Às bombas! 

Paulo Monteiro

 

Quando um navio deixa de deslocar água e a passa a conter, deixa de ser um navio e passa a ser um naufrágio. E o problema, com esta afirmação, é que todos os navios de madeira deixam entrar água.

Logo, é necessário haver, a bordo, equipamento especializado que permita o escoamento regular e atempado dessa água intrusa, que faz perigar a própria flutuabilidade do navio.

Nas embarcações de pequeno porte, tais como os escaleres e os batéis, o manuseio de um pequeno vertedouro permite o desempenho dessa tarefa. Nas embarcações de maior porte, com um calado significativo ou com várias cobertas, torna-se impossível a baldeação à mão da água e a existência de um sistema de bombagem é, então, imperativa.

Água aberta

Quando a embarcação sofria alguma descontinuidade na sua estrutura, através de um rombo ou de uma junta mal vedada no casco do navio, dizia-se que a embarcação sofria de água aberta. A mais frequente era a causada pelo soltar do calafate de uma ou mais juntas, que faziam a união das diversas estruturas do casco.

O arranque do calafate era causado pelos esforços torcionais gerados pelo navio, à medida que este se deslocava pela água ou sofria os embates das tempestades. Exemplo de tal situação é a que surgiu com a nau da Carreira da Índia
São Bento, naufragada no Cabo da Boa Esperança em 1554: a fúria do temporal... fez sofrer a nau... que ficando muitas vezes afogada dos mares, eles entravam sem resistência alguma por ambos os bordos, e a traziam de vencida.... quando veio o terceiro dia, acabou de acalmar de todo... ficando contudo a nau tão apalpada daquele trabalho, que dali por diante em cada quarto um meio dava às bombas ... atormentados todavia com muita água que fazíamos, a qual chegou em tanto crescimento, que continuamente vínhamos dando ambas as bombas.

Esta situação ocorria amiúde na Carreira da Índia, como o prova o relato do naufrágio da nau
Águia, ocorrido em 1559 em que o mar, com os grandes balanços que dava .. lhe arrebentaram as 36 curvas pelas gargantas, e torceram mais de 40 cavilhas tão grossas como o colo de um braço, que prendia as curvas à nau, que junto tudo isto à velhice e podridão da nau, a fez abrir por tantas partes, que se fora facilmente ao fundo, se faltara o valor e a diligência com que Francisco Barreto fazia acudir às bombas, e lançar fora a água, que entrava nela por muitas partes que estavam abertas.

Este tipo de entrada de água era relativamente fácil de detectar. Com efeito, bastava ao calafate utilizar uma taça de barro, voltada ao contrário, sobre o tabuado para, ao colocar o ouvido sobre o fundo da taça, escutar o barulho surdo da água que ia entrando no navio. A água aberta era, então, localizada fazendo-se mover a taça para os pontos onde o rumor era maior.

Todos ao trabalho

Por vezes, tal como sucedeu com a nau
Santa Maria da Barca, naufragada em 1559, a entrada de água era insidiosa e escapava-se a qualquer tentativa de localização. Com efeito, os marinheiros desta nau, estando dando à bomba no mesmo sábado ao quarto da madrugada, deram mais do que costumavam dar, e então disse o guardião ao calafate, que fosse ver abaixo, e o calafate foi, e quando veio disse, que dessem às bombas ambas, porque havia dous palmos de água sobre o palmejar, havendo dous relógios, que davam à bomba. No próprio dia fomos à arca da bomba, para vermos donde vinha a água, e nunca o pudemos julgar, que com verdade fosse, porque nunca as bombas puderam ser sem água, e com isto fomos ao paiol da proa tanto avante, como à arca da bomba da banda do estibordo, começámos a sondar, e não achámos mais que rever a nau por todo o costado.

Perante este cenário de autêntico naufrágio a prazo, as forças duplicavam e toda a gente de bordo se revezava no trabalho de escoamento das águas do navio, tal como sucedeu no navio acima descrito em que se mandou
dar rijamente à bomba, e foi de maneira, que aqueles, que por mais honrados se tinham, davam mais.

O trabalho de bombear era extremamente extenuante e, muitas vezes, depois de se acudir às bombas,
a que demos toda aquela tarde; e até o fim do quarto da prima os resultados não eram os melhores: com não fazermos mais que tirar água do porão, e deitá-la no convés, donde tornava a cair entre as cobertas; porque como o da bomba fosse sempre por baixo do mar, tão somente a que tirávamos, não podia sangrar por fora, mas ainda a de fora por ela vinha para dentro.

