Ce este apa de balast? De ce reprezintă o problemă?

Apa de balast este apă dulce sau apă oceanică stocată în coca unei nave pentru a-i asigura stabilitatea și a-i îmbunătăți manevrabilitatea în timpul unei călătorii. Atunci când nava ajunge la destinație, balastul este golit în apa noului port, uneori plin cu o mulțime de oaspeți neinvitați sub formă de bacterii, microbi, nevertebrate mici, ouă sau larve ale diferitelor specii care au călătorit din destinația originală și pot deveni specii invazive.

Atunci când o navă primește sau livrează marfă în mai multe porturi diferite, va prelua sau va elibera apă de balast în fiecare dintre ele, creând un amestec de organisme din mai multe ecosisteme diferite. Unele nave nu sunt concepute să transporte apă de balast, în timp ce altele pot transporta apă de balast permanentă în rezervoare sigilate pentru a ocoli complet procesul. În general, însă, aproape toate navele maritime vor prelua un anumit tip de apă de balast.

Definiția apei de balast

Balastul este apa preluată la bord pentru a gestiona greutatea navei. Este o practică la fel de veche ca și navele cu cocă de oțel și ajută la reducerea tensiunii asupra navei, la compensarea schimbărilor de greutate pe măsură ce sarcinile de marfă se modifică și la îmbunătățirea performanței în timpul navigării pe mări agitate. Apa de balast poate fi, de asemenea, utilizată pentru a crește sarcina, astfel încât o navă să se scufunde suficient de jos pentru a trece pe sub poduri și alte structuri.

O navă poate transporta oriunde între 30% și 50% din totalul încărcăturii sale sub formă de balast, variind de la câteva sute de litri la peste 9.500 de metri cubi, în funcție de dimensiunea navei. Potrivit Ghidului privind Igiena Navelor al Organizației Mondiale a Sănătății, aproximativ 10 miliarde de tone metrice de apă de balast sunt transportate cu navele în întreaga lume în fiecare an.

De ce este aceasta o problemă? Dacă un organism transferat prin apa de balast supraviețuiește suficient de mult pentru a stabili o populație reproductivă în noul său mediu, poate deveni o specie invazivă. Aceasta poate provoca daune ireparabile biodiversității, deoarece noua specie concurează cu cele native sau se înmulțește până la numere incontrolabile. Speciile invazive nu afectează doar animalele care trăiesc acolo, dar pot, de asemenea, devasta economiile și sănătatea comunităților locale care depind de acest echilibru pentru hrană și apă.

Impactul asupra mediului

Multe dintre aceste specii acvatice străine au fost responsabile pentru unele dintre cele mai profunde daune aduse corpurilor de apă din istorie. Invaziile de __PLACEHOLDER_ID_3__scoici zebră__END_PLACEER__ în lacurile cu apă dulce, de exemplu, pot face ca speciile de pești native să crească mai încet în primul lor an de viață. Gobidul rotund, o altă specie invazivă notorie, schimbă lanțul trofic din noul său habitat atât de rapid încât poate crește bioacumularea substanțelor toxice în peștii răpitori mai mari, punând în pericol oamenii care îi consumă.

Și, potrivit Organizației Maritime Internaționale (IMO), rata bio-invaziilor crește într-un ritm „alarmant”:

Nu doar mediile marine sunt amenințate de apa de balast – navele care călătoresc prin oceanul deschis către lacuri sunt la fel de periculoase. Potrivit Agenției pentru Protecția Mediului a Statelor Unite (EPA), cel puțin 30% dintre cele 25 de specii invazive introduse în Marile Lacuri începând cu anii 1800 au intrat în ecosisteme prin apa de balast a navelor.

IMO a stabilit ghiduri pentru apa de balast în 1991 sub Comitetul pentru Protecția Mediului Marin și, după ani de negocieri internaționale, a adoptat Convenția Internațională pentru Controlul și Gestionarea Apei de Balast și a Sedimentelor Navelor (cunoscută și sub numele de Convenția BWM) în 2004. În același an, Garda de Coastă a S.U.A. a stabilit reguli pentru controlul descărcării organismelor din apa de balast a navelor în Statele Unite.

