídos ou repelidos por outros corpos que se encontrem nas suas vizinhanças. Essa propriedade ficou conhecida como magnetismo. Os minerais que possuem essa propriedade são denominados deímãs ou magnetos. Se tomarmos um imã sintético, em forma de barra, conforme mostra a figura 2.5, verificaremos o seguinte: A força máxima do ímã encontra-se próxima de suas extremidades, sendo denominadas polo positivo e polo negativo.

Figura 2.5: Imã e seu campo magnético regular.  Ao aproximar dele um outro ímã, haverá uma atração através dos polos contrários (positivo de um e negativo do outro) e vão se repelir através dos polos iguais (positivo de um e positivo do outro, ou negativo e negativo).Aqui para facilitar o entendimento chamaremos os polos dos imãs norte e sul.  Existe uma área em volta do ímã, onde a ação magnética exerce influência, que é conhecida como campo magnético.  O campo magnético é formado por inúmeras linhas de força nas quais o magnetismo atua. As linhas de força vão de um polo a outro do ímã.

A principal aplicação dos ímãs na navegação é na agulha magnética. A agulha magnética é, essencialmente, um ímã artificial especialmente construído para apontar em uma direção particular, o norte magnético.

2.2.1 O Magnetismo Terrestre A Terra, cuja constituição é formada por material magnético aleatoriamente distribuído, comporta-se como um grande ímã, ligeiramente inclinado em relação ao polo geográfico tendo no hemisfério norte a polaridade negativa ( Polo Norte Magnético) e no hemisfério sul a polaridade positiva (Polo Sul Magnético). (Veja figura 2.6)

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Figura 2.6: Campo magnético terrestre.

Desta forma, podemos concluir que qualquer barra imantada livremente suspensa se orientará pelo campo magnético da Terra. Ou seja: o polo norte magnético (-) atrairá o polo positivo da barra, assim como opolo sul magnético (+) atrairá o polonegativo da barra. Essa é a propriedade em que se baseiam as bússolas ou agulhas magnéticas; voltam uma das suas extremidades sempre para a mesma direção, o norte magnético Assim, com um mecanismo bastante simples, a agulha magnética se orientará através das linhas de força do campo magnético da Terra. Entretanto, sabemos que a Terra comporta-se como um grande ímã de forma irregular, este fato faz com que os meridianos magnéticos se apresentem também irregulares e que os polos magnéticos da Terra não coincidem com os polos geográficos (polos verdadeiros). (Observe a figura 2.7 ).

Figura 2.7: Polos geográfico e magnético da Terra. Fonte: DPC, EPM, Curso Aperfeiçoamento de Convés. Navegação. RJ; DPC , 2004.

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Muito bem, agora que você já sabe o que é magnetismo e que o planeta Terra se comporta como um grande ímã vai ficar mais fácil entender o funcionamento básico de uma agulha magnética. 2 . 2 . 2 Agulha Magnética A agulha magnética nada mais é que uma haste, ou várias hastes de ferro imantadas e dispostas por baixo de um círculo graduado de 0º a 360º, denominado rosa-dos-ventos, suspensa por um estilete de forma a poder girar livremente e, portanto, dar indicações de direções em relação a uma referência na superfície da terra, referência essa que como vimos é o norte magnético. As agulhas magnéticas podem ser líquidas ou secas, porém o funcionamento básico é sempre o mesmo. As agulhas para se considerarem boas devem, ter duas características: sensibilidade e estabilidade. Essas duas propriedades são incompatíveis, ou seja, se uma aumenta, a outra diminui. Pela sensibilidade, a agulha deve indicar as mínimas variações de rumo, essa é a característica da agulha seca. Pela estabilidade o rumo que a agulha indicar deve ser mantido a despeito de outros movimentos do navio: caturro, arfadas ebalanços. A agulha que atende a essa característica é a agulha líquida. que aabordo. agulha de bordo seja muito sensível, por isso a agulha magnética líquidaNão é a convém mais usada A agulha magnética é constituída de diversos componente, como se vê na figura 2.8. Nos navios ela é montada num pedestal chamado debitácula (figura 2.9).

Figura 2.8: Agulha magnética.

Figura 2.9: Bitácula.

A Bitácula – é a base onde é instalada a cuba da agulha com todos os seus componentes e sua suspensão. A bitácula possui alojamento onde são colocados os ímãs ,e os compensadores externos cuja finalidade é permitir efetuar a compensação da agulha (por um técnico especializado), como veremos adiante. Suspensão Cardan – é um dispositivo externo formado por dois anéis circulares concêntricos que giram entre os eixos perpendiculares entre si, e destina-se a conservar a 22

cuba sempre no plano horizontal a despeito dos movimentos de balanço e caturro da embarcação. As agulhas líquidas devem ter a cuba sempre bem cheia, sem bolhas. O liquido é uma mistura de água (70%) e álcool (30%). Esta mistura permite usar a agulha em locais de muito baixa temperatura sem que a mesma congele. Como é necessário ao navegante ter direções referentes ao norte geográfico, também conhecido por nós como Norte Verdadeiro – Nv, e não em relação ao norte magnético, devese constantemente converter a direção fornecida pela agulha magnética para a direção verdadeira. Lembre-se: Ao se trabalhar na carta náutica, nela só são traçados elementos verdadeiros (rumos e marcações). Assim, se sua embarcação só dispuser de agulha magnética, os elementos magnéticos têm que se convertidos para verdadeiros antes de serem lançados na carta.

2.3 DECLINAÇÃO MAGNÉTICA, DESVIO DA AGULHA E SUA COMPENSAÇÃO 2.3.1 Declinação Magnética Em operação, uma agulha magnética tende a orientar-se segundo o meridiano magnético que passa pelo local, apontando, portanto, para o norte magnético.

Declinação Magnética (dm) é o ângulo formado entre a direção do norte verdadeiro e do norte magnético, contado a partir do norte verdadeiro para leste (E) ou para oeste (W).

Observando a figura 2.10, você pode verificar que se souber a diferença angular entre o meridiano magnético e o meridiano verdadeiro, que é a própria declinação magnética, poderá corrigir a direção fornecida pela agulha magnética e obter a direção verdadeira, que é o que interessa ao navegante.

Figura 2.10: Declinação magnética.

23

Veja, também, que a declinação magnética (dm) poderá ser Leste (E), ou seja, o meridiano magnético passará a direita do meridiano verdadeiro, ou ser Oeste (W), quando o meridiano magnético passar a esquerda do verdadeiro (Figura 2.11)

Figura 2.11: Declinação magnética varia para Leste ou Oeste.

O valor da declinação magnética de um determinado local é encontrado no interior das rosas dos ventos nas cartas náuticas e referidas a um determinado ano, assim como a sua variação anual. 2.3.2 Desvio da Agulha A agulha magnética deve apontar para o norte magnético da Terra. Entretanto, se a levarmos para bordo ela seguramente não apontará para aquela direção. Por quê? Qualquer embarcação possui a bordo (ou para lá levamos) objetos de ferro ou aço. Tais materiais e os equipamentos elétricos, chamados em seu conjunto de ferros de bordo, possuem magnetismo, tendo cada um deles seu campo magnético próprio. A composição do campo magnético terrestre do local com o campo magnético dos ferros de bordo impedirá que a agulha magnética aponte para o norte magnético, A agulha magnética estará apontando, então, para uma direção que tem como referência um norte imaginário, que denominamos denorte da agulha (na). . Ao ângulo formado entre a direção que a agulha deveria apontar e aquela que efetivamente aponta denominamos dedesvios de agulha. (da) (Figura 2.12)

Figura 2.12: Desvio da agulha (para W).

Assim como a declinação magnética, o desvio da agulha (da), também poderá ser para ser para leste (E) ou para oeste (W) em relação ao norte magnético – Nmg. Perceba que, como o desvio da agulha (da) é uma variação que ocorre por influência dos ferros de bordo, verifica-se que para cada proa (rumo) da embarcação haverá um desvio correspondente. 24

Agora você deve estar se perguntando: Como obter o desvio da agulha?

2.3.3 Compensação da Agulha Magnética Na verdade, existe um profissional, que denominamos de compensador, que irá a bordo para minimizar e determinar os desvios da agulha (da) para cada proa (rumo) da embarcação, e que, após a compensação, confeccionará umatabela ou curva de desvios da agulha. Esses dados são, então, transcritos no Certificado de Compensação da Agulha Magnética (modelo DHN – 0108), documento obrigatório a bordo das embarcações (figura 2.13), e válido, normalmente, por 12 meses.

Figura 2.13: Tabela e curva de desvios da agulha magnética.

Essa tabela ou curva de desvios residuais da agulha(desvios que não se consegue eliminar) possibilitará ao navegante obter, a qualquer momento, o desvio da agulha magnética em relação à proa(rumo) da embarcação. 25

Uma cópia da curva de desvios deve ser afixada no camarim de cartas para consulta quando da adoção de rumos e tomada de marcações magnéticas. Para usar curva de desvios, entra-se com o rumo magnético na coluna vertical da esquerda e anda-se na horizontal até encontrar a curva, sobe-se na vertical e acha-se o desvio da agulha, para este rumo. Podemos, assim, definir: Desvio da agulha (da): é o ângulo formado entre o norte magnético (Nmg) e o norte da agulha (Na), contado a partir do norte magnético para leste (E) ou para oeste (W). 2.3.4 Variação total da agulha (VT) Variação Total (VT) é o ângulo formado entre o norte verdadeiro (Nv) e o norte da agulha (Na), contada a partir do norte verdadeiro para leste (E) ou para oeste (W). A variação total da agulha (VT) nada mais é do que a soma algébrica das duas correções que têm de ser feitas a direção fornecida pela agulha magnética, ou seja a declinação magnética (dm) e o desvio da agulha (da), a fim de se obter direção verdadeira, que o que interessa ao navegante. VT= dm +_ da

Observação: Nomes iguais soma, nome contrários subtrai edá-se o nome da maior. Você já tomou conhecimento de que a proa de uma embarcação pode ter três nortes de referência: norte verdadeiro, norte magnético e o norte da agulha. Observe a figura 2.14 e verifique, através do calunga, que é este desenho do Norte Verdadeiro (Nv), Norte Magnético (Nmg) e do Norte da Agulha (Na), como fica mais claro entender o que é variação total. Neste exemplo A declinação magnética é12° E e o desvio da agulha 3° E . Portanto a variação total (VT) daagulha será : VT = 12° E + 3° E.

Figura 2.14: Calunga com VT e rumos diversos.

26

Sempre que você fizer um cálculo deste tipo, faça o calunga também, pois facilitará o entendimento e a compreensão da soma algébrica. Perceba, também, que a direção verdadeira (rumo verdadeiro) em que está navegando a embarcação é de 105º. 2.3.5 Agulha Giroscópica 

O giroscópio e suas propriedades

A agulha giroscópica tem seu funcionamento, baseado no instrumento chamado giroscópio. Um giroscópio básico consiste em um rotor (volante ou tóro) perfeitamente balanceado,tendo movimento livre podendo girar em torno de três eixos perpendiculares entre si, que se interceptam no seu centro de gravidade. Quando o rotor gira em alta velocidade, o giroscópio desenvolve duas propriedades que não apresenta enquanto está em repouso. Essas duas propriedades são conhecidas como inércia giroscópica (ou rigidez no espaço) eprecessão. A inércia giroscópica: é a propriedade que o giroscópio livre tem de manter seu eixo de rotação sempre apontando para o mesmo ponto no espaço.. A figura 2.15 fornece a ilustração da inércia giroscópica; não importa de que maneira a base é movimentada, o rotor do giroscópio mantém-se fixo no espaço. Mesmo que a base dê um giro completo, o eixo de rotação manterá sua direção com relação a um determinado ponto no espaço.

Figura 2.15: Inércia giroscópica (rigidez no espaço).

Precessão: é a propriedade que o giroscópio tem de, se aplicada uma força tentando deslocar o seu eixo de rotação de sua direção, em vez de o eixo se mover na direção da força, o fará num plano que forma 90°com a direção da força aplicada. Aproveitando essas duas propriedades e aplicando-se forças em pontos convenientes, podemos orientar o rotor do giroscópico numa direção fixa , o norte verdadeiro .(essa é a grande vantagem da giro). 27



Utilização da Agulha Giroscópica

Normalmente, uma agulha giroscópica dispõe de repetidoras convenientemente instaladas a bordo, para leitura de rumos e marcações. Uma repetidora é, basicamente, uma rosa graduada de 000º a 360º, que, por meio de servomecanismos eletrônicos, reproduz exatamente as leituras da mestra da agulha giroscópica. A repetidora da giro, nas asas do passadiço, é montada num pedestal denominado peloro (Figura 2.16).

Figura 2.16: Repetidora da giro montada em um peloro.

Figura 2.17:Alidade.

Para obtenção de marcações, instala-se sobre a repetidora um círculo azimutal, ou alidade (Figura 2.17). Na verdade, existem outros componentes em uma agulha giroscópica, (que é uma agulha complexa), como massas compensadoras, motor seguidor e outros, que ajudam o eixo de rotação do rotor a manter-se paralelo ao eixo da Terra. Este detalhamento, porém, foge ao nosso estudo.

O importante é você entender que a agulha giroscópica retira sua força diretriz da própria rotação da Terra. Isso significa que o rotor da agulha giroscópica, quando em alta rotação, manterá o seu eixo sempre indicando a linha norte — sul geográfica (meridiano), fornecendo, assim, as direções verdadeiras de que o navegante precisa (rumo verdadeiro e marcação verdadeira).

28

Vantagens e limitações das agulhas magnética e giroscópica Ag u l ha ma g né t ica Vantagens

Li mi ta çõ es

–É

um instrumento simples que opera Independentemente de qualquer fonte de energia elétrica.

– Requer

pouca manutenção.

(quase

nenhuma)

– Seu custo é relativamente baixo.

– Busca o norte magnético, em lugar do norte verdadeiro (ou geográfico). afetado por material magnético ou – Éequipamentos elétricos. – Não é tão precisa e fácil de usar como a agulha giroscópica.

– Normalmente,

suas informações não podem ser transmitidas com facilidade para outros sistemas.

– Uma

agulha magnética é mais facilmente afetada por altas latitudes que uma agulha giroscópica.

Ag u l ha g ir o sc ó pic a Vantagens

Li mi ta çõ es

– Aponta na direção do meridiano verdadeiro, – Exige fonte constante de energia elétrica e é em vez do meridiano magnético. É, portanto, independente do magnetismo terrestre e mais simples na sua utilização.

– Pode ser usada em latitude mais alta que a agulha magnética.

sensível às flutuações de energia.

– Está

sujeita a avarias equipamentos complexos e manutenção adequada, feita especializados.

próprias de requer uma por técnicos

– Não

é afetada pela presença de material magnético ou equipamentos elétricos.

– Pela facilidade e precisão na transmissão de dados, em comparação com a agulha magnética, o sinal da agulha giroscópica pode ser utilizada em repetidoras, equipamentos radar, equipamentos de navegação por satélite, registrador de rumos, piloto automático, etc.

29

UNIDADE 3 CARTAS NÁUTICAS, RUMOS E MARCAÇÕES

3.1 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DE UMA CARTA NÁUTICA 3.1.1 O que é uma carta náutica? A carta náutica nada mais é do que a representação de um trecho da superfície da Terra reduzida a um plano e que contém os meridianos, paralelos, áreas de mar e rios, linha da costa, sondagens, auxílios á navegação, faróis, faroletes, boias, pontos notáveis, perigos ao largo e demais dados úteis à navegação. Como a superfície da Terra é curva e deve ser representada em um plano denominado de carta, é necessário que se utilize processos próprios para confeccionar a carta náutica que é a carta que nos interessa. Isto é feito através dos sistemas de projeção. Portanto, a projeção é a técnica utilizada para representar a Terra ou, parte dela em um plano. Existem vários sistemas de projeção, porém, a mais adequada para a confecção de cartas náuticas é a projeção de Mercator ,(nome do seu idealizador) que consiste em projetar os pontos da superfície da Terra em um cilindro que a envolve, tangente ao equador, tendo como ponto de vista o seu centro e depois abrir (desenvolver) o cilindro .(figura 3.1)

Figura 3.1: Projeção cilíndrica desenvolvida – Mostrando a carta pronta.

Do ponto de vista da navegação, a projeção de Mercator resolveu graficamente os problemas da estima com tal sucesso que sua popularidade é enorme e seu emprego incomparável. 30

Na carta Mercator a posição, distâncias e direções podem ser facilmente determinadas e os paralelos, meridianos e rumos são representados por linhas retas (notável propriedade), o que simplifica o trabalho do navegante. Ela é geralmente limitada pelo paralelo de 60º, porque, nesta latitude, as deformações se apresentam excessivas.

3.1.2 Escala e classificação das cartas náuticas A escala é a redução proporcional da realidade em relação ao plano (carta náutica) qdouies aporenptoressemnetad.idIosssonsaigcnaifritcaa ndáizuetircaquee aa edsisctaâlnacéia aernetrlaeçãeosseenstrm e easdmisotsânpcoiantdoes medidos na Terra. A escala usada é que determina a precisão da carta. A escala e a precisão são diretamente proporcionais, ou seja, quanto maior a escala, maior é a precisão. A escala é sempre representada nas cartas náuticas como uma fração ordinária, da seguinte forma: o numerador a unidade (1) e o denominador o número de vezes em que foi dividido o trecho. ESCALA

=

Valor gráfico na Carta Valor real da Terra

Na prática a escala é indicada assim, por exemplo: se a escala é de 1:290961, lê-se da seguinte forma: escala de um por duzentos e noventa mil novecentos sessenta e um. Lembre-se: Quanto maior a escala de uma carta (menor o denominador), menor é a área que ela representa e mais detalhada ela é. 

Classificação das cartas quanto à escala

São empregadas várias classificações quanto a escalas, tais como: pequena escala, média escala e grande escala. As cartas náuticas publicadas pela DHN são, geralmente, classificadas em: CARTAS GERAIS:

escala menor que 1:3.000.000

CARTAS DE TRECHOS

escala entre 1:3.000.000 e 1:150.000

CARTAS PARTICULARES:

escala maior que 1:150.000

PLANOS

escala igual ou maior que 1:25.000

Agora que você já sabe o que é escala, fica fácil entender por que as cartas náuticas são classificadas pela escala que apresentam, veja como utilizá-las: 31

 Cartas Gerais – são cartas que abrangem um extenso trecho e que apresentam escala muito pequena, ou seja, o denominador da escala, que divide a unidade é um número muito grande. A carta geral é utilizada para planejar grandes derrotas oceânicas, não sendo adequadas para executar a navegação. Na figura 3.2, a carta geral é representada pela carta n. 1, que mostra toda a costa brasileira e ilhas ao largo.

Figura 3.2: Carta Geral – Costa e Ilhas ao Largo.  Cartas de Trechos – são cartas de escala intermediária, ou seja, representam, pequenos, médios ou grandes trechos. Destinam-se à navegação de travessias (passagem), aterragem e cabotagem.

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 Cartas Particulares – são cartas de grande escala, isto é, têm como denominador um número pequeno em relação ao das cartas gerais. São utilizadas para a aproximação dos portos e em águas costeiras restritas.

Planos – são cartas de grande escala, que normalmente representam entrada de portos, baias, ancoradouros, canais, trechos de rios, e são utilizadas para uma navegação que exija muitos detalhes e precisão. 

A Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN) é o órgão da Marinha do Brasil incumbida de executar e controlar todo e qualquer hidrográfico águas interiores águas jurisdicionais brasileiras, sendo a levantamento edição de cartas náuticas em atribuição exclusiva ou da em DHN.

Para efeito de Cartografia Náutica, a costa do Brasil é dividida em: COSTA NORTE: do Cabo Orange ao Cabo Calcanhar. COSTA LESTE: do Cabo Calcanhar ao Cabo Frio. COSTA SUL:

do Cabo Frio ao Arroio Chuí.

