Opětovný růst uvnitř balastních nádrží - Regrowth inside ballast tanks

Vypouštění štěrkové vody z jiných částí světa způsobuje určitý druh znečištění odlišný od znečištění typu emisí, jak se zavádí invazivní druhy což může doslova způsobit vyhynutí domácích druhů.

Po dodání nákladu musí prázdné obchodní lodě nabrat vodu z přístavu příjezdu, aby si udržely stabilitu a zajistily bezpečné podmínky plavby, než se vrátí do přístavu vyplutí. Tato voda, tzv balastová voda, který obsahuje vodní organismy typické pro přístav příjezdu, je uložen v balastní nádrže a je nakonec vyložena v přístavu vyplutí, když je loď připravena k opětovnému naložení. Během tohoto procesu se vodní organismy schopné přežít ve štěrkové vodě uvolňují do nového prostředí, a proto se mohou stát invazivními druhy, což způsobuje vážné problémy v oblasti hospodářství a veřejného zdraví.[1][2]

Po ratifikaci Mezinárodní námořní organizace Úmluva (IMO) o nakládání s balastními vodami (BWM) bude muset obchodní lodě upravovat svou balastovou vodu, aby vyhověly maximálním vypouštěcím normám stanoveným pro organismy v různých velikostních kategoriích (normy D-2 IMO a Pobřežní stráž USA Standardy). Některé organismy jsou však schopny přežít nebo se dokonce zotavit po drsném zacházení, což vede k opětovnému růstu v nádržích se zátěžovou vodou před vypuštěním. Aby se minimalizoval opětovný růst, a tím se zabránilo překročení mezních hodnot vypouštění, měla by se při výběru vhodné úpravy balastní vody se zohledněním mimo jiné zohlednit různá kritéria, jako je doba trvání cesty, kapacita nádrží balastní vody a průtok vody při sání a vypouštění. systémy (BWTS).

Systémy úpravy balastní vody (BWTS)

Od roku 2012„Žádná jednotlivá metoda úpravy balastní vody nebo dokonce kombinace primární (např. mechanické / fyzikální separace) a sekundární (např. aktivní chemické látky) metody nemohou odstranit nebo deaktivovat všechny organismy v balastní vodě.[3][4][5][6][7][8] Některá ošetření jsou navíc účinnější při odstraňování mikroorganismů, jako jsou bakterie, zatímco jiná jsou lepší při zabíjení větších organismů, jako jsou fytoplankton (např. rozsivky ) a zooplankton (např. copepods ).[3][6][9][10]

V současné době je na trhu více než 50 typů IMO schválených IMO na výběr. Mezi ně patří použití technologií, jako je UV záření, ozonizace, elektrochlorace, hydrodynamické kavitace a ultrazvuk, mimo jiné aplikované jako samostatné nebo kombinované ošetření.[6][10] The Pobřežní stráž USA vyžaduje BWTS podle 46 CFR 162.060,[11][12] a začal schvalovat v roce 2016.[13]

Opětovný růst

Přežívající organismy mají potenciál po ošetření znovu dorůst a v závislosti na délce plavby a převládajících podmínkách by tento opětovný růst mohl vést k překročení maximálního počtu vodních organismů, které lze vypustit podle stanovených norem.

Bylo prokázáno, že fytoplankton i zooplankton přežívají v nádržích s balastní vodou až 23 dní.[14][15] Existují také důkazy ukazující, že různé fytoplanktonové organismy se mohou za příznivých podmínek za 4 až 20 dní inkubovat.[16][17][18][19][20] Bakterie, které přežijí léčbu, mají ještě větší potenciál pro opětovný růst, protože těží ze smrti jiných organismů dvěma různými způsoby: (i) živiny nezbytné pro růst bakterií se uvolňují ve formě rozpuštěné organické hmoty a (ii) existuje snížení počtu predátorů, kteří by je jinak snědli.[21][22][23][24] Celkově byl růst bakterií pozorován po 18 hodinách až 7 dnech aplikace různých ošetření.[4][24][25][26][27]

Aktuálně dostupné vědecké důkazy proto podporují myšlenku, že nejde o otázku „IF opětovného růstu“, ale „KDY opětovného růstu“.

