El proyecto

En la construcción y ubicación de un faro concurren varias ramas de conocimiento, diversos sectores económicos, sociales, defensivos e incluso una implicación en las relaciones internacionales. Nunca es un capricho o un hecho aislado en la historia y en el lugar como se demuestra en lo que sigue. 

Los sistemas de ayuda a la navegación hasta finales del siglo XVIII pueden ser considerados como una protohistoria de lo que conocemos hoy en día como Faro, es decir un conjunto construido compuesto por una torre y un edificio destinado a viviendas, despachos, taller y almacén. La mar ha tenido y tiene un protagonismo esencial como vía de comunicación a lo largo de la historia, incluso se podría afirmar que los grandes imperios a lo largo de la historia lo han sido apoyados en potentes flotas de carácter civil y militar. La señalización al navegante mediante elementos edificados en la costa era una preocupación básica, afectando inicialmente a cuestiones defensivas y/o representativas del potencial de un imperio. El Faro de Alejandría o el de la Torre de Hércules son ejemplos ampliamente conocidos. Posteriormente, ya a partir del siglo XI de nuestra era, se añaden las necesidades derivadas del comercio marítimo, de la defensa y conquista de territorios e incluso de detección de incursiones de piratería. A nivel local, se erigen atalayas y torres de vigía a instancias de cofradías de pescadores y de gremios profesionales evitando naufragios y anunciando temporales. El sistema de señalización en esta protohistoria consistía en hogueras y banderas con códigos perfectamente predefinidos pero con un reducido alcance visual incluso en días claros. 

A partir de mediados del siglo XVIII se comienzan a establecer las grandes rutas del comercio marítimo en todas las zonas geográficas del mundo que se consolidan a partir de principios del XIX con el impulso a vapor de las embarcaciones sustituyendo al impulso a vela. El comercio lleva aparejado su protección y ampliación mediante potentes flotas armadas. Se hace imprescindible una adecuada y amplia red de señalización marítima en la que las hogueras y banderas son insuficientes para la seguridad del marino. El navegante debe detectar su exacta ubicación a varias millas náuticas de la costa a lo largo de su ruta en las cercanías de tierra. 

Figura 1. Sistema catóptrico. Esquema (izda.) y óptica del Faro de Porto Pí.

Alrededor del año 1800 tiene lugar en los países europeos más avanzados un hecho excepcional. Los desarrollos tecnológicos y científicos producidos en universidades y centros de investigación son patentados y comercializados por particulares y grupos económicos público-privados. Se trata de la primera transferencia masiva de la ciencia y la tecnología a la Sociedad; es la denominada Revolución Industrial. Parte de estos avances se aplican a la señalización marítima que como se menciona en el párrafo anterior constituye una necesidad perentoria.

Figura 2. Sistema dióptrico (izda.) y catadióptrico.

En este escenario (la protohistoria comienza a ser pasado) la luz que emite el faro debe ser visible a decenas de millas náuticas de distancia y además debe distinguirse del resto. Las hogueras y banderas se sustituyen por una llama cuyo combustible inicial es el aceite vegetal de colza o de oliva que impregna la mecha. De este modo, una llama de apenas varios centímetros de tamaño, alojada en la linterna (cúspide) de la torre del faro, debe hacerse visible a gran distancia. Se trata de una tarea colosal iniciada tecnológicamente a principios del siglo XIX en ausencia de tendido de suministro eléctrico. Inicialmente, se diseñan dispositivos específicos para faros en los que la luz de la llama se refleja en casquetes esféricos o paraboloides metálicos perfectamente pulidos en su cara interior reflectora. Estos aparatos perdían rápidamente su efectividad por el ambiente salino y ofrecían un alcance reducido (10 mn aproximadamente) de la luz con respecto a lo que se pretendía y necesitaba. Son los sistemas denominados catóptricos (Fig. 1).

A comienzos del siglo XIX ya se conocían los principios físicos de los haces de luz que atraviesan una lente con una reducida pérdida de intensidad luminosa. De todos modos, era técnicamente imposible fabricar una lente enteriza (una pieza) que pudiera ser colocada en la cúspide de una torre para conseguir un alcance luminoso de 20 ó 35 millas náuticas. Hoy en día también sería complejo. En la primera década del siglo XIX, el físico francés Augustin-Jean Fresnel resolvió el problema en los faros, construyendo ópticas a base de varias franjas de lentes concéntricas de distinto radio de tal modo que el conjunto refractase la luz de modo horizontal. Son las denominadas lentes de Fresnel que hoy en día se siguen empleando en muchos sectores industriales. Se instalan por primera vez en el año 1822 en el faro de Cordouan (Francia), demostrando su efectividad; se denominarán como sistemas dióptricos (imagen izquierda en Fig. 2). Durante estas pruebas, se incluyen por encima y por debajo otras franjas reflectoras que potencian la luz emergente del dispositivo denominado en este caso como catadióptrico (imagen de la derecha en Fig. 2). A partir de esa fecha, la práctica totalidad de los faros en el mundo emplean este tipo de configuración.

Figura 3. Motor de peso. A la izquierda se muestran las pruebas de una óptica en los talleres de H. Lepaute (París) y, a la derecha, el sistema de pesas existente actualmente en el faro del Cabo de Gata (Almería).