Regulile Gărzii de Coastă care interzic navelor să descarce apă de balast netratată în apele S.U.A. au intrat în vigoare în 2012, în timp ce programul Convenției BWM din 2004 pentru dezvoltarea ghidurilor și procedurilor privind apa de balast a intrat în vigoare în 2017. În 2019, EPA a propus o nouă regulă sub Legea privind Descărcările Incidentale ale Navelor, deși a fost criticată de grupurile de conservare deoarece conține o scutire pentru navele mari care operează în Marile Lacuri.

Sisteme de gestionare a apei de balast

Urmând Convenția BWM din 2004, au fost implementate diverse strategii de gestionare a apei de balast în întreaga lume, utilizând atât metode fizice (mecanice), cât și chimice. În multe situații, diferite combinații de sisteme de tratare sunt necesare pentru a aborda speciile variate de organisme care trăiesc într-un singur rezervor de balast.

Unele substanțe chimice, deși au puterea de a inactiva 100% dintre organismele din apa de balast, creează concentrații ridicate de produse secundare toxice care pot fi dăunătoare chiar organismelor native pe care încearcă să le protejeze. Reducerea acestor biocide poate adăuga un pas suplimentar procesului de tratare, făcând utilizarea substanțelor chimice singure o metodă costisitoare și ineficientă. Chiar și tratamentele chimice cunoscute că acționează mai rapid decât cele mecanice vor provoca probabil mai multe daune mediului pe termen lung din cauza produselor secundare toxice.

Din punct de vedere ecologic, utilizarea unui tratament mecanic primar, cum ar fi îndepărtarea particulelor cu filtre cu disc și ecran în timpul încărcării sau utilizarea radiațiilor UV pentru a ucide sau steriliza organismele direct, este considerată cea mai bună opțiune – cel puțin deocamdată.

Metodele de tratare mecanică pot include filtrarea, separarea magnetică, separarea gravitațională, tehnologia cu ultrasunete și căldura, toate acestea s-au dovedit a inactiva organismele (în special zooplanctonul și bacteriile). Studiile au arătat că filtrarea urmată de compusul chimic radical hidroxil este cea mai eficientă metodă de tratare din punct de vedere energetic și economic, plus că poate inactiva 100% dintre organismele din apa de balast și produce o cantitate mică de produse secundare toxice.

Metode de schimb a apei de balast

Începând cu 1993, navele internaționale au fost obligate să schimbe apa de balast dulce cu apă sărată în timp ce se aflau încă pe mare, ceea ce era eficient pentru a ucide orice organism care ar fi putut intra în coca navei în portul său original. Până în 2004, chiar și navele de marfă mai mici care nu conțineau apă de balast au fost obligate să preia o cantitate limitată de apă de mare și să o ejecteze înainte de a intra în port pentru a preveni transportul neintenționat al speciilor invazive.

Pentru a efectua un schimb de apă de balast, nava trebuie să se afle la cel puțin 200 de mile marine de cea mai apropiată masă terestră și să opereze în apă cu o adâncime de cel puțin 200 de metri. În unele cazuri, pentru navele care efectuează călătorii mai scurte sau lucrează în ape închise, nava trebuie să schimbe apa de balast la cel puțin 50 de mile marine de cea mai apropiată masă terestră, dar tot în apă cu o adâncime de 200 de metri.

Metodele de schimb a apei de balast sunt cele mai eficiente dacă apa inițială provine dintr-o sursă de apă dulce sau salmastră, deoarece schimbarea bruscă a salinității este letală pentru majoritatea speciilor de apă dulce. Având în vedere faptul că un schimb eficient depinde de medii specifice, cum ar fi schimbările de salinitate sau temperatură, navele care călătoresc din apă dulce în apă dulce sau din ocean în ocean nu vor beneficia la fel de mult de schimbul de apă de balast. Există, totuși, studii care arată că o combinație de schimb și tratare este mai eficientă decât tratarea singură atunci când porturile de destinație sunt cu apă dulce. Schimbul urmat de tratare servește, de asemenea, ca o strategie de rezervă importantă în cazul în care sistemele de tratare de la bord eșuează.