Системы обработки балластных вод оцениваются преимущественно по их способности уничтожать инвазивные организмы, а не по химическим остаткам, которые оставляют их окислительные процессы. Ежегодно в порты мира сбрасывается миллиарды тонн балластных вод, однако у властей практически нет представления о том, сколько бромоформа и других дезинфекционных побочных продуктов накапливается в водах гаваней. Капитан Алексей Белявцев сообщает.

Обработка балластных вод была разработана для решения конкретной экологической угрозы: переноса живых организмов между морями, где некоторые виды закрепляются в несвойственных им средах. Конвенция IMO по управлению балластными водами решает эту проблему напрямую — система очистки одобряется, если она уничтожает организмы в танке, а сброс считается законным, если он соответствует пределу концентрации на выходе. Конвенция вступила в силу в 2017 году, и её поэтапный график внедрения означает, что с каждым годом всё большая доля мирового флота обязана устанавливать системы обработки. Остающимся без внимания остаётся судьба активной химии после её попадания в гавань.

Не все системы очистки вводят химические вещества. Ультрафиолетовая (УФ) обработка не добавляет в воду химических реагентов. Окислительные системы, в первую очередь электорохлорирование, генерируют хлор внутри балластного танка из самой морской воды. Электорохлорирование широко применяется на крупных судах, поскольку УФ-системы требуют значительной мощности и пространства для достижения необходимого уровня уничтожения организмов. Хотя хлор эффективно убивает организмы, в морской воде он недолго остаётся хлором. Он реагирует с бромидом и органическими веществами, образуя бромоформ, бромат, хлорат и ряд бромированных кислот — соединения, collectively известные как дезинфекционные побочные продукты.

IMO осведомлено об этих побочных продуктах. Его научный консультативный орган — GESAMP (Совместная группа экспертов по научным аспектам охраны морской среды) — ведёт их перечень. Производители обязаны тестировать на их наличие в соответствии с Процедурой (G9) IMO до получения одобрения системы. Однако эта оценка рисков проводится не в реальных портовых условиях. Вместо этого она использует то, что GESAMP называет «Модельной гаванью» — стандартизированную, гипотетическую эталонную среду. Пределы сброса применяются только к остаточному хлору. Ни один механизм не отслеживает кумулятивную химическую нагрузку после того, как системы обработки вступают в широкое коммерческое использование. Для сравнения, муниципальная очистка питьевой воды и сточных вод давно подчинена нормативным режимам мониторинга побочных продуктов; сброс балластных вод не сопровождается сопоставимым портовым надзором.

Проблема становится очевидной в масштабе. Концентрации сброса измеряются в микрограммах на литр, чтобы определить, превышает ли выход отдельного судна нормативный порог. Объёмы балластных вод, напротив, измеряются в тоннах, и лишь несколько юрисдикций ведут их учёт. По данным моделирования на основе грузопотоков, вокруг Сингапура ежегодный сброс балластных вод оценивается приблизительно в 190 миллионов кубических метров. Судам не требуется сообщать, где они производят дебалластировку. Собственные руководящие документы IMO дают противоречивые данные: в одном разделе глобальный перенос балластных вод оценивается в 3–5 миллиардов тонн в год, а в другом — в 10 миллиардов тонн, в пределах одного и того же документа. Не существует стандартизированного метода измерения объёмов балластных вод, не говоря уже о содержащихся в них дезинфекционных побочных продуктах.

Когда данные о концентрации сопоставляются с фактическими годовыми оценками сброса, картина меняется. Обзор 2022 года, опубликованный в Water Research, непосредственно измерил дезинфекционные побочные продукты в обработанной балластной воде. Было установлено, что средняя концентрация бромоформа составляет около 247 микрограммов на литр — примерно в 10 раз выше уровней, зафиксированных теми же исследователями в охлаждающей воде и сбросах опреснительных установок. Балластный танк удерживает дозу хлора дольше и с меньшим разбавлением, чем любая из этих систем. На основе этих данных обзор оценил, что глобальная обработка балластных вод ежегодно высвобождает в море около 860 тонн бромоформа. Отдельное моделирование для Сингапура и дельты Жемчужной реки, опубликованное в Ocean Science и использующее данные океанических течений от Коперниковской морской службы ЕС, оценило региональное поступление брома из бромоформа балластного происхождения примерно в 8–63 тонны в год.

Бромоформ испаряется, и в открытой воде значительная его часть переходит с поверхности моря в атмосферу. Моделирование по Сингапуру подтвердило, что большая часть образующегося там бромоформа следует именно этим путём. В гаванях с медленным водообменом циркуляция воды является основным механизмом удаления. Данные из залива Фос и Персидского залива — где та же химия поступает в полузамкнутые воды через промышленные выпуски — демонстрируют последствия: бромоформ концентрируется вблизи точек сброса, а родственные соединения накапливаются в тканях морских организмов в концентрациях, в тысячи раз превышающих окружающую воду. Сброс балластных вод не был включён в эти региональные оценки, как и в большинстве регионов мира.

В 2019 году Австралийское бюро сельскохозяйственной и ресурсной экономики и наук (ABARES) применило ту же методологию оценки рисков к реальным портам вместо гипотетической Модельной гавани. В Порт-Хедленде дибромацетонитрил превысил безопасный экологический порог даже при правдоподобном сценарии сброса. В Мельбурне монхлоруксусная кислота превысила пороговое значение на каждом смоделированном причале, а дибромуксусная кислота — на причале Аплтон. В отчёте рекомендовался физический отбор проб для проверки результатов. Насколько известно из открытых источников, такой отбор проб проведён не был.

Это не аргумент против окислительной обработки. Конвенция по управлению балластными водами решила ту проблему, для которой была разработана. GESAMP проверяет химию в процессе одобрения, а ограничения по остаточным окислителям при сбросе соблюдаются. Что остаётся неизвестным для большинства портов — так это другая сторона уравнения: объём окислительно обработанных балластных вод, которые они принимают каждый год, скорость водообмена с открытым морем и кумулятивная химическая нагрузка после десятилетия и более лет непрерывных сбросов. Сингапур разработал модель. Австралия разработала модель. У большинства гаваней её нет.

Источник: Splash247