Razlozi za zabrinutost - morem se prevozi više od 90% robe na Svijetu

BV su neophodne za stabilitet i strukturni integritet balast brodda

samo jedan bulk carrier od 200 000 tona može prevesti do 60 000 tona BV

godišnje se u Svijetu preveze od 3 do 10 milijardi tona BV i s njima više od 7 000 različitih vrsta.

Brodski vodeni balast može sadržavati: alge, ciste, ličinke školjkaša, riba, puževa i rakova, te bakterije i viruse.

BALASTNE VODE

UVOD

Bosiljka Mustać

Sveučilište u Zadru

Ocean (latinski oceanus; grcki α, prema grčkom bogu mora i voda Oceanu), u užem smislu jedinstvena, kontinuirana vodena masa golemih dimenzija, u širem smislu ukupna vodena masa mora na Zemlji koja pokriva skoro tri četvrtine (71%) Zemljine površine.

Oceani,rubna mora,sredozemna mora, poluzatvorena i zatvorena mora, estuariji, rijeke i jezera imaju specifična kemijsko- fizička obilježja i međusobno znantno različite ekosustave i bioraznolikost.

Podjela na oceane i mora

180 mil. km2 106 mil. km2

75 mil. km2

75 mil. km2

Rubna ili epikontinentalna mora

Sredozemna mora

Unutrašnja mora

Zatvorena mora

Salinitet Salinitet je rezultat ravnoteže između

evaporacije i precipitacije uz veliki utjecaj

strujanja vodenih masa

Oceanske struje prenose toplinu iz nižih u više geografske širine. U polarnim

područjima more se hladi, voda postaje gušća i ponire, stvaraju se hladne struje

vode višeg saliniteta koje teku suprotnim smjerom, ali u dubini. U području

ekvatora one izbijaju na površinu i zagrijavaju se te kruženje opet započinje.

PREGLED MORSKIH STANIŠTA

Protok energije i kruženje tvari u moru

1.Trofičke razine u ekosustavu

2.Proizvodnja i protok energije kroz

ekosustav

3.Kruženje tvari kroz ekosustav

4.Regeneracija hranjiva u ekosustavu

The Millennium Ecosystem Assessment (2005)

je utvrdio da je kroz prošlo stoljeće utjecaj

invazivnih vrsta posebice vidljiv na otočkim

područjima,te se predviđa da će utjecaj tih vrsta

rasti i biti sve intenzivniji na obalnim područjima i

u kopnenim vodama.

Danas su invazivne vrste (Invasive alien

species-IAS) prepoznate kao glavni razlog

smanjenja bioraznolikosti, te promjena u

funkcioniranju ekosustava.

Oceani i mora su oduvijek bili poveznica ljudi iz različitih područja, koristeći se kao rute za putovanja,trgovinu itd.

Danas se preko 90% svjetske trgovine odvija preko oceana (IMO, 2008).

S obzirom na porast trgovine morima, od manjeg broja drvenih jedrenjaka do današnjih mnogobrojnih motoriziranih i tehnički znatno opremljenijih brodova,danas se jasno vide posljedice na moru i morskim ekosustavima.

Učestali promet brodova između različitih dijelova svijeta ima utjecaja na okoliš,ali i na zdravlje ljudi, posebice vezano uz alohtono širenje areala vrsta.

Širenje invazivnih stranih vrsta je globalni

fenomen čiji utjecaj varira od lokalnog do

globalnog.

Stoga se danas ovom problemu pristupa

interdisciplinarno, kroz različite specifične

akcije na nacionalnim i međunarodnim

razinama.

Ipak, napredak u rješavanju problema sa

invazivnim,stranim vrstama u moru ili u

kopnenim vodama znatno varira među

zemljama.

Balastna voda može biti slatka, boćata ili

slana voda koju brodovi ukrcavaju radi

težine, odnosno stabilnosti i upravljivosti.

Nalazi se u posebnim ili teretnim

tankovima, a položaj, veličina i oblik

tankova mogu biti različiti.

Ukupni kapacitet balastnih tankova može

biti od nekoliko kubičnih metara kod

ribarskih brodica do nekoliko stotina ili

tisuća kubičnih metara kod teretnih

brodova, dok veliki tankeri mogu imati

kapacitet balasta i do 200 000 m3.

Povijest balasnih voda U prošlosti su brodovi kao balast koristili kamenje, drvo i pijesak, dok se od kraja 19. stoljeća koristi voda.

Prve naznake u vezi s prijenosom morskih organizama balastnom vodom postoje od početka 20 st.

1975. godine su prvi put zabilježeni živi organizmi u balastnoj vodi.

U uzorcima balastne vode pronađeni su različiti stadiji biljnih i životinjskih organizama, bakterije te suspendirane čestice taloga.

Debalastiranjem se ovi organizmi prenose i naseljavaju u novi morski okoliš. Prijenos vrsta balastnom vodom ograničen je smanjenim preživljavanjem organizama u balastnim tankovima, ali jednako tako poznato je da se brojnost pojedinih organizama povećava tijekom putovanja broda.

Balastna voda može sadržavati tekuće i čvrste

nečistoće različitog sastava te žive ili uginule

morske organizme.

Balastne vode često sadrže različite anorganske

kemikalije koje se koriste kod ispiranja tankova,

sredstva za zaštitu tankova od korozije, te naftu i

katran.

Razlozi za zabrinutost - morem se prevozi više od 90% robe na Svijetu

BV su neophodne za stabilitet i strukturni integritet balast broda

samo jedan bulk carrier od 200 000 tona može prevesti do 60 000 tona BV

godišnje se u Svijetu preveze od 3 do 10 milijardi tona BV i s njima više od 7 000 različitih vrsta.

Brodski vodeni balast može sadržavati: alge, ciste, ličinke školjkaša, riba, puževa i rakova, te bakterije i viruse.

Ekološki faktori

Ekološki faktori – sve komponente vanjskog okoliša koje djeluju na organizme

Značajke ekoloških faktora:

–Dinamični i stalno promjenjivi u intenzitetu, količini i načinu djelovanja

–Nikada ne djeluju pojedinačno, već zajedno kao kompleks faktora

–Mogu biti zamjenjivi i nezamjenjivi

–Mogu djelovati izravno i posredno preko drugih faktora

Ekološka valencija je amplituda kolebanja jednog ekološkog faktora

unutar koje je moguć opstanak vrste.

Ekološka valencija nije nepromjenjiva vrijednost, već ona varira u

ovisnosti o uvjetima pod kojima određeni faktor djeluje.

Ekološka valencija je određena kardinalnim točkama • Kardinalne točke:

Optimum – Intezitet ili količina danog faktora kod kojeg je njegovo djelovanje na organizam najpovoljnije

Maksimum – Najviši intezitet ili količina danog faktora kod kojeg je još moguć opstanak organizma

Minimum - Najniži intezitet ili količina danog faktora kod kojeg je još moguć opstanak organizma

- Stenovalentni organizmi (steno= usko) –imaju usku ekološku valenciju

- Eurivalentno organizmi (euri = široko) –imaju široku ekološku valenciju

Ekološka valencija

Kompleks faktora i pravilo minimuma

– Životni okoliš predstavlja kompleks ekoloških faktora

koji djeluju kao cjelina i na koje organizam odgovara u

cjelini

– Liebigovo pravilo minimuma (Liebig, 1840) –

Mogućnost opstanka i prosperiteta jedne vrste

određeno je faktorom koji se nalazi najbliže

minimumu, iako se svi ostali faktori mogu nalaziti u

optimumu ili biti blizu njega

– Opće pravilo djelovanja ekoloških faktora

(Thinemann, 1926) – Brojnost jedne vrste na jednom

mjestu određena je onim faktorom koji se u odnosu

na razvojni stadij s najužom ekološkom valencijom

najviše udaljava po količini i intezitetu od optimuma

(“Čvrstoću lanca određuje najslabija karika”)

PODJELA EKOLOŠKIH FAKTORA

1. Abiotički (fizički, kemijski) – Neovisni o gustoći organizama temperatura, svjetlo, kisik, tlak, hranjive soli, valovi, morske struje, pH itd.

2. Biotički (Biološki) – Ovisni o gustoći organizama interakcije između organizama (kompeticija, predacija, mutualizam itd.)

PRILAGODBE ORGANIZAMA NA

UVJETE FIZIČKOG OKOLIŠA

Prilagodbe ili adaptacije – Prilagodbe ili adaptacije su strukturne i

funkcionalne modifikacije organizama koje idu u pravcu njhovog boljeg usklađivanja s okolišem

– 1. Evolucijske adaptacije – svojstva vrsta koja se

nasljeđuju, a rezultat su prirodne selekcije kroz dugi niz generacija

– 2. Individualne adaptacije – odgovor jedinke kroz ponašanje, fiziologiju ili razvitak

Morfološke konvergencije: Tipični

vretenasti oblik tijela morskog psa postigli

su i predstavnici ptica (pingvin), gmazova

(izumrli ichtiosaur) i sisavaca (dupin) koji

su se sekundarno vratili u morsko stanište

Adaptacije organizama uvijek su

rezultat kompromisa

Čovječa ribica

– Nijedan organizam nema na raspolaganju

neograničeno vrijeme, resurse ili energiju, pa

što dodjeli jednoj funkciji mora se uzeti drugoj

(trade-off):

Vrijeme potrošeno na oprez od predatora uzeto je

na uštrb vremena hranjenja

Energija potrošena na proizvodnju gameta ne

može biti upotrijebljena za rast

PRILAGODBE ORGANIZAMA NA

UVJETE FIZIČKOG OKOLIŠA

– Temperatura

– Salinitet

– Svjetlo

– Otopljeni plinovi

– Gibanja mora

TEMPERATURA

Izmjena topline između organizama i

okoliša

– Regulacija temperature tijela odvija se kroz

ravnotežu između dobitka i gubitka topline

– Organizmi to mogu postići morfološkim

prilagodbama, ponašanjem ili metaboličkom

aktivnošću

Utjecaj temperature na horizontalnu raspodjelu morskih organizama

Nagnutost Zemljine osi i njena rotacija oko sunca definiraju količinu sunčevog zračenja koje dospijeva do Zemljine atmosfere na različitim geografskim širinama rezultat čega je raspodjela površinske temeprature svjetskih mora, kao i njene sezonske oscilacije. Najveće godišnje varijacije temperature u morima prisutne su na srednjim geografskim širinama, dok su prema polovima i na ekvatoru minimalne.

Temperatura odjeljuje stenotermne

organizme jedne od drugih (“hladne”,

“tople” i “umjerene”)

Svi tipovi stenotermnih vrsta pomiješani su

s euritermnim (kozmopolitskim) vrstama

Općenito, raniji razvojni stadiji imaju uži

raspon temperaturne tolerancije od

kasnijih stadija

Tropski koralji graditelji koraljnih grebena ne mogu živjeti u područjima gdje minimalna zimska temperatura pada ispod 20oC

Školjkaš Pecten groenlandicus, srodnik mediteranske vrste Pecten jacobaeus(jakobova kapica) živi uz istočnu obalu Grenlanda gdje temperatura mora nikada ne prelazi 0oC. Ova vrsta ne može živjeti iznad 4oC

Utjecaj temperature na vertikalnu

raspodjelu morskih organizama

Budući da godišnja kolebanja temperature brzo opadaju s dubinom, temperatura utječe na vertikalni (batimetrijski) raspored vrsta

Tropska (ekvatorijalna) submerzija – pojava da stenotermne vrste hladnih voda pokazuju tendenciju spuštanja u dubinu na srednjim i niskim geografskim širinama (prate temperaturu koja im odgovara)

Vertikalna selekcija vrsta osobito je izražena u području plime i oseke, budući da su kolebanja temperature puno veća u zraku nego u vodi

Lokalna odudaranja temperature od općih uvjeta određenih geografskom širinom i dubinom su česta (npr. lagune, fjordovi, podmorski vrući izvori, pojedini dijelovi staništa itd.)

Extremne temperature – Morski organizmi u pravilu bolje podnose niže

temperature, dok je na visokim temperaturama raspon letalne zone znatno uži

– Morski su organizmi razvili različite prilagodbe za preživljavanje u uvjetima ekstremnih temperatura:

Pokretni organizmi mogu migrirati u druga područja, ili se vertikalnim gibanjem u vodenom stupcu pozicionirati u području optimalne temperature.

