Воздействие судоходства на окружающую среду

редактировать

Контейнеровозы в порту.

В экологических последствиях судоходств включают загрязнение воздуха, загрязнение воды, акустический, и загрязнение нефти. Суда несут ответственность за более 18 процентов некоторых загрязнителей воздуха.

Что касается выбросов парниковых газов, то по оценкам Международной морской организации (ИМО), выбросы углекислого газа от судоходства были равны 2,2% от глобальных антропогенных выбросов в 2012 году, и ожидает, что к 2050 году они вырастут на 50–250 процентов, если не будут приняты меры..

Хотя при перемещении определенной массы груза на заданное расстояние суда являются наиболее энергоэффективным методом, огромные размеры отрасли морского транспорта означают, что она оказывает значительное влияние на окружающую среду. Ежегодно увеличивающееся количество отгрузок подавляет повышение эффективности, например, от медленной обработки паром. Рост тонно-километров морских перевозок в среднем составлял 4 процента в год с 1990-х годов, а с 1970-х годов он вырос в 5 раз. В настоящее время в море находится более 100 000 транспортных судов, из которых около 6 000 - это крупные контейнеровозы.

Тот факт, что судоходство пользуется существенными налоговыми льготами, способствовал росту выбросов.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Балластная вода
  • 2 Звуковое загрязнение
  • 3 Столкновения дикой природы
  • 4 Загрязнение атмосферы
    • 4.1 Обычные загрязнители
      • 4.1.1 Локальное загрязнение воздуха
    • 4.2 Загрязняющие парниковые газы
  • 5 разливов нефти
  • 6 Сточные воды
  • 7 Твердые отходы
  • 8 Трюмная вода
  • 9 Международное регулирование
  • 10 выпусков по регионам
    • 10.1 Азия
    • 10.2 Европейский Союз
    • 10,3 Соединенное Королевство
    • 10,4 США
  • 11 См. Также
  • 12 Ссылки
  • 13 Дальнейшее чтение
  • 14 Внешние ссылки
Балластная вода
Основная статья: Сброс балластных вод и окружающая среда Грузовое судно, сбрасывающее балластные воды в море

Сброс водяного балласта с судов может оказать негативное воздействие на морскую среду. Круизные суда, большие танкеры и балкеры используют огромное количество водяного балласта, который часто принимается в прибрежных водах в одном регионе после того, как суда сбрасывают сточные воды или выгрузку груза, и выгружается в следующем порту захода, где бы больше грузов загружен. Сброс балластных вод обычно содержит различные биологические материалы, включая растения, животных, вирусы и бактерии. Эти материалы часто включают неместные, неприятные, инвазивные, экзотические виды, которые могут нанести значительный экологический и экономический ущерб водным экосистемам наряду с серьезными проблемами со здоровьем человека.

Звуковое загрязнение

Шумовое загрязнение, вызванное перевозкой груза и других предприятий человека увеличилось в новейшей истории. Шум, производимый судами, может распространяться на большие расстояния, и морские виды, которые могут полагаться на звук для ориентации, общения и питания, могут пострадать от этого звукового загрязнения.

Конвенция о сохранении мигрирующих видов идентифицировали шум океана в качестве потенциальной угрозы для морской жизни. Нарушение способности китов общаться друг с другом представляет собой серьезную угрозу и влияет на их способность к выживанию. Согласно статье Discovery Channel о Sonic Sea Journeys Deep в океан, за последнее столетие чрезвычайно громкий шум коммерческих судов, разведки нефти и газа, морских гидролокационных учений и других источников изменил хрупкую акустическую среду обитания океана, поставив под сомнение способность китов. и другие морские обитатели для процветания и, в конечном итоге, для выживания. Киты начинают реагировать на это опасным для жизни образом. Кеннет С. Балкомб, исследователь китов и бывший офицер ВМС США, заявляет, что 15 марта 2000 года - день позора. Как сообщает Discovery, он и его команда обнаружили китов, плавающих в опасной близости от берега. Они должны быть на большой глубине. «Я вытолкнул его обратно в море», - говорит Балкомб. Хотя гидролокатор помогает защитить нас, он уничтожает морскую жизнь. По словам директора программы IFAW по спасению животных Кэти Мур, «звуки могут воздействовать на животных по-разному. Есть тот основной уровень окружающего шума, который растет, повышается и повышается, что мешает общению и их движениям. травмирующего воздействия звука, который вызывает физический ущерб или действительно сильную поведенческую реакцию. Это борьба или бегство ".