Úvahy

Při zvažování opětovného růstu jsou velmi důležité časové harmonogramy. Například, pokud je balastní voda upravována při příjmu a držena v balastních nádržích déle než týden před vypuštěním, pak by organizmy, které přežily ošetření, mohly mít dostatek času na zvýšení počtu a potenciální překročení standardů vypouštění před koncem plavby.

Každý BWTS má své výhody a nevýhody [10] a majitelé lodí a provozovatelé lodí by měli zvážit výhody a omezení různých systémů, než se na základě svých požadavků poučí. Otázka opětovného růstu by měla být brána vážně a měla by být brána v úvahu při výběru vhodného BWTS.[28]

Viz také

Reference

  1. ^ „Tichá invaze“ (PDF). WWF International. 2009.
  2. ^ „Řízení a řízení balastní vody“. gov.uk. 2012.
  3. ^ A b Chase, C., Reilly, C., Pederson, J. (2001) Marine bioinvasions fact sheet: balast water treatment options. MIT Sea Grant Center for Coastal Resources, Cambridge, MA. Informační list o mořských bioinvazích.
  4. ^ A b Waite, T.D., Kazumi, J., Lane, P.V.Z., Farmer, L.L., Smith, S.G., Smith, S.L., Hitchcock, G., Capo, T.R. (2003). Waite, T.D., Kazumi, J., Lane, P.V.Z., Farmer, L.L., Smith, S.G., Smith, S.L., Hitchcock, G., Capo, T.R. (2003). „Odstranění přirozených populací mořského planktonu rozsáhlým systémem úpravy balastní vody“. Série pokroku v ekologii moří 258: 51-63.
  5. ^ Tsolaki, E., Diamadopoulos, E. (2010). „Technologie pro úpravu balastové vody: recenze“. Journal of Chemical Technology and Biotechnology 85: 19-32.
  6. ^ A b C Gregg, M., Rigby, G., Hallegraeff, G.M. (2009). „Přehled dvou desetiletí pokroku ve vývoji možností řízení snižování nebo vymýcení fytoplanktonu, zooplanktonu a bakterií v balastní vodě lodi“. Vodní invaze 4, 521-565.
  7. ^ Veldhuis, M., ten Hallers, C., de la Rivière, E. B., Fuhr, F., Finke, J., Stehouwer, P. P., van de Star, I., van Slooten, C. (2010). „Systémy úpravy balastní vody:„ staré “a„ nové “. In: Emerging balast water management systems. Sborník příspěvků z fóra IMO-WMU pro výzkum a vývoj, Malmö, Švédsko.
  8. ^ Ibrahim, A.M., El-Naggar, M.M. (2012). „Recenze štěrkové vody: dopady, úpravy a řízení“. Middle-East Journal of Scientific Research 12: 976-84.
  9. ^ Wright, D., Dawson, R. (2002). „Palubní zkouška systémů úpravy primární a sekundární balastní vody“. In: Adresář výzkumu a vývoje zátěžové vody.
  10. ^ A b C Technologie úpravy zátěžové vody a současná dostupnost systému (2015). Část Lloyd's Register Understanding Balast Water Management Series.
  11. ^ „Hlava 46 → Kapitola I → podkapitola Q → část 162 → hlava 162.060“. Pobřežní stráž Spojených států. 6. prosince 2016. Citováno 8. prosince 2016.
  12. ^ „Homeport: Program řízení zátěžové vody“. Pobřežní stráž Spojených států. Citováno 8. prosince 2016.
  13. ^ „Středisko námořní bezpečnosti vydává osvědčení o schválení typu systému Balast Water Management System (BWMS) společnosti Optimarin AS“. Pobřežní stráž Spojených států. 2. prosince 2016. Citováno 8. prosince 2016.