3.1.3 Informações contidas nas cartas náuticas Para interpretar os dos dados contidos em uma carta náutica, deve-se consultar a publicação denominada carta 12 000 que, apesar de ser chamada de carta, atualmente vem sendo editada pela Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN) em forma de um livreto. A carta 12 000 contém todos os símbolos, abreviaturas e termos utilizados nas cartas náuticas e segue um padrão internacional. È uma publicação existente em todos osbarcos. Encontramos na carta, entre outra s, a s segui ntes inform açõe s:  Número da Carta – representa o número de ordem da carta no Catálogo de Cartas. Este número facilita ao navegante a obtenção da carta necessária e a organização dessas cartas a bordo, além de ser uma forma de identificação. O número da carta fica situado no canto superior esquerdo e no canto inferior direito.  Título da Carta – indica o país e o trecho representado pela carta e, logo abaixo do título, apresentam-se informações referentes ao levantamento e características daquele trecho, tais como: medidas utilizadas, escala, projeção e outras.  Na figura 3.3 (título da Carta Náutica), a área geográfica geral é o BRASIL e o trecho da costa representada na carta situa-se na COSTA SUL.

Figura 3.3: Título da carta.

33

 Sondagens – indicadas por pequenos números situados na área da carta referente ao mar, rio e lagos. Representam as profundidades levantadas naquele local e podem, também, ser representadas por linhas de mesma profundidade, as quais denominamos linhas isobáticas. As sondagens e também as altitudes mostradas nas cartas são sempre expressas em metros.  Rosas-dos-ventos – As cartas náuticas apresentam uma ou mais rosa-dos-ventos ou rosas de rumos, as quais têm como referência o norte verdadeiro (geográfico).  Declinação Magnética – As declinações magnéticas são indicadas nas cartas náuticas, normalmente, no centro da rosa-dos-ventos ou em linhas de mesma declinação (linhas isogônicas), além de apresentarem o ano de levantamento e a variação anual.  Meridianos e Paralelos – Todas as cartas náuticas apresentam alguns meridianos (linhas verticais) e alguns paralelos (linhas horizontais).  Escalas de latitude e Longitude – As cartas apresentam, nas extremidades laterais direita e esquerda, a escala de latitude e, nas extremidades superior e inferior, a escala de longitude.(Figura. 3.4) .

Figura 3.4: Escalas de latitude e longitude.  Notas sobre precauções: devem ser geralmente em letras vermelhas e lidas sempre com atenção pelo navegante.  Outras cartas de maior precisão existentes no trecho: os limites de tais cartas são representados a carmim, em forma de retângulos, incluindo os seus números no canto inferior direito.  Auxílios à navegação: Faróis, radiofaróis, boias, balizas e luzes, estão também indicados nas cartas náuticas, com suas características.

Além das informações principais, encontramos ainda nas cartas náuticas, representados pelos seus símbolos, todos os pontos notáveis da terra, tais como: igreja visíveis do mar, construções notáveis como prédios, faróis, antenas de estação de rádio e televisão, morros e suas alturas, etc.

34

Outras informações nos indicam, também, os perigos existentes, tais como: pedras submersas, perigos isolados, cascos soçobrados, bancos, altos-fundos, recifes, natureza do fundo, cabos e dutos submarinos, áreas de exercícios, fundeadouros, etc. 3.2 RUMOS, MARCAÇÕES, NORTE VERDADEIRO E MAGNÉTICO, DIREÇÕES E DISTÂNCI AS NO MAR, CONVERSÃO DE RUMOS E MARCAÇÕES. 3.2.1 Rumos e Marcações 

Rumo: o ângulo medido entre uma direção direção épara a qualhorizontal aponta proa do navio. É, pois, a dirde eçãreferência o do movi(Norte) mento dea a embarcação, quando navegando.

Os rumos são contados de 000o a 360º, a partir do Norte de Referência, no sentido do movimento dos ponteiros de um relógio, até a proa. Para facilitar o seu entendimento, veja ja, também, o significado de proa. 

Proa: é a direção para a qual o navio está apontando num determinado instante. Por influência do estado do mar a direção em que se navega varia em torno do rumo deseja jado.

As três direções de referência utilizadas em navegação para indicar o rumo são:   

Norte Verdadeiro (ou Geográfico); Norte Magnético; e Norte da Agulha.

Porém, o Norte que interessa ao navegante é o verdadeiro, ou seja, aquele que inicia a contagem da rosa dos ventos (000º). Como você já sabe,o instrumento de bordo que fornece as direções, são asagulhas o verdadeiro –Nv. náuticas, que nem sempre indicam as direções que têm como referência Norte As embarcações de maior porte são equipadas com agulhas giroscópicas, e neste caso, não há grandes problemas, porque esse instrumento indica direções tendo como referência o Norte verdadeiro – Nv. No entanto, a maioria das embarcações menores é equipada somente com agulha magnética, que apesar de ser um equipamento simples e confiável, fornece direções tendo como referência o Norte da agulha – Na e, portanto, necessita de correções. Observe a figura 3.5.

Figura 3.5: Direções de referências e rumos.

Então, conforme a direção de referência em relação à qual é medido, o rumo denomina-se: 35

Rumo verdadeiro (Rv)– quandose refere à direção do movimento da embarcação tendo como referência oNorte verdadeiro (Nv). Rumo magnético (Rmg)– quandose refere à direção do movimentoda embarcação tendo como referência oNorte magnético (Nmg). Rumo da agulha (Rag)– quandose refere à direção do movimento da embarcaçãotendo como referência oNorte da agulha (Nag). Observe que o navegante sempre precisará converter Rumo verdadeiro (Rv) para Rumo da agulha (Ra) ou vice-versa.

Marcação: Na verdade, marcação nada mais é do que o ato de marcar a direção de um ponto notável, com a ajuda de um instrumento de marcar, que, como já vimos, chama-se círculo azimutal ou alidade. Toda marcação gera uma linha de posição. Assim, através de marcações, podemos determinar a posição da embarcação.. Observe as figuras 3.6, que representa o ato de marcar, e 3.7, que mostra em um gráfico, os diversos tipos de marcações de um ponto de terra feitas a partir de uma embarcação.

Figura 3.6: Ato de marcar.

36

Figura 3.7: Marcação de um ponto em Terra.

Portanto, podemos definir: Marcação: é o ângulo horizontal entre a linha que une o navio a um objeto e uma determinada direção de referência, medido a partir da direção dessa referência. As direções de referência utilizadas para indicar marcações são: 

Norte Verdadeiro (ou Geográfico) (Nv);



Norte Magnético (Nmg);



Norte da Agulha (Na); e



Proa de Navio.

Muito bem! Concluímos, assim, que a marcação, como qualquer outra direção, tem sempre como referência um norte, ou a proa. Observe a figura 3.8 (conhecida como calunga) na qual se utilizam os três nortes como referência.

Figura 3.8: Marcações.

Logo, conforme o Norte utilizado, as marcações podem ser: (acompanhe na figura 3.8) 37

Marcação verdadeira (Mv) -- quando se refere à direção de um ponto notável tendo como referência o Norte verdadeiro (Nv); é definida como o ângulo entre o norte verdadeiro e a linha que une o navio ao objeto marcado, medido de 000° à 360° a partir do Nv no sentido horário, Marcação magnética (Mmg) -- quando se refere à direção de um ponto notável tendo como referência o Norte magnético (Nmg); é definida como o ângulo entre o norte magnético (Nmg) e a linha que une o navio ao objeto marcado, medido de 000° à 360° a partir do Nmg no sentido horário. Marcação da agulha (Ma) -- quando se refere à direção de um ponto notável tendo como referência o Norte da agulha (Na); é definida como o ângulo entre o norte da agulha (Na) e a linha que une o navio ao objeto marcado, medido de 000° à 360° a partir do Na no sentido horário. Entretanto, podemos também fazer marcações, utilizando como referência a própria proa da embarcação, ou seja, utilizando uma rosa dos ventos fixa, de forma que o Norte desta rosa fique sempre na mesma direção daproa. Neste caso, denominamos este tipo de marcação como Marcação Relativa (Mr).

Marcação relativa (Mr): é definida como o ângulo horizontal a proa e a linha queno unesentido o naviohorário, ao objeto marcado, entre medido de 000º a 360º, a partir da proa (Figura 3.9).

Figura 3.9: Marcação relativa

Existe ainda uma variação da marcação relativa, a qual chamamos de Marcação Polar (Mp).

A Marcação Polar (Mp), assim como a marcação relativa, utiliza a proa da embarcação como referência, porém é contada da proa até a popa, para cada um dos bordos, isto é, 180° para Boreste (BE) ou 180º para Bombordo (BB). Figura 3.10. Figura 3.10 – Marcação polar.

Compare a diferença entre as marcações relativas e polares na figura 3.11, onde dois navios marcam o mesmo objeto, um vendo-o porBE e o outro por BB 38

Figura 3.11: Marcações relativas e polares de um mesmo objeto tomadas de dois navios.

3.2.2 Conversão de Rumos e Marcações 

Conceitos sobre conversão de direções

Você verificou que os rumos ou marcações podem ser não somente referidos ao Norte Verdadeiro, como também ao Norte Magnético, ou ainda ao Norte de Agulha, dependendo da referência que adotou. A marcação também pode ser a partir da proa. Normalmente, em muitas embarcações, não existem agulhas giroscópicas, que permitem ler diretamente os valores verdadeiros. Assim, quando você lê na agulha magnética uma direção, ela está representando uma direção da agulha, ou seja, defasada da direção verdadeira, pelos valores da declinação magnética e do desvio da agulha, impossibilitando que ela seja transferida de imediato para uma carta náutica. Assim para traçar na carta deve-se fazer a conversão para a direção verdadeira (rumo ou marcação) Você precisa, em navegação, freqüentemente, converter direções verdadeiras em direções da agulha e vice-versa. Tais conversões são facilmente feitas se tiver sempre presentes os conhecimentos fundamentais sobre declinação magnética, desvio da agulha e variação total da agulha.  

Procedimentos para converter Rumos e Marcações A conversão de rumos e marcações deve ser bastante familiar ao navegante, que nada mais fará do que somar ou subtrair a declinação magnética e o desvio da agulha ao rumo dado ou à marcação obtida.. Existem dois métodos diferentes para converter rumos e marcações: o primeiro é o método gráfico, que nós chamamos de calunga e o segundo é o método algébrico. Vamos ver somente o método gráfico, por ser mais fácil e intuitivo. 39



Conversão de rumos

Acompanhe o exercício resolvido a seguir, que servirá de exemplo da aplicação deste método. E xe r c í c i o r e s ol vi do 3 . 1 O mestre de um rebocador, planejando sua derrota, traçou um rumo na carta que corresponde a 130o verdadeiros. Sabe-se que, na área onde vai navegar, a declinação magnética (dm) é de 25o W e o desvio da agulha (da), para esta proa, é de 5o W. Qual é o rumo da agulha necessário para que possa navegar no rumo verdadeiro traçado? Solução: Faça o calunga da forma que foi explicado, conforme mostra a figura 3.12.

Figura 3.12: Solução gráfica (exercício 3.1).

Depois de fazer o calunga, fica claro visualizar que, para navegar em um rumo verdadeiro – Rv de 130o, é preciso governar com um rumo da agulha – Ra de 160o. O método de fazer o calunga é muito eficaz, pois com ele você tem a oportunidade de visualizar o problema e entendê-lo sem a necessidade de decorar fórmulas e regras. 

Conversão de Marcações.

A conversão de marcações segue as mesmas regras da conversão de rumos. Acompanhe o exercício resolvido: Exercício resolvido 3.2 O mestre de um empurrador, que transportava um comboio de três chatas, navegava com o Rv = 040o e às 20h00min horas, marcou aos 270o o farolete Bailique, com a sua agulha magnética de bordo. Qual é a marcação verdadeira –Mv correspondente, para que o Mestre 40

possa traçá-la na carta, sabendo-se que a dm nesta área é de 19o W e o da para esta proa é de 4o E?. Solução: Faça o calunga observando a seqüência: Nv → dm → Nmg → da →Na, em seguida desenhe orumo a partir da referência (Nv, Nmg ou Na), depois é só colocar a seta da marcação, a partir de sua a referência, conforme mostra a figura 3.13

Figura 3.13: Solução gráfica do exercício 3.2.

Observando o calunga, fica fácil verificar que a Mv = 270o – 15o. Logo: Mv = 255o 3.2.3 Determinação de Distâncias no Mar Hoje em dia, a maneira usual de se determinar distâncias quando se está navegando é através do radar, importante equipamento de auxílio à navegação, que será estudado em outra unidade. O radar mede a distância que seu navio se encontra de tudo que esteja em sua volta , através da emissão de ondas radioelétricas. Entenda, antes, a diferença entre os alcances mais comumente usados no mar. 

Alcance geográfico: é à distância de visibilidade ao horizonte no mar. É a distância que vai do olho do observador ao horizonte. Depende da curvatura da terra, da altitude do observador, da refração terrestre e de fatores meteorológicos.



Alcance luminoso: é a distância máxima de visibilidade de uma luz, considerando-se apenas a potência luminosa do foco. Assim, independe da curvatura da Terra, da refração, etc.

A distância de visibilidade entre dois pontos é a soma de suas respectivas distâncias ao horizonte. Veja na figura 3.14 as distâncias (alcances geográficos) de avistamento de 3 41

embarcações ao farol; (um barco aremo, um navio pequeno e um navio grande. Observe que quanto maior a altitude do observador maior será seu alcance geográfico. Nas cartas náuticas consta ao lado de cada farol o seu alcance, em milhas , além de outras informações, como: característica da luz , cor, período e altitude. Mais detalhes sobre este assunto serão dados na próxima unidade ( sinalização náutica e balizamento). horizonte

Figura 3.14: Alcance geográfico .

3.3 USO DA CARTA NÁUTICA Para usar as cartas náuticas é necessário que se disponha da régua de paralelas, compasso, lápis macio e borracha. Qualquer traço na carta (rumo ou plotagem) deve ser feito somente a lápis, e sem forçar o risco, pois desta forma poderá ser apagado e a carta reutilizada várias vezes. 

Régua de paralelas e compasso de navegação

A régua de paralelas (Figura 3.15) constitui a ferramenta tradicional do navegante para determinar a direção de qualquer linha traçada na carta náutica e para traçar uma linha em uma direção especificada. Compõem-se de duas réguas ligadas entre si por duas pequenas barras, de tal forma que em qualquer posição, aberta ou fechada, as faces exteriores das réguas estejam sempre paralelas uma à outra.

Figura 3.15: Régua de paralelas.

42

Para determinar a direção de uma linha traçada na carta, a régua de paralelas deve ser deslocada para uma dasrosas dos ventos, representada na carta náutica, com o cuidado de mantê-la sempre paralela à direção de referência. Para movimentá-la, fixe uma das réguas com uma das mãos e com a outra movimente-a de forma a abri-la e fechá-la. Desta forma, você poderá caminhar com a régua de paralelas para qualquer ponto da carta, transportando a direção (rumo ou marcação) para o ponto desejado. (Figura 3.16)

Figura 3.16: uso da régua de paralelas. Fonte: DPC, EPM, Curso Aperfeiçoamento de Convés. Navegação. RJ; DPC , 2004.



Compasso de navegação

Os compassos são instrumentos essenciais na navegação para medida de distâncias sobre a carta náutica, para cartear posições, para plotagem da posição estimada, para o traçado de linhas de posição e assinalar alcance de faróis e de outros auxílios à navegação. 3.3.1 Medidas na Carta 

Medida de direções

A medida de qualquer direção na carta (rumo ou marcação) é feita, aplicando a régua de paralelas à direção traçada, cujo valor angular você deseja saber, fazendo que ela seja deslocada paralelamente, desde a direção traçada até atingir o centro de umarosa-dosventos existente nas cartas náuticas. A régua, ao atingir essa posição, estará cortando a rosa-dos-ventos, em dois pontos: um deles é o valor angular da direção, e o outro o valor angular darecíproca. (figura 3.17) Uma direção e sua recíproca sempre são diferenciadas de 180º. (no exemplo são 60º e 240º) A leitura do valor angular da direção será feita narosa-dos-ventos, levando-se em consideração a direção do movimento da embarcação, a partir do centro da rosa. Essa medida é dada em graus de 000º a 360º. Para traçar uma linha de rumo ou marcação em uma determinada direção, parte-se da rosa dos ventos e desloca-se a régua de paralelas para a posição desejada, com o cuidado de mantê-la sempre paralelas à direção de referência. 43

Figura 3.17: Direções recíprocas. 

Medida da velocidade

Velocidade é a distância percorrida na unidade de tempo ( hora) e é expressa em nós. A velocidade é calculada, dividindo-se a distância navegada, em milhas, pelo tempo de viagem, em horas e décimos de hora. Exercício

resolvido 3.3



Cálculo da velocidade desenvolvida pela embarcação A embarcação que tenha efetuado uma viagem, percorrendo distância a de 12 milhas em 1 hora, desenvolveu a velocidade de quantos nós durante a singradura? V

Exercício



=

D T

=

12 1

=

12

nós

resolvido 3.4

Cálculo da distância navegada

A embarcação “CIAGA" se movimentava com a velocidade de 8 nós. Qual foi a distância navegada após 5 horas de singradura? V = 8 nós = 8'/h (oito milhas por hora),

T = 5 horas

Logo, aplicando-se a fórmula a seguir. Distância (D) = Velocidade (V) x Tempo (T)

Teremos

D=

8' x 5 = 40 milhas 44



Medida da distância entre dois pontos .

A distância entre dois pontos (A e B) medida numa carta náutica é efetuada, utilizando o compasso, colocando-se uma de suas pontas no ponto A e a outra no ponto B. Sem alterar a abertura do compasso, leva-se o mesmo até a escala de latitudes, que é também a de distância, e lê-se diretamente as milhas que separam os dois pontos.

3.4 POSIÇÃO DA EMBARCAÇÃO Para determinar a sua posição, o navegante recorre ao emprego das Linhas de Posição (LDP). 

Conceito de Linha de Posição (LDP)

Chama-se Linha de Posição (LDP) ao lugar geométrico de todas as posições que o navio pode ocupar, tendo efetuado certa observação, em um determinado instante. Sempre que em navegação costeira olhamos um determinado objeto, podemos dizer que a linha de visada ligando observador — objeto determina uma linha de posição (LDP). As LDP têm formas geométricas diferentes, de acordo com as observações que lhes deram srcem. As LDPs habituais têm, geralmente, as formas de retas ou circunferências, o que torna o seu traçado sobre a carta rápido e simples. Uma única Linha de Posição indicará ao navegante o lugar geométrico das múltiplas posições que o navio poderá assumir em um determinado instante, fruto da observação que efetuou, mas não a sua posição. São necessárias pelo menos duas linhas de posição, que se cruzem em determinado ponto que será a posição de navio. 

Principais tipos de Linhas de Posição (LDP)

As principais LDP utilizadas na navegação costeira e em águas seguintes:  

restritas são as

reta de marcação; reta de alinhamento;

 circunferência de igual distância; Obs: A linha isobática é também considerada uma LDP, porém de menor precisão.



Descrição das principais linhas de posição (LDP)

a) Reta de marcação É a LDP mais utilizada em navegação costeira e em águas restritas. Confira na Figura 3.18. Nessa figura o navio marcou a igreja notável (IG NOT) às 11h32m na marcação 45

verdadeira (Mv) de 035°. Isto significa que, nesse horário, o naviose encontra em algum ponto dessa reta de marcação traçada na carta, mas não se sabe onde.

Figura 3.18: Linha de posição – reta de marcação.

Marcações simultâneas: consiste em tomar a direção (marcação) de no mínimo dois pontos notáveis diferentes, no mesmo momento; converter a marcação para verdadeira se estiver usando a agulha magnética e, em seguida, plotar aslinhas de posição na carta. Veja a figura 3.19, na qual o mesmo observador marcou os faróis A e B, e em seguida traçou na carta as LDPs correspondentes. O resultado desta operação é que, no cruzamento das linhas de posição, se determina oponto (posição) onde se encontra a embarcação.

Figura 3.19: Marcações simultâneas.

46

Exemplo: Posição determinada por duas marcações visuais simultâneas Mesmo que seja apenas um observador determinando as duas LDP, elas poderão ser consideradas “simultâneas”, desde que o intervalo de tempo entre as observações seja o mínimo possível. Rotula-se apenas a posição, com hora e o odômetro correspondentes, conforme mostrado na figura 3.20. Nessa figura, o navegante marcou visualmente às 0648 o mastro na Mv= 286° e o farolete (Fte) Lajinha na Mv= 194°. Pode-se, então, plotar na carta as linhas de posição correspondentes e, determinar a posição do navio , no cruzamento das duas.