Proizvodnja trajnih stadija pomoću kojih se preživljavaju nepovoljna razdoblja (npr. ciste kod mnogih planktonskih organizama)

Proizvodnja glicerola ili drugih supstanci koje djeluju kao antifriz i sprječavaju smrzavanje tjelesnih tekućina (prisutno kod mnogih organizama koji žive u hladnim polarnim vodama)

Temperature utječe na brojne značajke

kod morskih organizama:

Razmnožavanje i razvitak

Veličinu

Brzinu metabolizma

Ponašanje

Utjecaj temperature na razvitak

organizama

– Individualni razvitak hladnokrvnih organizama

(organizama koji ne održavaju konstantnu

tjelesnu temperaturu) se u pravilu odvija brže

na višim temperaturama. Kako se tijekom

razvitka organizam mijenja, djelovanje

temperature na brzinu razvitka je različito za

pojedine razvojne stadije.

Utjecaj temperature na brzinu metabolizma morskih organizama

Respiracija, mjerena konzumacijom kisika, kod kopepoda Calanus finmarchicus

eksponencijalno se povećava u rasponu temperature od 0 do 20oC

Respiracija, mjerena konzumacijom kisika, kod dagnje Mytilus edulis povećava se u

rasponu temperature od 0 do 20oC (na ovoj temperaturi dostiže maksimalnu vrijednost) i

potom opada s daljnjim povišenjem temperature iznad 20oC

Utjecaj temperature na ponašanje morskih organizama

Pacifička srdela se na temperaturama između 8 i 10oC drži u skupinama (plovama), dok

se na temperaturama između 15 i 20oC plove raspršuju, a jedinke se povlače u veće

dubine

SALINITET

Salinitet kao ekološki faktor

Utjecaj saliniteta na morske organizme manifestira se kroz više aspekata: – Salinitet zajedno s temperaturom mora određuje gustoću morske

vode što je važno za vertikalno miješanje vodenog stupca, kao i za lebdenje planktonskih organizama (specifična težina)

– Salinitet daje morskoj vodi veliki osmotski potencijal na što su se organizmi morali prilagoditi

Salinitet je posljedica otopljenih soli u moru od kojih su mnoge važna hranjiva za primarne proizvođače

Specifična težina planktonskih organizama

– Specifična težina većine planktonskih organizama je

vrlo slična specifinoj težini vode (varira za ±1%) što olakšava njihovo lebdenje. Varijacije u gustoći morske vode rezultat su varijacija temperature i saliniteta

Mnogi pelagički organizmi i njihove ličinke zadržavaju se u vodenom stupcu na mjestima iste gustoće (na promjene temperature i saliniteta reagiraju na način da mijenjaju svoj vertikalni položaj kako bi se zadržali u okolišu iste gustoće

Život u ekstremno slanim staništima

Neka su staništa ekstremno slana

(solane, supralitoralne lokvice, Mrtvo more

– salinitet iznosi oko 230‰). Ipak neki su

se organizmi prilagodili životu i u takvim

staništima.

Račić slaništar (Artemia salina)

koji živi u solanama može preživjeti salinitet

od 300‰). To postiže uz pomoć izuzetno

efikasnog sustava

za ekskreciju kojim velikom brzinom

izlučuje soli koje mu se

nagomilavaju u tijelu

SVJETLOST

Raspodjela solarne energije na Zemlji

Sunčeva radijacija je primarni izvor

energije za ekosustave

Intezitet radijacije i njegove sezonske

varijacije ovise o geografskoj širini (na

nižim geografskim širinama su manje

sezonske, a veće dnevne varijacije)

Prodiranje svjetla u more

Prodor svjetla u dubinu ovisi o:

Prozirnosti mora – u obalnim vodama

već do dubine od 25 m prodire svega 1%

svjetla; u prozirnijim oceanskim vodama

1% svjetla dopire do dubine od 100 m

Valnoj dužini svjetla – kraće valne

dužine prodiru dublje; crveno svjetlo se

apsorbira već u prvim metrima, dok

najdublje prodire plavo svjetlo

Utjecaj svjetla na vidljivost u morskoj sredini

Eufotički sloj – osjetilo vida je vrlo značajno za

organizme koji pomoću vida love ili izbjegavaju

predatora (dnevne vertikalne migracije zooplanktona kao

način izbjegavanja predatora koji love vidom)

Fotički sloj– karakteristične su dvije pojave:

Oči su zakržljale (zamjenjuju ih druga osjetila)

•Razvitak velikih očiju (“teleskopske oči”) –

mogu činiti 1/10 do 1/6 ukupne težine

cijelog organizma

Bioluminiscencija

• Bioluminiscencija (svjetlucanje) je vrlo raširena pojava kod

morskih organizama (nalazimo je gotovo u svim skupinama

morskih organizama od praživotinja do kralježnjaka)

• Ova je pojava osobito izražena kod dubinskih organizama i u

većim dubinama predstavlja jedino svjetlo

OTOPLJENI PLINOVI

1. Kisik

2. Ugljični dioksid

3. Sumporovodik

Kisik je neophodan za život većine organizama na Zemlji

Kisik može biti ograničavajući faktor u eutrofiziranim vodama, kao i u morskim sedimentima koji su, osim na samoj površini, vrlo često bez kisika (crna boja, miris sumporovodika)

Biljke općenito mogu tolerirati veće nedostatke kisika u odnosu na životinje jer im je respiracija znatno manja

Mnogi su morski organizmi prilagođeni životu u uvjetima snižene koncentracije kisika ili čak u uvjetima bez kisika

Eutrofikacija (obogaćivanje morskog okoliša hranjivima) ima za posljedicu pad koncentracije kisika u pridnenim slojevima što može uzrokovati pomor morskih organizama

Anoksija je potpuno odsustvo kisika

Hipoksija je smanjenje koncentracije kisika ispod fizioloških potreba organizama

Eutrofikacija

Opskrba kisikom može biti kritična kod

životinja u vodenim okolišima

– Raspoloživost kisika u okolišu može

ograničiti metaboličku aktivnost

– To se pogotovo odnosi na vodene okoliše

zbog niske topljivosti i spore difuzije kisika

– Organizmi koriste različite metode opskrbe

kisikom

Ugljični dioksid

Ugljični dioksid je produkt respiracije biljaka i životinja

Nephodan je za fotosintezu (rijetko je ograničavajući faktor za fotosintezu)

Važan je raspoloživost CaCO3u moru (taloženje se bolje odvija kod visoke temperature, visokog saliniteta i niske koncentracije CO2) – TROPSKE VODE –CaCO3se lako taloži, što rezultira velikim

udjelom organizama s ljušturama od vapnenca

DUBOKE VODE –karakterizira ih niska temperatura, visoka koncentracija CO2 i visoki tlak što ima za rezultat veliku topljivost CaCO3. Posljedica toga je redukcija skeletnih struktura kod dubinskih organizama

Sumporovodik

H2S je toksičan za većinu organizama, pa su vode bogate sumporovodikom vrlo siromašne životom (osim bakterija gotovo da nema drugog života)

Morski sediment je često anoksičan i sadrži H2S (crni mulj)

Organizmi koji žive u takvom sedimentu održavaju kontakt s vodom iznad sedimenta, ili oblažu svoje cijevi mukusom koji spriječava difuziju sumporovodika iz mulja u cijevi

Pozitivni utjecaji valova

Bolja opskrba hranom filtratora

Veća produktivnost izloženih obala (100-200%)

Bolje otapanje i miješanje atmosferskih plinova

Bolje vertikalno miješanje vodenog stupca (donos hranjiva, sprječavanje prezagrijavnja površinskog sloja

2. MORSKE STRUJE – stalna gibanja

mora

– Morske struje su rezultat kombiniranog

djelovanja vjetra, temperature i saliniteta

– Struje mogu biti:

Horizontalne i vertikalne

Površinske i dubinske (pridnene)

Plimne

Kompenzacijske

Utjecaj struja na morske organizme

Iako poput valova i struje djeluju na gibanje čestica u moru, njihovi se utjecaji razlikuju:

Struje u pravilu ne utječu na prodor svjetla u more (osim ako podižu sediment)

Struje ne modificiraju zonaciju u području plime i oseke

Struje nemaju takvu snagu kojom bi mogle oštetiti organizme

• Negativni utjecaji struja

Pridnene struje mogu podizati sediment što za posljedicu može imati:

• Abraziju stijena

• Zatrpavanje organizama

• Sprječavanje prihvaćanja ličinki

Pozitivni utjecaji struja

– Strujanje je neophodno za život mnogih

bentoskih organizama, osobito filtratora i

osobito nepokretnih organizama:

Struje donose hranjive čestice

Kod organizama koji kopaju tunele u sedimentu

struje donose kisik i hranjiva, a odnose ugljični

dioksid i produkte ekskrecije

Struje igraju značajnu ulogu u rasprostranjenju

planktonskih organizama i ličinaka

MORSKA DOBA – periodička gibanja mora

– S obzirom na djelovanje morskih doba, u području plime i oseke razlikujemo sljedeće razine mora:

– Jedan od glavnih načina na koje morska doba djeluju na organizme u zoni plime i oseke je trajanje razdoblja uronjenosti/izronjenosti pojedine razine obale u ovoj zoni

– Time se kontrolira trajanje nepovoljnih (insolacija i isušivanje) i povoljnih razdoblja (prehrana)

Pozitivni utjecaji struja

– Struje igraju značajnu ulogu u rasprostranjenju

planktonskih organizama i ličinaka

Bipolarnost nekih vrsta (prisutnost u vodama oko

obaju polova) rezultat je dubinskih strujanja od

sjeverne polutke prema južnoj

Plimne struje–Uslijed izmjene morskih doba nastaju plimne struje koje periodički idu prema i od obale–

Ove su struje važne za organizme iz dva razloga:

Poput valova donose hranjiva filtratorima i algama

•Važne su za rasprostranjenje organizama, jer ih raznose u dva pravca (osobito važno kod estuarskih organizama)

Habitati koji imaju slična prirodna obilježja i ekološke uvijete, u različitim dijelovima svijeta mogu biti naseljena s različitim biljnim i životinjskim vrstama.

Iako su dubina, salinitet i temperatura u npr. jugo-istočnoj Australiji slični onima duž istočne obale SAD-a, mali je broj vrsta zajednički njihovima biotama.

Ove razlike su najviše prisutne zbog “Ekoloških barijera” koje uključuju kopnenu i morsku odijeljenost, te mnoga geografska područja koja imaju specifičnu temperaturu, salinitet , morske struje i sl.

Ove barijere su omogućile različitim područjima da se razvijaju neovisno jedni od drugih,dovodeći do stvaranja različitih vrsta i ekosustava i

Iako vrste imaju tendenciju proširenja svojih areala, toje spor proces,posebice zbog spomenutih prirodnih barijera.

Danas su “ekološke barijere” uvelike smanjene ili ne postojeće zbog ljudskih aktivnosti, posebice transporta i brodova.

Organizmi se prenose puno dalje od njihovih uobičajenih kretanja i dolaze u nova područja, gdje mogu naći prihvatljive uvjete okoliša te nastaviti tu živjeti.

Sve veći i brži brodovi povećavaju rizik prijenosa i preživljavanja vrsta.

Drugi procesi također doprinose smanjenju barijera uključujući i klimatske promjene.

Promjene u okolišu koje su nastale kao rezultat klimatskih promjena, uključujući “globalno zatopljenje” te promjenu kretanja morskih struja, mogu također utjecati na povećanje transporta vrsta s jednog na drugo područje te povećati mogućnost preživljavanja.

Nadalje, ekosustavi koji su na neki način oštećeni, kao rezultat degradacije ili pretjeranog iskorištavanja okoliša,mogu biti i više osjetljivi na bioinvazivne organizme.

BIOLOŠKI ASPEKTI

BALASTNIH VODA

Vrste koje su premještene kao rezultat

ljudskih aktivnosti bilo namjerno ili

slučajno, u novo područje u kojem

prirodno ne obitavaju, se nazivaju strane

vrste.

Ima puno primjera za namjerno

prenošenje vrsta, uključujući

mnoge organizme koji se

koriste u marikulturi, kao što

su razni školjkaši i ribe.

Iako većina unesenih stranih vrsta nema veliki utjecaj na raznolikost i produktivnost lokalnog ekosustava, neke od tih vrsta mogu se pod određenim povoljnim uvjetima prilagoditi novom području i tu se u odsustvu svojih “prirodnih kontrolora” (predatori, paraziti, bolesti i sl.) trajno nastaniti, te drastično promijeniti ekosustav.

Takve vrste nazivamo invazivne strane vrste (invasive alien species -IAS).

S obzirom da će strana vrsta teško biti podvrgnuta istoj prirodnoj kontroli koja je održavala populaciju ove vrste u njenom prirodnom okruženju, vrsta se, u odsustvu prirodnih neprijatelja, može izrazito brzo razmnožavati do točke da postane dominantna vrsta u

cijelom novom okolišu, najčešće na

štetu bioraznolikosti

ekosustava i nadalje čovjekovog

životnog prostora.

