ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБРАЩЕНИИ С БАЛЛАСТНЫМИ ВОДАМИ

Бухарицин П.И., Беззубиков Л.Г.

Астраханский государственный технический университет

По данным Международной морской организации (ИМО), ежегодно на судах, плавающих во всех районах Мирового океана, используется в качестве балласта до 10 млрд. тонн воды. Она берется в прибрежных водах акваторий портов, насыщенных бесчисленным количеством частиц минерального, растительного и животного происхождения, живыми планктонными организмами и их личинками. Во время штормов вода у побережий сильно взмучивается, насыщается значительным количеством механических взвесей: битой ракушей, песком, глиной, илом и т.д.

После использования по назначению балласт с судов, как правило, сбрасывается в акваториях портов захода, где чужеродные организмы, не встречая особого сопротивления, быстро размножаются и начинают угрожать существованию местных, постоянно живущих там видов. Взвеси же, принятые с балластными водами и оседая в балластных емкостях, постепенно накапливаются после каждой балластировки, что приводит к значительному снижению провозоспособности судов [2].

В июле 1991 года в Лондоне на заседании 31-й сессии Комитета защиты морской среды Международной морской организации (КЗМС ИМО) был рассмотрен проект международного Руководства по предотвращению привнесения нежелательных организмов и патогенов при сбросе балластных вод и осадков и приложения к нему.

Руководство это носит рекомендательный характер и не дает технических решений, касающихся способов обезвреживания балластных вод от осадков и обеспечения безопасности судов и их экипажей при реализации этих способов.

В ноябре 1998 года в Лондоне на заседании 42-й сессии КЗМС ИМО самым важным был вопрос об обращении с балластными водами судов. Обсуждался конкретный механизм, который позволил бы надежно защитить прибрежные экосистемы от вредных организмов, переносимых с балластными водами.

На Каспийском море с проблемой загрязнения балластными водами столкнулись в 1985 году, когда ввели в эксплуатацию нефтеналивные суда с емкостями изолированного водного балласта. В мелководных портах Каспия балластные воды во время шторма часто принимаются непосредственно в порту у причала разгрузки и, естественно, содержат большое количество загрязнений и нежелательных примесей.

Удаление загрязнений из балластных емкостей – сложный и трудоемкий технологический процесс, который увеличивает простои и стоимость ремонта судов. Трудоемкость его вызвана тем, что балластные емкости расположены, как правило, в бортовых, носовых и кормовых оконечностях судна с сложным конструктивным набором.

Анализ эксплуатации нефтеналивных судов Каспийского морского пароходства с емкостями изолированного балласта позволил предложить эффективное техническое решение проблемы.

Для предотвращения попадания загрязнений в балластные емкости предлагается производить очистку балластных вод при приеме с помощью специальных гидроциклонов, установленных на приемном трубопроводе балластных насосов.

Использование гидроциклонов для очистки балластных вод признано изобретениями с наименованием «Балластная система судна» (авторское свидетельство № 1567441) и «Судовое устройство для приема забортной воды» (авторское свидетельство № 1791269). Экспериментальные работы по очистке балластных вод с помощью специальных гидроциклонов показали, что спроектированные для этих целей Каспийским центральным проектно-конструкторским бюро (Баку) гидроциклоны обеспечивают очистку балластных вод от твердых фракций, содержащих частицы диаметром более 0,1 мм. Анализ же твердых остатков в толщах изолированного балласта нефтеналивных судов проекта 1677М показал содержание в них отдельных фракций в зависимости от величины частиц (табл. 1).

Таблица 1.

Характеристики твердых осадков в танках.

Наименование фракции	Диаметр, мм	Содержание, %
Крупнообломочные	2	5,4
Песчаные	2-0,5	4,3
	0,5-0,25	2,1
	0,25-0,1	1,6
	0,1-0,05	1,1
Пылевые	0,05-0,01	37,2
	0,01-0,005	15,6
Глинистые	0,005	32,7

Примечание: Анализы выполнены лабораторией «Каспморниипроекта» в августе 1989 года.

Как видно, основная масса твердых фракций (около 86%) не очищается гидроциклоном и поступает в балластные отсеки судна.