Debalde se tentavam colmatar os rombos. No caso da
São Bento, passou a nau quatro dias contínuos sem se largarem os aldropes - aparelho de forças, passado à picota ou ao mangote da bomba, a fim de facilitar o trabalho de a fazer funcionar e permitir que nele concorressem simultaneamente vários homens - das mãos de dia, nem de noite..... achadas as águas que a nau fazia, que foram 54 trataram os oficiais delas, a saber calafates e carpinteiros, de as tomarem por dentro da nau, que por fora não era possível... foi necessário darem-lhe um cabo de proa e outro de popa, para que não abrisse de todo, e se dividisse em muitas partes. E como a nau com todas estas ajudas e remédios não deixava de fazer tanta água, que não faziam outra cousa todos os fidalgos e cavaleiros que iam nela, senão continuamente a ambas as bombas, sem a poderem vencer, e esgotar.

E o resultado que se adivinhava era sempre o mesmo... a morte por afogamento, pela sede ou pela fome, em alto-mar. E
porque assim entrava o mar pelo costado da nau, como poderia entrar por uma canastra, e que tudo por baixo estava aberto e alagado; portanto cada um tratasse de se encomendar a Deus. "Em desespero de causa, já que a "nau tinha já duas cobertas cheias de água; começaram alguns a dizer: para que era aguardar mais, senão marrarem com terra até se acabar de abrir?

O terror vivido a bordo de uma embarcação, que se estava lentamente a afundar, levava a que, quase sempre, o seu destino fosse o encalhe propositado, na terra firme que se encontrasse mais próxima, isto desde que as bombas providenciassem a flutuabilidade necessária à sobrevivência do navio pelo tempo necessário.

O que nem sempre ocorria, tal como aconteceu, nas ilhas dos Açores com a fragata francesa
Astrée, naufragada no Pico em 1796 cujos tripulantes procuraraõ estas Ilhas, por trazerem agua aberta; que naõ podiaõ vedar com sinco bombas, em que trabalharaõ de noute e dia.... que se lhe aumentava cada vez mays sem a poderem vedar e se viram obrigados a Lansar ao mar a dita Artilharia a excepçam de duas pessas de calibre Seis, algumas ancoras, amarras, e outras couzas de sobrecelente, e Fazer derrota para estas Ilhas, a ver se nellas se salvavam.

Episódio idêntico tinha ocorrido com a nau da Carreira da Índia
Nossa Senhora da Luz, naufragada no Faial em 1615, e que chegou à vista dessa ilha inundada com 30 palmos de agoa; ja a artelharia quasi toda allijada, e muita fazenda, so com a esperança de salvar as vidas invistindo a primeira pedra que achassem, E assim de noute invistiraõ a terra por hua Rocha alcantillada... E dom Manoel procurando salvar algua fazenda da nao, tratou de naõ deixar desembarcar a gente, que sustentassem as bombas... E neste tempo veyo crescendo mais o mar, E temporal, e muita gente se lhe lançou aos barcos de maneira que a nao veyo garrando sobre a amarra e veyo dar atraves nas pedras, onde em continente se fez em miudos pedaços.

Abandonos prematuros

No entanto, as leis da física contradiziam o pânico cego que se apoderava das tripulações dos navios com água aberta, levando a que estas muitas vezes perecessem nas costas acidentadas quando poderiam perfeitamente manter a flutaubilidade da sua embarcação até chegarem a porto seguro. Tal é explicado, em primeiro lugar, pelo facto de que, à medida que o nível da água sobe no interior do navio, a distância que esta tem de percorrer para ser escoada vai diminuir o que acarreta um menor esforço de bombeamento para as tripulações, o que lhes permite manter a entrada de água sob melhor controlo. Em segundo lugar, à medida que a água que vai subindo vai cobrindo os rombos por onde dá o influxo, assim vai diminuindo a sua velocidade de ingresso para o interior do navio.

Sabendo-se que a velocidade do fluxo de entrada de água é proporcional à raiz quadrada da profundidade a que o rombo fica da linha de flutuação - por exemplo, um rombo 16 cm abaixo da linha de flutuação deixa entrar 4 vezes mais água do que um rombo situado 1 cm abaixo da linha de água, para rombos da mesma dimensão e na mesma posição do casco - fácil é calcular que, quando a água que sobe no interior do navio cobre o rombo, o influxo de água passa a fazer-se na razão da raiz quadrada da distância entre a linha de flutuação e o nível da água dentro da embarcação.

Parece complicado, mas não é: este conceito físico significa que, a dado momento, se há-de alcançar um estado de equilíbrio entre o volume de água bombeado e o volume de água que entra para dentro do navio através dos rombos, desde que as bombas se mantenham funcionais... o que nem sempre acontecia, especialmente nas naus portuguesas em que a preciosa pimenta se tornava um empecilho para o correcto funcionamento das bombas.