Vrste organizama koje se

prenose balastnim vodama R e l a t i v n a v e l i č i n a

Aprox. veličina Neki primjeri

Virusi 0,02 – 1 m Hepatitis virus: 0,02 m

HIV: 0,08 μm

Bakterije 0,25 – 5 m Pseudomonas: 0,5–0,62 m

Vibrio cholerae: 1 m

Protozoa 1 – 80 m Myxosporeans, 5–30 m

Gljive 1 – 100 m Aphanomyces

Cianobakterije (plavo-

zelene alge)

0,2 – 20 m Microcystis elegans, 2–6 μm

Spirulina subsalsa, 0,4–4 μm

Chroococcus limneticus, 6–12 μm

Fitoplankton >0,2 m Skeletonema costatum, 7–15 m

Thalassiosira eccentrica, 40-120

Cryptomonas, pseudobalstica, 18-30

Chrysomonas amphioxera, 10-19

Euglena proxima, 18-25 μm

Pfiesteria, 5-450 m (u stadiju ciste 7-60 m)

Gymnodinium (red tide), 20-25 m

Gonyalaux (red tide), 28-43 m

Zooplankton i drugi

organizmi

>30 m Zebrasta dagnja, 30-65 mm

Ličinke kopepoda, >20 m

Odrasli kopepodi, 1,6 – 3,2 mm

Različiti rakovi, 5 mm

Ličinke morskih ehinodermata, 0,7 – 2,3 mm

Riblja jajašca 0,5 – 5,0 mm

Riblje ličinke >2 mm

Npr. tropske alge Caulerpa taxifolia i Caulerpa racemosa u

Jadranu; Halophila stipulacea - zabilježena je u vodama

Albanije

Za sve je ove vrste karakteristično da su vrlo agresivne,

prekrivaju sve vrste podloga, te na taj način guše i

eliminiraju autohtone vrste alga, kao i sesilnih životinja

Caulerpa taxifolia Caulerpa racemosa Halophila stipulacea

Otrovne tvari koje luči smrtonosno djeluju na druge

alge i manje morske organizme

Caulerpa se prenosi sidrima, sidrenim lancima i

mrežama stoga je na mjestima gdje je ona

rasprostranjena potrebno spriječiti ribolov i sidrenje

brodova.

Ne zna se kako je dospjela u Jadran, gdje je

uočena od sredine devedesetih.

Najnovije vijesti govore da se povlači, može se još

povremeno pronaći na dubini od 20 do 25 metara.

Caulerpa taxifolia

Caulerpa racemosa

Caulerpa racemosa najvjerojatnije se širi morskim strujama.

Alga gradi gušća naselja, a i brže raste od C.taxifolie, tako da na četvornom metru može biti više od 2700 metara isprepletenog stabalca sa 28000 listića.

Do 2008. godine je u HR je prijavljeno 70 nalazišta ove vrste.

Ne može se ukloniti prekrivanjem crnim folijama.

Kontinuirano se uklanja jedino u Velikom Jezeru Nacionalnog parka Mljet.

Halophila stipulacea

Morske cvjetnica visoke morfološke i genetske varijabilnosti, prilagodila se različitim okolišima i ekološkim čimbenicima.

Izvorni habitat: zapadni Indijski ocean, Crveno more i istočna Afrika, Perzijski zaljev, jugozapadna obala Indije.

Smatra se da se proširila iz Crvenog mora nakon otvaranja Sueskog kanala (1869) i sada se nalazi u Mediteranu.

(Grčka, Malta, Italija, Albanija)

U novije vrijeme je utvrđena

u Karipskom moru.

Plavi rak, Callinestes sapudus, uobičajeno živi u Atlantskom

oceanu te uz obalu sjeverne Amerike, odakle se, vjerojatno

usisavanjem balastnih voda na velike tankere, proširio svjetskim

morima, pa je tako završio i u Jadranu. Hrani se uglavnom

školjkašima. Prvi je put u Jadranu ulovljen 1949. u venecijanskoj

laguni, a prvi primjerak u našim vodama ulovljen je na ušću

Neretve 2006. a nedavno je ulovljen u Privlaci. Vrlo je ukusan i

može narasti do 25 cm.

Međunarodna pomorska organizacija (IMO), sastavila je

listu od 10 najnepoželjnijih bio-invazijskih vrsta koji se

brodskim vodenim balastom šire svjetskim morima.

Najštetnije vrste koje se unose vodenim balastom su :

1. Asterias amurensis (Sjevernopacifička zvjezdača)

2. Dreissena polymorpha (Zebrasta dagnja)

3. Undaria pinnatifida (Azijska alga - kelp)

4. Caricinus maenus (Europski zeleni rak)

5. Neogobius melanostomus (Obli glavoč)

6. Gymnodinium catenatum (Toksični fitoplankton - alge)

7. Eiocheir sinensis (vrsta raka)

8. Cercopagis pengoi (Kladocera)

9. Vibrio Cholerae (virus kolere)

10. Mnemiopsis leidyi (Sjevernoamerički rebraš)

Dreissena polymorpha Evropski školjkaš Dreissena polymorpha proširila se u

sjevernoamerička Velika jezera i u 40% vodenih putova SAD-a. Smeta crpilištima vode za industriju - kontrolne mjere od 1989. do 2000.god. koštale su između 750 milijuna i jedne milijarde dolara.

-izvorni habitat: Rusija

-slatkovodni mekušac koji filtrira velike količine vode po danu.

-Nitima se drži za čvrste podloge, ima veliku reproduktivnu sposobnost, izrazito je kompetitorna za hranu i prostor.

-ženka proizvede do milijun jaja godišnje.

-gradi kolonije na autohtonim školjkašima, smanjujući njihovu sposobnost da se kreću, hrane i razmnožavaju što na kraju dovodi do smrti autohtonih školjkaša u roku od nekoliko godina.

-te uzrokuje poteškoće brodovima jer se

hvata na usisne košare.

-mnoge vrste riba i ptica se hrane ovim

školjkašem.

Dreissena polymorpha – Zebra Mussel

Rebraš Mnemiopsis leidyi, koji nastanjuje estuarije duž atlantske obale od Sjeverne Amerike do Argentine, uzrokovao je znatnu štetu u Crnom moru gdje je prvi put unešen 1982. – do 1988. opustošio je lokalno ribarstvo – pad ulova inćuna, sleđa, skuše – kada je ta vrsta iscrpila zooplankton kojim se hrani, uključujući i ličinke riba. U novije vrijeme je njezin broj dramatično opao, ali još opterećuje ekosustav –ista je vrsta otkrivena u Kaspijskom jezeru i Baltičkom moru.

-predator zooplanktona (uključujući meroplankton, pelagička jaja riba i njihove ličinke) degradira pelagički ekosustav Crnog mora, što se manifestiralo kao smanjena bioraznolikost, abundancija i biomasa glavne komponente pelagičkog ekosustava-zooplanktona

-smanjenjem broja zooplanktona, smanjio se i broj riba, a

povečala se abundancija fitoplanktona.

-Iznenadnim pojavljivanjem još jedne vrste rebraša, Beore ovata, koja se hrani s Mnemiopsis leidyi,

ponovo je uspostavljena ravnoteža.

-2006. god. je prvi put dokazana

prisutnost Mnemiopsis leidyi u Baltičkom moru.

Ekspanzija u distribuciji

Mnemiopsis leidyi

Lipanj, 2001.

Srpanj, 2001.

Kolovoz, 2001.

Rujan, 2001.

Gustoća i biomasa zooplanktona su se

smanjivali iz mjeseca u mjesec sa

povećanjem gustoće i brojnosti vrste

Mnemiopsis leidyi.

Prosječni dnevni ulov inćuna Clupeonella

engrauliformis se smanjio za dvije trećine

2001. godine u odnosu na 2000. god.

Smanjenje stoka populacije inćuna je

utjecalo na smanjenje populacije jesetre,

koja se hrani inćunima.

Astarias amurensis,

Sjevernopacifička morska zvjezdača koja je postala prisutna i u

južnoj Australiji i Novom Zelandu.

- ima veliku reprodukcijsku moć (razmnožava se spolno i

nespolno), a hrani se kamenicama, tržišno vrijednim i iskoristivim

školjkašima.

-unesena vodenim balastom iz Japana (živjela na 7-10 oC) u

obalne vode južne Australije (23 oC) i Tazmanije početkom 1980.,

izazvala je ozbiljne štete u ribarstvu i marikulturi. Tako je 1.500

km2 zaljeva Port Phillip zagušeno

velikim brojem zvjezdača biomase

veće od ukupne mase svih

zaljevskih riba.

In Tasmania, due to the plague of

these seastars, hunting days have

been organized, where volunteers

work together to physically remove

as many of the seastars as

possible. Efforts of this kind in

1993 resulted in the collection of

more than 30,000 seastars. During

the first attempts to remove the

seastar from Tasmania, many of

the seastars that were captured

were cut up and thrown back into

the sea. Unfortunately, each part

that was thrown back was able to

regenerate and grow a new

seastar as long as it had part of

the central disc remaining.

Izvorno stanište ove goleme alge je sjeverna Azija, a donesena je na područja

Europe, Argentine, južne Australije, Novog Zelanda i zapadne obale SAD-a. Svojim

širenjem može negativno utjecati na uzgajališta školjkaša, jer se prihvati i raste na

različitim tvrdim podlogama, a opasna je za domicilne vrste i nove morske

ekosustave.

U Japanu i Koreji ova se vrsta koristi već dugo vremena u akvakulturi i oni su i

danas glavni proizvođaći i najveći konzumenti ove alge.

Undaria pinnatifida- wakame alga

Undaria pinnatifida je smeđa alga koja naraste i do 3m.

Carcinus maenas-zeleni rak

Potječe iz Europe. Unijet je u područje Zaljeva San Francisco, u

južnu Australiju, Japan i južnu Afriku.

Prvi put je uočen na Zapadnoj obali SAD ranih 90-tih godina, a u

Australiji1990.

Izrazit je grabežljivac morskih beskralježnjaka, koji predstavlja

ozbiljnu opasnost za akvakulturu i morske ekosustave. Otporan je

na predatore zbog iznimno tvrdog oklopa i mijenja karakteristike

ekosustava. U sjevernoj Kaliforniji

već je istisnuo crvenog stijenkastog

raka vrste Cancer productus i

Cancer magister.

.

Ova eurihalina vrsta može živjeti u području gdje slanost varira od

4 do 52 ‰, i u rasponu temperature od 0 do 30 °C .

Predator je i hrani se mnogim vrstama, posebice školjkašima

(kamenicama), manjim rakovima i ličinkama riba.

U dijelovima Sj.Amerike gdje je plavi rak (Callinectes sapidus)

dominantan i autohton, brojnost Carcinus maenas se nije uspjela

povećati.

Neogobius melanostomus (Obli glavoč) Široko rasprostranjena vrsta u Mramornom moru i rijekama u blizini, te u Crnom moru.

1990 je uočen u Velikim jezerima u Sj. Americi i u različitim dijelovima Evrope.

Eurihalina vrsta koja se može naći u jezerima, estuarijima, rijekama i moru.

Ova vrsta glavoča ima sposobnosti dobre prilagodbe u degradiranim i oštećenim ekosustavima, što joj je pomoglo da bude još kompetitornija u odnosu na autohtone vrste.

Mnoge autohtone predatorske vrste u Velikim jezerima (grgeč i sl.) su se počeli hraniti ovom vrstom.

Ovaj glavoč se hrani sa zebrastom dagnjomDreissena polymorpha,

i iako se njena populacija ne smanjuje u

Velikim jezerima, ipak se na ovaj način

kontrolira.

25 vrsta parazita je uočeno na

ovoj vrsti u Velikim jezerima

Dunav!

Lake Erie Watersnake, je donedavno bila u popisu ugroženih vrsta

u Sj. Americi. Međutim unosom ovog glavoča u jezero, njezina

populacija (brojnost) je opet stabilna, a istraživanja su pokazala

da 90% njezine ishrane čini obli glavoč.

Eiocheir sinensis

Eriocheir sinensis (the Chinese mitten crab) je migratorni rak koji

živi u rijekama i jezerima, a razmnožava se te djelomično obitava u

moru. Prirodni habitat mu je Azija, gdje se uzgaja i u akvakulturi, a

invazivna vrsta je u Evropi i SAD-u. Za vrijeme svojih velikih

migracija utječe na privremeno lokalno istrebljenje beskralježnjaka.

Mijenja habitate uzrokujući eroziju svojim kopanjem jama i uzrokuje

velike materijalne štete lokalnom ribarstvu i akvakulturi.

Cercopagis pengoi (Kladocera)

Cercopagis pengoi je planktonski račić (vodena buha) čiji je prirodni habitat Crno more i Kaspijsko more. Preko balastne vode proširio se na vodene putove Istočne Evrope, Baltičko more i Velika jezera u Sj. Americi gdje se brzo prilagodio, povećao svoj habitat i brojnost.