Столкновения дикой природы
Туша кита на берегу в Исландии

Морские млекопитающие, такие как киты и ламантины, рискуют столкнуться с кораблями, что приведет к травмам и смерти. Например, столкновение с кораблем, движущимся со скоростью всего 15 узлов, имеет 79% -ную вероятность смертельного исхода для кита.

Одним из ярких примеров воздействия столкновений судов является находящийся под угрозой исчезновения североатлантический южный кит, которых осталось 400 или меньше. Наибольшую опасность для североатлантического кита представляют травмы, полученные в результате столкновения с кораблем. Между 1970 и 1999 годами 35,5% зарегистрированных смертей были связаны с столкновениями. С 1999 по 2003 год в среднем один случай смертности и серьезных травм в результате ударов судов в год. С 2004 по 2006 год это число увеличилось до 2,6. Смерть от столкновений стала угрозой исчезновения. В Соединенных Штатов Национальная служба морского рыболовства (NMFS) и Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) введены ограничения скорости движения судна, чтобы уменьшить столкновения судов с китов в Северной Атлантике в 2008 году, срок действия которого истек в 2013 году, в 2017 году произошло беспрецедентное событие смертности, в результате чего 17 китов в Северной Атлантике погибли, главным образом, в результате столкновений с кораблями и попадания в рыболовные снасти.

Загрязнение атмосферы

Выхлопные газы с судов считаются значительным источником загрязнения воздуха как обычными загрязнителями, так и парниковыми газами.

Обычные загрязнители

Загрязнение воздуха с судов вызывается дизельными двигателями, которые сжигают мазут с высоким содержанием серы, также известный как бункерное топливо, производя диоксид серы, оксид азота и твердые частицы, в дополнение к монооксиду углерода, диоксиду углерода и углеводородам, что снова приводит к образованию аэрозоли и вторичные химические реакции, включая образование HCHO, озона и т. д. в атмосфере. Дизельные выхлопные газы классифицируются EPA как вероятный канцероген для человека. EPA признает, что эти выбросы от судовых дизельных двигателей способствуют недостижению озона и оксида углерода (то есть несоблюдению стандартов качества воздуха ), а также неблагоприятным последствиям для здоровья, связанным с концентрациями твердых частиц в окружающей среде и видимостью, дымкой, кислотными отложениями и эвтрофикацией. и нитрификация воды. По оценкам EPA, на большие судовые дизельные двигатели приходилось около 1,6% выбросов оксидов азота из мобильных источников и 2,8% выбросов твердых частиц из мобильных источников в США в 2000 году. Доля судовых дизельных двигателей может быть выше в зависимости от порта. Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) является стандартом для определения дизельного топлива с существенно пониженным содержанием серы. По состоянию на 2006 год почти все дизельное топливо на нефтяной основе, доступное в Европе и Северной Америке, относится к типу ULSD.

В 2016 году ИМО приняла новые правила по сере, которые должны применяться на более крупных судах, начиная с января 2020 года.

Из общих мировых выбросов в атмосферу на долю судоходства приходится от 18 до 30 процентов оксидов азота и 9% оксидов серы. Содержащаяся в воздухе сера вызывает кислотные дожди, которые наносят вред посевам и зданиям. Известно, что при вдыхании сера вызывает проблемы с дыханием и даже увеличивает риск сердечного приступа. По словам Ирен Блуминг, пресс-секретаря Европейской экологической коалиции « Моря в опасности», топливо, используемое на нефтеналивных танкерах и контейнеровозах, содержит большое количество серы, и его дешевле покупать по сравнению с топливом, используемым для использования на земле. «Судно выбрасывает примерно в 50 раз больше серы, чем грузовик на тонну перевозимого груза». В таких городах США, как Лонг-Бич, Лос-Анджелес, Хьюстон, Галвестон и Питтсбург, наблюдаются одни из самых интенсивных судоходных потоков в стране, и местные власти отчаянно пытаются очистить воздух. Увеличение торговли между США и Китаем помогает увеличить количество судов, плавающих в Тихом океане, и усугубляет многие экологические проблемы. Чтобы сохранить уровень роста, который переживает Китай, большие объемы зерна отправляются в Китай лодками. Ожидается, что количество рейсов продолжит расти.