Figura 3.20: Posição determinada por duas marcações visuais.

b) Reta de alinhamento Alinhamento: é a linha na qual o observador pode ver dois objetos identificáveis na mesma marcação. Pode ser usado para dar ao oficial de serviço uma indicação rápida de sua posição, ou de sua direção. A reta de alinhamento é a LDP de maior precisão e não necessita de nenhum instrumento para ser obtida, sendo determinada por observação visual direta, a olho nu. Uma combinação de LDP bastante empregada na pratica da navegação costeira ou em águas restritas é o cruzamento da reta de alinhamento com a reta de marcação de um ponto notável. Oferece algumas vantagens especiais, tais como boa precisão e o fato de o alinhamento não necessitar de nenhum instrumento para sua observação. Exemplo: Posição determinada por alinhamento e marcação visual Na figura 3.21, às 1227, o navegante observou visualmente que está no alinhamento mastro-chaminé e no mesmo instante marcou a torre aos 047°. Pode-se traçar na carta as LDPs (alinhamento e marcação), mostradas na mesma figura e no cruzamento das quais estará o navio no momento da observação. 47

Figura 3.21: Posição determinada por alinhamento e marcação visual.

Além do seu uso normal na navegação, os alinhamentos são muito utilizados em sinalizações náuticas, para indicar ao navegante onde governar, mantendo-se safo dos perigos, especialmente em canais estreitos. c) Circunferência de igual distância Existem alguns métodos para se determinar a distância de terra e, além disso, os equipamentos de auxilio à navegação fornecem também essas distâncias., sendo o mais usual o radar. Todos eles geram linhas de posição através de circunferências de igual distância. Caso você obtenha a distância de um ponto notável qualquer, basta fazer o seguinte: Trace na carta a LDP, circunferência de igual distância, com o compasso centrado no objeto (ajustado na escala de latitudes, com uma abertura igual à distância medida). Para achar a posição pode-se cruzar a circunferência de igual distância com uma linha de marcação. Exemplo: Posição determinada por distância e marcação simultâneas de um mesmo objeto Consiste em tomar marcação de um ponto notável e obter a sua distância no mesmo momento. Após esta operação, plotam-se na carta as linhas de posição (reta e curva). O cruzamento das linhas determinará o ponto onde se encontra a embarcação. Figura 3.22. Neste exemplo obteve-se a distância da torre ( 2.3 milhas ) e tirou-se a sua marcação Mv=000°. Esse método produz bons resultados, pois as duas LDP cortam-se num ângulo de 90º, o que constitui condição favorável. É especialmente indicado quando se combinam uma marcação visual e uma distância radar a um mesmo objeto, pois ambos os tipos de LDP apresentam boa precisão.

48

Figura 3.22: Posição determinada por marcação e distância de um mesmo objeto.



Pode-se também determinar a posição por meio de distâncias simultâneas

Exemplo: Posição determinada por distâncias simultâneas Consiste em obter as distâncias de dois ou mais pontos notáveis diferentes em um mesmo momento e, em seguida, plotar as circunferências de distância (linhas de posição curva); o cruzamento das linhas de posição determinará o ponto (posição) onde se situa a embarcação. Acompanhe na figura 3.23, na qual o ponto A foi plotado a partir de duas distâncias de terra: Lj Marambaia a 3,5’ milhas e Ilha Urupira a 3.0 milhas. A posição é encontrada no cruzamento das duas circunferências traçadas, com o compasso posicionado em cada ponto de terra, com a abertura correspondente às suas distâncias em milhas.

A

Figura 3.23: Distância simultânea de 2 pontos notáveis.



Posição determinada por meios eletrônicos

Há diversos sistemas de posicionamento eletrônicos, capazes de fornecer ao navegante o rigor e a rapidez exigidos pela navegação costeira. Entre eles temos o moderno GPS - Sistema de Navegação por Satélite (“Global Positioning System”), que, especialmente, na sua forma Diferencial (DGPS), pode proporcionar a precisão requerida até mesmo para navegação em águas restritas. O GPS fornece, a qualquer momento, as coordenadas do ponto (Lat. e Long.) diretamente na tela de um monitor com grande precisão, sem interferência humana. 49

3.5 PROBLEMAS DE NAVEGAÇÃO Vamos trabalhar na carta utilizando a carta de exercícios reproduzida a seguir (figura 3.25), que é a miniatura da carta n. 13.006 e servirá com referência para a realização dos exercícios.

Figura 3.25: Carta do trecho entre o Cabo frio ao Rio de Janeiro (Carta de exercícios)

50

Notas Importantes: 1. Só se traçam na carta marcações e rumos verdadeiros. 2. Trabalha-se na carta apenas com lápis, nunca com caneta

.

3.5.1 Resolução de Problemas de Navegação 

Problema típico nº. 1

Dado um ponto na carta determinar as suas coordenadas Se você quiser determinar as coordenadas (latitude longitude) de um ponto qualquer na carta náutica, basta, utilizando o compasso, medir a distância do ponto ao paralelo mais próximo e depois levar esta abertura do compasso à escala de latitude. Da mesma forma fazer com longitude, ou seja, medir a distância do ponto ao meridiano mais próximo e levar essa abertura de compasso à escala de longitude. Observe a figura 3.26 e acompanhe a seguir o procedimento passo a passo:

Figura 3.26: Coordenadas do ponto A.

Se a posição na carta está plotada(ponto A) e você deseja saber suas coordenadas faça o seguinte: 1) Com centro no ponto A, abra o compasso o suficiente para que, ao girar,ele tangencie o paralelo mais próximo daposição de sua posição (no caso o de 23º). 2) Sem alterar a abertura do compasso, caminhe com ele sobre o paralelo e coloque uma das suas pontas no cruzamento do paralelo com a escala de latitude e gire-o na direção da posição até que corte a escala de latitude. 3) O valor assinalado é a latitude do lugar(22º51’S’). 4) Volte a centrar no ponto A, abra o compasso o suficiente para que ao girar tangencie o meridiano mais próximo de sua posição (no caso o de 43º). 51

5) Sem alterar a abertura do compasso, coloque uma de suas pontas no cruzamento do meridiano com a escala de longitude e gire-o na direção da posição, até que corte a escala de longitude. 6) O valor assinalado é a longitude do lugar(042º44’W). 

Problema típico nº. 2

Dadas as coordenadas de um ponto, pl

otá-lo na carta

Ponto na carta: se você souber a latitude e longitude de um ponto qualquer, facilmente poder colocar esse ponto em uma carta náutica, usando uma régua e um compasso. Por exemplo: suponha que você deseje plotar o ponto de Lat 22º : 51’S Long : 042º 44’ W. Usando a mesma figura anterior (3.26), faça o seguinte: 1) Determine a latitude dada na escala apropriada e assinale a lápis essa latitude. 2) Coloque a régua de paralelas passando por este ponto, mantendo-a paralela ao paralelo mais próximo (no caso o paralelo de 23º S). 3) A régua está, portanto, determinando o paralelo de 22º 51’S. 4) Determine a longitude dada na escala apropriada e assinale a lápis essa longitude. 5) Abra o compasso desse ponto ao meridiano mais próximo (no caso o meridiano de 43º W). 6) Sem mexer na abertura do compasso, desloque-o ao longo do meridiano até o paralelo de 22º 51’S (aresta da régua). 7) A abertura do compasso sobre a régua e a partir do meridiano de 43º W determina o ponto dado.

Obs: Pode-se plotar, ainda, o ponto apenas utilizando a régua de paralelas, traçando com ela o seu paralelo e o seu meridiano; o ponto estaria na intercessão das duas linhas. 

Problema típico nº. 3:

Soltar um rumo a partir de um ponto plotado na carta Soltar um rumo significa traçar uma linha de rumo (direção) a partir de um determinado ponto. Para fazer isso, proceda da seguinte maneira: Considere que você vai soltar o rumo entre os pontos A e B (já plotados) da sua carta de exercícios (Figura 3.25) Coloque a régua de paralelas sobre a rosa dos ventos da carta, de forma a posicionar uma das suas arestas, coincidindo com o centro da rosa e orientada na direção do rumo direção do rumo desejado no caso, 277º. Em seguida, transporte esta direção ao ponto plotado , (A) e trace o rumo de A para B. Sobre a linha traçada rotule: Rv = 277º. (veja na carta). 52

Tarefa 3.1

Com base problema n°3 anterior, solte o rumo de 250º a partir do ponto B até oponto C Solucione na carta. 

Problema típico nº. 4

Determinar o rumo entre dois pontos. O rumo entre dois pontos (C e D) é facilmente determinado da seguinte maneira: Com a ajuda da régua de paralelas, trace uma linha reta ligando os dois pontos (neste caso já está traçada). Em seguida, mantendo a aresta da régua na direção da linha traçada, transporte esta direção (caminhando com a régua) até o centro da rosa, e verifique qual é o rumo que une os dois pontos, (rumo =292º). Veja na carta de exercícios. 

Problema típico nº. 5

Dados dois pontos, determine a distância entre eles. Como fazer? Acompanhe o procedimento a seguir: Seqüência das operações: Você vai determinar a distância entre os pontos A e B da figura 3.27 abaixo. 1) Após plotar os pontos na carta (se for o caso), uní-los por uma linha reta, com o auxilio da régua de paralelas. 2) Em seguida, verifique a possibilidade de alcançá-los com uma única abertura do compasso de navegação, colocando uma das pernas do compasso noponto A e a outra no ponto B. Neste caso, com cuidado para não variar a abertura obtida, faça a medida da distância na escala de latitudes (nunca na escala de longitudes). 3) Caso a distância a medir seja grande e a abertura do compasso insuficiente para alcançá-la, use uma abertura padrão aplicando-a tantas vezes quanto necessário para cobrir a distância a ser medida, e, separadamente, meça a possível parte restante não abrangida pela abertura padrão. Por fim, faça o somatório das varias aberturas, para achar a distância total. Neste caso a abertura do compasso foi de 7 milhas (3 vezes ) e 5 milhas (uma vez). 4) Após obter o valor da distância, registre-o sob a linha que une os dois pontos, precedido da abreviatura d, neste caso, d = 26m.

53

Figura 3.27: Medição de distância em uma Carta de Mercator.

Tarefa 3.2

Resolva o problema a seguir usando a carta abaixo (Figura 3.28),e dê as respostas pedidas : 3.1) Plote na carta o ponto A que tem as coordenadas: lat = 23°05` 00” S e long = 043°20` W. 3.2) A partir do ponto A, solte o rumo verdadeiro de 135º. 3.3) Marque sobre o rumo traçado uma distância de 17,5 milhas, a partir do ponto A, o que determinará o ponto B. 3.4) Determine as coordenadas do pontoB. 3.5) Determine a direção a seguir (rumo verdadeiro) para se deslocar do ponto B para o ponto A. 3.6) Se a velocidade do navio fosse 10 nós, quanto tempo ele levaria (em horas e minutos) para navegar entreA e B? 54

Respostas: 3.1) Solução na carta a seguir. 3.4) Latitude = 23º 17.5’ S 3.5) Rv = 315º

3.2) Solução na carta 3.3) Solução na carta.

Longitude = 043º 06.5’ W

3.6) 1hora e 45 minutos

Figura 3.28: exercício (tarefa 3.2)

55

3.6 DERROTA NA CARTA 3.6.1 T i p o s d e d e r r o t a s Recordando o conceito dederrota: Chama-se derrota ao caminho percorrido entre o ponto de partida o de chegada. Derrota Simples – Quando navegamos do ponto (posição) onde estamos até o ponto onde desejamos chegar, em um sórumo. È raro este tipo de derrota. Derrota Composta – Quando navegamos do ponto (posição) onde estamos (“A”) ao ponto onde desejamos chegar (“D”), utilizando vários rumos. Isto se deve a fatores geográficos (ilhas, baixios, cabos, etc.) ou a fatores meteorológicos (tempestades, ventos, nevoeiros, etc.), os quais nos impedem de utilizar um só rumo para chegarmos onde queremos. Na carta de exercícios a seguir ( figura 3.25 ) está traçada uma derrota composta entre as proximidades de cabo Frio(A) e o Rio de Janeiro(D), nela se vê como deve ser feita a plotagem dos pontos da derrota, a indicação dos rumos nos diversos trechos, a hora de chegada em cada ponto intermediário e a hora da chegada ao ponto final (D) , que é conhecida como ETA , sigla em inglês que significa(Hora Estimada da Chegada). 3.7 CARTAS ELETRÔNICAS O advento da computação de baixo custo e o Sistema Global de Posicionamento (GPS) permitiu o surgimento de sofisticados sistemas de navegação. Tal tecnologia permite a navegação em tempo real e a integração de cartas especiais, conhecidas como cartas eletrônicas contribuindo para a segurança da navegação, possibilitando um melhor planejamento das derrotas e uma navegação mais segura. 

Conceito de carta eletrônica de navegação

Conceitua-se como carta eletrônica de navegação uma base de dados vetoriais produzida e publicada pelos serviços hidrográficos, para uso em sistemas eletrônicos de informação e apresentação, de acordo com os padrões internacionais estabelecidos pela Organização Hidrográfica Internacional (IHO) e a Organização Marítima Internacional (IMO) ,segundo formatos e especificações próprios, e que sejam considerados equivalentes às cartas de papel. 

Tipos de Cartas Eletrônicas

As cartas eletrônicas são conhecidas como carta RASTER e carta VETORIAL (CEN). As cartas eletrônicas são a reprodução digital fiel das cartas tradicionais de papel, obtidas pelo sistema “scanner” ou pelo método “vetorial”. 

Carta RASTER

São cartas produzidas pelo sistema “scanner”. As cópias coloridas são muito nítidas e suas informações são mantidas em um arquivo único. 56

As informações contidas nas cartas RASTER são apresentadas em uma imagem tipo BITMAP idêntica à imagem em papel. Apesar de a carta RASTER permitir a navegação em tempo real e possuir alguns recursos inexistentes na carta em papel, a sua utilização não dispensa o uso da última. (figura 3.29)

Figura 3.29: Carta Raster ARCS. 

Figura 3.30: Carta Vetorial (ENC).

Carta VETORIAL (CEN)

As cartas CEN (Carta Eletrônica de Navegação) são produzidas pelo método “vetorial”. A reprodução da carta de papel é feita como uma operação do tipo “decalque”, ou seja, com uma pena eletrônica passando sobre toda a estrutura cartográfica de interesse, que é memorizada como elementos diferentes, em vários arquivos separados, para poderem ser usados de forma seletiva e com a possibilidade de ser sobreposta como se fosse “transparente”. As informações contidas nas cartas vetoriais são organizadas em camadas, além disso, por serem baseadas em banco de dados, não possuem limites definidos e tem a capacidade de incorporar informações de diversas fontes (Roteiros, Lista de faróis, Tábuas das Marés, Avisos aos Navegantes, Meteorologia, etc.). A utilização das cartas vetoriais oficiais produzidas pelos Serviços Hidrográficos, devidamente atualizadas, pode substituir o uso das cartas em papel As cartas eletrônicas vetoriais recebem o nome de Carta Náutica Eletrônica (CEN) ou ENC (Electronic Nautical Chart) em inglês. ( Figura 3.30) Os arquivos da carta CEN são menores e mais versáteis que os da carta RASTER. A IMO recomenda oficialmente o formato de carta CEN, por estar de acordo com os seus padrões, e por ser adequada para a utilização no sistema de passadiço integrado - ECDIS (Electronic Chart Display and Information System). Todavia a carta RASTER tem seu uso autorizado em virtude de ser mais simples a sua utilização;, ela usa o sistema RCDS. 

Sistema de apresentação de carta eletrônica (ECDIS)

ECDIS é um sistema que apresenta informações hidrográficas, que podem ser combinadas com informações fornecidas por sistemas de posicionamento eletrônico, radar, 57

etc., para auxiliar a segurança da navegação de um navio. Um ECDIS consta de cartas náuticas eletrônicas (ENC), com dados de arquivo, e de equipamentos de apresentação de cartas eletrônicas (Figura 3.31).

Figura 3.31: Carta Eletrônica Digital utilizando o sistema ECDIS.

Os sistemas de apresentação de cartas eletrônicas (ECDIS), apresentando informações cartográficas semelhantes às cartas náuticas impressas em papel já são largamente usados, com vários graus de sofisticação, particularmente em algumas áreas especializadas, como a pesca e a navegação de recreio. Quando integrados com a posição do navio, oriunda de um equipamento de posicionamento eletrônico ou da navegação estimada e imagem-radar, os sistemas adquirem um potencial que impressiona significativamente. O Sistema usa a tela do radar como forma de plotador da carta eletrônica e a derrota da embarcação pode ser vista movendo-se em tempo real. É quase como se o navegador tivesse uma “vista aérea” do seu barco e de seu avanço em relação à terra e a outros barcos.

58

UN I D AD E 4 S I N AL I Z AÇ ÃO N ÁU T I C A E B AL IZ AM E NT O 4 . 1 S I S T E M A D E B A L I Z AM E N T O U S AD O N O B R AS I L O Si stem a de Bal i z ament o m ar ít i m o us ado no Brasil é o I AL A B Existem no mundo dois sistemas de balizamento, distribuídos por duas regiões geográficas internacionais de balizamento: Região “A” que usa o sistema designado IALA A Região “B” que usa o sistema designado

IALA B

O Brasil por estar na regiãoB, usa o sistema IALA B Estas regiões foram estabelecidas pela IALA, organismo internacional denominado “Associação Internacional de Sinalização Náutica”, que padronizou o sistema de balizamento no mundo. As divisões geográficas dessas duas regiões estão indicadas no mapa a seguir (figura 4.1)

Figura 4.1: Regiões geográficas da IALA

59

O sistema de balizamento é o conjunto de sinais fixos ou flutuantes, cegos (sem luz), luminosos ou sonoros. Ele é composto, normalmente, por boias e balizas, usadas de forma combinada ou não, que determinam limites, isto é, delimitam um canal navegável, indicam um perigo isolado ou uma área perigosa, nas barras de portos, baías, rios, lagos e lagoas, enfim, sempre sinalizam com um “aviso” ao navegante. A única diferença entre os sistemasIALA A e IALA B é nos sinais laterais , como veremos a seguir. 

Os principais dispositivos usados no sistema de balizamento são os seguintes: Boias – São dispositivos flutuantes com características próprias, que poderão ser luminosos ou cegos, e são presas ao fundo do mar por poitas. 

 Balizas – São hastes de ferro ou cimento armado que não exibem luz. São fixadas ao fundo, porém, possuem características de tope próprias para sua identificação.

As boias e as baliza têm características físicas padronizadas, isto é, para cada formato e cor de uma boia ou baliza corresponde um significado. 

Identificação dos sinais de balizamentos Os sinais são identificados:



Durante o dia:

  

pela forma e pela cor (padrão de pintura) de sua estrutura; pela forma e cor da marca e tope exibida (boias e balizas); Pela numeração ou letras (sinais laterais)



Durante a noite:



Pela sua característica luminosa (cor e ritmo de apresentação)

4.1.1 Tipos de sinais de balizamento usados no sistema IALA B O sistema de balizamento marítimo IALA B é bastante simples e de fácil memorização, sendo composto por cinco tipos de sinais (avisos), que podem ser usados de forma combinada. Vamos ver cada um deles detalhadamente: 

Sinais Laterais

Esses sinais são utilizados em canais, entradas de portos e rios, e indicam bombordo e boreste da rota a ser seguida. Onde um canal se bifurca, um sinal lateral modificado pode ser usado para indicar a via preferencial. Os sinais laterais são compostos por quatro categorias (boias e balizas). Veja quais são esses sinais nas figuras 4.2, 4.3, 4.4 e 4.5. ♦ Sinal lateral de Bombordo – deve ser deixado por bombordo de quem entra nos portos ou rios. As boias ou balizas são numeradas, sua numeração é par e cresce da barra para o porto (do mar para a terra).

60

Cor: verde. Formato: cilíndrico, pilar ou charuto. Tope: cilindro verde. Luz: verde. Ritmo: qualquer um, exceto Lp (2 + 1)

Figura 4.2: Sinal lateral de bombordo. ♦

Sinal lateral de Boreste – deve ser deixado por boreste de quem entra nos portos ou rios.

As boias ou balizas são numeradas, sua numeração é ímpar e cresce da barra para o porto (do mar para terra). Cor: encarnada Formato: cônico, pilar ou charuto. Tope: cone encarnado com vértice para cima. Luz: encarnada. Ritmo: qualquer um, exceto Lp (2 + 1).