Predator je koji se natječe s ostalim planktivorima.

Kroz ovu kompeticiju ima

potencijal da utječe na gustoću i

kondiciju zooplanktivornih riba i

ribljih ličinki.

Morski grgeč (Gymnocephalus cernuus)

Potječe iz Euroazije, a unijet je u Velika Jezera, te je prvi put

uočen 1980.godine.

Ima veliku reproduktivnu sposobnost i prilagođava se

različitim uvjetima okoliša. Smatra se ozbiljnim štetnikom

gospodarskog i sportskog ribolova.

Balastne i kaljužne vode mogu širiti patogene organizme, te toksične organizme koji mogu biti štetni za morske organizme i posljedično za ljude (promjene u rastu, ometanje hormonalnih ciklusa, defekti pri rođenju, pad imunog sustava, poremećaji koji uzrokuju tumore i genetske nenormalnosti, pa čak i smrt) - pod određenim povoljnim uvjetima toksične alge cvjetaju i lako se apsorbiraju u školjkaše koji se hrane filtriranjem mora i ispuštaju toksine.

Ti toksini uneseni u ljudski organizam mogu izazvati tzv. paralitičko trovanje (PSP – paralytic shellfish poisoning)

Gymnodinium catenatum

Toksični dinoflagelati Gymnodinium catenatum koji su balastnim vodama prošireni na mnoge lokacije diljem svijeta (Sredozemno more, Karibi, Indijski ocean, Australija).

-toksična alga koja može uzrokovati cvijetanje mora.

-najčešće se može vidjeti u dugim lancima malenih stanica.

-toksini koje proizvodi Gymnodinium catenatum mogu prouzročiti paralitičko trovanje (PSP).

-trovanja ljudi koji su se hranili kontaminiranim školjkašima i rakovima zabilježena su

u Novom Zelandu i Mexicu.

Gymnodium spp. i Aleksandrium spp.

toksični dinoflagelati

Paralitičko trovanje

Uzrokovano toksinima (saxitoksin i gonyautoksin).

Proizvode ih alge a akumuliraju školjkaši hraneći se

algama

Bolesti uključuju paralizu mišića, prestanak disanja i

rada srca

Ovi toksini mogu biti ispušteni u

more ali nisu uočeni veći problemi

u kontaktu s vodom.

Ishrana Artemia salina (Crustacea-Branchiopoda)

na dinoflagelatima Gyrodinium corsicum (Gymnodiniales)

i Chryptophyta Rhodomonas baltica

Crvena plima

Vibrio cholerae

Gram negativna bakterija koja izaziva koleru kod

ljudi.

Bakterija vibrio cholerae proizvodi toksin koji

napada crijeva. Ova bakterija je kroz povijest bila

izvor razornih epidemija po cijelome svijetu.

Bolest se proširuje u sredinama u kojima je niska

razina higijene, a prenosi se sa čovjeka na čovjeka.

Širi se konzumiranjem vode, morske hrane i druge

hrane zaražene izlučevinama osoba sa

simptomatskom ili asimptomatskom infekcijom.

1991. i 1992. godine je nađena u

balastnim vodama u pet teretnih brodova u

lukama SAD-a. Četiri broda su uzeli balast

u vodama zemalja inficiranih kolerom.

FDA je preporučio da Obalna straža naloži

svim brodskim agentima i kapetanima da

se balast izmjeni u otvorenom moru, prije

ulaza u luke.

Jadransko more Jadransko more sa svojih 1244 otoka, otočića, hridi i grebena i gotovo 5835 km pomorskog dobra je izuzetno važan resurs RH i kao takav je od bitnog nacionalnog interesa za RH.

S obzirom na činjenicu da je Jadransko more toplo, plitko, gotovo zatvoreno more sa sporim izmjenama struja, ono je posebno osjetljivo na negativne utjecaje koji mogu izazvati balastne vode i druga onečišćenja.

Postojeću bioraznolikost Jadranskog mora potrebno je odgovarajućim mjerama i postupcima održavati i štititi.

Onečišćenjem i biološkim promjenama, bioraznolikost Jadranskog mora se trajno narušava.

Jadransko more je tipično oligotrofno more, odnosno more u kojem su koncentracije hranjivih tvari male, zbog toga su njegove vode uglavnom bistre i prozirne te mu daju karakterističnu plavu boju.

Jadransko more je plitko more, sa prosječnom dubinom od 173 m. Površina mu iznosi 138 595 km2, duljina 738 km, prosječna širina 159,3 km.

Jadransko more je izuzetno značajno kao prometni put ali i turističko i ribolovno kvalitetno područje.

Postoji velika vjerojatnost da se u skoroj budućnosti poveća promet velikih teretnih brodova Jadranom, te da se time poveća i ispuštanje balastne vode. Stoga je Jadran kao izrazito zatvoreno more izravno izložen riziku unosa alohtonih vrsta brodskom balastnom vodom.

Prema dostupnim podacima samo u sjevernom Jadranu se godišnje izljeva oko 8 mil. tona balastnih voda, od toga najviše u talijanskim lukama 80%, a ostalih 20% Hrvatska i Slovenija (projekt: Ballast water issues for Croatia-Possible Usefulness of Norwergian Experience and Expertise-. 2004.i 2005.)

U području sjevernog Jadrana, u zadnjih tridesetak godina, potvrđena su područja unosa novih vrsta putem balastnih voda, posebice područja Venecijanske lagune luke Kopar i Trst.

Jedna od mogućnosti je zabrana izmjene balasta u Jadranskom moru i proglašenjem posebno osjetljivim s obzirom na njegovu zatvorenost i plitkost u odnosu na druga mora, a sukladno usvojenoj Konvenciji o BV prema Svjetskoj pomorskoj organizaciji (IMO).

Brodovi su dužni napraviti izmjenu balastnih

voda po međunarodnoj konvenciji najmanje na

200 nautičkih milja udaljenosti od kopna, i na

200 metara dubine mora. Ukoliko je nemoguće

izmijeniti balast na udaljenosti od 200 nautičkih

milja (primjerice, obale Italije i Hrvatske što

omeđuju Jadran nalaze se međusobno na

manjoj udaljenosti od 200 Nm) moraju se riješiti

balastnih voda najdalje na 50 Nm od kopna.

Dopušteno im je da mogu izmijeniti balast no

pritom brodovi moraju imati plan upravljanja

balastom.

Pravilnik o upravljanju i nadzoru vodenog

balasta (NN 55/07).

Prema članku 5 ovog pravilnika brod koji

je ukrcao vodeni balast dužan je prije

uplovljavanja u unutarnje morske vode,

teritorijalno more ili zaštićeno-ekološki

pojas RH provesti neku od mjera

upravljanja vodenim balastom (izmjena

vodenog balasta, obrada, iskrcaj vodenog

balasta u prihvatne uređaje ili zadržavanje

vodenog balasta na moru).

ZBRINJAVANJE BALASTNIH

VODA

Promatrajući problem balasta naizgled se čini da postoji veliki broj mogućnosti obrade balastnih voda na brodu.

Međutim, ako se uzme u obzir da odabrane opcije moraju zadovoljiti ostale ekološke zahtjeve (rješavanjem jednog problema ne smije se stvoriti drugi), te da se predloženi sustav treba što bezbolnije uklopiti u postojeće brodske sustave, i to uz što manje troškove ugradnje i troškove obrade, može se zaključiti da na posljetku preostaje vrlo mali broj mogućnosti.

Da bi predložena metoda obrade bila prihvaćena ona mora zadovoljiti sljedeće zahtjeve:

Najvažniji čimbenici pri odabiru metode za obradu balasta:

Sigurnost – vezano uz pojavu nedozvoljenih naprezanja brodske konstrukcije, lokalna naprezanja uslijed porasta tlaka u tankovima i sl.

Ekološku prihvatljivost – vezano uz problem obrade kemikalijama – na prm. klor, natrijev hipoklorit i alohtone organizme.

Efikasnost u tehničkom smislu – postizanje ugibanja ili odstranjivanja što većeg broja potencijalnih invazivnih organizama.

Ekonomska isplativost

– Niske troškove ugradnje postrojenja za obradu i niske troškove iskorištavanja.

Praktična primjena – vezano uz trajanje obrade, automatiziranost procesa, kompleksnost izvedbe i mogućnost kvara ili zastoja uređaja.

Metode zbrinjavanja balastnih voda mogu se podjeliti na:

Rebalansiranje

1. Sekvencionalno

2. Protočno (metode: ispiranja, brazilska, AUBALEX)

Obrada

1. Mehanička (metode: filtracija, separacija)

2. Fizička (metode: grijanje, zračenje, ultrazvuk)

3. Kemijska (metode: dezinfekcija, ionizacija,obrade biocidima)

Odlaganje

1. Prihvat

2. Povrat

Rebalansiranje (Izmjena balastnih voda na

otvorenom moru)

Sekvencionalno

Protočno (metode: ispiranja, brazilska,

AUBALEX)

Mehanička obrada temelji se na mehaničkoj separaciji ili uklanjanju organizama i/ili sedimenata iz vode na osnovu veličine ili specifične težine.

Mehaničke obrade:

- filtracija

- separacija

- hidrociklonska separacija

- centrifugalna separacija

Fizikalna obrada koristi osjetljivost

organizama na različite fizičke faktore

Fizikalne obrade:

- ultraljubičasta (UV zračenje)

- toplinska

- ultrazvuk

- obrada pulsirajućom plazmom

- ionizirajuće zračenje

Kemijska obrada balastne vode podrazumijeva kemijsko djelovanje anorganskih i organskih biocida na balastne vode. Razmatranje ovih obrada pokazalo je da postoje potencijalni negativni efekti od akumulacije zabrinjavajućih ostataka.

Kemijske obrade:

- dezinfekcija

- organski biocidi (biokili)

Odlaganje:

-Prihvat

-Povrat

Izmjena balasta na otvorenom

moru

Najjednostavnija metoda

(mogučnost provedbe bez

ugradnje dodatne opreme)

Trenutno najviše u primjeni

Sigurnost

-naprezanja brodske konstrukcije (djelovanje

smičnih sila na mirnom moru –SWSF i uvjetima

valova-npr. lokalna naprezanja zbog porasta

tlakova u tankovima)

Tehnička djelotvornost

-što veće odstranjenje potencijalno opasnih

organizama (Međunarodna konvencija o kontroli

i upravljanju brodskim balastnim vodama i

sedimentima)

Posebice važno kod država sa rigoroznijim

zahtjevima (SAD, Australija, Kanada i Novi

Zeland)

Ekološka prihvatljivost

poduzete mjere u zbrinjavanju balastnih voda koje neće imati druge štetne posljedice (odabir lokacije uzimanja i ispuštanja balasta)

Ekonomska isplativost

Sigurnosne i zakonske odredbe moraju biti optimizirane radi uspostave ravnoteže između svih troškova rebalastiranja i ukupnih koristi.

Praktičnost primjene

Vrijeme trajanja rebalastiranja, automatiziranost procesa i sl.

Za djelotvornost metode balasta nužno je izmijeniti 95% sadržaja balastnih tankova

Australijsko istraživanje izmjene balasta na otvorenom moru je pokazalo da u 55.000 tona balastnih voda ima oko 100 kg sedimenata i morskih organizama.

Oko 50% je bilo organskog i 50% neorganskog sedimenta.

Od sveukupnog sedimenta 80% je bilo manje od 10 mikrona.

Tek trostrukim prepumpavanjem izmijenjeno je 96 % balasta.

5%planktonskih organizama iz ishodišno obalnog mora je preživjelo

Većina balastnih tankova ima jednu cijev koja pumpa vodu u oba smjera ali u različito vrijeme (sequential - empty and refill method). Dodatkom druge cijevi izmjena balasta se može ostvariti kontinuiranim pumpanjem vode jednom pumpom u tank dopuštajući da voda drugom cijevi izlazi iz tanka (overflow method). To je također sigurnija metoda budući da su onda balastni tankovi uvijek puni.

Sekvencijalna metoda - rebalastiranje (engl. Re-ballasting)

Metoda izmjene balastne vode kada se isprazne pojedini balastni tankovi (sekvencijalno) i napune morskom vodom koja sadrži mali broj organizama.

Cjelokupna količina balastne vode određenog tanka se ispusti do usisa i u taj tank se ukrca čisti balast otvorenog mora, te se smatra da organizmi u njemu neće preživjeti u obalnim vodama.

Balastni tankovi se prazne i pune jedan po jedan. Osnovni nedostatak ove metode je postizanje opasno velikih vrijednosti smičnih sila između praznog i susjednog punog balastnog tanka, tako da je za brodove velike nosivosti neprihvatljiva.