В недавнем исследовании было изучено будущее выбросов с судов, и было сообщено, что рост выбросов углекислого газа не меняется с наиболее распространенными альтернативами, такими как дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD) или сжиженный природный газ (LNG), а также растет. объем выбросов метана из-за проскока метана по цепочке поставок СПГ.

Локальное загрязнение воздуха

Туман круизного лайнера над Джуно, Аляска

Один из источников экологической нагрузки на морские суда в последнее время исходит из штатов и населенных пунктов, поскольку они оценивают вклад коммерческих морских судов в региональные проблемы качества воздуха, когда суда находятся в доках в порту. Например, считается, что на крупные судовые дизельные двигатели приходится 7 процентов выбросов оксидов азота от мобильных источников в Батон-Руж / Новом Орлеане. Суда также могут оказывать значительное влияние в районах, где нет крупных торговых портов: на них приходится около 37 процентов от общего объема выбросов оксидов азота в районе Санта-Барбары, и ожидается, что к 2015 году этот процент увеличится до 61 процента. Опять же, круизов мало. -отраслевые данные по этому вопросу. Они составляют лишь небольшую часть мирового морского флота, но выбросы круизных судов могут оказывать значительное воздействие в локальном масштабе в конкретных прибрежных районах, которые посещаются неоднократно. Судовые инсинераторы также сжигают большие объемы мусора, пластмассы и других отходов, образуя золу, которую необходимо утилизировать. Мусоросжигательные заводы также могут выделять токсичные выбросы.

В 2005 году вступило в силу Приложение VI к Конвенции МАРПОЛ для решения этой проблемы. На таких круизных лайнерах теперь используется система видеонаблюдения за дымовыми трубами, а также регистрируемые измерения с помощью измерителя непрозрачности, в то время как некоторые из них также используют газовые турбины чистого горения для электрических нагрузок и движения в чувствительных зонах.

Загрязняющие парниковые газы

См. Также: Первоначальная стратегия ИМО по сокращению выбросов парниковых газов с судов

На морской транспорт приходится от 3,5% до 4% всех выбросов, связанных с изменением климата, в первую очередь углекислого газа.

Хотя отрасль не была в центре внимания Парижского климатического соглашения, подписанного в 2016 году, Организация Объединенных Наций и Международная морская организация (ИМО) обсудили цели и ограничения выбросов CO 2. Первое межсессионное совещание Рабочей группы ИМО по выбросам парниковых газов состоялось в Осло, Норвегия, 23–27 июня 2008 года. Перед ним была поставлена ​​задача разработать техническую основу для механизмов сокращения, которые могут стать частью будущего режима ИМО по контролю за парниковым эффектом. выбросы газа в результате международного судоходства и проект самих механизмов сокращения выбросов для дальнейшего рассмотрения Комитетом ИМО по защите морской среды (MEPC). В 2018 году отрасль обсудила в Лондоне установление ограничений по снижению уровней выбросов углекислого газа на 50% к 2050 году по сравнению с ориентиром 2008 года. Некоторые методы сокращения выбросов в отрасли включают снижение скорости доставки (что может быть потенциально проблематичным для скоропортящихся продуктов) товары), а также изменения в топливных стандартах. В 2019 году международные судоходные организации, в том числе Международная палата судоходства, предложили создать фонд в размере 5 миллиардов долларов для поддержки исследований и технологий, необходимых для сокращения выбросов парниковых газов.

Другой подход к снижению воздействия выбросов парниковых газов от судоходства был запущен проверяющим агентством RightShip, которое разработало онлайн-рейтинг выбросов парниковых газов (ПГ) в качестве систематического способа для отрасли сравнить выбросы CO 2 с судов с аналогичными судами. аналогичного размера и типа. На основе индекса энергоэффективности проекта (EEDI) Международной морской организации (ИМО), который применяется к судам, построенным с 2013 года, рейтинг RightShip по выбросам парниковых газов также может применяться к судам, построенным до 2013 года, что позволяет проводить эффективное сравнение судов во всем мире. Рейтинг парниковых газов основан на шкале от A до G, где A представляет собой наиболее эффективные суда. Он измеряет теоретическое количество углекислого газа, выбрасываемого на тонну пройденной морской мили, на основе проектных характеристик корабля во время постройки, таких как грузоподъемность, мощность двигателя и расход топлива. Суда с более высокими рейтингами могут обеспечивать значительно более низкие выбросы CO 2 на протяжении всего рейса, что означает, что они также потребляют меньше топлива и дешевле в эксплуатации.