A carga mal estivada e os estragos provocados pela agitação do mar levavam a que sucedessem vários percalços no interior das cobertas. Assim, apesar dos esforços dos tripulantes junto das bombas
o peso da água que entrava na nau, pelas partes que o mar arrebentara, veio de romania a carga arrombando os paióis da pimenta, em que até então se estivera embebendo, e trazendo consigo tanta, que por ficarem com ela empachadas não se pôde mais trabalhar com as bombas.. até que rompeu a alva, ao qual tempo cansados do muito que trabalhámos, e desconfiados disto aproveitar, pela pouca água que tirávamos, e muita que crescia, tendo já dezassete palmos dela, levava ao inutilizar completo do único meio de sobrevivência do navio.

Caso semelhante sucedeu com a nau
Águia, em 1559, em que havia homens sem largarem os aldropes das bombas de dia, nem de noite: e foi necessário acrescentar-se outro, de baldearem a pimenta de uns paióis em outros para se tomar a água, que a nau fazia por eles, porque se receava outro, que fora a total perdição da nau, que era a pimenta ir às bombas, e ficarem com isto entupidas, de maneira que não pudessem laborar, nem tirar fruto deste tão excessivo trabalho, e tudo fosse em vão, por não se poder lançar a água fora, que crescia de maneira, que com darem continuamente a elas, a não podiam acabar de vedar, e secar: antes era tanta a água, que entrava pelas abertas da nau, que um muito pequeno espaço que deixavam de dar à bomba, achavam nela mais de três e quatro palmos de água de ventagem da costumada.

Por vezes nem sequer era necessário o entupimento das bombas para que estas ficassem inutilizáveis. Bastava que os destroços que flutuavam no porão - ou mesmo o armamento que se encontrasse solto - fizessem desalojar o poço da bomba do seu encaixe na quilha, para que automaticamente o navio ficasse indefeso contra as inflitrações de água.

Foi o que aconteceu no naufrágio do navio
HMS Centaur, naufragado em 1782, em que todo o rum, e todas as provisões necessárias para dois meses, guardadas em barris, flutuavam com violência de um bordo ao outro do navio até que não ficou um barril inteiro... nesta altura o carpinteiro do navio confidenciou-me que o poço da bomba fora destruído pelos destroços flutuantes, e que as bombas de roda estavam totalmente desmanteladas e inutilizáveis. Nada mais havia a fazer senão redobrar os nosso esforços de baldeamento da água.

A inevitável acumulação de detritos e de matérias orgânicas provenientes dos restos de alimentos e mesmo dos dejectos humanos, que eram muitas vezes lançados para o interior do porão, levava a que as condições higio-sanitárias a bordo dos navios fossem deploráveis.

Paradoxalmente, quanto pior fosse o cheiro que emanava do interior do navio, tanto mais contentes estavam as suas tripulações, já que tal era sinal seguro de que o navio era suficientemente estanque, ao não permitir a renovação da água estagnada no interior do porão - ao contrário, se durante o bombear diário do navio, a água viesse limpa e inodora rapidamente se poderia concluir que o navio tinha um rombo na sua estrutura, com todos os perigos daí advenientes.

A construção de uma bomba comum

A maioria das bombas utilizadas a bordo de navios pouco diferia das suas congéneres utilizadas em terra - nomeadamente aquelas que serviam para esgotar a água que se infiltrava nas explorações mineiras ou para a captação de água para consumo doméstico - a não ser no seu aspecto exterior e na sua extremidade inferior.

Uma bomba era constituída por um tubo de madeira - geralmente escavado a partir de uma única árvore, a partir de meados do século XVI - e por uma haste, associado a duas válvulas de madeira, metal e cabedal que eram alinhadas no interior do tubo por uma haste, também ela de madeira.

O troco escolhido para a feitura da bomba - rectilíneo, sem nós nem ramos colaterais - era colocado sobre uma plataforma e era fixo através de cavilhas de ferro. Perfurava-se então o seu interior, com a ajuda de vários trados de diâmetro crescente, no sentido longitudinal, de modo a que a abertura ficasse perfeitamente centrada. Para tubos maiores de 4,5 metros, essa perfuração era executada pelas duas extremidades, não sendo necessário que ambas as aberturas se encontrassem perfeitamente alinhadas ou que o seu diâmetro fosse igual.