Kod većih brodova moguća je primjena dijagonalne sekvencijalne metode izmjene balasta koju je istražio Lloyd Register.

Dijagonalna sekvencijalna metoda je zasnovana

na izboru redoslijeda izmjene balasta

istovremeno po dužini i širini broda.

Metoda je djelotvorna za smanjenje momenta

savijanja i torzijskih momenata.

Uzastopnim pražnjenjem i punjenjem odabranih

dijagonalno postavljenih parova tankova može

se kontrolirati naginjanje broda.

Koja će se metoda u praksi primijeniti ovisi o

smještaju balastnih tankova, njihovom

kapacitetu, utjecaju na uzdužnu čvrstoću

broda,utjecaju na uvjete plovidbe itd.

Uređaj AUBALEX

Metoda AUBALEX (Automatic Ballast Water Exchange System) se koristi tijekom plovidbe na otvorenom moru.

Metoda podrazumijeva manje strukturne intervencije u brodskom trupu, ali je primjenjiva i za postojeće brodove.

Bazirana je na trajnim izmjenama balasta za vrijeme cjelokupne plovidbe broda, a koristi se otporom kretanja broda kao potiskom za izmjenu balastne vode. Morska voda u balastne tankove ulazi kroz posebne otvore na pramcu broda u kojima se zbog otpora mora, u balastnom sustavu stvara tlak veći od otpora tromosti balastne vode u tankovima. U tankove se dovodna izmijenjena balastna voda unosi direktno, dok se u tankove iznad vodne linije prepumpava sustavom pumpi.

S obzirom da su na otvorenom moru ekosustavi srodniji, primjenom ove metode zagađenje je minimalno jer se cjelokupna izmjena balasta zadržava u istom,odnosno sličnom ekosustavu.

Metoda prepumpavanja (engl. Flow through)

Postupak izmjene balasta istovremenim ukrcavanjem čiste balastne vode i iskrcavanjem stare.

Metoda izmjene balasta pri kojoj balastne pumpe upumpavaju vodu usisanu iz oceana u balastne tankove. Tankovi su uvijek napunjeni do vrha morskom vodom, a višak vode izlazi kroz odušnike smještene na vrhu tanka ili kroz poklopce tankova. Da bi se snizio tlak u tanku (i naprezanje konstrukcije), odnosno visina dobave, osim dvije pumpe treba otvoriti i ostale otvore koji se nalaze na tanku - otvore za inspekciju (engl. manholes, hatchways). Da bi se postigla 95% izmjena balastne vode potrebno je kroz tank prepumpati trostruko veću količinu. To znači da ako je volumen tanka 5 000 m3 kroz tank je potrebno prepumpati 15 000 m3 za postizanje 95% čistoće. Balastnom pumpom kapaciteta 2 000 m3/h potrebno je oko 7 sati i 30 min. za postizanje zadane izmjene. Svaka balastna pumpa može se koristit za po jedan tank, što znači da se s dvije pumpe mogu odjednom obraditi lijevi i desni tank.

Osim relativno puno utrošenog vremena za

postizanje određene čistoće balasta, nedostaci

ove metode su:

Poslije trostruke izmjene balastne vode ostaje

još 5 % starog balasta

Količina ispuštenih morskih organizama nije

proporcionalna izmjenjenim količinama balastnih

voda jer dio organizama migrira u sedimentne

nakupine na dnu ili u ostale prostore odakle se

teško ispiru

Često nije precizno definirana granica područja

koje se naziva “otvoreno more”

(kriterij prema Konvenciji je 200 nautičkih milja od

obale,odnosno 50 nm, i na dubini od 200m)

Morska strujanja mogu uzrokovati prijenos morskih

organizama ispuštenih na otvorenom moru u

područja povoljnija za razvoj, bliža obali

Metode prepumpavanja ne mogu se trajno koristiti

bez dodatnih tehničkih intervencija u balastne

sustave postojećih brodova, jer su balastni

cjevovodi i sonde neprilagođeni takvom načinu

rada, zbog čega se javlja povećani tlak na

stjenkama tanka.

Trostruko duži rad balastnih pumpi donosi i puno

veće troškove

Unatoč nedostacima,protočna metoda se pokazala

kao najsigurnija, posebice za velike brodove.

Brazilska metoda ispiranja (Brazilian dilution method)

Posebna metoda prepumpavanja kojom se izbjegavaju visoki tlakovi na stjenke balastnih tankova.

Čisti balast se upumpava kroz cjevovod za pranje tankova koji se nalazi na vrhu tanka, a miješana balastna voda iz tanka se odvodi balastnim cjevovodom (engl. inlet/outlet pipe).

Osnovna prednost metode ispiranja balasta u usporedbi s metodom prepumpavanja je visoka propusnost balastnih cjevovoda, pa nema štetnih tlakova, ali za primjenu ove metode potrebna je adaptacija sustava cjevovoda za pranje tankova. Nedostatak ove metode je smanjeno miješanje starog i novog balasta u usporedbi s protočnom metodom, pa je i manja efikasnost u izmjeni organizama.

Osnovna prednost Brazilske metode ispiranja balasta u usporedbi s metodom sekvencijalne izmjene je što tank ostaje trajno napunjen vodom čime se onemogućava utjecaj slobodnih površina na stabilitet broda kao i utjecaji promjene rasporeda masa na brodu, što također znači da u mirnoj vodi nema promjena smičnih sila i momenata savijanja.

Za tanker za prijevoz sirove nafte nosivosti 101 900 tona rebalastiranje (Sekvencijalna metoda) je metoda koja je najučinkovitija, a ujedno i najbrža zbog čega su troškovi izvođenja najmanji, u usporedbi s ostalim metodama izmjene balasta. Međutim, zbog porasta smičnih sila i momenata savijanja u mirnoj vodi ova se metoda ujedno smatra i najopasnijom.

Uspoređene su dvije metode izmjene balasta na putovanju tankera za prijevoz sirove nafte nosivosti od 101 900 tona

Brazilska metoda ispiranja balasta ima jednake troškove izvođenja kao i metoda ispiranja prepumpavanjem. Razlog tome je što su to obje metode ispiranja balasta. Dok je prednost brazilske metode postizanje manjih naprezanja u tankovima, njezin nedostatak je nešto slabije miješanje vode u tanku što rezultira manjom efikasnošću u miješanju vode i izmjeni organizama. Zbog toga se preferira prepumpavanje balasta kao najprikladnija metoda.

Odabir metode obrade balasta

1. Učinkovitost otklanjanja neželjenih organizama

2. Utjecaj na strukturni integritet broda

3. Utjecaj na sigurnost posade i putnika

4. Nesmetanja standardnih operacija i postupaka

na brodu

5. Veličina i cijena opreme za pročišćavanje

6. Lakoća upravljanja opremom za pročišćavanje

7. Potencijalno štetni utjecaj na okoliš

8. Lakoća pregleda opreme od strane lučkih vlasti

Prednosti izmjene balastnih voda na otvorenom moru:

zbog provođenja izmjene tijekom samog putovanja, brod gubi relativno malo vremena

nije potrebna nikakva dodatna oprema ni obuka posade tako da su kapitalni troškovi mali, a sam proces je jednostavan za provedbu

provedba zakona o izmjeni balastnih voda može se lako kontrolirati jer su vode otvorenih mora uglavnom slanije od priobalnih, a tu razliku lako mogu kontrolirati lučke vlasti

Nedostaci su:

teško je potpuno ukloniti sve sedimente sa dna balastnih

tankova

organizmi uhvaćeni za bokove tankova neće biti

pravovremeno uklonjeni

izmjena balastnih voda po valovitom moru je nesigurna

za brod

Odlaganje: Prihvat i Povrat

Izdvajanje ukrcajnih balastnih voda podrazumijeva da izvozne luke i terminali moraju omogućiti prihvat balastnih voda koje su dopremljene iz obalnih mora drugih regija.

Poteškoće su velika količina vode koja se doprema s brodovima, posebice tankera, odlaganje tih voda u izdvojene prostore,a zbrinjavanje nekom od metoda obrade, uzrokovalo bi dodatno zadržavanje broda u luci.

Prva i jedna od rijetkih luka koja je instalirala takve uređaje je Vancouver, gdje se može zbrinuti oko 1000m3 bal. voda na sat.

Povratak i ispuštanje balastnih voda u istom lučkom bazenu u kojem su bile ukrcane, moguće je kod putničkih brodova koji plove plovidbenim redom i vračaju se u luku polaska.

Kod tankera koji koriste Hydrastatic Balance Loading koncept, odnosno brodovi koji ukrcavaju manje količine tereta nego što to omogućuje njihova korisna nosivost (npr. A.F.R.A.Max tankeri).

Ti brodovi u luke uplovljavaju samo djelomično nakrcani, pa ne moraju iskrcavati bal.vode na otvorenom moru ili izlaznom terminalu, jer razlika korisnih nosivosti omogućava povrat dijela tih voda u luku gdje su bile ukrcane.

Dva su glavna nedostatka kod ovog postupka: Ipak je u praksi veća količina balasta od razlike između nosivosti i stvarno ukrcane količine tereta i dodatna nepotrebna težina na brodu uzrokuje druge gubitke, npr. gubitak u brzini.

Jedan od najefikasnijih načina koji bi spriječio širenje neželjenih organizama bio bi da se zabrani ispuštanje balastnih voda u lukama.

U tom slučaju balastne vode bi se ispumpavale u posebne balastne tankove smještene u lukama ili pokraj njih.

Ta opcija uključuje filtriranje te terminalni, kemijski i radijacijski tretman balastnih voda kako bi se uništili svi živi organizmi.

Problem tog rješenja je skupoća izvedbe i nedostatak prostora za izgradnju balastnih tankova u već postojećim lukama.

Takva postrojenja mogla bi biti instalirana i na brodovima, ali to je još skuplja opcija.

Obrada balastnih voda filtracijom ili separacijom

Filtracija je proces koji se kontinuirano provodi kroz

mrežicu propusnu samo za tekuću fazu i čvrstu fazu

promjera čestica manjega od promjera mrežice.

Čvrste čestice većeg promjera ostaju na

mrežici i u talogu koji se stvara uz mrežicu.

Strujanje kroz filtar obično se provodi iz sredine prema

obodu filtra.

U filtraciji brodskoga vodenog balasta odvajaju se

organizami od balastne vode s pomoću poroznih

materijala. Na filtrima će zaostati naslage organizama

kojih je količina proporcionalna propusnosti filtra.

Što je propusnost manja, veća je efikasnost odvajanja,

ali to ima za posljedicu manji protok kroz filtar. Proces

filtracije zahtijeva periodičko čišćenje filtra u radu. Izbor

propusnosti filtra ovisi o tome koji se organizmi žele

odstraniti.

Primarni procesi obrade balasta

Kroz procese primarnih metoda uklanjaju se veći

organizmi i sediment, te je balast spreman za

daljnju obradu.

Obrada balastnih voda filtracijom ili

separacijom

Prednost filtriranja vode prilikom punjenja balastnih tankova je

što filtrirani biološki organizmi ostaju u njihovom prirodnom

staništu. Ako se balast filtrira prilikom pražnjenja tankova,

potrebno je ispravno odlaganje filtriranih mrtvih organizama.

Filtracija:

Brza pješčana filtracija

Pješčanom filtracijom odstranjuju se organizmi i

ublažava zamućenost vode. Odstranjivanje organizama

zasniva se na mehaničkom filtriranju organizama koji su

veći od pora filtara, zadržavanju manjih čestica i

organizama u porama, taloženju u aktivnom sloju filtara,

porastu flokulacije i biološkoj degradaciji. Ova metoda

može imati primjenu u kopnenim postrojenjima.

Ova metoda se već koristi za otpadne vode

Membranska filtracija

Membranski filtri mogu ukloniti bakterije i viruse iz vode ako

imaju veličinu pora manju od 0,1 μm.

Zbog visokih kapitalnih troškova i troškova u radu,

membranskim se filtrima koristi samo za manja

postrojenja za obradu pitkih voda na kopnu.

Granularna filtracija

-osniva se na prolasku balastne vode kroz zrnate filtre.