Ядерная морская силовая установка была предложена как единственная давно проверенная и масштабируемая силовая установка, которая практически не производит выбросов парниковых газов.

Разливы нефти

Чаще всего с загрязнением судов связаны разливы нефти. Хотя разливы нефти менее часты, чем загрязнение в результате повседневной деятельности, они имеют разрушительные последствия. Будучи токсичными для морской флоры и фауны, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), составляющие сырую нефть, очень трудно очистить и годами хранятся в отложениях и морской среде. Морские виды, постоянно подвергающиеся воздействию ПАУ, могут иметь проблемы с развитием, подвержены болезням и аномальным репродуктивным циклам. Одним из наиболее широко известных разливов стал инцидент с компанией Exxon Valdez на Аляске. Судно село на мель и сбросило огромное количество нефти в океан в марте 1989 года. Несмотря на усилия ученых, менеджеров и добровольцев, было убито более 400 000 морских птиц, около 1 000 каланов и огромное количество рыбы.

Сточные Воды

Индустрия круизных линий сбрасывает в море 970 000 литров (255 000 галлонов США) серой воды и 110 000 литров (30 000 галлонов США) черной воды в море каждый день.

Черная вода - это сточные воды из туалетов и медицинских учреждений, которые могут содержать вредные бактерии, патогены, вирусы, кишечных паразитов и вредные питательные вещества. Сбросы неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод может привести к бактериальной и вирусной контаминации в рыболовстве и моллюск кровати, производя риски для здоровья населения. Питательные вещества в сточных водах, такие как азот и фосфор, способствуют чрезмерному цветению водорослей, которое потребляет кислород в воде и может привести к гибели рыбы и разрушению других водных организмов. Большое круизное судно (3 000 пассажиров и экипаж) производит от 55 000 до 110 000 литров черных вод в день.

Серая вода - это сточные воды из раковин, душевых, камбузов, стирки и уборки на борту корабля. Он может содержать различные загрязняющие вещества, включая фекальные колиформные бактерии, детергенты, масла и жиры, металлы, органические соединения, нефтяные углеводороды, питательные вещества, пищевые отходы, медицинские и стоматологические отходы. Отбор проб, проведенный Агентством по охране окружающей среды и штатом Аляска, показал, что неочищенная серая вода с круизных лайнеров может содержать загрязнители различной силы и что она может содержать в несколько раз больше фекальных колиформных бактерий, чем обычно содержится в неочищенных бытовых сточных водах. Серая вода может вызвать неблагоприятное воздействие на окружающую среду, в частности, из-за концентрации питательных веществ и других материалов, требующих кислорода. Серые воды, как правило, являются крупнейшим источником жидких отходов круизных судов (от 90 до 95 процентов от общего количества). Оценки «серой воды» варьируются от 110 до 320 литров в день на человека, или от 330 000 до 960 000 литров в день для круизного лайнера на 3 000 человек.

Приложение IV к МАРПОЛ вступило в силу в сентябре 2003 года, строго ограничив сброс неочищенных отходов. На современных круизных лайнерах чаще всего устанавливаются очистные сооружения мембранного биореакторного типа для всех черных и серых вод, такие как биореакторы Gamp;O, Zenon или Rochem, которые производят сточные воды почти питьевого качества для повторного использования в машинных помещениях в качестве технической воды.

Твердые отходы

Твердые отходы, образующиеся на судне, включают стекло, бумагу, картон, алюминиевые и стальные банки и пластмассы. Он может быть как безопасным, так и опасным по своей природе. Твердые отходы, попадающие в океан, могут превратиться в морской мусор и представлять угрозу для морских организмов, людей, прибрежных сообществ и предприятий, использующих морские воды. Круизные лайнеры обычно обрабатывают твердые отходы, сочетая сокращение источников, минимизацию отходов и переработку. Однако до 75 процентов твердых отходов сжигается на борту, а зола обычно сбрасывается в море, хотя некоторые из них высаживаются на берег для утилизации или переработки. Морские млекопитающие, рыбы, морские черепахи и птицы могут быть ранены или убиты из-за запутывания пластмасс и других твердых отходов, которые могут быть выброшены или выброшены с круизных судов. В среднем каждый пассажир круизного лайнера производит не менее двух фунтов неопасных твердых отходов в день. На больших круизных лайнерах, перевозящих несколько тысяч пассажиров, количество отходов, образующихся за день, может быть огромным. На большом круизном лайнере за недельный круиз образуется около 8 тонн твердых отходов. Было подсчитано, что 24% твердых отходов, производимых судами во всем мире (по весу), поступает с круизных судов. Большая часть мусора круизных лайнеров обрабатывается на борту (сжигается, измельчается или измельчается) для сброса за борт. Когда мусор необходимо выгрузить (например, из-за того, что стекло и алюминий нельзя сжигать), круизные лайнеры могут создать нагрузку на портовые приемные сооружения, которые редко справляются с задачей обслуживания большого пассажирского судна.

