IJsbrekers: krachtpatsers in de kou

Een klein gedeelte van al het zeewater op aarde bestaat uit ijs. In de poolzeeën komen verschillende vormen van zee-ijs voor. De scheepvaart moet hier terdege rekening mee houden, omdat varen in ijs gevaar en problemen kan veroorzaken. Het ijs is er oorzaak van dat schepen een andere, en vaak ook langere, route moeten kiezen. Om de scheepvaart te helpen en aanvoerroutes open te houden, zijn er ijsbrekers. IJsbrekers opereren in soms barre omstandigheden en ze kunnen verschillende technieken gebruiken. Ook in Nederland kan het soms dusdanig koud worden dat het zeewater bevriest.

Verschillende soorten ijs

• Drijfijs. Dit zijn drijvende stukken, vaak afgebroken ijs, die met de stroming meegevoerd worden. Deze manier van “vervoer” van drijfijs, wordt ijsgang genoemd. Drijfijs kan aaneengroeien tot ijsschotsen of een ijsveld.
• Pakijs. Dit is de meest voorkomende vorm van zee-ijs. Het bestaat uit op elkaar geschoven stukken ijs. Het pakijs bedekt soms miljoenen vierkante kilometers van de oceanen. ’s Zomers smelt een gedeelte van dit ijs, maar dit groeit in de winter weer aan.
• IJsberg. Vaak een groot gevaarte dat drijft op zee en een afgebroken stuk van een gletsjer of van de ijskap. En dan te bedenken dat maar een klein gedeelte boven water uitsteekt en zichtbaar is voor de scheepvaart. Onder invloed van wind en stroming worden de ijsbergen verplaatst. Soms lopen ijsbergen aan de grond als ze in de buurt van een kust komen.

Drijfijsgrens

Drijfijs is het gevaarlijkst van alle soorten ijs voor de scheepvaart. De Noord Atlantische Oceaan is een druk bevaren route waar veel drijfijs voorkomt. Belangrijk voor schepen is om te weten waar de grens van het ijs zich bevindt. Hier kan men de route op afstemmen. Er zijn speciale ijskaarten, waarin de grens van het drijfijs wordt ingetekend en verspreid, zodat de schepen weten waar ze rekening mee moeten houden.

Technieken om ijs te breken

In gebieden waar de vaarroutes dicht kunnen vriezen worden ijsbrekers ingezet. Er zijn verschillende soorten ijsbrekers die het ijs op verschillende manieren kunnen breken.

• Tegen het ijs aanbotsen. Dit wordt gedaan door de kleinere ijsbrekers. Het ijs breekt en er komt een vaargeul voor de schepen vrij. Dit kan worden uitgevoerd als er sprake is van niet al te dik ijs.
• IJs breken door gewicht van het schip. Deze methode wordt door poolijsbrekers toegepast. Dit zijn enorm grote en zware schepen, die het moeten hebben van hun vorm, maar vooral van hun gewicht. Dit type ijsbreker klimt eigenlijk eerst op het ijs en zakt er vervolgens door zijn eigen gewicht doorheen. Het kan uitgevoerd worden met ijsdiktes van enkele meters tot wel vijf meter dik.

IJsbreken met behulp van speciale constructies

Er zijn ook speciale constructies die aan een sleepboot kunnen worden vastgemaakt om het ijs te breken. Deze constructies worden minder vaak gebruikt, maar soms toegepast in Europese landen of in gebieden in Noord-Amerika.

• IJsploeg. Dit wordt aan de boeg van een sleepboot vastgemaakt om zich een weg door het ijs te ploegen.
• IJsversnipperaar. Dit is in feite een trommel met messen die ronddraait en het ijs in kleine stukjes versnippert.
• Hovercraft. Een hovercraft is natuurlijk een compleet ander type schip, maar wordt soms in Noord-Amerika gebruikt. De druk onder het luchtkussen die nodig is om de hovercraft te verplaatsen en kan gebruikt worden om dunne ijslagen te breken.

Afwijkende scheepsvorm van een ijsbreker

Om ijs te kunnen breken heeft een ijsbreker enkele eigenschappen die gewone schepen niet (nodig) hebben.

• Verstevigde boeg. Dit is nodig om de klap van de romp tegen het ijs te kunnen doorstaan.
• Diepliggend roer en schroef. Vaak zijn een roer en de schroef van een schip kwetsbare onderdelen in het ijs, die makkelijk beschadigd of zelfs vernield worden. Door deze bij een ijsbreker wat dieper te plaatsen kan dit worden voorkomen.
• Uitgekiend ballastsysteem. Door water te verpompen van de ene ballasttank naar de andere, of van achter naar voren kan een ijsbreker z’n gewicht aanpassen en dit voordeel gebruiken om het ijs te breken.
• Gewicht. Hoe zwaarder het schip, hoe meer gewicht in de strijd geworpen kan worden voor de techniek het ijs te breken door het eigen gewicht van het schip. Vaak is er bij dit type schepen sprake van een hoge opbouw.
• Rondere romp. Een rondere vorm van de romp zorgt ervoor dat het schip zich makkelijker los kan wrikken uit het ijs als het vastzit.

IJsgang op de vaarwegen in Nederland

In sommige winters in Nederland heeft de scheepvaart soms te maken met ijsgang en dichtgevroren vaarwateren. In een klein land met veel rivieren en kanalen en veel binnenvaartschepen, is het nodig om deze vaarwateren open te houden. Er wordt naar gestreefd om de hoofdvaarwegen in ieder geval altijd open te houden, zodat het achterland van de grote havens bereikt kan worden.

Nederlandse ijsbrekers

Nederland heeft wel enkele speciale ijsbrekers, maar vaak wordt een beroep gedaan op sleepboten met een verstevigde boeg. Ook zijn er speciale constructies die aan de boot kunnen worden vastgemaakt om het ijs te breken. Dezelfde technieken als bij de grote broers in de poolzeeën worden gebruikt: tegen het ijs botsen of breken door het gewicht van de boot. Omdat Nederland te weinig winters heeft met veel ijs op de vaarwegen, is het niet rendabel speciale ijsbrekers te bouwen en zet men sleepboten in als de vaarwegen dichtvriezen.