Figura 4.3: Sinal lateral de boreste. 

Canal Preferencial

♦ Canal Preferencial a Boreste –quando um canal se bifurca e o canal preferencial é a boreste, o sinal lateral de bombordo, modificado, pode ser usado.

Cor: verde com uma faixa larga horizontal encarnada. Formato: cilíndrico, pilar oucharuto. Tope: cilindro verde. Luz: verde. Ritmo: Lp (2 + 1)

61

Figura 4.4: Canal preferencial a boreste. ♦

Canal Preferencial a Bombordo – quando

um canal se bifurca e o canal preferencial é a

bombordo, o sinal lateral de boreste, modificado, pode ser usado. Cor: encarnada com uma faixa larga horizontal verde. Formato: cônico, pilar ou charuto. Tope: cone encarnado com vértice para cima. Luz: encarnada Ritmo: Lp (2 + 1)

Figura 4.5: Canal preferencial a Bombordo. 

Perigo Isolado

♦ Sinais de Perigo Isolado – São sinais utilizados para indicar ao navegante um perigo isolado de tamanho limitado, cercado por águas navegáveis. Observe a figura 4.6, que mostra os sinais (boias e balizas) que indicam perigo isolado. Cor: preta com uma ou mais faixas largas horizontais encarnadas. Tope: duas esferas pretas, uma sobre a outra. Formato: pilar ou charuto. Luz: Branca. Ritmo: Lp (2) B

62

Figura 4.6: Sinais de perigo isolado.



Águas Seguras

♦ Sinais de Águas Seguras – são sinais que indicam que, em torno de sua posição, as águas são navegáveis e seguras. Veja a figura 4.7 que mostra esse sinal. Cor: faixas verticais encarnadas branca. Tope: uma esfera encarnada. Formato: esférico; pilar oucharuto. Luz: branca. s

Ritmo: Iso. B, Oc. B, LpL. 10ou Mo (A)

Figura 4.7: Sinal de águas seguras. 

Sinais Especiais

♦ Sinais Especiais – são sinais utilizados para indicar uma área especial, que tenha sido especificada em carta náutica ou em outro documento náutico apropriado. Os sinais geralmente não têm o objetivo de orientar a navegação, mas sim o de indicar ao navegante uma área onde ocorram exercícios militares, dragagem, tubulação submarina e outras, onde se

requer maior atenção e cuidado veja a figura 4.8. Cor: amarela. Formato: opcional, mas sem conflitar com outros sinais. Tope: um “X” amarelo.. Luz: amarela Ritmo: qualquer um, diferindo dos ritmos dos sinais cardinais, perigo isolado ou águas seguras.

63

Figura 4.8: Sinais especiais. 

Sinais Cardinais

♦ Sinais Cardinais – são empregados para indicar o setor onde as águas são navegáveis. E como o próprio nome está dizendo os sinais cardinais são: Norte, Sul, Leste e Oeste.

A principal utilização destes sinais consiste em:  

indicar que as águas mais profundas estão noquadrante designado pelo sinal; indicar o quadrante seguro em que o sinal deve ser deixado para ultrapassar um

perigo;  chamar a atenção para um ponto notável num canal tal como uma mudança de direção, uma junção, uma bifurcação ou o fim de um baixio.

É importante que você entenda que o nome de um sinal cardinal (Norte, Sul, Leste e Oeste) indica o quadrante em que o navegante deve se manter, para ficar “safo” de um perigo. .A embarcação deverá ser mantida entre as marcações verdadeiras que limitam o quadrante indicado pelo sinal. Cada um dos quatros quadrantes cardinais (norte, leste, sul e oeste) é limitado por duas das direções verdadeiras: NW-NE; NE-SE; SE-SW e SE-NW. Estas direções verdadeiras são tomadas a partir do ponto a ser coberto pelo sinal. (Figura 4.9)

Quadrante norte: Limites – NW-NE Quadrante leste: Limites – NE-SE Quadrante sul: Limites – SW-SE Quadrante oeste: Limites – SW-NW

Figura 4.9: Quadrantes dos sinais cardinais.

64

Acompanhe a descrição eformato das boias ebalizas dossinais cardinais.

Cardinal Norte: Cor: preta sobre amarela Tope: dois cones pretos, um sobre o outro, com os vértices para cima. Formato: pilar ou charuto. Luz (quando houver): branca. Ritmo: (R) rápido ou (MR) muito rápido (intermitente).

Cardinal Leste: Cor: preta com uma faixa larga horizontal amarela. Tope: dois cones pretos, um sobre o outro, base a base. Formato: pilar ou charuto. Luz (quando houver): branca. segs

Ritmo: (R) rápido (3) 10

segs

ou (MR) muito rápido (3) 5

Cardinal Sul: Cor: amarela sobre preta. Tope: dois cones pretos, um sobre o outro, com os vértices para baixo. Formato: pilar ou charuto. Luz (quando houver): branca. segs

Ritmo: (R) rápido (6) + LpL. 15

segs

ou (MR) muito rápido (6) + LpL. 10

.

Cardinal Oeste: Cor: amarela com faixa larga horizontal preta. Tope: dois cones pretos, um sobre o outro, ponta a ponta. Formato: pilar ou charuto. Luz (quando houver): branca. segs

Ritmo: (R) rápido (9) 15



segs

ou (MR) muito rápido (9) 10

Novos Perigos

O termo “Novo Perigo” é usado para descrever obstruções recentemente descobertas e ainda não indicadas em carta e documento náuticos. Os novos perigos incluem obstruções como bancos de areias, rochas ou perigos resultantes da ação do homem, tais como cascos soçobrados. •

Sinalização de no vos perigos

Se o novo perigo oferecer risco especialmente grave à navegação, o sinal usado para balizá-lo deverá ser duplicado por um sinal adicional exatamente igual. 65

Um novo perigo pode ser defendido por um sinal de racon codificado com a letra D do código Morse, mostrando um comprimento de uma milha na tela do radar. A seguir, são apresentados quadros ilustrativos mostrando os sinais de balizamento na entrada de um porto de dia e à noite, da região B (figura 4.10)

Figura 4.10: Quadro ilustrativo dos sinais na entrada de um porto, de dia e à noite (Região B).

66

4.2 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E LUMINOSAS DOS SINAIS (FARÓIS, FAROLETES, BOIAS E BALIZAS) Além do Sistema de Balizamento, já descrito no item 4.1, deve também ser mencionado o Sistema de Referência que é composto por faróis,faroletes e barcas-faróis que, distribuídos ao longo da costa, têm como principal objetivo destacar pontos notáveis, como cabos, pontas, ilhas, etc., a fim de servirem como referência para a navegação e utilizados na determinação da posição do navio. 4.2.1 Descrição dos dispositivos de sinalização do Sistema de Referência  Farol – é toda armação ou coluna fixada em pedras ou no fundo, instalada em portos, balas, canais etc., com luz de capacidade luminosa (alcance) superior a 10 milhas. São normalmente construídos para orientação do navegante em mar aberto ou em aterragens.  Farolete – normalmente tem uma construção menor do que um farol e possui luz com alcance inferior a 10 milhas, sendo, geralmente, empregados para orientação do navegante em águas abrigadas ou restritas.  Radiofarol – são faróis que emitem sinais codificados em Morse (pontos e traços), e através deles podem ser feitas marcações, determinando-se a posição da embarcação.  Barca-Farol – são embarcações de pequeno porte, com características próprias, na qual é construído um farol. São colocadas em pontos importantes para a navegação, onde não se possa instalar um farol.  Os faróis e faroletes por não serem padronizados, são construídos com características físicas próprias e sempre exibirão sinais luminosos distintos para uma melhor identificação noturna (Figura 4.11)

Figura 4.11: Faróis.

Vejamos como distinguir a sinalização através de suas características físicas e luminosas. 67



Características físi cas dos sinais

Cada farol, farolete ou boia apresenta um formato de construção e pintura que o caracteriza e o identifica durante o dia. Estas características físicas de cada um dos sinais, encontram-se registradas em uma publicação chamada Lista de Faróis, que será estudada em outra unidade deste livro. Desta forma, o navegante, ao avistar um determinado farol ou farolete se não o identificar, deve consultar a Lista de Faróis, para certificar-se de sua identificação. chegar à noite, não é mais possível identificar faróis, faroletes atéemissão mesmo de boias pelas Ao suas características físicas, ficando então a identificação por contaeda luz (sua característica luminosa). Vamos ver melhor este assunto. 

Características lum inosas dos sinais

A característica luminosa é a forma de identificação de faróis, faroletes e também das boias de luz, no período noturno. Logo, quando em navegação noturna, a única forma de identificar essas sinalizações é através de sua emissão luminosa. Como faróis, faroletes e boias não têm características luminosas padronizadas, é necessário que o navegante saiba interpretar as abreviaturas que estão registradas nas cartas náuticas, próximo da posição geográfica onde se encontra o farol, farolete ou boia de luz, as quais correspondem à característica luminosa emitida por aquela sinalização. Mas isto é simples, as abreviaturas da característica luminosa vêm na seguinte seqüência:  Abreviatura do Tipo de Luz – Corresponde à aparência e ao ritmo da apresentação da luz. Existem vários tipos de luz, porém os mais comuns são:

Lp

   → →

Lampejo Lp. B

Oc

   → →

Ocultação Oc. E.

F

   → →

Iso

   → →

Fixa

Isofásica Iso. A

68

R

   → →

Rápida R. B.

 Abreviatura da Cor da Luz – refere-se à cor da luz apresentada na característica luminosa da sinalização. As abreviaturas são:

E

Encarnada

B

Branca

V

Verde



A

Amarela

Az

Azul

Abreviatura do Período – corresponde ao tempo, em segundos, em que perdura a

característica luminosa, ou seja, o tempo da emissão (luz) e do eclipse (apagada). (Figura 4.12)

Figura 4.12: Período de uma luz de lampejos.  Abreviatura da Altitude – refere-se à altura, em relação ao nível do mar ou rio, em que está situada a emissão de luz do farol ou farolete. A medida é em metros (m).

125 m 125 metros  Abreviatura do Alcance Geográfico – refere-se ao alcance geográfico, em milhas náuticas, da luz emitida pelo farol, farolete ou boia luminosa. A abreviatura de milhas náuticas, neste caso, é a letra maiúscula M.

15 M

Alcance geográfico de 15 milhas náuticas.

4.2.2 Luzes de auxílio à navegação Vamos estudar apenas os termos referentes às luzes de auxilio à navegação mais utilizados, na prática, pelos navegantes.  Termos gerais referentes às luzes

Característica: é a aparência pela qual as luzes são identificadas, obtida pela combinação de seus principais aspectos, ritmo e cor. O ritmo é formado por uma determinada seqüência de emissões luminosas e eclipses, de durações específicas e regularmente repetidas. Luz fixa ⇒ luz exibindo-se continua e uniformemente. Luz rítmica ⇒ luz exibindo-se intermitentemente, com uma periodicidade regular (luz de lampejo, de grupo de lampejos, luz rápida, etc.)

69

Luz de lampejo ⇒ quando o tempo em que a luz aparece tem duração menor do que o do tempo em que permanece “apagada”. Luz de ocultação ⇒ quando o tempo em que a luz fica “apagada”, ou oculta, é menor do que o tempo em que é visível (acessa). Luz isofásica ⇒ luz na qual o tempo de luz acesa é igual ao tempo em que fica apagada (eclipse). Luz intermitente ⇒ luz com lampejos contínuos, podendo ser luz rápida R (50 a 80 lampejos por minuto) ou muito rápida (MR) (de 80 a 160 Lampejos por minuto), com tempo de duração da luz igual ou de obscuridade. Intensidade luminosa expresso em candelas.

⇒

o fluxo luminoso que parte de uma fonte de luz, em uma dada direção,

Luz alternada ⇒ luz exibindo-se em diferentes cores, alternadamente. Período ⇒ é o intervalo de tempo compreendido entre os inícios de dois ciclos sucessivos idênticos na característica de uma luz rítmica. Fase ⇒ é cada um dos aspectos sucessivos que compõem o período (emissão luminosa e eclipse ).

4 . 3 AL C AN C E G E O G R ÁF I C O E L U M I N O S O D AS L U Z E S D E AU X Í L I O À N AV E G AÇ ÃO , S E T O R D E V I S I B I L I D AD E D AS L U Z E S 

Alcance Geográfico e Luminoso das Luzes

 Alcance geográfico: É a distância de visibilidade que vai do olho do observador ao horizonte no mar. Depende da curvatura da Terra, da altitude do observador, da refração terrestre e de fatores meteorológicos.

A distância de visibilidade entre dois pontos é a soma de suas respectivas distâncias ao horizonte como já vimos na unidade 3.  Alcance luminoso ou alcance ótico: é a distância máxima de visibilidade de uma luz, considerando-se apenas a potência luminosa do foco. Assim, independe da curvatura da Terra, da refração, etc.



Setor de Visibilidade das Luzes

Além das características luminosas do farol, é igualmente importante saber o seu “setor de visibilidade” e o “alcance de sua luz”. O “setor de visibilidade” é a indicação dos limites, em graus, dentro dos quais a luz é visível. Vem indicado na carta por meio de um círculo de linha tracejada, em torno do farol. 70

O “alcance”, também chamado de “alcance geográfico”, é indicado na carta, em milhas. Esse alcance é calculado em função da altitude do farol, em relação ao nível do mar e de uma elevação de 5 metros para o observador, também sobre o nível do mar. É bom você saber que a distância da qual se avista um farol fica muito aumentada se o observador aumentar sua elevação. Um observador colocado no mastro da embarcação poderá avistar um farol com muito mais antecedência do que um observador que esteja no convés. A “refração atmosférica” poderá fazer com que a luz de um farol seja avistada de distância muito maior, sem que tenha sido atingido seu limite de visibilidade. Os limites de setores e de arcos de visibilidade das luzes de auxilio à navegação são definidos por marcações verdadeiras tomadas do largo (isto é, do mar para o sinal), de 000º a 360º, no sentido do movimento dos ponteiros do relógio. (figura 4.13)

. Figura 4.13: Limites de setores de visibilidade 

Identificação das luzes de auxílio à navegação

Durante a noite, o clarão da luz de um farol pode ser avistado, ainda que ele não esteja visível. A luz de uma boia só é visível a curta distância, em virtude de sua pequena dimensão e pouca altura. A identificação dos faróis, à noite, requer um pouco mais de atenção na determinação de sua característica luminosa, que está registrada na carta,.ao lado do farol . Embora a Lista de Faróis ensine a identificá-los, faremos aqui uma breve referência ao assunto, através de um exercício. ]

71

Exercício r e s o l v i d o 4 . 1 O mestre de um rebocador estava navegando à noite, na costa norte do Estado de São Paulo, quando avistou o farol da ilha Vitória. Para certificar-se ser mesmo este farol, consultou a carta náutica, conforme figura 4.14. Qual é a característica luminosa do farol da Ilha Vitória?

Figura 4.14: Farol da Ilha da Vitória .

Observe que o farol da Ilha Vitória apresenta um setor de

visibilidade

que não é de 360º e,

nesse caso, estará registrado na carta náutica o setor de visibilidade e o setor cego (sem visibilidade).

72

UN I D AD E 5 E Q U IP AM E N T O S E S I S T E M AS AU X I L I ARE S À N AV E G A Ç ÃO 5.1 FUNCIONAMENTO BÁSICO DOS PRINCIPAIS EQUIPAMENTOS AUXILIARES À NAVEGAÇÃO



Equipamentos indicadore s de direçõe s



Ag ul h as

São as agulhas, magnéticas e giroscópicas. Elas já foram estudadas em capítulo anterior. São as agulhas que indicam os rumos, e com elas são tomadas as marcações. Para se determinar o rumo, basta fazer coincidir a linha de fé com a direção desejada, indicada na rosa dos ventos da agulha, girando a proa do navio para um bordo ou para o outro.  

Equipamentos indicadores de velocidade e distância navegada. O d ôm e t r o

O odômetro é o equipamento que indica a distância percorrida e a velocidade da embarcação. Classificação dos odômetros As principais categorias de odômetros são: odômetro de fundo odômetro Doppler

O primeiro tipo apesar de chamar-se de fundo, mede a velocidade do navio com respeito à massa d' água circundante (em torno do navio), na superfície do mar. Ele é chamado de odômetro de fundo porque fica localizado nofundo (quilha ) do navio. Já o odômetro Doppler mede a velocidade do navio em relação ao fundo do mar 

Odômetro de fundo

Os odômetros de fundo podem, de maneira geral, ser de dois tipos: 73

 

de tubo Pitot; eletromagnético (EM).

Ambos exigem que uma haste seja projetada através do casco, no fundo do navio(quilha). É nessa haste que fica a unidade sensora (que pode ser um tubo de Pitot, ou um aparelho de indução eletromagnética) que determinam, por medição indireta, a velocidade do navio. Ambos medem o fluxo de água que passa pelo sensor. 

Odômetro de tubo Pitot

Vejamos seu princípio de funcionamento. Dentro da haste sensora existem dois tubos: um tubo que abre para vante e outro que abre para ré. Quando o navio se movimenta para vante, a parte de vante da haste (tubo de vante) é exposta a pressão total da água que nele entra. O tubo que abre para ré fica exposto só à pressão estática. Conhecida as duas pressões, determina-se a pressão dinâmica e, então, a velocidade do navio. Tanto a velocidade como a distância podem ser transmitidas para diversas repetidoras, em qualquer lugar do navio. A haste com o tubo de Pitot é projetada através do casco cerca de 0,60 m a 0,75 m, e assim os orifícios de medição ficam fora da área da água agitada pelo movimento do navio. (Figura 5.1).

Figura 5.1: Odômetro tipo Pitot. 

Odômetro eletromagnético

Na haste sensora existe uma bobina de indução que produz um campo magnético. Dois eletrodos, instalados um em cada lado da haste, captam a variação da voltagem do campo magnético, quando da embarcação em movimento, medindo assim a velocidade. Nos odômetros Pitot e eletromagnético, como a haste sensora é projetada através do casco, é necessário que, nas proximidades dos portos ou de águas rasas, ela seja içada. Os odômetros eletromagnéticos mais recentes utilizam transdutores que são fixados rente à quilha e têm a vantagem de não terem projeções para fora do casco. Por isso mesmo, não são avariados por objetos ou quando estão em águas rasas. As leituras dependerão do fluxo de água que passe pela face dos transdutores que têm a forma de disco. Esses odômetros são os mais usados hoje em dia.

74



Odômetro DOPPLER

Indica a velocidade e a distância navegada referenciando-se, duplamente, à massa d'água circundante e ao fundo do mar. Esse tipo de odômetro tem o nome DOPPLER, em homenagem ao físico CRISTIAN DOPPLER, pesquisador do efeito que permite obter com precisão a velocidade e a distância navegada, através da medida da variação de freqüência entre a transmissão e a recepção dos sinais enviados. Portanto, o odômetro DOPPLER não sofre a influência de ventos e correntes. O sinal é transmitido com massa uma freqüência e é refletido de volta peloacústico fundo do mar (ou pela de águaultra-sonora profunda). conhecida O sinal recebido tem a freqüência medida. A mudança de freqüência, se o navio estiver em movimento, é então calculada eletronicamente e a velocidade do navio sobre o fundo pode ser determinada pela diferença da freqüência. Para minimizar os erros devidos ao TRIM e balanços do navio (Doppler Shift), um segundo sinal é enviado, defasado de 60 graus para ré e para os bordos do navio. Esse processo é chamado “configuração JANUS” (Figura 5.2); é possível também determinar a direção e velocidade do movimento lateral do navio. O equipamento, quando corretamente instalado e calibrado, pode indicar velocidades de até 0,1 nós para vante, ré, boreste ou bombordo, facilitando as manobras de atracação de grandes navios.

Figura 5.2: Odômetro Doppler – configuração Janus.

O odômetro “doppler” permite dois modos de operação: Rastreamento de superfície: medição da velocidade relativa do navio considerando-se a massa de água concentrada na camada profunda abaixo do transdutor. •

Rastreamento de fundo: medição da velocidade relativa ao fundo do mar, dentro de uma profundidade de alcance de 1 a 20 metros. •

Ao ligar o equipamento, ele parte inicialmente, fazendo o rastreamento do fundo do mar e transfere automaticamente para rastreamento de superfície, se e quando a profundidade exceder 20 metros. 75

Unidade indicadora do odômetro – consiste em um relógio mostrador, constituído por componentes eletroeletrônicos, que recebe e processa os dados fornecidos pela unidade sensora e indica a velocidade e contabiliza as milhas navegadas. Veja figura 5.3 (a) e (b).