-učinkovito se počišćivanje postiže kada se prilikom filtracije

koristi sredstvima za koagulaciju koja vezuju fino raspršene

čestice potpomažući njihovo zadržavanje na filtru

-sredstva za koagulaciju mogu biti metalne soli, kao što su

aluminijev sulfat i željezni sulfat

-kroz zrnate filtre balastna voda prolazi slobodnim padom u

otvorenim bazenima ili tankovima

-zbog relativno velike zahtijevane površine ova metoda nije

primjenjiva na brodovima, već u postrojenjima na kopnu

Antiosmotska filtracija

-zasniva se na prolasku balastne vode kroz vlaknaste membrane

veličine otvora od oko 0,01 μm. Membrane su složene u kartice

koje tvore module

-uiltrafiltracijom i antiosmotskom filtracijom moguće je iz balastne

vode ukloniti i gotovo sve viruse

-iako su troškovi za ovu metodu veliki, ipak se ti troškovi sve

većom primjenom polako smanjuju i neki istraživači preporučuju

ugradnju antiosmotskih uređaja na cruisere

-putnički brodovi imaju relativno mali kapacitet balasta, zato kod

njih mali kapacitet i dugo trajanje obrade balasta

nisu od većeg značenja

Samočistivi mrežasti filtar s povratnim ispiranjem

Sedimentacija ili taloženje

-odvija se u tanku uz pomoć gravitacije (po potrebi se

mogu dodati koagulati). Obrađena voda se uvijek

usisava sa vrha tanka a sedimenti i organizmi periodički

se prazne s njihova dna pripadajućim cjevovodom.

Flotacija

– ubrizgavanju malih mjehurića zraka pri ulasku bv u tank

– dodavanja sredstva za zgrušavanje (koje vezuje čestice i zrak)

– novonastali mjehurići sa česticama plutaju na površini

Učinkovita za odstranjivanje

alga - 3 do 4 puta brža od

sedimentacije sa manjom

površinom tanka

Hidrociklonska separacija

Načelo rada zasniva se na ubrzanju čestica i odvajanju lakše faze od teže zbog razlike gustoća. Centrifugalna sila potiskuje organizme i sedimente zbog njihove mase prema stjenci hidrociklona, te klize sve do donjeg izlaza, a pročišćeni balast ostaje u središnjem dijelu.

Prilikom ugradnje na brodu pripaziti da:

stoji vertikalno

se koristi samo pri uzimanju balasta

Hidrociklonskom separacijom se ne može postići efikasnost odstranjivanja organizama kao kod filtracije, ali:

– nema gubitaka protoka balastne vode

– nema gubitaka vremena čišćenja filtra

– nema nikakvih pokretnih dijelova

– zanemarivo održavanje

– mali gabariti

– niska cijena

– mogu se koristiti za brodske balastne sustave najvećih kapaciteta

Centrifugalna mehanička separacija

Slični rezultati kao kod hidrociklonskog separatora, ali je

složenije konstrukcije jer sadrži rotirajuće dijelove na

mehanički pogon (uglavnom elektromotore)

Centrifugalna dinamička separacija

Osniva se na odjeljivanju tekuće i čvrste faze unutar

bubnja koji rotira bez vanjskog pogona, već se

koristi energija tekućine. Talog se kupi na periferiji

bubnja i periodički čisti nakon zaustavljanja

separatora.

Prednost dinamičkog separatora u

usporedbi s mehaničkim je znatno

jednostavnija konstrukcija.

OBRADA BALASTNIH VODA

FIZIKALNIM METODAMA

Fizikalna obrada balastnih voda:

- ultraljubičasta (UV zračenje)

- toplinska

- ultrazvuk

- obrada pulsirajućom plazmom

- ionizirajuće zračenje

Fizikalne metode obrade balasta su uglavnom

prihvatljive sa stanovišta sigurnosti i utjecaja na

okoliš, međutim neke od njih zahtijevaju veće

rekonstrukcije i prilagodbe balastnog sustava.

Ove metode temelje se na osjetljivosti

organizama na različite vanjske utjecaje.

Efikasnost odstranjivanja organizama ovisna je

o intenzitetu djelovanja fizikalnog utjecaja i

primjenjivanoj metodi.

Fizikalne metode obrade balasta čija je primjena

na brodu u bližoj budućnosti najizglednija su:

ultravioletno zračenje (UV zračenje), metode

temeljene na ultrazvuku i toplinske metode.

Ultraljubičasto (UV) zračenje kratica UV prema eng. Ultraviolet, obuhvaća elektromagnetsko

zračenje s valnim duljinama manjim od onih koje ima vidljiva svjetlost, u rasponu od 10 nm do 400 nm

S obzirom na djelovanje na ljudsko zdravlje i okolinu, ultraljubičasto zračenje se dijeli na UVA (400–315 nm) ili dugovalno (crno svjetlo), UVB (315–280 nm) ili srednjevalno i UVC (< 280 nm) ili kratkovalno (antimikrobno).

Antimikrobna fluorescentna svjetiljka

zasniva svoje djelovanje na činjenici da UV ultraljubičasto zračenje ubija većinu mikroorganizama.

Cijevi tih svjetiljka se sastoje od amorfnog (rastopljenog) kvarca, koji propušta UV zrake dobivene od emisije žive. Takve svjetiljke ne samo da ubijaju mikroorganizme, nego pretvaraju dio kisika u ozon. Mogu oštetiti oči i kožu, pa je obavezna zaštita u radu sa antimikrobnom fluorescentnom svjetiljkom.

Visible UV Infrared

200 300 400 500 600 700 800 900 10000

500

1000

1500

2000

2500

Wavelength (nm)

Do

wn

we

llin

g S

pe

ctr

al Ir

rad

ian

ce

(W

/m2/

m)

Prodor svijetla

UV svjetiljka može biti na bazi mikrovalne

plazme i nema lograničenja u vezi snage i

oblika svjetiljke, te mogu jako dugo trajati

dok je kod tradicionalnih UV svjetiljki

elektroda ograničavajući faktor.

Ultraljubičasto zračenje - metoda koja se koristi od početka

prošlog stoljeća kad se monokromatsko UV zračenje dobiveno uz

pomoć živine svjetiljke niskog tlaka, koristilo za uništavanje

mikroorganizama.

Razarajući učinak UV zračenja koristi se za kontrolu

mikroorganizama u pitkoj i otpadnoj vodi, te u industrijskim

postrojenjima.

UV zračenje može biti efikasno za inaktivaciju velikog broja

organizama kao što su virusi, bakterije, alge, praživotinje.

Doza koja je potrebna za potpunu inaktivaciju suma je intenziteta

zračenja i vremena izlaganja.

Postoji mogućnost da izlaganje organizma zračenju izazove

promjene na staničnom genetskom materijalu organizma (DNA

strukturi).

Ultraljubičasti fotoni oštećuju DNA molekule kod živih organizama,

na razne načine.

Najčešći oblik oštećenja je kada se baze timina vežu međusobno,

umjesto na različite strane lanca. Taj “timin dimer” stvara

ispupčenja, koja iskrivljuju DNA molekulu, pa ona ne može raditi

normalno.

Ova je metoda najučinkovitije djeluje na mikroorganizme, tako da bi trebala biti kombinirana s nekom drugom metodom kako bi efikasno uklonila sve, posebice one veće, organizme iz balastnih voda.

Nedostatak ove metode je neefikasnost UV svjetla u vodi bogatoj organizmima koja sadrži dosta soli i minerala, tako da bi balastne vode prije tretmana trebale prvo proći kroz neke filtracijske uređaje, ali i moguće stvaranje ozona u vodi..

CORAL PRINCESS

Disk Filter Medium Pressure UV

Toplinska obrada balastnih voda Sva istraživanja obrade balastnih voda toplinskom

metodom potekla su od značajnog rada Bolcha i

Hallegraeffa 1993.godine kada su objavili rezultate

istraživanja na cistama dinoflagelata (Gymnodinium

catenatum).

Istraživanjem ove vrste na temperaturi od 40 do 45°C u

vremenskom trajanju od 30 do 90 sekundi ustanovljeno

je njeno potpuno ugibanje.

Testiranja broda za prijevoz rasutog tereta Iron Whyalla su bila od primarne važnosti za stručnjake iz Australije i Tazmanije.

Na njemu je u balastnim tankovima bio instaliran sustav cjevovoda kojim je kružila topla voda grijana ispušnim plinovima glavnih brodskih motora.

Istraživanjem je donesen zaključak da je za sigurniju obradu vodenog balasta potrebno generirati dodatne izvore topline.

Drugo ispitivanje je bilo između Port Hedlanda i Mizushime (Japan). Ovim ispitivanjem i labaratorijskim istraživanjem bilo je ustanovljeno da otrovne alge ugibaju ako su 4 do 5 sati izložene temperaturi od 38°C. Istaživanjem je dokazano da se grijanjem balastne vode ispušnim plinovima motora, temperatura od 38°C postigne u periodu od 30 sati plovidbe. Istraživanja su pokazala da je kod tretmana balastne vode na 38°C uništen sav zooplankton, a preživio je samo poneki fitoplankton.

U sklopu projekta Europske zajednice objavljeno je istraživanje obrade balastnih voda grijanjem.

Projekt je trajao od 2001. do 2004.godine. U njemu je učestvovalo 25 institucija iz Europe uključujući akademije, institute, pomorske savjetodavne službe, proizvođače, klasifikacijske zavode, brodograditelje i brodare.

Projekt se sastojao od šest cjelina, a uključivao je i labaratorijske testove, izradu tehnoloških rješenja, demostracije, primjene i preporuke.

Primarni cilj ove studije bila je izrada uređaja koji bi kod ukrcaja omogućio brzu toplinsku obradu balastne vode. Primjenom ove metode u smislu obrade vodenog balasta nema štetnog učinka na okoliš, a pokazala je i svoju ekonomičnu stranu.

Ova metoda koristi toplinu koja se dobiva iz glavnog motora (može koristiti toplinu iz sustava rashladne vode, sustava ispuha te brodskih toplinskih strojeva) te se koristi za zagrijavanje vodenog balasta.

Budući da može postojati veliki broj morskih organizama

u balastnoj vodi, vrlo je teško odrediti temperaturu na

kojoj pojedini organizmi ugibaju, a ujedno i vrijeme

temperaturne izloženosti koje je potrebno da se odstrani

pojedini organizam.

Tablica. Ugibanje ciste dinoflagelata

(Izvor: Radan,Lovrić,Prce: Pregled istraživanja obrade

balastnih voda toplinskom metodom)

Toplinska obrada balastne vode u

otvorenom krugu cirkulacije

U otvorenom krugu cirkulacije zagrijana se voda s izlaza iz glavnog pogonskog brodskog dizel motora dovodi balastnim cjevovodima u balastni tank, a višak balastne vode izlazi iz balastnog tanka odušnikom, te kroz ostale izvore, kao što su otvori za inspekciju.

Ovom metodom od 20 do 30 sati je potrebno da se postigne maksimalna temperatura u balastnom tanku pa prema tome pripada biološkim kriterijima srednjeg i dugog izlaganja morskih organizama.

Toplinska metoda obrade balastne vode u otvorenom krugu cirkulacije zasniva se na kombinaciji s izmjenom balastne vode ispiranjem u tanku,da bi se ubrzalo uništavanje morskih organizama, a ujedno poboljšala efikasnost cijele metode.

Toplinska obrada balastne vode u otvorenom krugu cirkulacije

(Izvor: Radan,Lovrić,Prce: Pregled istraživanja obrade balastnih voda toplinskom metodom)

Toplinskim obradama balastne vode u zatvorenom krugu cirkulacije nastoji se ubrzati cjelokupan proces obrade.

One uglavnom pripadaju biološkom kriteriju kratkog izlaganja morskih organizama. Toplinski gubitci kod ovih metoda su znatno smanjeni korištenjem izmjenjivača topline, a obrađena balastna voda se ne mješa s oceanskom vodom u balastnim tankovima.

Zbog toga nema mogućnosti da morske struje nose ispuštene morske organizme na područja povoljna za njihov rast i razvoj.

Tri su metode obrade balastne vode toplinskom metodom u zatvorenom krugu cirkulacije:

Sobolova metoda toplinske obrade balastne vode

Throntonova metoda toplinske obrade balastne vode

Metoda toplinske obrade balasta u zatvorenom krugu cirkulacije po biološkom kriteriju srednjeg izlaganja organizama

Sobolova metoda toplinske obrade

balastne vode

Throntonova metoda toplinske

obrade balastne vode

Metoda toplinske obrade balasta u zatvorenom

krugu cirkulacije po biološkom kriteriju

srednjeg izlaganja organizama

PRIMJER ISTRAŽIVANJA TERMIČKE OBRADE

BALASTNIH VODA NA BRODU M/T

SEAPRINCESS (THENAMARIS)

Tablica.Tehnički podaci broda M/TSeaprincess

(Izvor: http://globallast.imo.org)

U ovom sustavu obrada započinje unutar onoga izmjenjivača topline u kojem je morska voda zagrijana na 55°C.

Željenu temperaturu od 65 i 70°C treba postići unutar parnog grijača koja će naposljetku ubiti, odnosno deaktivirati djelovanje većine nepoželjnih organizama u vodi.