  14. ^ Kang, J.H., Hyun, B.G., Shin, K. (2010). "Životaschopnost fytoplanktonu ve štěrkové vodě z mezinárodních obchodních lodí kotvících v přístavech v Koreji". Bulletin o znečištění moří 60: 230-237.
  15. ^ Gollasch, S., Lenz, J., Dammer, M., Andres, H.G. (2000). "Přežití organismů tropické balastní vody během plavby z Indického oceánu do Severního moře". Journal of Plankton Research 22: 923-937.
  16. ^ Stehouwer, P.P., Fuhr, F., Veldhuis, M. (2010). "Nový přístup k určení vitality a životaschopnosti balastní vody po úpravě". In: Emerging balast water management systems. Sborník příspěvků z fóra IMO-WMU pro výzkum a vývoj, Malmö, Švédsko.
  17. ^ Stehouwer, P.P., Buma, A., Peperzak, L. (2015). "Srovnání šesti různých systémů balastní úpravy vody založených na UV záření, chloraci a oxidu chloričitém". Environmentální technologie 36: 2094-2104.
  18. ^ van der Star, I., Liebich, V., Stehouwer, P.P. (2011). "Zapomenutá frakce: Význam organismů menších než 10 µm při hodnocení systémů úpravy balastní vody". Systémy řízení zátěžové vody 41.
  19. ^ Liebich, V., Stehouwer, P.P., Veldhuis, M. (2012). „Opětovný růst potenciálního invazivního fytoplanktonu po úpravě balastové vody na bázi UV“. Vodní invaze 7: 29-36.
  20. ^ Martínez, L.F., Mahamud, M.M., Lavín, A.G., Bueno, J.L. (2013). „Opětovný růst kultur fytoplanktonu po UV dezinfekci“. Bulletin o znečištění moří 67: 152-157.
  21. ^ Carney, K.J., Delany, J.E., Sawant, S., Mesbahi, E. (2011). "Účinky prodloužené tmy na mírný a tropický mořský fytoplankton a jejich důsledky pro řízení rizik balastní vody". Bulletin o znečištění moří 62: 1233-1244.
  22. ^ Lasternas, S., Agustí, S. (2014). "Procento živých bakteriálních buněk v souvislosti s uvolňováním organického uhlíku ze stárnoucího oceánského fytoplanktonu". Biogeovědy 11: 6377-6387.
  23. ^ Buchan, A., LeCleir, G.R., Gulvik, C.A., González, J.M. (2014). „Mistři recyklátoři: vlastnosti a funkce bakterií spojených s květy fytoplanktonu“. Příroda Recenze Mikrobiologie 12: 686-698.
  24. ^ A b Hess-Erga, O.K., Blomvågnes-Bakke, B., Vadstein, O. (2010). „Rekolonizace heterotrofními bakteriemi po UV záření nebo ozonizaci mořské vody; simulace úpravy balastní vody “. Vodní výzkum 44: 5439-5449.
  25. ^ Li, D., Zeng, S., Gu, A.Z., He, M., Shi, H. (2013). „Inaktivace, reaktivace a opětovný růst původních bakterií ve regenerované vodě po dezinfekci chlórem v komunální čistírně odpadních vod“. Journal of Environmental Sciences 25: 1319-1325.
  26. ^ van Slooten, C., Peperzak, L., Buma, A.G. (2015). „Hodnocení didecyldimethylamoniumchloridu jako metody úpravy balastní vody“. Environmentální technologie 36: 435-449.
  27. ^ Nejprve M.R., Drake, L.A. (2014). „Život po ošetření: detekce živých mikroorganismů po vystavení UV záření a oxidu chloričitému“. Journal of Applied Phycology 26: 227-235.
  28. ^ Grob, C., Pollet, B.G. (2016). "Obnovený růst v balastních vodních nádržích lodi: přemýšlejte znovu!". Přijato ke zveřejnění v Bulletin o znečištění moří.