Figura 5.3 (a) – Indicador analógico.

(b) – Indicador digital.



Equipamentos indicadores de profundidade



Prumo e Ecobatímetro

A profundidade é um dado fundamental para a segurança do navio, na navegação costeira, especialmente quando se navega em águas restritas. Os instrumentos que indicam a profundidade são os prumos ou sondas. É comum chamar-se de “prumo” quando o aparelho usa uma linha com um peso, e assim temos o “prumo de mão”. Quando o aparelho usa sons (ultra-sons), chama-seecobatímetro. Veja a descrição de cada equipamento. 

Prumo de mão

O prumo de mão é formado por um peso de chumbo, de formato troncônico, denominado chumbada, com um cavado na base e tendo em sua extremidade superior um orifício por onde passa a alça dalinha de barca. A linha é marcada a cada metro com uma tira de lona ou couro, para permitir a leitura da profundidade (Figura 5.4). . O cavado destina-se à colocação de sabão para colheita de amostra do fundo, assim pode-se saber se este é de lama, areia, etc. (a qualidade do fundo tem o nome tença). O prumo de mão pesa de 3 a 7 quilos, e é usado com o navio parado ou com pouca velocidade (até 3 nós). Para determinar a profundidade, o operador deve lançar a chumbada com um forte impulso para vante e fazer a leitura quando o prumo estiver a pique. O prumo de mão serve para sondar em volta do navio, quando este está encalhado, para verificar a situação de encalhe, que é um dado importante para a operação de salvamento. Ele serve também para indicar se o navio fundeado está “garrando”. Para isso, larga-se a chumbada no fundo, com um pouco de seio na linha, e amarra-se esta à borda. A inclinação da linha indica se o navio está “garrando”.

76

Figura 5.4: Prumo de mão. 

Ecobatímetro

O ecobatímetro, também conhecido como ecosonda ou ecômetro, é um auxiliar valioso utilizado para a medida das profundidades no mar. Através dele, é possível obter indicações continuas da profundidade. O ecobatímetro tem características muito semelhantes às do odômetro tipo Doppler. Porém, em vez de medir a diferença de freqüência emitida e captada, mede o intervalo de tempo entre a da emissão do som ou ultra-som e o retorno do seu eco refletido no fundo do 77

mar, até um receptor a bordo. A velocidade do pulso na água é considerada constante (1500 metros por segundo). Dessa maneira, o caminho percorrido pelo pulso é igual a duas vezes a distância da quilha do navio ao fundo do mar. Então, a profundidade será dada pela fórmula a seguir:

d

=

v.t 2

onde: d = distância (da quilha ao fundo do mar) v = velocidade do pulso na água (1.500 m/s) e t = tempo de ida e volta do pulso 

Funcionamento do ecobatímetro

O funcionamento do ecobatímetro é mostrado esquematicamente na figura 5.5. Acompanhe a descrição. O sinal gerado no excitador é enviado ao transdutor (transmissor / receptor), onde a energia elétrica se transforma em energia sonora e é lançada em direção ao fundo do mar de onde é refletida. O eco sonoro resultante volta para bordo, sendo, então, captado pelo transdutor de recepção. Nele, a energia sonora volta a ser transformada em energia elétrica.

Figura 5.5: Ecobatímetro (funcionamento esquemático).

78

Do receptor, a energia elétrica é levada ao medidor de intervalo de tempo, que regula o intervalo de tempo entre a emissão do pulso e a recepção do eco. Depois, transforma este tempo em profundidade, diretamente apresentada no indicador, onde é lida sob a forma gráfica ou digital (Figuras 5.6, 5.7 e 5.8).

Figura 5.6: Mostrador típico.

Figura 5.8 Figura 5.7: Indicador gráfico.

Indicador digital com tela de cristal líquido (LCD).

A indicação da profundidade obtida é tomada a partir da quilha da embarcação, onde estão localizados os transdutores de emissão e de recepção. Se deseja jarmos saber a profundidade em função do nível do mar, é necessário somar o calado para compensar essa diferença e achar a profundidade real: Profundidade real = profundidade abaixo da quilha + calado. 79



Limitações do Ecobatímetro

Quando utilizamos o ecobatímetro, devemos também saber que esse equipamento pode sofrer alterações em seu rendimento, dependendo da natureza do fundo:  Se o local é constituído de fundo duro (pedra, areia...), o eco refletido é mais forte, mais nítido, pois este tipo de fundo apresenta as melhores condições de reflexão do eco.  Se o local é de fundo macio (lama mole, por exemplo), absorve parte da energia sonora, dando, em conseqüência, um eco fraco que, principalmente, nos limites da escala do

equipamento, pode acarretar dificuldades na leitura. (Figura 5.9) Assim, teremos mais precisão e confiança nas leituras efetuadas em fundos bons refletores, isto é, fundos duros.

Figura 5.9: Tipos de fundos registrados no ecobatímetro. 

Instrumento para medir o vento



Anemômetro

A intensidade ou velocidade do vento é medida por um instrumento denominado anemômetro. O vento é um elemento que, atuando sobre a embarcação, faz com que o caminho realmente percorrido em relação ao fundo do mar seja diferente do caminho percorrido na superfície. Os anemômetros existentes a bordo são instalados no mastro e indicam, geralmente, a velocidade do vento aparente, em um mostrador situado no passadiço (Figura 5.10). 80

Alguns navios possuem anemômetros do tipo portátil, como os que são mostrados na figura 5.11.

Figura 5.10 Indicador digital de direção e intensidade de vento.

Figura 5.11: Anemômetro portátil.

Utilizando o anemômetro portátil (de cuias), o observador procura um local desimpedido, onde o vento sopre livremente, empunha o instrumento com braços erguidos, expondo-o ao vento e lê a velocidade indicada. 

Anemoscópio

Existe, geralmente, conjugado ao anemômetro de mastro, nos navios, um cata-vento ou anemoscópio. Tais anemoscópios transmitem, também, suas indicações a um mostrador localizado no passadiço, permitindo ter um valor preciso para a direção do vento aparente, com relação à proa do navio. As figuras 5.12 (a) e (b) mostram um tipo de conjugado com o anemoscópio, e um indicador analógico de direção e intensidade do vento. Na prática de bordo, chamamos de anemômetro o instrumento que fornece tanto a intensidade como a direção do vento.

Figura 5.12 (a): Indicador analógico.

Figura 5.12 (b): Anemoscópio.

Quando fazemos referência à direção do vento, estamos dizendo “de qual direção ele está soprando”. Um vento deve sempre ser expresso por seus elementos que são a direção (de onde vem) e a intensidade(força do vento). Chamamos de vento real a direção e a velocidade do ar em movimento na superfície da Terra, mas a bordo o que sentimos é o vento aparente ou relativo, resultante do vento real e do 81

vento gerado pelo navio em movimento. Muitas vezes, entretanto, precisamos saber a direção e velocidade do vento real. Isto é feito através de cálculo numa rosa de manobras. 

Escala Beaufort

É muito comum referirmo-nos à velocidade do vento em termos de sua força na Escala Beaufort. A Escala Beaufort é uma escala classificatória da intensidade do vento, proposta pelo Almirante inglês BEAUFORT (1774-1857) e que é muito usada a bordo. Ela classifica o vento em 13 níveis (de zero a 12) e associa a força do vento ao estado do mar. (Tabela 5.13) Designação Beaufort

Tabela 5.13: Escala Beaufort Velocidade Aspecto do mar nós < l

Ms 0-0.2

1 Bafagem

1a 3

0.3-1.5

Mar encrespado em pequenas rugas com aparência de escamas, sem cristas.

2

Aragem

4a 6

1.6-3.3

Ligeiras ondulações curtas, de 30 cm de altura com cristas viradas, mas semarrebentação.

3

Fraco

7 a lO

3.4-5.4

Grandes ondulações de 60 cm, com princípio de arrebentação. Alguns carneiros.

4

Moderado

11 a 16 5.5-7.9

5

Fresco

17 a 21 8.0-10.7 altura. Muitos carneiros. Possibilidades de alguns

0

Calmaria

Espelhado.

Pequenas vagas de 1,5 m, com frequentes carneiros. Vagas moderadas, de forma longa e 2,4 m de borrifos.

6

Muito fresco

22 a 27

10.8-13.8 Grandes vagas de 3,6 m de altura. Muitas

7

Forte

28 a 33

13.9-17.1 da arrebentação se dispõe em estrias, indicando

cristas brancas. Frequentes borrifos.

Mar grosso: vagas de 4,8 m de altura. A espuma a direção do vento. Muitos borrifos. Vagalhões de 5,5 a 7,5 m com faixas espessas de espuma branca e fraca arrebentação.

8

Muito forte

34 a 40

9

Duro

41 a 47 20.8-24.4 densa O mar r ola A visibilidade começa a ser

17.2-20.7

Vagalhões de 7 a 10 m com faixas de espuma

10 Muito duro

48 a 55

afetada. Grandes vagalhões de 9 a 12 m O vento arranca as faixas de espuma, arrebentando as 24.5 a 28.4vagas em cascata. Visibilidade reduzida A superfície do mar é quase toda coberta de estrias Vagalhões excepcionalmente grandes, até 16 m

11 Tempestuoso 56 a 63 28.5 a 32.6 A visibilidade é afetada Os navios de tamanho 12 Furacão

 

> 64

> 32.7

médio desa arecem no cavado das va as. Mar branco de espuma; respingos saturam o ar. A visibilidade é seriamente afetada.

Instrumentos para medir a pressão atmosférica Barômetros

Os instrumentos utilizados na medição da pressão atmosférica são os “barômetros”. O tipo mais utilizado a bordo é obarômetro aneróide. 82

Barômetro aneróide – Nele os elementos sensíveis constam de uma série de câmaras metálicas ocas, que se deformam pela ação da pressão. Essa deformação transmite-se a um ponteiro que, num mostrador graduado, indicará o valor da pressão atmosférica exercida sobre as câmaras. Normalmente a pressão atmosférica é medida a bordo por meio de barômetros aneroides localizados no passadiços (figura 5.14). Ou por um barógrafo que, além de indicar, faz um registro contínuo da pressão. (Figura 5.15) A maioria dos barômetros existentes a bordo apresenta seus mostradores graduados em hectopascal (hPa) ou em milibares (medida antiga).

Figura 5.14: Barômetro aneróide.

Figura 5.15: Barógrafo.



Instrumentos para medir a umidade relativa do ar



Higrômetro e psicrômetro

Para medir a umidade relativa do ar, utilizam-se aparelhos chamados higrômetros ou psicrômetros. Ambos são constituídos de dois termômetros, um seco e outro úmido (este com o bulbo envolvido por um tecido molhado). Com os dados das leituras dos dois termômetros e com a diferença, em graus, entre eles, consultam-se tabelas apropriadas e determina-se a umidade relativa e a temperatura do ponto de orvalho. Se a umidade relativa passa de 100%, o vapor d’água contido no ar transforma-se em líquido (se liquefaz) e precipita-se (cai) na forma de chuva ou nevoeiro. Por isso é importante para o navegante calcular a umidade relativa. A diferença entre o higrômetro e o psicrômetro é que o higrômetro é fixo, instalado numa caixa situada do lado externo do passadiço, enquanto a psicrômetro é portátil. (Figuras 5.16 e 5.17)

83

Figura 5.16: Higrômetro.

Figura 5.17: Psicrômetro de fundo.

A temperatura do ponto de orvalho é aquela em que o vapor d'água existente no ar atmosférico começa a se condensar. É um índice bastante expressivo do estado higrométrico (umidade do ar), e um parâmetro importante na previsão meteorológica. 

Piloto automático

O piloto automático é hoje um equipamento quase rotineiro em barcos que possuem modernos sistemas integrados de navegação. Enquanto, com o governo manual do navio o timoneiro necessita de uma agulha como referência para manter o rumo, os modernos pilotos automáticos, recebendo as informações necessárias, vindas de sistemas determinadores de posição e direção, mantêm o barco sobre o rumo desejado, com muito mais precisão do que o melhor timoneiro. Você pode selecionar o tipo de governo que deseja , bastando para isso atuar numa chave de duas posições: MANUAL > AUTOMÁTICO. O governo manual é mais indicado em áreas restritas ou quando se deseja manobra com o navio. O governo automático deve se utilizado quando se navega por longo tempo no mesmo rumo. 5.2 LINHAS GERAIS DOS EQUIPAMENTOS E SISTEMAS ELETRÔNICOS AUXILIARES À NAVEGAÇÃO 

Radar

Hoje em dia as distâncias a objetos no mar são obtida com o radar, e menos usualmente por processos práticos. O nome RADAR provém da abreviatura da expressão inglesa “Radio Detection And Range”, que, literalmente, significa: Radio Detenção e Medição de Alcance. Ele é um sistema eletrônico que permite determinar a marcação e a distância, que determinado alvo se encontra da nossa embarcação. O radar usa a reflexão de ondas de rádio para detectar objetos, ou seja, é um equipamento capaz de transmitir ondas de freqüência muito elevada, em pulsos de curta 84

duração, e medir o intervalo de tempo entre a transmissão do pulso e a recepção do eco. Dessa forma, apresentam-se em sua tela objetos fixos e móveis detectados pelas ondas de rádio, a distâncias e marcações reais em relação à embarcação e dentro da escala em que esta operando. A imagem radar necessita ser interpretada, pois nem sempre coincide com a visão real. Observe a figura 5.18, que representa a tela do radar que detectou a linha da costa; e compare com a imagem real correspondente.

Figura 5.18: Apresentação do radar.

O radar fornece ao navegante, distâncias e posições reais de objetos (linha da costa, ilhas, outras embarcações, etc.) e em uma determinada escala. Logo, com o radar é possível executar uma navegação costeira, isto é, fazer marcações e obter distâncias de ponto notáveis que estejam identificados pelas cartas náuticas, principalmente quando existirem dificuldades de executar uma navegação visual, como, por exemplo, quando se está navegando muito distante da costa, quando se está navegando à noite ou em condições adversas de tempo (temporal, nevoeiro, etc.). Além disso, o radar é muito útil para a segurança da navegação na entrada e saída de portos, para detetar as embarcações que estejam navegando próximo, a fim de identificar se existem riscos de colisão. 

Componentes principais de um Sistema de Radar Básico

Um sistema RADAR básico é constituído por seis componentes principais, cujas funções podem ser vistas no diagrama em bloco na figura 5.19

85

Figura 5.19: Diagrama em bloco de um sistema Radar básico.

O indicador é a tela do radar onde se produz uma indicação visual dos pulsos dos ecos, em uma maneira que forneça as informações desejadas dos alvos detectados. Movimentos do radar



O Radar opera, basicamente, com dois movimentos, ou forma de apresentação da imagem: 

V e r d a d e i r o : o nosso navio se movimenta na tela, os alvos se movem com rumo e velocidade reais, a terra é fixa.



Relativo: o nosso navio fica parado no centro da tela, os alvos se ouvem com rumo e velocidade relativos, a terra se move em relação ao rumo e à velocidade do nosso navio.

O movimento relativo é o mais usado por radares de navegação na Marinha Mercante. Principais utilizações do Radar



 

Pode ser usado à noite, ou sob más condições de visibilidade. A posição pode ser obtida facilmente por meio de um único objeto fixo.



Não é afetado por fatores que, comumente, causam interferência e má recepção em outros sistemas eletrônicos.



Pode localizar e acompanhar temporais violentos.



Permite que calculemos, rapidamente, rumos e velocidades de embarcações próximas, determinando se há risco de colisão. 86



AIS (Sistema Automático de Identificação)

A descrição abaixo facilitará a sua compreensão. O Universal Automatic Identication System (ou AIS, como é mais comumente conhecido) é um moderno sistema de radiodifusão abrangendo navios e estações baseadas em terra, que funciona como um transponder, operando em VHF, e possibilita a identificação segura de qualquer embarcação navegando nas proximidades de outras. Suas características e capacidade fazem dele uma nova e excelente ferramenta para aumentar a segurança da navegação e a administração do controle do tráfego. Uma estação AIS é um radiotransceptor em VHF capaz de enviar informações do navio, tais como, identidade, posição, rumo, velocidade, comprimento, tipo de navio, tipo de carga, etc., para outros navios ou para estações receptoras em terra, desde que devidamente aparelhadas O Conceito do AIS é mostrado na (Figura 5.20).

Figura 5.20: Vista geral do sistema AIS.

As informações srcinadas num equipamento AIS instalado a bordo de um navio são transmitidas contínua e automaticamente sem qualquer intervenção do pessoal de bordo. 87

Quando o equipamento AIS de bordo dispõe de um monitor (display) apropriado, ele fornece automaticamente rápidas e acuradas informações sobre riscos de colisão, a partir dos dados transmitidos pelos navios alvo. Clicando sobre o alvo que aparece na tela pode-se obter o nome do navio, rumo e velocidade, classe, prefixo, número de registro, MMSI (Maritime Móbile Service Identification), informações sobre manobras, calcular o CPA (ponto da maior aproximação) e TCPA (tempo para atingir o CPA), e outras informações de navegação, mais exatas e mais adequadas que as fornecidas pelo RADAR. Além disso, os navios equipados com AIS podem utilizar-se das informações disponibilizadas pelos centros de operações de serviços de tráfego (VTS) localizados em terra. Com essas informações ele pode contatar qualquer navio pelo seu nome e não é necessário usar expressões imprecisas e genéricas, como por exemplo: “alô navio na minha proa”. (Figura 5.21.)

Figura 5.21: Modelo de equipamento AIS.

 Propósitos e aplicações do AIS

Os propósitos do AIS são:

– – – – –

identificar navios; acompanhar a trajetória de outros navios; simplificar e promover a troca de informações; proporcionar informações adicionais para evitar colisões; reduzir as comunicações por voz quando usando os sistemas obrigatórios de controle de navios ( ships reports systems).

 Em geral a plotagem AIS oferece os seguintes benefícios significantes  

informações altamente precisas;



capacidade de apresentar instantaneamente as alterações de rumo dos alvos;



não está sujeito a confundir alvos (target swamp);



; não está sujeito a perder o alvo por interferência (cluttter)



não está sujeita a perder o alvo devido às rápidas manobras;



apresenta as informações em tempo quase real;

permite “olhar” além das curvas em um canal ou atrás de uma ilha num arquipélago, para detectar a presença de outros navios e identificá-los;

88



prever a exata posição de um encontro com outros navios em um rio ou em um arquipélago;



saber para qual porto ou atracadouro um navio está se dirigindo e seu ETA;



saber o calado e o comprimento de um navio nas proximidades; e



identificar um “ferry” deixado o atracadouro em um rio.

 O AIS e suas aplicações com o radar

Onde já existe um radar AIS serve parapela fornecer dos navios, o que, de outra forma,disponível, não seriaoobtido exceto troca adeidentificação mensagenspositiva fonia pelo VHF. Alguns portos e áreas VTS utilizam, portanto, o AIS como uma ferramenta do VTS para aumentar a área de cobertura radar. Devido a sua capacidade de cobrir efetiva e acuradamente o tráfego em áreas não cobertas pelo radar, o AIS aumenta a segurança da navegação em estreitos, áreas de restrições radar ou em rios e canais onde a densidade do tráfego torne a tela do radar congestionada. (Figura 5.22)

Figura 5.22: Comparação das telas do radar e do AIS em rio ou canal restrito. 

(GMDSS)–Sistema Marítimo Global de Socorro e Segurança

O GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) é um moderno sistema de comunicações eletrônicas, desenvolvido pelaInternational Maritime Organization (IMO) e que desempenha um importante papel na segurança do pessoal no mar, bem como nas operações coordenadas de busca e salvamento. Sua finalidade é automatizar e melhorar as comunicações em situações de emergência, em âmbito mundial, para permitir que as 89

autoridades de busca e salvamento em terra, assim como as embarcações nas proximidades de qualquer navio em perigo, sejam rapidamente alertadas e possam coordenar as Operações de Busca e Salvamento com o mínimo de retardo. Ele emprega comunicações digitais por satélite, em substituição ao sistema convencional de radiotelegrafia Morse. O GMDSS também provê comunicações de urgência e segurança e a disseminação de Informações de Segurança Marítima (MSI), inclusive alertas meteorológicos e de navegação. O conceito do Sistema GMDSS é mostrado na figura a seguir (Figura 5.23).

