Um tanque de lastro é uma estrutura adicionada durante a construção de equipamentos aquáticos para fornecer um ponto de equilíbrio ajustável. Normalmente usado na construção de navios, bem como em turbinas eólicas flutuantes, plataformas de petróleo e submarinos, um tanque de lastro pode ser enchido com água para adicionar ou remover peso. Este peso torna possível para um barco à vela ou plataforma aquática manter um nível específico na água, apesar das variações das condições meteorológicas.
A função de um tanque de lastro é controlada por uma válvula Kingston e um respiradouro, que trabalham juntos em um sistema de freios e contrapesos. Quando o respiradouro e a válvula são abertos, a água flui para o tanque, fornecendo lastro. Quando apenas a válvula Kingston é aberta, a pressão do ar da ventilação fechada impede a entrada de água. Essa parte da física é usada por pilotos de submarinos em tempos de guerra. Tempos de submersão mais rápidos são possíveis viajando em águas abertas com a válvula Kingston aberta e as aberturas fechadas.
Na construção de navios, um tanque de lastro é geralmente centralizado no ponto mais baixo do casco. Tanques de lastro adicionais podem ser instalados nas posições anterior e posterior ou nos lados de estibordo e bombordo do casco. Ao posicionar vários tanques de lastro ao redor do navio, ele pode suportar os ventos fortes e as ondas que são comumente encontradas no ambiente do oceano.
Os navios usados para transportar mercadorias incorporam tanques de lastro para compensar o peso de suas cargas úteis. Um navio cargueiro vazio pode facilmente virar em alto mar. Ao adicionar água a um tanque de lastro, o centro de gravidade do navio pode ser abaixado, tornando-o mais estável. Por outro lado, um cargueiro muito carregado pode ser inundado por ondas altas que quebram sobre a proa. Ao bombear água para fora dos tanques de lastro, o navio fica mais alto na água e, assim, reduz o risco de ser alagado.
Os submarinos usam tanques de lastro para fornecer seus movimentos de submersão e superfície. Ao encher os tanques de lastro com água, a embarcação fica mais pesada e afunda abaixo da superfície da água. Quando chega a hora de ressurgir, os tanques de lastro são drenados e o submarino fica flutuante, subindo à superfície.
Turbinas eólicas flutuantes e plataformas de perfuração de petróleo contam com flutuabilidade e tecnologia de tanque de lastro para manter o equilíbrio no ambiente aquático. Um tanque de flutuação é uma estrutura cheia de ar que ajuda a manter a flutuabilidade. A flutuação e os tanques de lastro usados nessas plataformas ajudam a manter a estrutura próxima à superfície da água por meio de um processo denominado estabilidade hidrodinâmica. Ao posicionar o tanque de lastro sob o tanque de flutuação, a plataforma pode manter um nível específico de flutuação e um centro de gravidade reduzido.