船舶是世界上使用最廣泛的交通工具,也是主流的貨運工具,全球85%的貨物都是通過海上運輸完成的。
很多人平常隻注意看船的上麵,其實船底的世界也是十分“精彩”的,可以跟恐怖大片相媲美,因為(wei) 展現在你眼前的將會(hui) 是密密麻麻的海洋汙損生物。
海洋汙損生物,又名海洋附著生物,是附著在船體(ti) 底部和各種海洋設備上的動物、植物或微生物。生存在淺水層的海洋生物,比如矽藻、藤壺、牡蠣、貽貝等,都有附著在其他東(dong) 西上生長的特性,它們(men) 有些會(hui) 附在淺水區的礁石上,有些會(hui) 附在海洋動物身上(比如鯨魚、海龜等),水下巨大的船底,自然也成為(wei) 了它們(men) 的好去處。
船舶在海上執行任務的時間越長,附著在船底的海洋無損生物就會(hui) 越多。如果在部分海域淺水層生物比較豐(feng) 富的話,情況會(hui) 更糟糕。
遠洋船舶的海員有句玩笑話: “上岸的船底就像是大型的海鮮市場一樣,什麽(me) 品種都有可以盡情挑選”,可見船底世界有多壯觀了。
船舶一直在大海裏航行,鯨魚整天在大海裏遊泳,海水就不能把這些海洋生物給衝(chong) 走嗎?如果是那麽(me) 簡單,它們(men) 就不會(hui) 被稱為(wei) “汙損”了。
以臭名昭著的藤壺為(wei) 例,它們(men) 會(hui) 釋放一種黏性物質,使自身可以牢牢地粘在附著物上,不僅(jin) 不害怕海水的衝(chong) 刷,還靠著水流帶來的營養(yang) 物質來維持生命。
船舶和鯨魚的體(ti) 積巨大,帶動的水流是很強的,總會(hui) 有一些藤壺被衝(chong) 走,它們(men) 年複一年地迎接水流挑戰,自身也在慢慢進化,除了粘性物質越發強勁以外,還掌握了其他的生存技巧,比如附著在船底凹陷的部位,還有鯨魚身上有褶皺的地方(眼睛、私處),“任他千難萬(wan) 險就是不要分開”,也是絕了。
有朋友可能會(hui) 問,就讓那些個(ge) 海洋生物附著唄,有啥關(guan) 係?
先不說被藤壺附在私處“生不如死”的鯨魚,海洋汙損生物對船舶的影響分分鍾是致命的。首先,海洋生物個(ge) 體(ti) 雖小,重量有限,但千千萬(wan) 萬(wan) 個(ge) 加起來,說法就不一樣了。
有人曾經在廈門海域用快艇做了一個(ge) 專(zhuan) 門驗證船體(ti) 生物重量的實驗,結果表明,在該海域下水一年後的快艇,船底附著的生物可以達到17公斤/平米。
海洋生物讓船體(ti) 重量大大增加,讓船底變得凹凸不平,直接導致的結果就是船體(ti) 的航行阻力大大提高、航行速度急劇降低、船舶的有效載重降低,燃油消耗及其對應的汙染排放反而大大提高。
曾經有一艘停泊在意大利西西裏島的遠洋貨輪,在28天的時間裏船底附著了大量的海洋生物,但當時船上工作人員並沒有注意,結果在航行過程中,航速從(cong) 原來的18節降至13節,航行時間也比預計的多了10天,導致燃料消耗足足增加了500噸。
其次,海洋生物在寄生船底的同時,會(hui) 分泌帶有強酸性的生物活性物質,對船體(ti) 產(chan) 生一定的腐蝕作用,使其生鏽,加速船底的老化。這就導致船舶進塢維修周期增大、船底汙損清理成本提高、船舶有效的航行時間大大縮短、減少使用壽命,這些影響都要依賴大量的費用才能解決(jue) 問題。
最後,附著的海洋生物還會(hui) 對船舶的安全航行造成一定的威脅,比如由於(yu) 海洋生物堵塞,導致船舶重要部件的功能出現問題甚至失靈的情況也並非鮮見。據國外統計分析,海洋生物汙損每年讓全世界的船舶燃料增耗40%以上,經濟損失高達75億(yi) 美元。
小小的海洋生物會(hui) 造成那麽(me) 大的危害,人類自然會(hui) 想盡辦法去對付,首先想到的方法就是用毒。
船舶船底的紅色塗裝是厚厚的防鏽漆和防汙漆,裏麵添加了氧化亞(ya) 銅、氧化汞等一些劇毒物質(外觀也是呈紅色)這些毒物會(hui) 慢慢向外滲出,保持對藤壺之類低等海洋生物長期有效的殺傷(shang) 效果。
雖然可以防止海洋生物附著,但也會(hui) 造成一定的環境汙染,對其他海洋生物造成不良影響,從(cong) 而影響水產(chan) 的養(yang) 殖、捕撈以及人類的身體(ti) 健康。
現在,不少船底塗層采用無錫自拋光防汙塗料,以普通可水解樹脂為(wei) 基料,添加非錫防汙劑,通過控製基料水解速度從(cong) 而控製毒料的滲出率。這種防汙塗料的顏色可以多彩多樣,但大多船舶依然偏愛傳(chuan) 統的紅色塗裝。
網上看到不少朋友說,什麽(me) “生蠔、牡蠣、海葵這些海鮮一刮就是好幾十噸,趕緊準備好燒烤架和啤酒”,什麽(me) “對於(yu) 吃貨來說,船底的美食真是味覺的盛宴”......
除了“毒塗裝”,船舶領域研究人員發現,通過在船底外殼增塗有效降解塗層,可以明顯抑製海洋汙損生物的附著,並且無汙染。但是,最大的問題是塗層非常容易降解,持續時間很短,對於(yu) 航行時間較長的船舶無法保證一直起到防汙效果。
能夠在較長航行過程中有效抑製海洋汙損生物的研究方案還有一種,俗稱冰凍法。
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