Så fungerar ballastvattensystem
Share
Ett ballastvattensystem är väsentligt för ett fartygs säkra drift, men driften av dessa system orsakar betydande hot mot miljön och lokal ekonomi.
Vad är ett ballastvattensystem?
Ett ballastvattensystem gör att ett fartyg kan pumpa vatten in och ut från mycket stora tankar för att kompensera för en förändring i lastbelastning, grunt dragförhållanden eller väder.
- Kapaciteten för ballastvattentankar kan vara miljoner gallon på ett stort fartyg. Detta tillåter fartyg att bära en lätt eller tung belastning samtidigt som de håller idealiska flytkrafter och hanteringsförhållanden i alla situationer.
- Ett fartyg kanske släpper ut alla ballastvattentankar för att passera ett grunt område eller framåtriktade tankar bara för att höja bågen i grova öppna hav.
- Fysiska komponenter i systemet inkluderar; råvattenintag, stora och små silar, pumpar, fördelningsrör, ballastvattentankar, rensningssystem, urladdningssystem och alla ventiler, sensorer och reglage för att köra utrustningen.
Invasiva arter i ballastvatten
Invasiva arter är ett betydande hot mot ekosystemen och ekonomierna i de drabbade områdena. Forskare tror att ungefär en tredjedel av alla dokumenterade invasiva växter och djur kan resa i fartygets ballastvattentankar.
- Zebra musslor infördes i Lake Saint Clair 1988 när ett fartyg tömde ballastvatten i Great Lakes System. De stora sjöarna håller nästan tjugo procent av jordens färska ytvatten i ett vattendragssystem. De icke-infödda musslor eliminerade ursprungliga sorter som en gång använts av industrin och har orsakat uppskattningsvis 7 miljarder dollar (US) i skador genom att täcka eller täppa till undervattensutrustning som är nödvändig för industri- och fritidsaktiviteter.
- Sea Lamprey och Spiny Water Loppor är organismer som matar av värdfisk eller tävlar med ung fisk om mat. Många fiskarter som påverkas av dessa invasiva arter har betydande kommersiella eller idrottsvärden. Dessa djur och andra kan leva i färskt eller saltvatten och kan spridas till inre vattenvägar från saltvattenhamnar och hamnar.
- Växter kan också resa långa avstånd i ballastvatten. Eurasian Milfoil är en ytanläggning som kan täppa till utrustning och avskräcka rekreation där den bildar tjocka mattor. Eurasian Milfoil introducerades till USA på 1940-talet. Eftersom anläggningen kan producera stora kolonier från endast ett litet fragment är det troligt att anläggningen infördes i ett skepps ballastvatten.
Lösa problem med ballastvatten
Under åratal har amatörer och professionella forskare experimenterat med en enorm mängd vapen för att bekämpa invasiva arter i ett skepps ballastvatten. Det mesta av svårigheterna beror på det faktum att enorma mängder vatten måste behandlas under en ganska kort tid. Många landbaserade system för behandling av offentliga leveranser tar många timmar eller dagar att leda vatten genom sina renssystem.
Ett fartyg, å andra sidan, måste kunna släppa ut ballastvatten så snabbt som last laddas. I nödsituationer måste ballasttankar tömmas så snabbt som möjligt. En snabb passering genom de flesta system för behandling av ballastvatten räcker inte för att döda alla organismer som kan finnas.
Ballastvattenreningslösningar och brister
- Inga utsläppsregler eller utbytesregler: Internationell, nationell och lokal lag reglerar utsläpp av ballastvatten. Vissa områden kräver att ballasttankar tätas medan andra tillåter att utbyte av ballast. Ballastbyte gör att tankar kan fyllas med lokala vatten. Tätade ballasttankar kan behöva tömas i en nödsituation och utbyte hindras av det faktum att främmande vatten måste tömmas i närheten av det känsliga området för fartyg att fungera säkert.
- Mekaniska filter: Filter som är tillräckligt fina för att ta bort de små omogna ungarna och ägg från invasiva arter täcks snabbt och kräver konstant underhåll.
- Värmebehandling: Tanken är att värma ballastvatten för att döda oönskade organismer. Tyvärr är det opraktiskt att värma en sådan enorm volym vatten på grund av tids- och energibegränsningar.
- Andra energibehandlingar: Ultraviolett, sonisk och annan strålning har alla testats men har liknande problem som en termisk behandling; gränser för tid och energi.
- Kemiska behandlingar: En av de tidigaste och farligaste metoderna för att kontrollera invasiva arter i ballastvatten. Klorblekmedel och andra giftiga kemikalier kommer att döda befintliga organismer, men frisättningen av dessa kemikalier i den skala som är nödvändig för att behandla varje fartyg skulle nå toxiska nivåer för allt vattenlevande liv nära utloppspunkterna.
Framtiden för ballastvattenbehandling
Forskare strävar efter detta svåra och ekonomiskt lukrativa mål vid institutioner runt om i världen. 2011 meddelade ett team sitt framgångsrika småskalatest av ett tvåfas-ballastbehandlingssystem som eliminerar oönskade organismer och producerar natriumbikarbonat som en biprodukt.
Systemet genomgår tester i full storlek i Great Lakes. Testet för ett skalbart system förväntas fungera bra. Det är inte klart hur tillsynsmyndigheter runt om i världen kommer att reagera på den potentiella utsläppet av industriella mängder natriumbikarbonat i deras vatten. Natriumbikarbonat är en vanlig och säker kemikalie i små mängder, men studier måste genomföras för att säkerställa att denna metod är säker för långvarig användning.