Imágenes cedidas por Susana Climent (izquierda) y Santiago Sánchez Beitia (derecha)

Una vez resuelto el problema del alcance de la luz fue preciso abordar la identificación de cada faro con respecto a sus próximos cercanos. La solución adoptada consistió en generar destellos o eclipses (ocultaciones) de la luz e incluso variar su color. La duración y número de destellos y eclipses será privativo de cada Faro. Tanto los destellos como las eclipses se consiguen haciendo girar pantallas de ocultación, o las propias ópticas, mediante un motor de peso; la parte móvil de la óptica (izquierda en Fig. 3) se unía mediante cables a una pesa que caía por gravedad dentro de la torre a lo largo de un canalón dispuesto en el centro o en un lateral interior (derecha en Fig. 3). Mediante los oportunos dispositivos mecánicos reductores de velocidad, el giro así producido se ajustaba a la apariencia prevista. Es preciso apuntar que los faros en origen se ubicaban en lugares no electrificados, avance que llegó a España a principios del siglo XX. Hasta entonces, la pesa se elevaba manualmente hasta la linterna para reiniciar el servicio. La parte móvil del sistema gira, mediante unas piezas circulares soldadas bajo la óptica, sobre una pista circular colocada en la parte fija. Este sistema produce un giro completo cada 3 minutos aproximadamente que afecta al intervalo y duración entre destellos y  eclipses. Este tiempo de giro es considerado lento puesto que un navegante con mala mar tiene dificultades para identificar durante 3 minutos y a 25 millas náuticas de distancia, el ritmo de destellos y eclipses que identifica al faro. El período de giro completo de la óptica se reduce drásticamente hasta unos 20/30 segundos mediante un depósito de mercurio ubicado en la parte superior de la parte fija. La óptica flota sobre el mercurio eliminando la fricción mecánica facilitando su giro. Este sistema se comienza a instalar a partir de finales del siglo XIX. Ya avanzado el siglo XX se emplean motores eléctricos para impulsar el giro, manteniendo casi siempre la cubeta de mercurio, quedando el peso motor como mecanismo de reserva.   

Como es obvio, todos estos mecanismos deben ser mantenidos diariamente para su correcto funcionamiento del que se encargarán unos profesionales de alta cualificación que imperiosamente deben residir en el Faro. Es la profesión de farero o torrero que se instaura de modo oficial en España a mediados del siglo XIX. Son responsables además de la permanente existencia de combustibles y de mechas de repuesto.

Los dispositivos de iluminación, que pueden pesar hasta 15 Tm, se colocan con total precisión en la linterna de la torre a varios metros de altura en un lugar cuyo acceso se realiza por caminos carreteros o mediante embarcaciones en el caso de accidentes orográficos exentos; no es sino una hazaña constructiva (Fig. 4). La torre del faro es una construcción de excelente factura que junto a las edificaciones anexas son proyectadas con apreciables resultados estéticos y compositivos. La torre es imprescindible y símbolo (Fig. 5), el edificio anexo y su distribución interior de espacios responde a un plan necesario (Fig. 6). La tipología edificatoria responde a lo que cabría denominar arquitectura funcional destinada a un uso específico.

De izquierda a derecha. Figura 4. Tecnología constructiva del faro de Winstanley en Edystone (o Eddystone) rock (siglo XVIII). Figura 5. Faro del Cabo de Palos en la actualidad. Figura 6. Distribución interior del edificio del Faro de Higuer hacia 1900.

Es un hecho cierto que la construcción de faros en el contexto internacional se convierte en un mercado emergente a partir del año 1800 aproximadamente, construyéndose miles en los cinco continentes. Las mejoras continuas en los sistemas de señalización dan lugar a una extensa bibliografía técnico-científica en los países más avanzados en Europa. Se atiende esencialmente a mejoras de los sistemas ópticos, mecanismos de giro, tipos de combustibles y, particularmente, al desarrollo de las lámparas que acogen la llama (lámparas Argand, Maris, ...). Los grandes avances del siglo XIX se generan prácticamente en su totalidad en Francia, Inglaterra, Alemania y Suecia. 

La altura desde la que la llama emite su luz potencia el alcance luminoso del faro. Por otra parte, su emplazamiento en salientes rocosos o islotes cerca de la costa se hace habitual y necesaria en zonas complicadas en las costas francesas (Faro de Cordouan) e inglesas (Faro de Edystone o Eddystone). En ambos casos los centros de investigación de estos países dedican grandes esfuerzos a resolver el problema de la estabilidad y de los sistemas constructivos de torres de elevado porte para hacer frente a las acciones de viento y golpes de mar en un ambiente salino. Cabe mencionar la patente en el año 1824 del “cemento Portland” producto del análisis de las cales durante la reconstrucción del Faro de Edystone (o Eddystone) iniciado a finales del siglo XVIII. El estudio de la estabilidad de las torres de gran altura desarrollada por  Léonor Fresnel en el año 1831 y publicada en el documento XXXI de la serie Mémoires et Documents titulado “Mémoire sur la stabilité du phare en construction à Belle-Île”, es de referencia en su campo. El análisis se extrapola a los Faros de Lorient, Génova, Pilier, Planier y la Columna de la Gran Armada en Boulogne-sur-Mer bajo las acciones de viento. Por último, se debe mencionar los desarrollos en el año  1838 de hincas como elementos de cimentación que se emplean por primera vez en el Faro de Maplin.

Queda patente el esfuerzo de investigación, desarrollo y transferencia a la Sociedad para la ejecución y puesta en servicio de este nuevo equipamiento en la historia, torres de porte apreciable en lugares sometidos a ambientes agresivos cuya luz debe ser visible a decenas de millas náuticas de distancia. Parte de estos avances han llegado hasta nuestros días (cemento Portland, lentes de Fresnel, ...).