Izmjenjivači topline koji se koriste u ovom procesu imaju dvije namjene. U prvoj fazi izmjenjivač topline radi tako da štedi energiju prenoseći toplinu tretirane vode na ulaznu morsku vodu. U drugoj fazi djeluje kao grijač vode i to razmjenjujući termičku energiju između morske vode, zagrijane u predgrijačima, i pare iz pomoćnih bojlera. Dvije standardne vrste izmjenjivača topline u pomorstvu - cjevasti izmjenjivač topline i pločasti izmjenjivač topline.

Obrada balastnih voda tijekom iskrcaja tereta

Ispuštanje zagrijane vode iz balastnih tankova može naškoditi okolišu tako što bi vruća voda mogla biti smrtonosna za bića koja žive u neposrednoj blizini broda.

Organizmi koji žive dalje od broda ne dolaze u izravan dodir sa smrtonosnim temperaturama, ali će ih unatoč tome pogoditi pritisak.

U isto vrijeme, smanjuje se dostupna količina kisika zato što topla voda sadrži manje kisika od hladne vode.

Upravo zbog toga lučka bi uprava pojedinih luka mogla zatražiti uzorak balastne vode prije nego što brod uplovi u njihovu luku.

Propisi koji se odnose na ispuštanje balastnih voda, obrađenih termičkom metodom, usmjereni su prije svega na postrojenja koja vodu plovnog akvatorija koriste za hlađenje brodskog motora te postepeno ispuštaju zagrijanu vodu u more.

Prednosti

energetska efikasnost - balastne vode griju se na način da se koristi rashladna tekućina za hlađenje brodskog pogonskog stroja za grijanje ili se balastni tankovi ispiru vodom koja se koristila kao rashladna tekućina

ne koriste se nikakve kemikalije te njenom primjenom ne nastaju nikakvi štetni biokemijski produkti

Nedostatci

Potrebna je ugradnja cijevi za pumpanje balastnih voda do uređaja koji se koriste za njeno grijanje

Ograničenje količinom topline koju proizvode pogonski strojevi, tako da se količina balastnih voda mora uskladiti s količinom topline koju oni proizvode

Putovanje mora biti dovoljno dugo da bi voda dosegla potrebnu temperaturu (vodeni balast nije moguće obraditi toplinskom metodom na brodovima čija putovanja traju od 6 do 8 dana)

Ova metoda nije pogodna za prijevoz jako hladnim morima

Obrada balasta ultrazvukom Ultrazvuk je zvuk čija je frekvencija fiznad gornje granice

čujnosti za ljudsko uho, a koja iznosi 20 kHz (20000 herca).

Djelovanje ultrazvuka u vodenim otopinama očituje se kroz

fenomen akustične kavitacije u kojoj pri implozivnom urušavanju

kavitacijskog mjehurića nastaju izvanredne okolnosti koje

pogoduju nastajanju hidroksilnih radikala. Ispitivan je utjecaj

amplitude ultrazvuka i zasićenje otopine pojedinim plinovima na

nastajanje OH radikala. Rezultati istraživanja upućuju na

mogućnost primjene ultrazvuka velike snage u obradi balastnih

voda.

Naziv kavitacija potječe od latinskog cavitas ili šupljina. Pod

pojmom akustične kavitacije podrazumjeva se formiranje, rast i

eksplozija mehurića pare nastalih kao posljedica interakcije

elektromagnetnih valova sa neelastičnim prostorom kroz koji

prolazi, odnosno fluktuacije tlaka.

Obrada balasta ultrazvukom

- metode se temelje na korištenju visokih frekvencija koje

izazivaju vibracije u vodi proizvodeći fizikalne i kemijske

efekte.

Postoje dvije vrsta ultrazvuka; ultrazvuk niskog i ultrazvuk

visokog intenziteta.

Ultrazvuk niskog intenziteta nije primjenjiv za inaktivaciju

organizama, dok se ultrazvuk visokog intenziteta između

20 kHz i 100 kHz može koristiti za inaktivaciju

organizama

Ova je metoda najučinkovitija za uklanjanje

mikroorganizama, a nije učinkovita za otklanjanje širokog

spektra neželjenih organizama (posebice većih

dimenzija) koji se nalaze u balastnim vodama.

Ship ballast water ultrasonic treatment

US 6402965 B1 Balastna voda cirkulira kroz sustav za pročišćavanje. Pumpa je spojena na cijevi, obložene piezoelektričnim materijalom (materijal za stvaranje električnog naboja), koje pomažu u prenošenju ultrazvučnih frekvencija, spojenih na jedan ili više balastnih tankova broda. Korištenje piezoelektričnih materijala na cijevima omogućuje široki raspon zvučnih valnih dužina i brzo prenošenje energije. Osim toga, moguće je uz dodatak cijevi i sonde, prostorno-kontrolirati različite zone da bi se posebno ciljale određene vrste organizama koje se žele uništiti.

Balastna voda prođe cijeli sustav obrade ultrazvukom, a ispitivanja su prikazala da se na ovaj način mogu uništiti ličinke riba, diatomeje, alge i različite planktonske vrste.

Obrada balasta pulsirajućom

plazmom obrada vodenog balasta pulsirajućom plazmom zasniva se na djelovanju električno provodljivog plina.

Na sobnim temperaturama i atmosferskom tlaku plinovi nisu dobri vodiči zbog toga što se elektroni sadržani u plinu ne mogu gibati u ovisnosti od djelovanja vanjskih magnetskih polja.

Međutim ionizacijom svi elektroni se počnu oslobađati od pripadajućeg atoma. Nadalje plin postaje mješavina pozitivno i negativno nabijenih iona. U takvim okolnostima elektroni su slobodni i mogu se gibati djelovanjem vanjskog magnetskog polja odnosno plin postaje električno provodljiv.

Ova tehnologija je u fazi ispitivanja u industrijskim postrojenjima, gdje se u rashladnim tornjevima ispituje efikasnost pri suzbijanju kolonija zebraste dagnje.

Obrada balasta ionizirajućim

zračenjem U prirodi se atomi nalaze u neutralnom stanju, svaki atom treba

imati jednak broj protona i jednak broj elektrona (Z). Dakle, njihovi

naboji se međusobno poništavaju pa nemamo nikakav naboj

atoma kao cjeline. Zbog djelovanja izvana, može se izbaciti

elektron iz elektronskog omotača u atomu pri čemu jedan proton

ostaje bez kompenzacije naboja u omotaču pa se ukupno atom

pokazuje kao nabijen s pozitivnim nabojem +1. Takav atom,

česticu, zovemo ion, a proces stvaranja nabijenih

čestica iz neutralnih čestica ionizacija.

Zračenje koje može izazvati ionizaciju zovemo ionizirajućim

zračenjem.

X ili rendgenske zrake, gama zrake, alfa i beta čestice, protoni te

neizravno i neutroni mogu izazvati ionizaciju pa ih ubrajamo u

ionizirajuće zračenje.

Elektroionizacijska tehnika upotrebljavala se u zaštiti slatkih voda, ali tek su nedavno znanstvenici iz Centra za oceanografiju sa Floride istraživali obradu morske vode u kojoj su bili najčešći organizmi koji se prevoze balastom. Sustav je sadržavao skladišne tankove od 300 litara koji su tretirani mješavinom kisika, dušika i klora (tkz. Clorinoxyl modul). Rezultati su pokazali da se uništilo preko 90% bakterija u 300 l morske vode u samo 2minute tretmana, dok su svi ostali organizmi uništeni kada je tretman trajao 15 minuta.

Kod živih organizama, ionizacija može značiti i kemijske

promjene u spojevima koji čine stanice i tkiva. Te

kemijske promjene mogu izazvati biološke promjene u

tkivima, te promjene mogu izazvati promjene u funkciji

tkiva, a to znači da je nastupila bolest organa ili

organizma, npr. tumor.

Ako dođe u stanicama do promjene gena (DNK u

kromosomima) mogu se, ako se radi o spolnim

stanicama, prenijeti promjene na potomke, pa imamo

genetske posljedice. To su najveće opasnosti koje

predstavlja ionizirajuće zračenje za živi organizam, te je

potrebno provoditi zaštitu da se takve posljedice ne

dogode.

Električni impulsi mogu biti korišteni tako da

ih se pušta kroz vodu ubijajući tako većinu

morskih organizama. Rizik za sigurnost

posade te veličina i cijena opreme potrebne

za generiranje tih impulsa je najveća zapreka

za korištenje ove metode za tretiranje

balastnih voda.

OBRADA BALASTNIH VODA

KEMIJSKIM METODAMA

Kemijske metode obrade uključuju:

ozonizaciju,

klorizaciju,

hipersolimizaciju,

podešavanje saliniteta,

protu-štetne sastojke unutar balastnih tankova,

podešavanje pH,

dodavanje klorid dioksida, peroksida, kalcij hipoklorita kao i drugih biocida (biokila).

Djelotvornost postupaka obrade balasta

kemijskim metodama ovisi o

uvjetima u balastnoj vodi, kao što su pH,

temperatura i najvažnije, tip organizma.

Neoksidirajući biocidi su smrtonosni biocidi koji djeluju

različitim kemijskim reakcijama.

-uključuju brojne kemikalije koje djeluju na način da

prekidaju važne životne funkcije organizama poput

metabolizma i reprodukcije. Neki od ovih biocida se

raspadaju na neotrovne kemikalije u roku nekoliko dana.

S obzirom na vrijeme raspadanja tih spojeva,

neoksidirajući biocidi se ne bi smjeli koristiti za kraća

putovanja.

-uništavaju i suzbijaju alge, gljivice i bakterijski mulj u

recirkulirajućim rashladnim tornjevima, izmjenjivačima

topline, spremnicima vode i ostalim sustavima koji

sadrže vodu.

Biocidi širokog spektra, nisu korozivni i ne oksidiraju

Mogu se koristiti u kiselinskim i lužnatim sustavima

Stabilni - ne gube snagu zbog topline tijekom

uskladištenja

Oksidirajući biocidi – oksidansi su kemikalije koje uništavaju stanične membrane ili nukleidne kiseline organizama oksidacijom: ozon, klor, brom i jod. Ozon O3 je nestabilna molekula koju je teško proizvesti, ali je vrlo jaki oksidans. Ozon je vrlo bitna molekula u gornjoj atmosferi gdje nas štiti od štetnih ultraljubičastih zraka, no otrovan je za ljude i proizvodi smog u donjoj atmosferi, tako da sve molekule ozona koje se ne raspadnu u vodi moraju biti uništene prije nego dospiju u atmosferu. Reakcije ozona s drugim spojevima u morskoj vodi također mogu rezultirati otrovnim kemikalijama koje se ne bi smjele ispuštati u okoliš. Najveća mana je veličina generatora ozona koji su potrebni za proizvodnju ozona pri tretiranju većih količina balastnih voda.

Zn → Zn2+ + 2e-, oksidacija

Biocidi se dijele na organske biocide i anorganske biocide.

Anorganski (klor, ozon, vodikov peroksid) djeluju oksidativno, odnosno, oduzimaju kisik organizmima što rezultira uništavanjem staničnih membrana i njihovim ugibanjem. Poznato je njihovo korištenje u industriji i kod obrade pitke i otpadne vode.

Organski biocidi (glikolna kiselina, peracetatna kiselina, gluteraldehid) djeluju kao pesticidi, toksično i oksidativno uništavajući vitalne funkcije organizma i metabolizma.

Biocidi se direktno dodaju u vodeni balast pomoću dozator pumpi na usisnom cjevovodu balastnih pumpi. Obrada se odvija za vrijeme balastiranja.

Upotreba biocida razmatra se kao jedna od najozbiljnijih opcija za obradu balasta na brodovima gdje je ukupni kapacitet balasta u odnosu na nosivost do 10 % i gdje su za obradu potrebne male količine kemikalija.

Kemijske metode ipak predstavljaju određenu opasnost za sigurnost posade i nisu prihvatljive sa stanovišta zaštite morskog okoliša stoga se pretpostavlja da će njihova primjena na brodovima biti vrlo ograničena.

Kloriranje - klor je najrašireniji biocid najvećim dijelom zbog svoje cijene i izgledno je da će se i dalje koristiti kao važnije sredstvo za dezinfekciju pitke vode. U morskoj vodi klor je efikasan za inaktivaciju vegetativnih oblika bakterija i virusa, a neučinkovit je kod cisti dinoflagelata. Može se dodavati u različitim oblicima kao što su elementarni klor, tekući natrijev hipoklorid ili kalcijev hipoklorid u prahu ili tabletama. U morskoj vodi klor brzo reagira s bromidom što proces dezinfekcije razlikuje od onoga u slatkoj vodi.

Klor, iako je relativno jeftin, gotovo je neučinkovit protiv cisti, osim ako su koncentracije koje se koriste najmanje 2 mg / l.

