Petróleo de tormenta

El petróleo de tormenta se describe como un petróleo casi insoluble en agua que actúa como un surfactante , y se ha utilizado desde la antigüedad para suavizar las olas del océano. ^{[1] [2]} Se ha empleado históricamente para facilitar los rescates en el mar y mejorar la seguridad de la navegación, lo que implica verter el petróleo sobre la superficie del océano para reducir la intensidad de las olas. ^{[3] [4]} El petróleo derramado casi inmiscible actúa como un surfactante, acumulándose en la superficie, y a medida que las olas se estiran o comprimen localmente, conduce a un gradiente de concentración que induce fuerzas de corte tangenciales que conducen a una disipación y amortiguación adicionales. ^{[5] [1]} Los fenómenos fueron descubiertos más tarde y explorados científicamente por figuras como Benjamin Franklin , Lord Rayleigh y Agnes Pockels , profundizando colectivamente el conocimiento científico de la tensión superficial y la dinámica de las olas. ^{[1] [4]}

Los barcos de vapor y los botes salvavidas de muchos países debían llevarlos hasta finales del siglo XX. ^{[6] [7]} El Manual de capacitación del servicio marítimo de los Estados Unidos incluyó el aceite de tormenta en la lista de equipos generales a bordo de los botes salvavidas, ^[8] mientras que la Ley de marina mercante de 1894 ( 57 y 58 Vict. c. 60) los exigió para los buques británicos hasta 1998. ^{[6] [7]} Con frecuencia se utilizaba aceite vegetal o aceite de pescado como una forma barata de aceite. ^[6]

El petróleo tiene un efecto amortiguador sobre el agua y forma rápidamente una capa fina sobre una gran extensión de la superficie, que absorbe parte de la energía de las olas. ^{[6] [9]} Esto impide que el viento gane tracción a lo largo del agua; por lo tanto, las olas no se pueden formar tan fácilmente. ^[10]

La práctica se remonta al año 350 a. C. con Aristóteles y a principios del siglo I con Plinio el Viejo . Aristóteles describió el uso del aceite como algo que se esparcía sobre los ojos de los buceadores con la intención de "tranquilizar la superficie y permitir que los rayos de luz los alcanzaran". Se dice que los barcos balleneros colgaban grasa alrededor del casco cuando estaban en mares agitados para ayudar a calmar el océano. ^[11] Benjamin Franklin investigó famosamente las propiedades calmantes del aceite sobre las olas durante sus visitas a Inglaterra en 1757 para negociar cuestiones tributarias, ^[1] demostrando el efecto en lagos como Derwentwater . Las comunicaciones entre Franklin y William Brownrigg muestran que Franklin había encontrado por primera vez el fenómeno a bordo de un barco en 1757 y lo investigó varios años después junto con Brownrigg y Sir John Pringle . ^[12] Esto llevó a la discusión del tema en la Royal Society el 2 de junio de 1774. Franklin también fue el primero en hacer un experimento controlado en varios estanques y lagos en Inglaterra y el primero en publicar los hallazgos como una publicación científica. ^{[13] [1]} Los investigadores posteriores incluyeron a Strutt , ^[14] Lord Rayleigh . ^[1] Paralelamente, Agnes Pockels , trabajando desde su cocina en Brunswick, Alemania, experimentó con las propiedades de las monocapas de petróleo en el agua, midiendo el espesor de las capas de petróleo en el agua a aproximadamente 1,3 nanómetros. ^[15] Su trabajo estudiando los aceites de tormenta a través de su técnica de equilibrio de película superficial influyó más tarde en el diseño de herramientas como el canal de Langmuir. ^[15] Pockels también sugirió que el efecto calmante del petróleo en el agua implicaba más que solo una tensión superficial reducida, incluida una resistencia viscosa adicional. ^[1]