Figura 5.23: Configuração do sistema GMDSS.

Para a total cobertura pelo GMDSS, os mares do globo são divididos em quatro áreas de operações dos navios, como se segue: Área A1 – dentro do alcance de estações costeiras VH F (até cerca de 25 milhas dacosta) Área A2 – dentro do alcance de estações costeiras, MF (até cerca de 150 milhas da costa), Área A3

– dentro do alcance do serviço das estações costeiras HF (mais de 150 milhas da costa) e do satélite INMARSAT,

Área A4 –

área remanescente, fora das áreasA1, A2 e A3.(áreas polares)

 Propósitos Principais do GMDSS:

a) Alerta de socorro navio – terra – usando a mais avançada tecnologia em satélites (INMARSAT e COSPAS – SARSAT) e comunicações terrestres (Tráfegos HF – MF e VHF). O GMDSS dará a todos os navios a capacidade de transmitir alertas de socorro para os navios nas proximidades e para as autoridades SAR (busca e salvamento) em terra. As mensagens 90

de socorro serão transmitidas por um EPIRB (Radiobaliza Indicadora de Posição em Emergência), ou por um equipamento radiotelefônico com um terminal DSC. As mensagens serão, então, imediatamente transferidas para um RCC (Centro de Coordenação de Busca e Salvamento).. b) Comunicações de Coordenadas de Busca e Salvamento – as comunicações entre o navio em perigo e a autoridade de Busca e Salvamento ficam possíveis através de tráfego telefonia. c) Localização – o SART (Transponder de Busca e Salvamento) permite que a autoridade SAR localize o navio em perigo através do uso de radar. d) Alerta de Navegação – o GMDSS provê a Informação Marítima de Segurança (MSI), que são alertas de navegação e segurança, e mensagens urgentes de interesse do tráfego marítimo. Um receptor NAVTEX recebe a irradiação MSI das estações NAVTEX costeiras. Veja, a seguir, os equipamentos mais comuns usados no Sistema GMDSS e suas principais características. Sistema de satélites COSPAS – SARSAT



Este sistema de satélites desenvolvido pelos EUA, Inglaterra, França, Canadá e Rússia é dedicado a coletar mensagens de socorro transmitidas por navios ou por EPIRBs. O Sistema está apoiado em satélites, em órbitas polares. : 

Principais equipamentos utilizados no GMDSS

 EPIRB A sigla EPIRB é uma abreviatura de “Emergency Position Indicating Radio Beacon” (“Radiobaliza

Indicadora de Posição em Emergência”).

(Figura 5.24) O conceito básico do sistema consiste na transmissão automática pelo

EPIRB,

com flutuação livre, de um sinal de socorro que, recebido pelos

satélites

COSPAS-SARSAT ou INMARSAT,

é encaminhado às estações

terrestres, que acionam o Sistema de Busca e Salvamento (SAR) adequado. Os sinais do EPIRB permitem que a unidade se identifique, dê sua posição e às vezes informe a natureza do perigo.



S SA AR LVTA–MTERNATNOSPONDER RADAR DE BUSCA E O

SART (“Search And Recue Transponder”)

Figura 5.24 – EPIRB.

– (Figura 5.25), é um equipamento respondedor

radar que se constitui no principal recurso do GMDSS para localizar embarcações de sobrevivência. O

SART é

ativado automaticamente ao receber os sinais de radar (em 9 GHz) das unidades de busca e

salvamento e responde, emitindo um sinal com 12 pontos padrão que aparecerão na tela do radar da unidade de salvamento como se fosse uma linha de marcação. Ao se aproximar SART do (a menos de 5 milhas), a linha com os 12 pontos tende a se expandir em arcos e quando a 1 milha apresenta-se como círculos concêntricos emtorno doSART. (Figura 5.26)

91

Figura 5.25- SART

Figura 5.26: Sinal do SART no radar.

92

 Na vt e x

É um sistema de comunicações telex que permite o recebimento automático a bordo de mensagens MSI, transmitidas por estações costeiras, em frequência pré-estabelecida, cujo alcance atinge cerca de 400 milhas da costa. (Figura 5.27)

Figura 5.27: Console GMDSS e Receptor Navtex.

As mensagens MSI (Informações de Segurança Marítima) abrangem os avisos aos navegantes, os avisos de previsões meteorológicas, as mensagens de alerta SAR e outras mensagens urgentes relacionadas à segurança da navegação.  S i s t e m a I N M AR S A T

Foi criado pela International Maritime Satellite Organization (INMARSAT) para prover comunicações marítimas via satélite e, em conseqüência, melhorar as comunicações de socorro salvamento e segurança da vida humana no mar. O sistema INMARSAT emprega quatro satélites geoestacionários, provendo as estações com recursos de alerta de socorro e a capacidade para estabelecer comunicações por radioteleimpressão e radiotelefonia. Através do INMARSAT o navio pode transmitir automaticamente uma mensagem de socorro com informações básicas: identificação do navio, posição, hora do pedido de socorro e a natureza do socorro. O equipamento possui ainda recursos para acessar as redes internacionais de telex, serviços de correio eletrônico e computação de dados. A cobertura dos satélites INMARSAT abrange a faixa de latitude 70º N a 70º S.

93

UNIDADE 6 PUBLICAÇÕES DE AUXÍLIO À N AVEGAÇÃO 6.1 PUBLICAÇÕES DE APOIO E CONSULTA 

Publicações de Consulta

Essas publicações têm como principal objetivo oferecer ao navegante, informações referentes à navegação, complementando as informações contidas nas cartas e, portanto, devem ser consultadas, sempre que necessário. Todas elas são editadas pela DHN. 

Tábu as das marés

Esta é uma das publicações mais consultadas pelo navegante. São tábuas que contêm a previsão das marés com horas e alturas das preamares e baixa-mares dos principais portos e barras da costa brasileira e alguns portos estrangeiros, para todos os dias do ano. A tábuas das marés, que é uma publicação anual, possibilita também, a determinação das alturas de marés em um instante dado, através de cálculos especiais. (Figura 6.1) Veja a seguir um extrato da tábua das marés referente ao porto de Mucuripe, Ceará.

Figura 6.1: Tábua das marés.

94

EXTRATO DE TÁBUAS DA MARÉS



Lista de farói s

A Lista de Faróis é uma publicação de auxílio à navegação, que contém todos os detalhes sobre luzes, descrição de faróis, aerofaróis, boias de luz e sinais de cerração, 95

informando características das luzes, alcances, setores de visibilidade, sistema de balizamento marítimo IALA, etc.(Fig. 6.2)

Figura 6.2: Lista de faróis.

EXTRATO DA LISTA DE FARÓIS



Roteiro

Esta publicação tem como propósito complementar e detalhar as informações referentes à costa e aos rios brasileiros, que constam nas cartas náuticas, como: pontos geográficos característicos, descrição da costa, estruturas isoladas e auxílios à navegação que permitam identificá-los para determinar a posição da embarcação, perigos existentes nas rotas usuais, ventos predominantes, correntes oceânicas, áreas e atividades de restrição à navegação, rotas 96

mais usuais e aconselhadas, fundeadouros, profundidades das barras e canais, recursos dos portos, áreas proibidas, etc. (Figura 6.3) O Roteiro do Brasil está dividido em quatro volumes: I – Costa Norte – da baía do Oiapoque ao cabo Calcanhar, rios Amazonas, Jari e Trombetas e Pará; II – Costa Leste – do cabo Calcanhar ao cabo Frio e ilhas Oceânicas; III – Costa Sul – do cabo Frio ao Arroio Chuí, Lagoas dos Patos e Mirim; e IV – Rio Paraguai – da Ilha Ita Piru ao Porto de Cárceres. Veja a seguir um extrato do Roteiro – Costa Sul que deve ser lido acompanhando na carta náutica correspondente.

Figura 6.3 – Roteiro – Costa Sul. EXTRATO DE ROTEIRO - COSTA SUL

Baía de Guanabara Carta 1501

A baía de Guanabara é considerada uma das mais belas e abrigadas baías do mundo. Tem sua barra localizada entre as pontas de Santa Cruz e de São João, com uma largura de 1M; estende-se por 16M na direção N-S e tem uma largura máxima de 15M na direção E-W. Na sua margem oeste ficam a cidade do Rio de Janeiro e seu porto, um dos mais importantes do país; na margem leste estão a cidade de Niterói e seu pequeno porto; na porte norte, junto à ilha do Governador localiza-se um dos principais terminais de petróleo do país; em ambas as margens ficam, também, grandes estaleiros construtores e reparadores de navios. No interior da baía de Guanabara há inúmeras ilhas e ilhotas; contornando suas margens há uma série de montanhas, destacando-se o Pão de Açúcar e o Corcovado, na cidade do Rio de Janeiro; ao fundo de sua parte norte fica a serra dos Órgãos, com seu característico pico do Dedo de Deus (1632m) e onde se localizam aprazíveis cidades de veraneio, tais com Petrópolis, Teresópolis e Friburgo, caracterizadas por clima saudável e temperatura amena. RECONHECIMENTO E DEMANDA Cartas 1506, 1500 e 1600

O reconhecimento da barra da baía de Guanabara é facilitado pelo grande número de ilhas existentes nas suas proximidades e pelas características favoráveis das montanhas e da costa.

97

A pedra da Gávea é um ponto que pode ser reconhecido a 50M, de qualquer direção; sua altitude (842m) e formato, com a parte superior plana e as faces laterais quase verticais, sem vegetação, a tornam uma marca notável para aterragem. Outros pontos notáveis são o pico do Corcovado, com a estátua do Cristo Redentor, e o morro do Pão de Açúcar, este também identificando o extremo oeste da barra da baía de Guanabara Cartas 1511, 1512 E 1501

Para demandar a barra, as ilhas ao largo e os picos e pontos existentes na costa, nas proximidades da entrada da baía, facilitam o posicionamento do navio por processo visual ou pelo radar. Os navios com calado igual ou superior a 11,28m (37 pés) devem navegar no canal dragado a 17m (1979), que começa nas proximidades da ponta de Copacabana e é demarcado nas cartas. Os navios com calado inferior a 11,28 (37 pés) podem deixar a ilha de Cotunduba por bombordo, seguindo de preferência as rotas mostradas no gráfico da página a seguir, até alcançarem a barra, quando deverão navegar, obrigatoriamente, no canal varrido a 17m (1990), demarcado nas cartas e que vai até os terminais de petróleo a leste da Ilha do Governador, na parte norte da baía. PONTOS CARACTERÍSTICOS Os seguintes pontos, descritos na mesma seqüência em que são avistados pelo navegante que entra na baía, ajudam à navegação e o fundeio no seu interior. Cartas 1511 e 1512

Ponta de Santa Cruz (22º56,3’S – 043º08,1’W) – No extremo leste da barra, rochosa e ocupada por um antigo forte, onde fica o farol Santa Cruz (2432), uma torre hexagonal envidraçada, branca, com luz na altitude de 26m e alcance de 17M. Ilha Laje – No meio da barra e a oeste do canal varrido, também rochosa e ocupada por uma antiga fortaleza. Nela está o farol Laje (2436), uma torre tronco piramidal de concreto armado, verde, com luz na altitude de 17m e alcance de 11M. Ilha da Boa Viagem (22º54,6’S -043º07,8’W) – Na Margem leste e ligada à cidade de Niterói por uma ponte, elevada e coberta por vegetação. Em seu cume destaca-se uma igreja isolada, pintada de branco. Ilha de Villegagnon – 1,5M a W da ilha de Boa Viagem e ligada ao aeroporto Santos Dumont por uma ponte, toda ocupada pela Escola Naval da Marinha do Brasil. Em seu extremo leste fica o farolete Villegagnon (2444), uma torre tronco piramidal de concreto armado, verde, com luz na latitude de 7m e alcance de 5M. Ilha Fiscal (22º53,8’S – 043º10,0’W) – Na margem oeste ligada à ilha das Cobras por um molhe, ocupada por um edifício em estilo gótico pintado de verde, onde uma torre com relógio se destaca na sua parte central. Foi a sede da Diretoria de Hidrografia e Navegação no período de 1914 a 1983. Ilha das Enxadas – 0,6M ao N da ilha das Cobras, totalmente edificada. Na sua parte central há uma caixa-d’água elevada, que se destaca do conjunto de edificações pintados de branco. Ponte Presidente Costa e Silva (Ponte Rio-Niterói) – Atravessa a baía na direção E-W, ligando o Rio de Janeiro a Niterói e às cidades da região Norte do estado do Rio de Janeiro. . 

Publicações de Apoio

São as publicações de auxílio à navegação que, de forma direta ou indireta, apoiam o navegante na execução de sua tarefa. 

Catálo go de cartas e publicações

Esta publicação consiste de um catálogo que relaciona todas as cartas náuticas publicadas pela DHN, com número de série, data da primeira e última edição, escala das cartas, etc. Contém ainda a miniaturas de todas as cartas, para melhor visualização do usuário; e uma relação de todas as publicações de auxílio à navegação por ela editadas. (Figura 6.4). 98

Figura 6.4: Catálogo de cartas e publicações. 

Carta 12000

Esta publicação, que você já conhece, relaciona todos os símbolos, abreviaturas e termos utilizados nas cartas náuticas, ela tem por finalidade facilitar a interpretação dos símbolos, abreviaturas e termos utilizados nas cartas náuticas e publicações editadas pela DHN e também nas cartas náuticasestrangeiras. (Fig 6.5)

Figura 6.5: Carta 12000 – símbolos, abreviaturas e termos usados nas cartas náuticas.

99

EXTRATO DA CARTA 12000

100



Aviso aos navegantes

A publicação “Avisos aos Navegantes“ é um folheto quinzenal elaborado pela DHN. Os Avisos aos Navegantes são de fundamental importância para o navegante. Eles divulgam informações de interesse da navegação destinadas à atualização das cartas náuticas e publicações de auxílio à navegação, bem como outras informações gerais importantes aos navegantes. Essas informações chegam aos navegantes: pela transmissão de Aviso-Rádio conforme especificado na Lista de Auxílio-Rádio; pela publicação no folheto quinzenal de Aviso aos Navegantes e por meio de divulgação na internet. 

Classificações e Definições dos Avisos aos navegantes

Em função do propósito a que se destinam os Avisos são classificados em: ♦

Avisos Rádio Náuticos ( URGENTES)

São aqueles com informações que, devido à urgência que se deseja com que cheguem aos navegantes, são transmitidos via rádio e / ou via satélite. Em função da região em que a alteração ocorre e do tipo da navegação a que irá primordialmente interessar, os Avisos-Rádios Náuticos são classificados em Avisos de Área, Avisos Costeiros e Avisos Locais.  Avisos Rádio de Área (L. Curso) – Fornecem informações sobre a área oceânica sob a responsabilidade do Brasil (Área V) cuja divulgação seja fundamental para a navegação de longo curso. Neste tipo estão incluídos todos os Avisos cujas alterações se verificam na área V (conhecida como NAVAREA V). 101

 Avisos Rádio Costeiros – (cabotagem) – fornecem informações que interessam à navegação de cabotagem, praticada na área oceânica numa faixa entre 3 e 50 milhas náuticas da costa.  Avisos Rádio Locais (porto) – fornecem informações de interesse restrito a navegação praticada em áreas litorâneas até 3 milhas da costa, no interior de portos, seus canais de acesso e em vias navegáveis interiores onde, normalmente os navios somente navegam com auxílio de práticos locais.

♦ náuticas (Asvãisoodsivquul geasdeosdensotsinfaom lheatoprqouvienrzei nnfaol)rmações de correções para as cartas  Aviso Temporário (T) – é aquele que se refere às correções nas cartas náuticas de natureza transitória. .  Aviso Preliminar (P) – É aquele que se destina a antecipar informações de correções nas cartas náuticas e que, posteriormente, serão objeto de Avisos Permanentes.  Aviso Permanente – É aquele que introduz correções definitivas nas cartas náuticas. As correções decorrentes destes avisos devem ser feitas à caneta na cor vermelha ou por inserção de “bacalhaus” ou notas, conforme o caso. Após a realização da correção, o campo de “pequenas correções” (canto inferior esquecido da carta) deve ser preenchido com o ano e o número do aviso permanente correspondente. Ex: 2008/102.

♦

Outras Classes de Avi sos aos Navegantes

 Aviso Permanente Especial (APE) – é aquele que, embora não altere as cartas náuticas, se destina a divulgar informações gerais de caráter permanente importantes para os navegantes. São divulgados em sua totalidade somente nos Folheto nº. 1 e 13 de Avisos aos Navegantes de cada ano.

O Folheto de Avisos aos Navegantes também está disponível na INTERNET, no endereço http://www.dhn.mar.mil.br/avgantes.htm,. Vide a capa do folheto na figura 6.6.

102

_____________________________________________________________________________________ Figura 6.6: Capa do folheto “Avisos aos Navegantes O folheto de “Aviso aos Navegantes” (NAVAREA V) está também disponível para distribuição gratuita nas Capitanias dos Portos e em suas Delegacias e Agências, nos serviços de sinalização náutica e nos postos de venda de cartas.

103

EXEMPLOS DE AVISOS AOS NAVEGANTES AVISOS-RÁDIO COSTA NORTE NAVAREA V 2012 Barra Norte do rio Amazonas - Carta 210 - Barca-farol Amazonas n° 1 49º 01’.35 W (AM-1) - G0003 - Desapareci da

N 0627

01°34’.12 N

N 0761

02º 12',67 S Bala de São Marcos - Carta 410 - Farol Pirajuba - G 0078 - Luz inconfiável 44º 24'.17 W e respondedor radar (RACON) inoperante. COSTA SUL

COSTEIROS 2012 S 4350 24º 01'.40 S Proximidades da ilha da Moela - Carta 1711 - Casco soçobrado com 46° 14’.70 W mastro visível na preamar na posição aproximada - Perigoso á navegação. ≈≈≈≈≈≈ ≈≈≈≈≈≈

AVISOS TEMPORÁRIOS (T) E AVISOS PRELIMINARES(P) EM VIGOR, E AVISOS PERMANENTES DA QUINZENA COSTA NORTE AVISOS TEMPORÁRIOS (T) N 43 (T) /12 ATLÂNTICO SUL - BRASIL- COSTA NORTE Proximidades de Macau e ponta do Tubarão - Bóia de luz estabelecida temporariamente Posição - 05° 04'.20 S 36° 33'.88 W Detalhes - Bóia de luz estabelecida temporariamente na posição, demarcando a existência de tubul ão cravado no subsolo com 10 metros acima da superfície Nota - Este Aviso cancela o Aviso-rádio n°N 4325 de 2010 Cartas afetadas temporariamente - N°s 720 - 700.

AVISOS PERMANENTES N 180/13 ATLÂNTICO SUL - BRASIL - COSTA NORTE Porto de Itaquí - Correção em carta Posição - 02°35'.00 S 44°23' 00 W Detalhes - Inserir na posição a reprodução do trecho que acompanha este aviso. Carta afetada (Última correção) - N° 414 [72/11].

104

AVISOS PRELIMINARES (P) E 95(P)/09 ATLÂNTICO SUL - BRASIL -COSTA LESTE Porto de Suape • Trecho do pier destruído - Existência de farolete provisório Nome - Pier de Cargas Múltiplas Nova denominação - Pier de Granéis Líquidos e Gasosos (ver Aviso Permanente E 96/94) Posição - 08° 23'.88 S 34° 57.41 W Característica da luz F.A Alcance geográfico 9 milhas náuticas. Alcance luminoso 2 milhas náuticas. Atitude 6 metros. Altura: 3 metros. Descrição: Estrutura metálica de cor branca com faixa horizontal encarnada. ≈≈≈≈≈≈ ≈≈≈≈≈≈

Não esqueça: A manutenção das cartas atualizadas é de fundamental importância para a segurança da na vegação e da vida humana no mar.

105

UNIDADE 7 SISTEMA DE NAVEGAÇÃO POR SATÉLITE (GPS) 7.1 SISTEMA GPS/DGPS DE NAVEGAÇÃO, PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO, SUAS VANTAGENS E LIMITAÇÕES 

O sistema GPS

GPS é um acrônimo de Global Positioning System, também conhecido como NAVSTAR (Navigation System by Time and Range). Ele é um sistema de navegação altamente preciso e foi desenvolvido pelo Ministério da Defesa dos Estados Unidos. O sistema é constituído por três partes principais: 

segmento espacial (satélites);



segmento terrestre (monitoramento e controle); e



segmento usuário (receptores de bordo).