Nas bombas usadas para serviço naval, as extremidades inferiores dos tubos eram encaixadas firmemente no fundo da embarcação, geralmente na quilha, perto da carlinga do mastro real, ou numa escoa. Para impedir o entupimento das bombas - com pimenta, carvão, cravinho, biscoito ou outro qualquer objecto de reduzidas dimensões - fixava-se na extremidade inferior da bomba uma placa de chumbo ou de cobre, perfurada de modo a admitir a água mas a filtrar todas substâncias sólidas.

As bombas comuns ou de sucção

Pensa-se que as bombas de sucção foram utilizadas nos navios a partir do século XV, apesar do seu principio de funcionamento ser conhecido desde os romanos. Nesta bomba, a capacidade de aspiração está condicionada pelas leis da física. Com efeito, apesar de teoricamente ser possível elevar uma coluna de água a cerca de 9,15 metros de altura com uma pressão atmosférica de 760 mm de mercúrio, a altura efectiva conseguida era de cerca de 8,5 metros, devido ao atrito e à ineficiência da bomba.

Tal levava a que, em navios de maior calado, a altura critica da colocação das válvulas não pudesse exceder esse valor, o que colocava algumas restrições ao escoamento da água. Assim, para que a bomba funcionasse, ela tinha de ser primeiro enchida com água até que a primeira válvula fosse coberta, ficando desse modo a parte inferior da bomba selada hermeticamente. Nos navios portugueses do século XVI, competia ao calafate que estivesse de quarto sondar a água da arca da bomba, de modo a saber-se era necessário fazer o seu reabastecimento.

À medida que o êmbolo subia, a pressão atmosférica decrescia no interior do tubo, o que levava à subida da água através da válvula inferior, até que a pressão atmosférica a expulsasse para o exterior da bomba. Esta válvula inferior, feita de madeira, era muito simples, com uma espessura igual ao diâmetro interior do tubo e com uma abertura central de forma oval. A entrada da água fazia-se através dessa abertura, que era recoberta por uma placa de couro, que admitia a água num único sentido, fechando-se após a sua admissão, sob o peso da coluna de água no interior da arca.

A válvula superior, mais complexa, consistia num corpo de madeira e numa cabeça de couro, situada sob uma abertura circular aberta no corpo, que impedia que a água no interior da bomba saísse para fora, pela sua extremidade superior, diminuindo assim a pressão criada dentro do tubo.

No topo do corpo da válvula superior vinha fixar-se o êmbolo da bomba que, após se ligar perpendicularmente aos aldropes, era depois manobrado pelos marinheiros de serviço às bombas. Muitas vezes, era exigido esforço apenas para o içar do êmbolo, já que a sua descida era depois assegurada por pesos - por vezes, balas de ferro - que se fixavam ao êmbolo na sua parte exterior.

A água que se escoava, era depois conduzida por canais temporários de lona ou madeira, para o exterior do navio, embora existissem algumas embarcações de maior porte que possuíam canos de chumbo para a evacuação da água estagnada e putrefacta vinda do interior do navio. Eram usadas até 5 bombas de sucção no interior das embarcações, sendo a bomba de maior rendimento empregada a bordo denominada de bomba real. A partir do século XVIII, os navios passaram a usar bombas de sucção para aspirar água directamente do mar, de modo a poderem ter uma fonte constante de água limpa para o combate a incêndios ou para a lavagem do navio.

A partir do século XVII, as bombas de sucção foram sendo substituídas, em navios de maior porte, pelas bombas de roda que foram reintroduzidas, ao serviço naval, a partir de Itália, após terem sido esquecidas desde a Idade Clássica. Nesta bomba, existiam várias válvulas de couro e metal que, fixadas numa longa corrente articulada de ferro, faziam o escoamento da água.

O exemplar mais antigo de uma bomba de roda foi o que resultou da escavação arqueológica da
Santo António de Tanna, uma fragata portuguesa afundada em 1697, em Mombaça. Este tipo de bomba foi depois usado por todas as marinhas europeias, à excepção da francesa, tendo o seu uso desaparecido em 1850. Nunca foi usada em navios mercantes, devido à enorme mão de obra que requeria para ser operada.


Para saber mais:

ARNOLD, B. 1978 The Nautical Archaeology of Padre Island: The Spanish Shipwrecks of 1554, Academic Press, Nova Iorque
COLEMAN, R. 1988, A 'Taylor's' Common Pump from HMS Pandora (1791) IJNA, 17:201-204
OERTLING, T., 1996 Ship's Bilge Pumps - A History of Their Development, 1500 - 1900, Texas A&M University Press; College Station

 

 

Citation Information:

Paulo Monteiro,
2003, The Nautical archaeology of the Azores:
As bombas!, World Wide Web, URL, http://nautarch.tamu.edu/shiplab/, Nautical Archaeology Program, Texas A&M University.