Klor također dovodi do nepoželjnih nusprodukata, posebice kloriranih ugljikovodika i trihalometana.

Deoksidacija - ovaj način obrade zasniva se na oduzimanju otopljenog kisika iz vodenog balasta.

Eliminacija kisika postiže se dodavanjem kemikalija ispiranjem dušikom ili vakumiranjem. Ispiranje dušikom je prihvatljivo za brodove koji na sebi imaju generator inertnog plina budući je postotak dušika proizvedenom inertnom plinu oko 90 posto.

Ova metoda je djelomično efikasna jer odstranjuje samo one organizme koji ne mogu preživjeti u okolišu sa malim udjelom kisika.

Ozon (O3) je alotrop kisika čija se molekula sastoji

od 3 atoma kisika. Ozon je blijedo plavi plin, slabo topljiv u vodi, dok je u nepolarnim otapalima dobro topljiv

Za razliku od ozona u ozonskom omotaču, koji je neophodan za život na Zemlji, ozon pri tlu je nepoželjan. U manjim količinama iritira očnu sluznicu, grlo, nos i dišne puteve, dok u velikim koncentracijama može biti smrtonosan. Ozon koji nastaje u nižim slojevima atmosfere ili troposferski ozon sastavni je dio gradskoga smoga. Ozon je najjače oksidacijsko sredstvo

poslije fluora i vrlo je nestabilan i otrovan.

Ozonizacija

-daleko manje štetni nusproizvodi, najistaknutiji je bromat

-zahtijeva relativno složenu opremu za stvaranje ozona i za njegovo potapanje u vodi

-kao jak dezinficijens u kratko vrijeme usmrti organizme oko sebe, a s obzirom da je nestabilan i ne reaktivan, najčešće prelazi brzo u kisik i time nakon obrade nema štetnih ostataka kao kod klora

Klor-dioksid (ClO2) ,

Kao i ozon i klor, klor dioksid je oksidacijski biocid, a ne metabolički toksin.

To znači da klor dioksid ubija mikroorganizme prekidanjem transporta hranjivih tvari preko stanične stjenke, ne prekida same metaboličke procese. Stabilizirani klor dioksid ClO2 je pufer u vodenoj otopini. Dodavanjem kiselina određene koncentraciju aktivira se kao dezinficijens.

Od oksidirajućih biocida, klor-dioksid je najselektivniji oksidans. Oba, ozon i klor su mnogo više reaktivni nego klor-dioksid.

To omogućuje puno niže doze klor-dioksida kako bi se postigli stabilniji ostatci klora.

Klor-dioksid je najefektivniji kada je pH između 4 i10.

Utjecaj na koroziju je relativno nizak, kao i na okoliš

Obrada balastnih voda ozonom na tankeru S/T Tonsina

U ovom su istraživanju provedena 3 pokusa u brodu Puget

Sound, Washington, SAD, koristeći ozonski tretman za balastne

vode, a cijeli sustav za obradu je instaliran na komercijalni

tanker, S/T Tonsina.

Obrada se sastojala od ozona koji se dodaje u balastne tankove

za 5 i10 h. Obrada i kontrola tankova su uzorkovani tijekom

ozonizacije posebice za kemiju, kulture

bakterija, fitoplanktona i zooplanktona.

Ozon uveden u morsku vodu brzo reagira s bromidom (Br-) i

stvaraju se hipobromasta kiselina ili hipobromitni ion

(HOBr/OBr), spojevi koji su dezinficijensi. Ovi spojevi su se

mjerili kao ukupni ostatci -nusprodukti (TRO).

Tretman ozonom inaktivira velike količine bakterija, fitoplanktona i

zooplanktona. Najveće smanjenje broja organizama uočeno je za

bakterije 99,99%, zatim za dinoflagelate 99%, te 96% za

zooplankton.

Raspodjela ozona u tankovima nije bila homogena za vrijeme

tretmana.

Ozon nema iste kemijske reakcije u slatkim vodam i moru, zbog

većeg prisustva Bromovih iona u moru, s kojima reagira.

Ovo istraživanje je pokazalo da nije Ozon primarni biocid, kako se

na početku istraživanja mislilo, već su se hipobromasta kiselina i

hipobromitni ion (HOBr/OBr-) pokazali kao jaki dezinficijensi.

Ovo je posebice važno kada se tijekom putovanja u vodenom

balastu prenose organizmi s visokim fekunditetom, odnosno

visokim reproduktivnim potencijalom, jer ovi bromovi spojevi mogu

spriječiti povećanje populacije ovakvih organizama.

Obrada balastnih voda natrij kloridom

(NaCl)

Laboratorijski eksperimenti, provedeni na istraživanju

organizama u Velikim jezerima su pokazali da NaCl može uništiti

široki raspon slatkovodnih i oceanskih zooplanktona, kroz kratko

vrijeme, kada se koristiti minimalna koncentracija NaCl -a od

77‰.

Utvrđeno je da nakon što je došlo do miješanja unesene soli u

vodu balastnog tanka, otprilike nakon 25 h izlaganja organizama

45 ‰ salamuri ili 1 h izloženosti 115 ‰ salamuri je potrebno za

učinkovito istrjebljenje slatkovodnih zooplanktona.

Vodikov peroksid (H2O2) je

kemijski spoj vodika i kisika.

Upotrebljava se za izbjeljivanje (ponajčešće kose), kao antiseptik, u kemijskoj industriji, a upotrebljavao se kao oksidans za raketno gorivo.

U prodaju dolazi u koncentracijama od 3,6,9,12, i 30% (takva koncentracija se naziva komercijalno i "Perhidrol").

Neke od biocidnih metoda uključuju skladištenje opasnih

kemikalija i izazvaju neprihvatljivo visoke razine korozije (npr.,

hipoklorit). Međutim, vodikov peroksid, kada se koristi u slabijim

koncentracijama, isključuje ove opasnosti, te je isplativiji jer za

njegovo korištenje nije potrebna sofisticirana zahtjevna oprema,

kao npr. za ozonske metode obrade.

Neutralan vodikov peroksid se pokazao učinkovit u brojnim

studijama, ali samo onaj sa umjereno visokim koncentracijama

(10-50 ppm), za planktonske i ostale male organizme.

Ispitivanje u kojem su se koristile različite koncentracije

vodikovog preoksida, te se

mijenjala pH vrijednost je

pokazalo da se većina organizama

usmrtila i pri niskim koncentracijama

Vodikovog perkosida,

te se predlaže

ovaj način obrade brodskim

kompanijama.

Peracetatna kiselina (C2H4O3)

-smjesa octene kiseline (CH3COOH) i vodikovog peroksida

(H2O2) u vodenoj otopini.

To je svijetla, bezbojna tekućina koja ima nisku pH vrijednost

(2,8). Izuzetno je topljiva u vodi. Proizvodi par štetnih,

nestabilnih nusproizvoda.

Za obradu balastnih voda se uglavnom koriste jaće

koncentracije ove kiseline, te je potreban prostor na brodu za

skladištenje kiseline koja je i relativno skupa.

-može se primijeniti za uništenje velikog broj različitih patogenih

mikroorganizama, virusa i spora.

Međutim, pH i temperatura utječu na njenu aktivnost.

Najučinkovitija je na temperaturi od 15 °C i pH vrijednosti od 7,

pet puta više ove kiseline se mora koristiti za efektivno

uklanjanje patogena na temperaturi 35 °C.

Menadion ili vitamin K3 (2Methylnaphthalene-1,4-dione)

je neobičan po tome što je „prirodni” proizvod (iako je proizveden sintetički za masovne uporabe), te je relativno sigurno rukovati s njim.

Prodaja za uporabu u obradi balastnih voda najčešće ide od firme Seakleen®by Vitamar, LLC.

Kao i kod drugih dezinfekcijskih kemikalija, njegova uporaba nije bez povijesti primjene, te je bio korišten u akvakulturi u uzgoju soma gdje je pušten u bazene (ribnjake) s vodom, više od tri tone menadiona se koristi godišnje za ovu namjenu.

Prema dosadašnjim istraživanjima može biti otrovan i utjecat na mozak, jetru, ali se zbog izvora vitamina K koristi često u hrani za kućne ljubimce.

Fig. 1. Effect of varying concentrations of the chemical biocides on the viability of

vegetative microalgal cells. (A) Peraclean® Ocean treatment (Peracetatna kiselina; 48 h

exposure); (B) Seakleen® treatment (menadion, K3; 48 h exposure); (C) Vibrex®

treatment (ClO2; 2 h exposure). Bars indicate standard error. Izvor: Matthew D. et al., Efficacy of three commercially available ballast water biocides against vegetative microalgae, dinoflagellate

cysts and bacteria

Premazi balastnih tankova- antivegetativne boje koje se koriste za sprječavanje nastanka obraslina na trupu brodova mogu poslužiti za određenu inaktivaciju organizama u balastnim tankovima.

Bojanje balastnih tankova može se izvesti za vrijeme gradnje novoga broda ili tijekom dokovanja broda. Načelno su u primjeni 2 tipa boja: boje na bazi silikona koje sprječavaju prianjanje organizama na površinu tankova i biocidne boje koje permanentno otpuštaju određene količine biocida te ubijaju organizme koji se pokušavaju nastaniti na površini tankova.

Problem ovih boja je što su u novije vrijeme često na bazi bakra (Cu) koji je otrovan.

Boje na bazi bakra:

Već postoje; manje su toksične nego TBT (boja na bazi kositra;

tributyltin). Djeluju samo na morsku faunu (za sprječavanje rasta

trava, dodaju se herbicidi koji pak predstavljaju dodatnu prijetnju

okolišu)

Boje bez kositra:

najbolje djeluju na plovilima koja se dokuju svake tri i po godine

ili češće. Učinkovite su i na plovilima za posebnu namjenu

(remorkeri, čamci za spašavanje, istraživački brodovi)

ako se koriste barem 100 dana u godini i dokuju se barem svake

3 godine. Kad se plovila rjeđe koriste, jače je obraštanje i

dokovanje treba provesti svake godine.

Primjena biocida

Prednosti:

pouzdanost i nezahtjevnost za održavanje uređaja za primjenu biocida

Mane:

veličina može biti limit prilikom instaliranja na brod

biocidi mogu ubrzati koroziju balastnih tankova, pumpi i drugih struktura

potrebno je voditi računa o sigurnosti posade koja rukuje s kemikalijama

postoji opasnost reakcije oksidirajućih biocida sa morskom vodom tako da tvore toksične kemikalije - nije sigurno ispumpavati vodu tretiranu oksidirajućim biocidima u okoliš

Tehnologije koje uništavaju organizme, primjenom ozona ili raznih kemijskih biocida (Peraclean, Seakleen, klorov dioksid, natrijev hipoklorit, menadion i slično) mogu potencijalno biti opasne za okoliš, posadu, brod i za premaze u balastnim tankovima. Stoga većina tih sustava obrađenu vodu neutraliziraju drugim kemijskim agensima prije ispuštanja.

Kemijska dezinfekcija dijeli se na kloriranje, elektrokloriranje, ozoniranje, doziranje peracetične kiseline, vodikova peroksida ili vitamina „K“.

Učinkovitost ovih procesa ovisi o pH vrijednosti vode I njenoj temperaturi, o tipu organizma te o pravilnom doziranju. Većina ovih načina zahtijeva naknadni tretman kemijskim neutralizatorom prije ispuštanja vode van broda.

Izvor:

Efficacy of NaCl brine for treatment of ballast water against freshwater invasions

Tony N. Wang a,⁎, Sarah A. Bailey b,a,1, David F. Reid c,2, Thomas H. Johengen d, Philip T. Jenkins e,Chris J. Wiley

f, Hugh J. MacIsaac a,3. 2012.

doi:10.1016/j.jglr.2011.10.001

Matthew D. et al., Efficacy of three commercially available ballast water biocides against vegetative microalgae,

dinoflagellate cysts and bacteria. http://dx.doi.org/10.1016/j.hal.2006.08.009,

Ozone treatment of ballast water on the oil tanker S/T Tonsina: chemistry, biology and toxicity

Russell P. Herwig1,*, Jeffery R. Cordell1, Jake C. Perrins1, Paul A. Dinnel2,

Robert W. Gensemer3, 7, William A. Stubblefield3, 7, Gregory M. Ruiz4,

Joel A. Kopp5, 8, Marcia L. House1, 9, William J. Cooper6. Mar Ecol Prog Ser 324: 37–55, 2006.

Naphthoquinones as broad spectrum biocides for treatment of ship's ballast water: Toxicity to phytoplankton and

bacteria., D.A. Wrighta et.al., Water Research Volume 41, Issue 6, March 2007, Pages 1294–1302