As três partes operam em interação constante, proporcionando, simultânea e continuamente dados de posicionamento tridimensional (latitude, longitude e altitude), rumo, velocidade e tempo (hora) com alta precisão, cobrindo todo o globo terrestre sob qualquer condição de tempo. (Figura 7.1)

Figura 7.1: O sistema GPS. 

Segmento espacial

O segmento espacial é composto, atualmente, de 27 satélites, sendo 24 operativos e 3 de reserva, distribuídos em 6 planos orbitais (cada órbita com 4 satélites)., a uma altitude de 106

aproximadamente 20.200 quilômetros (cerca de 10.900 milhas náuticas). As órbitas são percorridas a cada 12 horas aproximadamente, por cada satélite. (Figura 7.2)

Figura 7.2: Órbitas dos satélites GPS.

O segmento espacial foi projetado para garantir que pelo menos quatro satélites estejam sempre à vista (acima do horizonte) em qualquer ponto da superfície da Terra, fornecendo uma cobertura global 24 horas por dia. Todos os satélites transmitem seus sinais em duas freqüências da faixa de UHF, mas o sinal de cada satélite é transmitido com uma modulação diferente, sob a forma de código, que permite a perfeita identificação dos satélites pelo receptor GPS de bordo. Essas modulações permitem dois tipos de serviços conhecidos como: PPS – Serviço preciso de posicionamento. SPS – Serviço comum de posicionamento O serviço preciso (PPS) é acessível apenas aos usuários militares norte-americanos e seus aliados da OTAN; o serviço comum (SPS) é acessível aos demais. 

Segme nto terrestre (Ground / Control Segment)

 Consiste em uma rede de estações terrestres que monitoram e rastreiam os satélites e os mantém abastecidos com informações diárias.O segmento terrestre é constituído de cinco estações monitoras, uma estação “Master” (localizada no Centro de Operações em Colorado Springs) e três antenas que transmitem os dados processados na estação “Master”. Pelo menos três vezes por dia elas alimentam a memória do satélite com informações atualizadas referentes à sua própria órbita, afim de que as informações transmitidas por eles aos navegantes sejam sempre muito precisas.

O GPS requer a obtenção de mais de uma distância para produzir uma posição na superfície da terra. Se desejarmos uma posição tridimensional (latitude, longitude e altitude) e informações precisas de tempo é necessário observar quatro satélites, o que permite calcular as quatro incógnitas, (latitude, longitude, altitude e hora). Para a navegação marítima, a altitude não tem relevância, mas é um dado importante para a navegação aérea. 

107

Além das quatro incógnitas anteriormente citadas, o GPS fornece também o rumo e a 1 velocidade do navio, ambos em relação ao fundo, entre outras informações . 

Segmento usuário

 Os satélites irradiam suas posições atuais conhecidas, enquanto orbitam em torno da terra. As irradiações são recebidas pelo navio, em posição desconhecida.  O usuário (navio), ao receber os sinais GPS, determina com precisão sua distância para os vários satélites, pela mediação dos tempos do trajeto dos sinais transmitidos pelos satélites através da variação Doppler e computam a posição do receptor e a hora exata da medição.

Como o receptor GPS determina a posição do navio? O receptor de GPS do navio determina continuamente a sua posição, através do recebimento das informações de três (ou quatro) satélites que estejam visíveis (acima do horizonte da antena de equipamento). 

As etapas básicas na determinação da posição são as seguintes:

a) Os satélites GPS transmitem continuamente os seus dados orbitais (suas efemérides): hora da transmissão, posição do satélite, elevação e desvio do relógio, número do satélite e qualidade do sinal. Cada satélite transmite uma mensagem que essencialmente diz: “Eu sou o satélite nº X, minha posição atual é Y e esta mensagem foi transmitida na hora Z”.

O receptor GPS de bordo recebe os sinais dos satélites e determina a posição deles (satélites) por comparação dos dados. b) O receptor GPS de bordo mede com muita precisão (por doppler) a distância navio-satélite. c) Sendo a posição dos satélites conhecidas e suas distâncias ao navio também, o receptor GPS de bordo determina sua própria posição através de uma triangulação dos sinais dos satélites (Figura 7.3) d ) Em poucos minutos, o equipamento efetua esses cálculos automaticamente e fornece a latitude, a longitude e a hora de acordo com o relógio do satélite. e ) O GPS dá uma posição muito precisa, sob quaisquer condições atmosféricas e em qualquer lugar da terra.

.

108

Figura 7.3: Como o GPS determina a posição do navio.

Conceito do DGPS O DGPS (Diferencial GPS) é uma das mais sofisticadas formas de navegação GPS, permitindo medidas muito precisas. O DGPS baseia-se nos sinais transmitidos a partir de uma estação fixa, em terra, de posição bem definida. É um novo conceito de auxílio à navegação. A técnica DGPS foi desenvolvida a fim de que fosse alcançada uma maior precisão, entre 8 e 20 metros, necessária à aproximação dos portos, navegação portuária e em águas restritas, o que não se conseguia obter com o GPS. Embora o sistema DGPS seja planejado para operar nas proximidades dos portos, seu alcance ultrapassa os limites dessa área e pode cobrir águas até cerca de 250 milhas da costa. O sistema emprega uma série de estações de referência (Radiofaróis) em pontos cujas coordenadas são conhecidas com precisão. Em operação as estações de referência recebem continuamente os sinais dos satélites GPS; comparam os valores recebidos com a sua própria posição conhecida, computam a diferença e geram as correções na medida da distância para cada satélite GPS. Estas correções são transmitidas pelas estações de referência para os receptores DGPS instalados nas embarcações que trafegam na área, eliminando virtualmente todos os erros nas medidas. Sua precisão pode chegar a dois metros (figura 7.4).

. Figura 7.4: O GPS Diferencial..

109



Equipamentos receptores do GPS

O equipamento GPS, como vimos, recebe do sistema, basicamente, três informações: a latitude, a longitude e a altitude onde se encontra o navegante. Além de receptor do sistema, o GPS também é um processador de dados, ou seja, é um pequeno computador que, recebendo continuamente os três dados acima citados, processa-os podendo fornecer outros dados adicionais, como velocidade da embarcação, rumo a ser seguido para chegar ao ponto desejado e outros. Veja, portanto, que, dependendo da qualidade do equipamento GPS, isto é, de seu processador, ele poderá fornecer mais ou menos dados adicionais. Desta forma, podemos classificá-los como: portáteis, que oferecem os dados básicos; e os não-portáteis, que oferecem vários recursos e dados adicionais, chegando até mesmo a apresentar cartas digitalizadas com a plotagem da posição da embarcação (Chart Plotter). Figura 7.5 e 7.6 e 7.7.

Figura 7.5: GPS portátil.

Figura 7.6: GPS com ploter.

Figura 7.7: GPS Furuno.

7.2 OPERAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS GPS/DGPS E UTILIZAÇÃO DOS RECURSOS QUE O SISTEMA OFERECE 7.2.1 Operação do equipamento G PS/DGPS 

Preparação do equipamento GPS

Ao ligar o aparelho, é necessário inserir algumas informações para que, quando receba um sinal do sistema (satélites), possa decodificá-lo de forma a fornecer os dados (latitude e longitude) corretamente. A maioria dos GPS mantém essas informações em sua memória, mesmo depois de desligados. Portanto, só devem ser inseridas novas informações caso haja modificações. Veja quais são as principais informações:  Hora local (Local time) – como o sistema utiliza a Hora Média de Greenwich (HMG), é necessário que o navegante insira o fuso horário da região onde está navegando, a fim de que as posições fornecidas tenham como registro ahora local..  Datum –. As cartas náuticas brasileiras têm como datum universal o WGS 84, que deve ser inserido no equipamento. 110

 Sistema Náutico – como o GPS é um equipamento utilizado para outros tipos de navegação (aérea e terrestre), e cada uma delas utiliza-se de medidas características, é necessário que o navegante coloque o equipamento no modo náutico, para que este forneça as distâncias emmilhas náuticas e as velocidades emnós.

Muito bem, feito isso, o GPS estará pronto para fornecer ao navegante, a todo instante, as suas coordenadas (latitude e longitude). 

Funções do GPS

A função básica do GPS é a determinação da posição precisa do navio. Mas, sendo um equipamento diversificado, pode ser utilizado para uma infinidade de funções, todas elas ligadas à navegação e sua segurança. Entre essas funções, as mais usuais são: –

determinação da velocidade do navio em relação ao fundo;

–

determinação exata da hora;

–

possibilidade de inserir, os pontos da derrota (way points) e programar toda a travessia através dela;

–

possibilidade de determinar o ETA aos diversos pontos da derrota e se o navio está atrasado ou adiantado em relação ao programado;

–

fornecimento das correções de rumo e velocidade a serem efetuados para compensar dos efeitos de mar, vento, corrente, etc. que atuam sobre o navio (correção do abatimento);

–

determina com precisão a posição de queda de “Homem ao Mar” através de um botão próprio, (M.O.B) facilitando o recolhimento do mesmo;

–

permite o fundeio de precisão, e dispara alarme no caso do navio “garrar” ou se afastar da posição de fundeio mais do que o programado; e

–

permite recuperar derrotas anteriores para eventuais análises ou reutilização etc.

7.3 DADOS FORNECIDOS PELO GPS DURANTE A NAVEG AÇÃO E AS SIGLAS MAIS COMUNS USADAS NO EQUIPAMENTO Após planejar a derrota, ou seja, o navegante estar ciente dos rumos e da distância a navegar, inicia-se a execução da navegação propriamente dita. Pois bem, é neste momento que o GPS mostra ser um equipamento poderoso e eficaz, porque, recebendo os dados do sistema (satélites), processa-os e fornece ao navegante as informações necessárias para execução de uma navegação segura. Veja mais detalhadamente quais são essas informações: 

Dados fornecidos pelo GPS

 Velocidade no fundo (Speed Over Ground – SOG) – esta informação é fornecida pelo GPS a todo instante. Basta que o navegante acione a funçãoSOG. A velocidade

111

apresentada refere-se à velocidade real da embarcação em relação ao fundo do mar, isto é, levando em consideração vento e / ou corrente. A velocidade em relação ao fundo é usada para determinar o ETA.  Rumo de fundo (Course Over Ground – COG) – devido às correntes e ventos, a embarcação, normalmente, não consegue navegar no rumo planejado na carta, porém o navegante poderá saber qual é o rumo navegado, utilizando a funçãoCOG, que fornece o rumo navegado em relação ao fundo.  Abatimento (Cross-Track Error – XTE ) – além de fornecer o rumo navegado, o GPS também fornece o abatimento sofrido pela embarcação, ou seja, a distância perpendicular do rumo planejado à posição atual da embarcação.  Rumo a Navegar (Bearing – BRG) – sabendo qual foi o rumo navegado e o abatimento da embarcação, o GPS sugere o rumo a navegar para alcançar o waypoint mais próximo. 

Rumo a Navegar levando em consideração corrente e vento (Course to Steer –

CTS) – utilizando a função CTS, o equipamento fornece um rumo de governo, ou seja, um

rumo a navegar, levando-se em consideração os efeitos de corrente e vento existentes, para alcançar o próximo Waypoint. 

Hora Estimada de Chegada (Estimated Time of Arrival – ETA) ou (Estimated Time

Enroute – ETE). Esta função fornece a duração da viagem até o próximo waypoint (ponto de

mudança de rumo) (ETE) ou a hora de chegada no ponto final (ETA)  Duração de travessia até um w aypoint (Time To Go – TTG) – esta função informa o tempo que falta para chegar a qualquer ponto da derrota, a partir da posição atual.

Com estas informações, certamente você poderá utilizar qualquer GPS, porém aconselhamos que, antes de operá-lo, consulte alguém com experiência, para que passe as informações específicas daquele modelo. . Como você pode observar, o GPS resolve as duas grandes questões tratadas na navegação (o rumo a navegar e a determinação da posição da embarcação); porém deve-se utilizá-lo com muito critério, porque a responsabilidade da navegação continua sendo do próprio navegante. A figura 7.8, a seguir, mostra a tela típica de um equipamento GPS. Procure identificar todas as informações que ela fornece.

112

Figura 7.8: Tela de um GPS típico. 

Siglas mais comuns usadas no equipamento GPS: TTG = Duração da travessia (Time To Go) até um determinado ponto (WP) ATD = Distância a ser navegada – planejada – (Along Track Distance) ROUTE = Derrota inserida no GPS COG = Rumo no fundo (Course Over Ground) SOG = Velocidade no fundo (Speed Over Ground) DTK = Rumo desejado na superfície XTE = Erro no rumo (Cross Track Error) CTS = Rumo a navegar (corrigido) (Course to Steer) BRG = Direção em graus para o destino (Bearing) RNG ou DTG = Distância para o destino (Range ou Distance To Go) ETE = Duração estimada da travessia (Estimated Time of Enroute) ETA = Hora estimada de chegada (Estimated Time of Arrival) DMG = Distância realmente navegada (Distance Made Good) MOB = Homem ao mar (Man Over Board) GOTO = Ir para o ponto .... (Go To...) WPT ou WP = Ponto da derrota (Way Point) CMG = Rumo realmente navegado (Course Made Good) corrigido do efeito abatimento SOA = Velocidade de avanço – planejada – (Speed of Advance) PLOTER = traçador de derrota LAND MARK = Pontos de derrota (o mesmo que WP) NO GO AREA = Área a ser evitada

113

Ao operar um “GPS”, aprenda a trabalhar com a função MOB – homem ao mar; seu conhecimento e rapidez na utilização dessa utilíssima função certamente salvarão uma vida em perigo. Não esqueça: O sistema GPS é formidável, realmente. Entretanto, ele não dispensa, em hipótese alguma, os tradicionais conhecimentos sobre navegação, principalmente quando se navega em situações especiais relacionadas com a segurança, ocasião em que se deve lembrar que o sistema tem um erro inerente a ele, que pode chegar a 100 metros.

114

UNIDADE 8 REGULAMENTO INTERNACIONAL PARA EVITAR ABALROMENTO NO MAR – RIPEAM /72 8.1 APLICAÇÃO, REGRAS DE GOVERNO E NAVEGAÇÃO, LUZES E MARCAS, SINAIS SONOROS E LUMINOSOS, SINAIS DE PERIGO O REGULAMENTO INTERNACIONAL PARA EVITAR ABALROAMENTO NOMAR, também conhecido como RIPEAM, é o conjunto de regras que, tendo força de lei, prescreve como deveremos conduzir a embarcação na presença de outras, bem como, informá-las de nossas intenções ou ações, por sinais de apito, por luzes ou por marcas diurnas , de maneira que possamos desenvolver manobras corretas e seguras, afastando assim o perigo do ABALROAMENTO.(colisão) O RIPEAM, aprovado em 1972, consta de 38 regras, que referem-se aos seguintes assuntos:

– Às Regiões onde se aplicam as Responsabilidades e Definições gerais; – Às Regras de Governo e de Navegação; – Às Luzes e Marcas; – Aos Sinais Sonoros e Luminosos; – Às Isenções; – Aos Sinais de Perigo e Necessidade de Auxílio; e – Aos Procedimentos para Evitar Riscos de Abalroamento.

8.1.1 Aplicação O RIPEAM aplica-se a todas as embarcações em mar aberto e em todas as águas a este ligadas, navegadas por navios de alto-mar.  Responsabilidade Nada contido no RIPEAM dispensará qualquer embarcação ou seu proprietário, seu comandante ou sua tripulação das consequências de qualquer negligência no cumprimento destas regras ou em qualquer precaução reclamada ordinariamente pela prática marinheira ou pelas circunstâncias especiais do caso.

115



Bom Senso

Ao interpretar e cumprir as regras do RIPEAM, deverão ser levadas em conta todos os perigos à navegação e de colisão e todas as circunstâncias especiais, inclusive as limitações das embarcações envolvidas, os quais poderão tornar o afastamento destas regras necessário para evitar um perigo imediato. 

Definições gerais a palavra designa qualquer engenho ou aparelho, inclusive veículos

Embarcação

sem calado (hovermarines, hovercrafts, hidrofólios, etc.) e hidroaviões, usados ou capazes de serem usados como meio de transporte sobre a água;

Embarcação de Propulsão Mecânica

designa qualquer embarcação movimentada por meio de máquinas ou motores.

Embarcação a Vela

designa qualquer embarcação sob vela desde que sua máquina de propulsão, se houver, não esteja em uso.

Embarcação Engajada na Pesca

designa qualquer embarcação pescando com redes, linhas, redes de arrasto ou qualquer outro equipamento de pesca que restrinja sua manobrabilidade.

Hidroavião

qualquer aeronave projetada para manobra sobre a água. designa

uma

embarcação

que,

por

alguma

circunstância

Embarcação sem Governo

excepcional, se encontra incapaz de manobrar como determinado por estas regras e portanto está incapacitada de se manter fora da rota de outra embarcação.

Embarcação com Capacidade de Manobra Restrita

designa uma embarcação que, devido à natureza de seus serviços, se encontra restrita em sua capacidade de manobrar como determinado por estas regras e, portanto, está incapacitada de se manter fora da rota de outra embarcação. São elas:



Engajadas na Pesca.



Engajadas em Serviço de: – Colocação, manutenção ou retiradas de sinais de navegação. – Cabos ou tubulações submarinas – Dragagem e trabalhos submarinos

– – – – – – 

Levantamento hidrográfico ou oceanográfico Reabastecimento no mar Transferência no mar de pessoas, provisões ou carga Lançamento ou recolhimento de aeronaves Operações de varredura de minas Reboque

Devido ao Calado em Função da Profundidade Disponível. 116

Embarcação Restrita Devida ao seu Calado

designa a embarcação de propulsão mecânica que, devido ao seu calado em relação à profundidade disponível, está com severas restrições quanto a sua capacidade de se desviar do rumo que está seguindo.

Embarcação em Movimento

se aplica a todas as embarcações que não se encontram fundeadas, amarradas a terra ou encalhadas.

Embarcações no Visual

quando uma embarcação pode ser observadas p0ela outra visualmente.

Visibilidade

visibilidade restrita é a visibilidade prejudicada por: névoa tempestade de areia nevada chuvas pesadas nevoeiro

outras causas semelhantes

8.1.2 Regras de governo e de navegação Aplicação As presentes regras se aplicam em qualquer condição de visibilidade:

VIGILÂNCIA

VELOCIDADE

Toda embarcação deverá manter permanente e apropriada vigilância visual e auditiva e usar adequadamente às circunstâncias e condições existentes os meios disponíveis a fim de obter inteira apreciação da situação e de eventuais riscos de colisões. Toda embarcação deverá navegar permanentemente a uma velocidade segura, o que significa: ter a embarcação a possibilidade de adotar uma opção apropriada e eficaz para evitar uma colisão, inclusive pode ser parada a uma distância segura se necessário for.

A velocidade de segurança é função:    

Do grau de visibilidade Da densidade do tráfego local Da capacidade de manobra e distância de parada da embarcação À noite, da presença de luzes

   

Do proximidade estado do mar, ventoàenavegação das correntes Da de do perigos Do calado da embarcação em relação à profundidade local Quando com radar, de suas possibilidades e limitações.

117

Risco de Colisão MACAÇÃO CONSTANTE DISTÂNCIA DIMINUINDO

EM CASO DE DÚVIDA CONSIDERE HAVER RISCO DE COLISÃO

Manobras para Evitar Colisão 

Manobra franca e positiva, o que normalmente, significa dizer, altere o rumo de maneira ampla. Varie a velocidade para mais ou para menos de maneira sensível.



Manobre com bastante antecedência. nunca espereo último momento. necessário, pare suas máquinas, ou mesmo, inverta-as para cortar seu seguimento.

 Se

Navegando em Canais Estreitos 

Procure se manter tão próximo quanto possível e seguro da margem a seu boreste.



Embarcação de menos de 20 metros ou a vela ou de pesca não deverão atrapalhar a passagem de qualquer outra embarcação.



Cuidado para quando cruzar um canal ou via de acesso, não atrapalhar outras embarcações.



Quando for ultrapassar use o apitoe espere a resposta da outra embarcação.



Manobre com cuidado e segurança.



Em curvas use o sinal apropriado de apito. Tenha atenção e cuidados redobrados.