Льяльная вода

На судне масло часто вытекает из машинных и машинных отделений или при проведении технического обслуживания двигателя и смешивается с водой в трюме, в самой нижней части корпуса судна. Хотя трюмная вода перед сбросом фильтруется и очищается, нефть даже в минимальных концентрациях может убить рыбу или иметь различные хронические сублетальные эффекты. Льяльные воды также могут содержать твердые отходы и загрязнители, содержащие большое количество материалов, требующих кислорода, нефти и других химикатов. Обычно большое круизное судно производит в среднем 8 тонн нефтесодержащих льяльных вод за каждые 24 часа работы. Для поддержания остойчивости судна и исключения потенциально опасных условий, связанных с испарениями нефти в этих зонах, трюмные пространства необходимо промывать и периодически откачивать насухо. Однако, прежде чем трюм можно будет очистить и сбросить воду, накопившуюся нефть необходимо извлечь из трюмной воды, после чего извлеченную нефть можно будет повторно использовать, сжечь и / или выгружать в порту. Если сепаратор, который обычно используется для извлечения нефти, неисправен или его преднамеренно обходят, неочищенная нефтесодержащая трюмная вода может быть сброшена прямо в океан, где она может нанести ущерб морской жизни.

Некоторые судоходные компании, в том числе крупные круизные судоходные компании, иногда нарушали правила, незаконно обходя бортовой сепаратор нефтесодержащих вод и сбрасывая неочищенные нефтесодержащие сточные воды. В США эти нарушения с помощью так называемой « волшебной трубы » преследовались по закону и приводились к крупным штрафам, но в других странах исполнение было неоднозначным.

Международное регулирование
Дополнительная информация: МАРПОЛ 73/78

Некоторые из основных международных усилий в форме договоров - это Договор о загрязнении моря, Гонолулу, который касается регулирования загрязнения морской среды с судов, и Конвенция ООН по морскому праву, которая касается морских видов и загрязнения. Несмотря на то, что на протяжении всей истории мореплавания было введено множество местных и международных правил, большая часть текущих правил считается неадекватной. «В целом, договоры, как правило, подчеркивают технические особенности мер безопасности и контроля загрязнения, не обращая внимания на коренные причины нестандартного судоходства, отсутствие стимулов к соблюдению и недостаточную юридическую силу мер».

Наиболее частые проблемы, возникающие при международной доставке, возникают из-за ошибок в оформлении документов и отсутствия у таможенных брокеров надлежащей информации о товарах. Круизные суда, например, освобождены от регулирования в рамках системы разрешений на сброс в США (NPDES, в соответствии с Законом о чистой воде), которая требует соблюдения технологических стандартов. В Карибском бассейне во многих портах нет надлежащих сооружений для удаления отходов, и многие суда сбрасывают свои отходы в море.

Более того, из-за сложности судоходства и трудностей, связанных с регулированием этого бизнеса, вряд ли в ближайшее время будет создана всеобъемлющая и общеприемлемая нормативно-правовая база корпоративной ответственности за сокращение выбросов парниковых газов. Фактически, выбросы продолжают расти. В этих условиях государствам, судоходной отрасли и глобальным организациям необходимо изучить и обсудить рыночные механизмы сокращения выбросов парниковых газов с судов.

Проблемы по регионам

Азия

Европейский Союз

Объединенное Королевство

Соединенные Штаты

Ожидается, что (с 2004 г.) «... судоходство в США и из США, по прогнозам, удвоится к 2020 году». Однако многие судоходные компании и портовые операторы в Северной Америке (Канада и США) приняли Программу «Зеленая морская экология», чтобы ограничить эксплуатационное воздействие на окружающую среду.

Смотрите также
использованная литература
дальнейшее чтение
внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-04-16 11:10:19
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте