ࡱ> XZWG fbjbjَ *x~2]  $         $>u                   x   @j  zUVOD Glavna funkcija antivegetativnih premaza je maksimalno smanjenje obraatanja na uronjenom dijelu oplate broda i objektima morske tehnologije. Obraatanje uzrokuje stvaranje hrapavosti na oplati ato uvjetuje znatno poveanu frikciju sa morem tijekom kretanja broda, a time i smanjenje brzine a poveava se i proces korozije. Porijeklo ~ivih organizama detaljno je istra~eno i to od jednoelijskih do slo~enih. Pojedine vrste koje se nalaze u morima i oceanima mogu se samostalno pokretati ili su noaene morskim strujama a neke sprovode svoj ~ivotni ciklus pri vraene na plovnim i stacioniranim objektima. Sve takove biljne i ~ivotinjske zajednice sa injavaju obraataj. Antivegetativni premazi djeluju na na in da trajno ispuataju otrovne komponente u koli inama da se sprije i, odnosno uspori rast i razmno~avanje flore i faune a da pri tome ne doe do promjena u ekoloakoj ravnote~i. OBRA`TANJE Obraatanje se mo~e mo~e podijeliti u dvije grupe organizama obzirom na njihov puni uzrast i to: - Makroobraataj koji obuhvaa faunu (mekuaci, hidrozoa, briozoa, ciripedia, itd. i floru (zelene alge, smee alge itd.). - Mikroobraataj koji obuhvaa bakterije i dijatomeje. Obraatajne zajednice su ~ivotinje i biljke koje su sastavni dio biomase u moru. Mnogi od ovih organizama kao adultne jedinke nemaju mogunost kretanja te su stacionirane na jednom mjestu. Stoga se pri vrauju na hridi ili krute povraine kao ato su oplate broda uronjene u more. Larve adultnih organizama plutaju u sastavu zooplanktona a veliine su 1-2 mm. Obraatanje je udru~eno sa aktivnoau spora i larva u sastavu planktona koje kao adultni organizmi imaju potpuno drugi na in ~ivota. EKSPERIMENTALNI RAD NA PRAENJU OBRA`TANJA U KA`TELANSKOM ZALJEVU Institut za Oceanografiju i ribarstvo u Splitu izvraio je istra~ivanja na obraatanju uronjenih plo ica iz razli itog materijala (staklo, plastika i beton). Cilj istra~ivanja bio je da se dobiju podaci o kvalitativnom i kvantitativnom sastavu obraatajne zajednice, da se sazna sukcesija naseljavanja organizama u obraatajnoj zajednici i posebno da se prati i upozna kolebanja biomase obraatajne zajednice tijekom jedne godine. Narav istra~ivanja obraatanja u more uronjenih povraina zahtijeva izvjesnu postupnost tj. najprije je potrebno utvrditi kvalitativno-kvantitativne odnose u obraatanju da bi se tek u kasnijim fazama moglo pristupiti rjeaavanju izu avanja bioloakih i ekoloakih osobina dominantnih grupa, organizama i karakteristi nih vrsta koje odreuju fizionomiju obraatajne zajednice. Poznavanje floristi ko-faunisti kog sastava obraatanja je preduvjet za izu avanje tog bioloakog procesa i osnova za sva daljnja istra~ivanja koja uklju uju i utjecaj antivegetativnih premaza na ~ivot pojedinih vrsta. Osim poznavanja floristi ko-faunisti kog sastava, kao kvalitativne komponente obraatanja, neophodno je potrebno poznavati biomasu. Neke grupe ili vrste mogu biti stalne i po broju primjeraka vrlo zna ajne u zajednici obraataja, ali s obzirom na biomasu koju ine mogu biti gotovo bezna ajne. Da bi se mogao prou iti utjecaj sredine, osobito njenih abiotskih faktora, potrebno je pratiti neke osnovne fizi ke i kemijske osobine morske vode i njihovo kolebanje u podru ju gdje se istra~uje obraataj. U istra~ivanjima su uzimani podaci o ukupnom biomasi obraataja na kompletnim povrainama plo a, a pored toga uzimani su i podaci o biomasi sa povraine 100 cm2 na isto nim (zasjenjenim) i zapadnim (osvijetljenim) stranama. Prema dobijenim podacima mo~e se zalju iti da je kretanje porasta biomase na ukupnim povrainama, plie ili dublje uronjenih betonskih stupia, bilo na kraju prvog razdoblja uronjavanja samo minimalno vee na plie uronjenom stupiu, u drugom razdoblju gotovo jednak na oba stupia a u treem i etvrtom ponovno vei na gornjim stupiima. Na osnovu dobijenih podataka jednogodianjeg istra~ivanja bioloakog aspekta obraataja na uronjenim staklenim i plasti nim plo ama i betonskim stupiima mogue je izvesti slijedee zaklju ke: 1. Obraataj je po svom sastavu bio bujan i raznolik. Ukupno je determinirano 124 makroobraaiva a, 62 faunisti ka i 62 floristi ka. 2. Glavne komponente obraataja koje su dominirale u prvom i drugom razdoblju uronjenosti bile su od faune sesilni rakovi viti ari i mahovnjak. Te su vrste po biomasi i pokrovnosti u oba razdoblja apsolutno dominirale nad svim ostalim vrstama. Biljna komponenta je bila skromnije zastupljena. Brzim raastom dagnje po imaju preuzimati dominaciju i preraauju slojeve balanida, da bi tijekom treeg i etvrtog razdoblja gotovo u cijelosti obrasle gornje plo e i stupie u obliku omotaa. Na dublje uronjenim plo ama i stupiu imali su dosta manju pokrovnost. 3. Vrijednost biomase na uronjenim povrainama bile su nakon 3 mjeseca uronjenosti relativno male, osobito na staklenim plo ama, viae na plasti nim i najviae na betonskim stupiima. 4. Po svojim karakteristikama (floristi ko-faunisti ki sastav, komponente i biomasa obraataja), u kvantitativnom pogledu obilni obraataj, koji se je formirao na uronjenim staklenim, plasti nim plo ama i betonskim stupiima, tipi an je za viae ili manje eutrofizirane zone mora uz gradske aglomeracije , kao ato je primjerice Kaatelanski zaljev. PRIMJER OBRA`TANJA BRODA KAIROS Karakteristike broda Brod Kairos (General Cargo) izgraen je u Japanu 1977 g. (DWT/ GRT: 8,538 / 6,417); du~ina x airina x visina : 129,30 x 19,25 x 10,25 m; tip katodne zaatite: cink anodni sustav; po etak dokovanja 24, sije nja 1996; kraj dokovanja 2, velja e 1996; interval izmeu dva suha dokovanja 34 mjeseca; brod posluje na relaciji Sjeverna Afrika - Mozambik; dani u operaciji: 25 dana na mjesec; produ~enog stajanja u lukama nema Obraataj na ravnom dnu iznosio je prema procjeni 36-50 % . iaenje obraataja izvraeno je vodom pod visokim tlakom. Nakon iaenja dna sadr~aj obraataja bio je manji od 0,1 %. ANTIVEGETATIVNI PREMAZI Osnovni problemi koji se postavljaju pred znanstvenike su slijedei: - djelotvorna protukorozivna zaatita podvodne oplate u ato du~em periodu izmeu dva dokovanja, - sprije avanje nastajanja i rasta obraataja na uronjenim dijelovima oplate, - odr~avanje glatkoe trupa na maksimalnom stupnju, - sni~avanje brzine poveanja hrapavosti oplate tijekom vo~nje, - ekoloaka zaatita sredine u kojoj se kree plovni objekt. Raniji sistemi premaza intenzivnije su ispuatali otrov upravo tijekom plovidbe, kada je obrataj neznatan, dok bi se za vrijeme