Проведенные исследования процесса осаждения твердых частиц в балластных емкостях показали, что осаждение пылевых и глинистых фракций начинается только после 4-х часов пребывания балласта в судовых емкостях. Поэтому удаление балласта в течение первых 4-х часов его пребывания в балластной емкости практически полностью предотвращает осаждение пылевых и глинистых фракций.

Таким образом, для предотвращения загрязнения балластными водами емкостей и акваторий процесс балластировки предлагается осуществлять следующим способом.

Принимаемый в емкости судна водяной балласт предварительно, при приеме, очищают от крупных фракций при помощи гидроциклонов. Затем, во время выхода судна в открытое море, откачивают за борт загрязненный мелкими фракциями балласт (не ухудшая при этом параметры остойчивости судна), а в освобождающиеся балластные емкости принимают чистый балласт. На предложенный способ подана заявка № 4928855/11 от 17.04.91г. на изобретение с наименованием «Способ очистки балластных отсеков судна от загрязнений (признано изобретением 05.08.92г., но авторское свидетельство не получено). Использование данного технического решения позволило бы увеличить эксплуатационный период работы судна и сохранить его провозоспособность.

Кроме того, исключается загрязнение моря в местах выкачки балласта вредными морскими организмами, перевозимыми в судовом балласте, так как основная часть чужеродных морских и пресноводных организмов в новые для них места прибывают с балластной водой транспортных морских судов. Примером такого нежелательного вселения является появление гребневика Mnemiopsis leidyi в Каспийском море.

Гребневики (Ctenophora) – небольшие желетелые, медузовидные сферические планктонные формы. Они встречаются в биологически продуктивных районах Мирового океана, часто очень многочисленны и активно питаются более мелкими видами планктона.

Впервые необычный для Каспийского моря организм был обнаружен в единичных экземплярах рыбаками в ставных сетях и визуально, по люминисцентным вспышкам в ночное время в кильватерной струе рыболовных лодок и килечных судов в1996-1997гг. До этого времени на побережье Каспия из желетелых организмов встречались медузы родов Blackfordia и Moeresia, а также изредка, в восточной части моря, Aurelia aurita. Исследованиями было установлено, что их численность невелика, и они не оказывают существенного влияния на общую биомассу кормовых организмов Каспийского моря.

Осенью 1999г. научные сотрудники Каспийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства (КаспНИРХ), выполнявшие подводные исследования в средней и южной частях Каспийского моря, впервые обнаружили и засняли на видеокамеру под водой необычное существо. Им оказался гребневик семейства Bolinopsidae – Mnemiopsis leidyi, (рис. 1) [1]. Рис. 1.

Ранее это животное в Каспийском море не встречалось и, видимо попало сюда из Средиземного или Черного моря с балластными водами на каком-то судне. В отличие от многих других желательных или нежелательных переселенцев, ранее проникших из других морских бассейнов, гребневик является хищником и представляет серьезную опасность для рыбных запасов Каспия, поскольку питается икрой сельдей и килек (известно, что 90% общих уловов рыбы в Каспийском море составляет именно килька).

Следует отметить, что проблемам, связанным с оценкой и охраной биологического разнообразия наземных и водных экосистем, проникновением чужеродных видов и разработкой мер контроля и прогноза инвазийных процессов, в последнее время во всем мире уделяется большое внимание. Об этом свидетельствует ряд важных конференций, прошедших за рубежом (Monaco, 1992; New York, 1997; Athens, Greece, 1999). В России этой проблеме была посвящена Международная научная конференция, которая проходила в Южном научном центре РАН (Ростов-на-Дону, 2007).

Следует отметить, что «на 49-ой сессии Международной морской организации в Лондоне», после многих лет поисков идеального решения экономисты, портовики, моряки, ученые и экологи сошлись на простой идее: смена балласта в океане [3].

Таким образом, предложенный способ находит всемирное использование и открывает новое направление работы в части предотвращения загрязнения морской среды.

Литература

1. Бухарицин П.И. Незваный гость в Каспийском море, Журнал «Энергия» №8, 2001. С.71.

2. Несес К. Морские суда как «транспортный конвейер» для чужеродных организмов- вселенцев, Журнал «Природа» №7, 1994. С. 90.

3. Супрунова И. Война с морскими терминаторами. «Российская газета (научная)» № 31 20.08.2003. С. 111.