Só fundeie em canais estreitos se assim as circunstâncias exigirem.

Esquemas de Separação de Tráfego Sempre relacionados com aproximação (entrada e saída) de portos de grande movimento. Quando existentes constam das cartas náuticas com os detalhes necessários. 118

Condução de Embarcações no Visual uma da Outra As regras a seguir apresentadas se aplicam a embarcações no visual uma da outra,. ou seja, quando uma pode ver a outra. a) Roda a Roda – Duas embarcações se aproximando em rumos diretamente opostos em condições que envolvem risco de colisão, cada uma deverá guinar para boreste, de forma que a passagem se dê por bombordo uma da outra. Sempre que houver dúvidas sobre a existência de tal situação a embarcação em dúvida deverá considerá-la como existente.

b) Ultrapassagem – Toda embarcação que esteja ultrapassando outra deverá manter-se fora do caminho dessa outra. Considera-se ultrapassagem toda embarcação que se aproximar de outra vinda de uma direção de mais de 22º.5 para ré do través dessa última. A embarcação P denomina-se alcançada e a embarcação M, alcançadora.

119

NO CASO DE EMBARCAÇÃO ALCANÇANDO OUTRA, A ALCANÇADORA DEVE MANOBRAR E A ALCANÇADA MANTÉM SEU RUMO E VELOCIDADE

c) Rumos Cruzados – Quando duas embarcações a propulsão mecânica navegam em rumos que se cruzam em situação que envolve risco de colisão, a embarcação que avistar a outra por boreste deverá se manter fora do caminho dessa e, tanto quanto possível, evitará cruzar sua proa.

A QUE AVISTA A OUTRA POR BE MANOBRA

Se coubera fim a você manobrar faça-o de maneira ampla e o mais cedo possível, de ficar bem safo da outra embarcação

d) Manobradora e Privilegiada

– Em qualquer situação uma embarcação é a manobradora e a outra é a privilegiada. – Mesmo que você seja a privilegiada, se houver risco de colisão e lhe parecer que a manobradora não manobrou apropriadamente, manobre você mesmo. 120

Responsabilidade entre Embarcações EMBARCAÇÕES A PROPULSÃO MECÂNICA MANTÉM-SE FORA DO CAMINHO DE EMBARCAÇÕES:

SEM GOVERNO CAPACIDADE DE MANOBRA RESTRITA ENGAJADA NA PESCA VELA

EMBARCAÇÕES DE VELA MANTÉM-SE FORA DO CAMINHO DE EMBARCAÇÕES:

SEM GOVERNO CAPACIDADE DE MANOBRA RESTRITA ENGAJADA NA PESCA

EMBARCAÇÕES ENGAJADASNA PESCA MANTÉM-SE FORA DO CAMINHO DE EMBARCAÇÕES:

SEM GOVERNO CAPACIDADE DE MANOBRA RESTRITA

– Se você não é uma embarcação sem governo ou com capacidade de manobra restrita deverá não atrapalhar a passagem segura de uma embarcação restrita devido ao seu calado.

– Uma

embarcação restrita devido ao seu calado deverá navegar com cuidado redobrado, levando em conta suas condições especiais.

Condução de Embarcações em Visibilidade Restrita

– Navegue com uma velocidade prudente – Tenha máquinas prontas a manobrar imediatamente – Redobre a vigilância visual / auditiva – Operando radar calcule sempre que detectar outra embarcação se há risco de colisão. – Em caso de necessidade quebre o seguimento parando sua embarcação – Navegue com extrema cautela até que passe o perigo de colisão. 121

Evite:

– Guinar para BB se outra embarcação está no setor de ante-a-vante do través, exceto se ela for a alcançada em uma ultrapassagem.

– Guinar em direção a outra embarcação que se encontra no setor de través para ré. 8.1.3 Luzes e marcas    

As presentes regras se aplicam com qualquer tempo. As regras referentes às luzes devem ser observadas do por do sol ao nascer do sol. Mesmo de dia, em caso de visibilidade restrita, use as luzes indicadas nestas regras. Durante o dia e com boa visibilidade useas marcas diurnas adequadas àsituação. LUZES OU FARÓIS DE NAVEGAÇÃO

LUZ DE MASTRO

LUZES DE BORDO

LUZ DE ALCANÇADO

Luz branca contínua, sobre a linha de meio navio, visível num setor 225º.

Luz verde BE – Luz encarnada BB, contínua, visível em setores de 112º,5 de cada bordo.

Luz branca contínua tão próxima quanto possível da popa. Visível num setor de 135º .

Os faróis de navegação são sempre usados. OUTRAS LUZES EM BARCO LUZ DE REBOQUE

LUZ CIRCULAR

LUZ INTERMITENTE

Luz amarela com as características de alcançado.

Luz contínua, visível em um arco de horizonte de 360º.

Luz com lampejos em intervalos regulares com pelo menos 20 lampejos por minuto.

Essas luzes são características de situações específicas conforme apresentadas a seguir:

122

SETOR DE VISIBILIDADE DAS LUZES DE NAVEGAÇÃO



EMBARCAÇÕES DE PROPULSÃO MECÂNICA EM MOVIMENTO



Luz de mastro a vante.

  

Luz dede mastro a ré mais alta que a vante (com menos de 50 metros não éobrigada). Luzes bordos. Luz de alcançado.

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).

Observações: I - Quando operando sem calado (hovermarine etc.) exibe ainda luz circular intermitente amarela. II - Embarcação de propulsão mecânica menor de12m poderá exibir apenas uma luz circular branca e as luzes de bordos. III - Inferior a 7m e velocidade máxima até 7 nóspoderá exibir só uma luz circular branca e se possível as luzes de bordos.

123

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X.

IV - Submarinos quando navegando, além das luzes normais devem exibir uma luz circular âmbar com três “flashes” de 1 seg. cada um, seguindo de três segundos de escuridão.

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X



REBOQUE E EMPURRA



Comprimento de reboque inferior a 200m



2 luzes verticais de mastro a vante; luz de alcançado; luzes de bordo; luz de reboque (amarela) acima dade alcançado.

  

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada). 

Comprimento de reboque superior a 200m



3 luzes verticais de mastro a vante; todas as outras como nocomprimento de reboque inferior a 200m.



124

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada). 

Embarcação empurrando ou rebocando a contrabordo



As mesmas luzes dos casos anteriores exceto a luzamarela de reboque. Se for incapaz de se desviar doseu rumo deve também exibir as luzes deembarcação com capacidade de manobra restrita.



Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada). 

Embarcações simultaneamente rebocando e empurrando ou rebocando a contrabordo



As mesmas luzes dos casos anteriores comoadequado. Se for incapaz de se desviar doseu rumo deve também exibir as luzes deembarcação com capacidade de manobra restrita.



Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).

Marca de reboque 



Quando o comprimento de reboque for superior a 200m, usar amarca onde melhor possa ser vista. O REBOCADO durante o dia deve usar a marca sempre que possível, independente do comprimento de reboque.

125

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).



A marca de embarcação com capacidade de manobra restrita deve acompanhar a marca de reboque se a embarcação for incapaz de se desviar do seu rumo.

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).

Observações sobre reboque e empurra 

Quando uma embarcação empurradora e uma empurrada estão rigidamente ligadas entre si, formando uma unidade integrada, elas devem ser consideradas como uma só embarcação de propulsão mecânica.



A embarcação ou objeto rebocado à noite, deve exibir luzes de bordos ede alcançado.



Quando uma embarcação ou objeto rebocado não puder exibir as luzes prescritas, deve-se procurar iluminar a embarcação ou objeto rebocado.



EMBARCAÇÕES E VELA EM MOVIMENTO

DEVE EXIBIR  

luzes de bordo e luz de alcançado.

PODE EXIBIR    

luzes de bordo e luzes verticais encarnada e verde de mastro; luz de alcançado; não usar a lanterna combinada neste caso.

126

VELA MENOS DE 20M

VELA MENOS DE 7M

Embarcação a vela com menos de 20m pode usar a lanterna combinada instalada no tope do mastro dele. Neste caso não mostrará as luzes de bordo.

Embarcação a vela com menos de 7m deve, se possível, exibir luzes de bordo e de alcançado. Caso não possa deve ter sempre pronta uma lanterna elétrica ou uma lanterna a óleo acesa de luz branca, pronta a ser mostrada em tempo para evitar uma colisão.

VELA E MOTOR

BARCO A REMO

Quando a vela e a propulsão mecânica simultaneamente deve exibir a vante, onde melhor possa ser vista, marcas em forma de cone com o vértice para baixo.

EMBARCAÇÃO A REMO EM MOVIMENTO

as luzes prescritas aPode vela,exibir porém se não o fizer para deveembarcações ter sempre pronta lanterna ou lanternas a óleo acesas exibindo luz branca.

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).



EMBARCAÇÕES DE PESCA



Pesca de arrastão



2 luzes circulares dispostas em linha vertical sendoa superior verde e a inferior branca; 1 luz branca de mastro por ante-a-ré e acima daluz verde (maior de 50m); quando com seguimento usa luzesde bordo e de alcançado.

 

 

MARCAS: 2 cones unidos pelo vértice; se menor de 20m poderá exibir um cesto.

127

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada). 

Pesca não de arrastão



2 luzes circulares dispostas em linha vertical sendoa superior encarnada ea inferior branca; quando com seguimento usar luzes debordo e de alcançado; se o equipamento tiver mais de 150m(horizontalmente), uma luz circular branca na direção do equipamento.

 

    

MARCAS: Se o comprimento do equipamento for menor de 150m: 2 cones unidos pelos vértice; barco menor de 20m exibir um cesto. Quando o comprimento for maior de 150m usar como marca adicional um cone como vértice para cima, na direção do equipamento.

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).

Observação sobre embarcação de pesca 

Quando não engajada na pesca uma embarcação de pesca não deve exibir luzes e marcas previstas, porém, somente aquelas de uso das embarcações em movimento e de acordo com seu comprimento.



EMBARCAÇÃO SEM GOVERNO OU COM C APACIDADDE DE MANOBRA RESTRITA



Sem governo



Exibir 2 luzes circulares encarnadas dispostas em linha vertical. 128



Com seguimento usar luzes debordo e de alcançado.



MARCA: 2 esferas (de dia)

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).



Com capacidade de manobra restrita





Exibir 3 luzes circulares verticalmente; A superior e a inferior encarnadas e a domeio branca. Com seguimento usar luzes debordo e de alcançado.



MARCA: 2 esferas separadas por 2 cones unidos pela base (de dia).



Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).

Observação 

Quando fundeada, além das luzes e marcas citadas, exibirá as luzes e marcas de fundeio (à noite ou de dia respectivamente). 

EMBARCAÇÃO ENGAJADA EM OPERAÇÃO SUBMARINA OU DE DRAGAGEM COM CAPACIDADE DE MANOBRA RESTRITA E COM EXISTÊNCIA DE OBSTRUÇÃO



Luzes de embarcação com capacidade demanobra restrita.



2 luzes circulares encarnadas ou 2esferas no bordo onde se encontra a obstrução.



2 luzes circulares verdes ou marcas compostas cada uma de 2 cones unidos pela base para indicar o bordo pelo qual outra embarcação poderá passar.



Com seguimento usar luzesde bordo e luz alcançado. 129



Quando fundeada não deveexibir as luzes de fundeio.

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).

Observação 

Embarcações com menos de 7m não são obrigadas a exibir tais luzes.



Sempre que o porte de uma embarcação engajada em operações submarinas tornar impraticável o uso das luzes e marcas, usar uma réplica da bandeira “A” colocada à altura mínima de 1m visível em todos os setores. BANDEIRA A

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X.



EMBARCAÇÃO ENGAJADA EM OPERAÇÕES DE VARREDURA DE MINAS



Usar as luzes previstas para embarcação de propulsão mecânica em movimento e mais: 3 luzes circulares verdes sendo uma no tope do mastro de vante e as outras nos lais da verga do mesmo mastro.





MARCA: de dia usar a marca de 3 esferas. Uma no tope e as outras nos lais da verga do mesmo mastro.

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).

130

Observação 

Nenhuma embarcação deve se aproximar a menos de 1000m da popa ou de 500m dos bordos de um varredor exibindo luzes e/ou marcas.

Importante 

Não confundir os sinais de embarcações sem governo ou com capacidade de manobra restrita com sinais de embarcações em perigo. As primeiras NÃO necessitam de auxílio.



EMBARCAÇÃO RESTRITA DEVIDO A SEU CALADO

 

Deve usar as luzes de bordo, de mastro e de alcançado previstas para embarcações. Pode exibir três luzes circulares encarnadas verticalmente, onde melhor possam ser vistas.



MARCAS: um cilindro

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).



EMBARCAÇÕES DE PRATICAGEM



Duas luzes circulares dispostas verticalmente sendo a superior branca e a inferior encarnada no tope ou próximo do tope do mastro. Se em movimento, mais as luzes de bordo ea luz de alcançado. Quando fundeada, além das luzesde mastro, as luzes de fundeio.

 

Observação 

Quando não engajada em serviços de praticagem deve excluir apenas as luzes ou marcas restritas para uma embarcação de seu comprimento.

131



EMBARCAÇÃO FUNDEADA

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).   



Na parte de vante, luz circular branca. Na parte da ré, luz circular branca (mais baixaque a de vante). As embarcações menores de 50mpodem exibir apenas umaluz circular branca onde melhor possa ser vista. MARCA: uma esfera (na parte de vante).

Observação 

Sempre que maior de 50m iluminar conveses obrigatoriamente. 

EMBARCAÇÃO ENCALHADA

Fonte: Navegar é Fácil, Parte I, Cap. X (modificada).



Luzes de Fundeio adequadas ao seu comprimento. Adicionalmente duas luzes circulares encarnadas verticalmente.



MARCA: três esferas.



Observação 

As embarcações fundeadas menores de 7m estão desobrigadas de exibir luzes ou marcas desde que fundeadas fora de canais, vias de acesso e fundeadouros ou rotas normalmente utilizadas por outras embarcações.

132

8.1.4 Sinais sonoros e luminosos Definições

Sinais de apito + Sinais Luminosos

Definições

Apito curto 

Lampejo Qualquer embarcação pode suplementar os sinais de apito das regras 34 (a) e 34 (d) com sinais luminosos.

duração aproximada de 1 segundo. Apito longo



duração de 4 a 6 segundos.



duração de cerca de 1 segundo.

Intervalo de tempo entre cada lampejo  cerca de 1 segundo. Intervalo de tempo entre sinais sucessivos 



  



não deve ser inferior a 10 segundos.

EQUIPAMENTOS PARA SINAIS SONOROS

Embarcações com mais de 12m - apito e sino. Embarcações com mais de 50 m - apito, sino e gongo. Embarcações com menos de 12m - dispositivo sonoro qualquer desdeque eficaz.

SINAIS DE MANOBRA E SINAIS DE ADVERTÊNCIA

1 apito curto

1 lampejo curto

2 apitos curtos

ESTOU GUINANDO PARA BORESTE

2 lampejos curtos

3 apitos curtos

3 lampejos curtos

ESTOU GUINANDO PARA BOMBORDO

ESTOU DANDO ATRÁS

2 apitos longos e 1 apito curto

2 apitos longos e 2 apitos curtos

1 apito longo, 1 curto, 1 longo e 1 curto

Teciono ultrapassá-lo por seu boreste.

Tenciono ultrapassá-la por seu bombordo.

Concordo com sua ultrapassagem.

Ultrapassagem em um canal estreito ou via de acesso.

5 apitos curtos.

5 lampejos curtos e rápidos.

Quando uma embarcação não consegue entender as intenções de manobra da outra.

1 apito longo Aproximando-se de uma curva ou de uma área de um canal estreito ou via de acesso onde outras embarcações podem estar ocultas devido a obstáculos.

133



SINAIS SONOROS EM VISIBILIDADE RESTRITA

1 apito longo em intervalos não superior a 2 minutos Embarcação de propulsão mecânica com seguimento

2 apitos longos sucessivos em intervalos não superior a 2 minutos Embarcação de propulsão mecânica sob máquinas, mas parada e sem seguimento.

1 apito longo seguido de 2 apitos curtos em intervalos não superior a 2 minutos .

Embarcação sem governo devido a seu calado, a vela, engajada na pesca,com capacidade de manobra restrita,rebocando ou empurrando. (Em lugar dos sinais prescritos na regra 35 (a) ou 35 (b)

Toques rápidos de sino durante cerca de 5 segundos, em intervalos não superiores a 1minuto Embarcação de comprimento inferior a 100metros, fundeada

3 baladas distintas

Toque de sino e, se determinado, o gongo, como prescrito na Regra 35 (f).

1 apito longo e 3 apitos curtos. Embarcação rebocada.

Toque de sino a vante, seguido de toque de gongo a ré (ambos durante cerca de 5 segundos), a intervalos não superiores a 1minuto

3 baladas distintas.

1apito curto,1 longo e 1 curto. Embarcação fundeada, indicando sua posição e advertindo uma embarcação que se aproxima quanto à possibilidade de uma colisão (além do toque de sino ou toques de sino e gongo).

4 apitos curtos Sinal de identificação de embarcação engajada em serviço de praticagem (além dos demais sinais previstos).

Embarcação encalhada.

Observação 

Uma embarcação de comprimento inferior a 12m não é obrigada a emitir os sinais supramencionados, mas se não o fizer deve emitir outros sinais sonoros eficazes, a intervalos não superiores a 2 minutos.

8.1.5 Sinais de perigo Quando uma embarcação se encontra em perigo e necessita de auxílio, deverá usar ou exibir os Sinais de Perigo a seguir apresentados:

134

Fonte: Navegar é Fácil, Parte III, Anexo I (modificada).

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. BARROS,Geraldo Luiz Miranda de. Navegar é Fácil. 11. ed. Rio de Janeiro: Editora Catau, 2003. 2. BOWDITH, Nathanael: American Practical Navigator. Bethesda. Maryland; Defense Mapping Agency Hidrographic Center, USA, 1995. 873 p. il. 3. BRASIL, MINISTÉRIO DA MARINHA, DIRETORIA DE HIDROGRAFIA NAVEGAÇÃO – DHN. Avisos aos Navegantes.Folheto Quinzenal. 4. ______. Carta 12000 – Símbolos, Abreviaturas e termos usados nas cartas náuticas brasileiras.Rio de Janeiro: DHN. 5. ______. Catálogo de cartas e outras publicações. .Rio de Janeiro: DHN. 6. ______. Lista de Auxílio-Rádio (Pub. DH 8) .Rio de Janeiro: DHN. 7. ______. Lista de Faróis (Pub. DH2) .Rio de Janeiro: DHN. 8. ______. Roteiro (Pub – DH1) .Rio de Janeiro: DHN. 9. ______. Tábuas das Marés (Pub. DG6) .Rio de Janeiro: DHN. 10. CONVENÇÃO INTERNACIONAL PARA A SALVAGUARDA DA VIDA HUMANA NO MAR SOLAS - 74/78. Consolidada 1998. Edição em Português. Brasil. Rio de Janeiro: DPC, 2001. 11. CONVENÇÃO INTERNACIONAL SOBRE NORMAS DE TREINAMENTO DE MARÍTIMOS, EXPEDIÇÃO DE CERTIFICADOS E SERVIÇO DE Q UARTO- STCW/78, e emendas, inclusive Manila 2010. Edição em português. Rio de Janeiro: DPC, 2010 Tabelas A-II/4 e A-II/5. 12. GOMES, Carlos Rubens Caminha. A Prática da Navegação.Rio de Janeiro: Sindicato dos Oficiais de Náutica. 1979, V.1 ,. il. 13. IALA - Aids to Navigation Guide (Navguide). IALA ,2001. 14. MALONEY, Elbert S. Dutton`s Navigation and Piloting. Annapolis, Maryland: Naval Institute Press, USA, 1998, 910p. Il. 15. MIGUENS, Altineu Pires. Navegação a Ciência e a Arte. Rio de Janeiro: DHN. 1996, V.1. il. 16. REGULAMENTO INTERNACIONAL PARA EVITAR ABALROAMENTO NO MAR (RIPEAM/72)- IMO 1972, com emendas. Edição em Português. Brasil. Rio de Janeiro: DPC, 2003. 17. SILVA, Renan dos Santos. Navegação - Nav 01 - (módulo da unidade de ensino autônomo), Rio de Janeiro: EPM, DPC, 2010, Il.

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