sidrenja, kada je obraataj znatno povean, otapanje otrova smanjivalo. Nadalje se, zbog ekoloake zaatite, pojavila potreba da se otrov, nakon izlaska iz matrice u moru, razgradi u spojeve koji su neotrovni. To je osobito va~no za male akvatorije u kojima je zagaenje vee a strujanja su openito slabija. Konvencionalni antivegetativni premazi zadovoljavali su potrebe zaatite izmeu dva dokovanja. Meutim, pojavom velikih tankera, vremenski razmak izmeu dokovanja se produ~io, a time su se postavili zahtjevi za boljim sustavima zaatite od obraatanja. Klasifikacija antivegetativnih premaza bazira se na mehanizmima otpuatanja otrova, njegove topivosti (tipovi matrica) i biocidne aktivnosti. KLASIFIKACIJA ANTIVEGETATIVNIH PREMAZA Antivegetativni premazi na bazi bakra Antivegetativni premazi na bazi bakra uklju eni su u topivu matricu u kojoj je bakreni oksid povezan sa smolom, koja se postepeno otapa i time se kontrolira proces izluivanja i reakcije bakrenog oksida sa klorovim ionima u morskoj vodi. Uz bakreni klorid stvara se netopivi bakreni karbonat zbog prisutnosti CO2 u moru, koji postepeno inaktivira bioloako aktivnost antivegetativnog sloja. Grafi ki prikaz funkcije ovog tipa prikazan je na slici 1a. Koli ina bakra izlu~enog sa brodova u more cijeni se na oko 5000 t/godianje (1975), od ega je cca 90% izlu~eno na otvorenom moru. Organski antivegetativni premazi Daljnja istra~ivanja dovela su do sintetiziranja organsko-metalnih spojeva ija je otrovnost u odnosu na bakar i do tisuu puta vea, te su radi toga potrebne i znatno manje koncentracije u premazima. Od svih spojeva najairu upotrebu zadr~ali su Sn-organski spojevi. Istra~ivanja su usmjerena na dobijanje spojeva sa selektivnom i visokom otrovnoau, malim otrovnim djelovanjem na sisavce i biodegradabilnost u uvjetima morske sredine. U ovom slu aju su biocidi uglavnom Sn-organski spojevi, ak i u sinergiji sa bakrenim oksidom, smjeateni u netopive matrice, obi no vinilnog tipa koje dozvoljavaju viai postupak punjenja. Istodobno to izaziva i veliku brzinu izlu ivanja biocida u po etnoj fazi a kao dodatnu posljedicu ima ostatak prazne matrice na dnu broda (hrapavost). Grafi ki prikaz na sl. 1b. Najdjelotvorniji, u smislu zaatite od obraatanja, su antivegetativni premazi izraeni na bazi tributilstanumovih spojeva ozna enih pod nazivom TBT. No, sa druge strane, u ekoloakom smislu predstavljaju do sada najotrovnije spojeve koji se primjenjuju za zaatitu brodova. Njihova upotreba, posebno u nauti kom turizmu, uslovila je propadanje biocenoza uz obalno podru je, gdje su jahte bile smjeatene. Sa ekonomskog stanoviata, primjena TBT u USA donijela je uatede u gorivu na brodovima (kod kojih je ovaj sustav primjenjen) 15% ato iznosi 150 milijuna $ godianje. Naime, obraataj broda znatno smanjuje brzinu broda, odnosno za postizanje odreene brzine utroaak energije je znatno viai. Antivegetativni premazi na bazi bakrenih oksida moraju se obnavljati svake godine, dok na bazi TBT zahtjevaju obnavljanje svakih 6-7 godina a uz to predstavljaju bolju zaatitu od obraatanja zbog vee otrovnosti. U Francuskoj ustanovljeno je da se smanjuje broj ostriga u uvalama u kojima su se nalazili plovni objekti sa TBT premazom. 1986. g obavljena su merenja ovisnosti koncentracije TBT, te flore i faune u marinama. Rezultati istra~ivanja prikazani su na tablici 1. Tablica 1. Ovisnost biljnih i ~ivotinjskih organizama o koncentraciji TBT u kalifornijskim marinama (1986) _____________________________________________________________ Marina Koncentracija TBT u Organizmi koji su moru ppt (part per trillion) utvreni _____________________________________________________________ San Francisko Bay 570 alge, ali ne i fauna Antioch Yecht Club Coyote Point Marine 50 bogato algama i muulama St. Francis Marina 60 bogato algama i muulama Southen California 500 alge, ali ne i fauna Shelter Island Moro Bay 10 bogato florom i faunom Long Beach 90 alge, muule, priljepci mogu se evidentirati _____________________________________________________________ Samopolirajui premazi Svi spomenuti antivegetativni premazi mogu se smatrati binarnim sustavima koji se satoje od biocida (otrovne komponente) i matrice u koju je biocid uklopljen pri emu, nakon odreenog vremena, aktivnost eksponencijalno opada kod netopivih matrica. Sintezom biocida i njihovim ugraivanjem u molekule matrice (sl. 2) postignut je proces ravnomjerne difuzije biocida u morsku sredinu a time njegova ravnomjerna bioloaka aktivnost (sl. 1c) i produ~en vijek ~ivota. Suatina samopolirajuih premaza zasniva se na slijedeem mehanizmu: brzina broda ovisna je o glatkoi trupa. Ve neznatna hrapavost stvara vrtlo~ne struje koje usporavaju kretanje broda. Na slici 3 prikazana su dva slu aja; lijevo - samopolirajui premaz i desno - konvencionalni premaz. Prikazano je po etno stanje, te nakon 6 i 12 mjeseci. Kod samopolirajueg premaza nema vrtlo~nih struja, a matrica se stalno jednoliko smanjuje. Proporcionalno br~em, ili sporijem kretanju broda i strujanju mora, dolazi do br~e ili sporije hidrolize polimera. Joa izrazitije otapanje se dogaa na izbo inama i vrhovima hrapave povraine, pa se tako posti~e smanjenje hrapavosti brodskog dna. Zaklju ak Zaatita obraatanja plovnih objekata i objekata morske tehnologije ima zana ajan ekonomski efekt. Uatede se odnose na smanjenu koroziju sa jedne strane i manju potroanju energije s druge strane (brodovi znatno sporije voze sa obraatajem). Nadalje se znatno poveala ekonomi nost eksploatacije broda pomicanjem intervala izmeu dokovanja ak do 60 mjeseci. Obraataj ovisi o koli ini flore i faune u moru kao i temperaturi. Ekonomska rjeaenja ne zna e uvijek i najpovoljnija rjeaenja, a to se prvenstveno odnosi na ekoloaku problematiku. Iako se ekoloaki problemi, vezani za lu enje biocida sa brodova, odnose samo na relativno zatvorene akvatorije, razvojni pravci u istra~nim laboratorijima moraju te~iti najboljim rjeaenjima koja e zadovoljiti ekonomske uvjete poslovanja a da se pri tome ne poremeti ekoloaka ravnote~a u morskoj vodi. -D-;<>>AZA`HHHH$WTW\6]X`j`l`n`ffCJ5CJH*5H*  F   6 8 n*!!N#X$(( *"*,,,$  F   6 8 n*!!N#X$(( *"*,,,--F-H-01111$2&22p3 4v44p5r588;;8<:<<<AAXAZADDGGHJJNNPP\Q^QQ:RTQTTTT?UNUUUV"W$WRWTWFYHYZZ8]^^`^N`P`e,--F-H-01111$2&22p3 4v44p5r588;;8<:<<<AAXA$XAZADDGGHJJNNPP\Q^QQ:RTQTTTT?UNUUU$UV"W$WRWTWFYHYZZ8]^^`^N`P`R`T`V`X`l`n`ccf$P`R`T`V`X`l`n`ccf (&P . A!"n#$4%7 0 [,@,Normal1$CJmH V@V Heading 1$ & F<@& h5;CJ KHmH N@N Heading 2$ & F<@&  5;mH L@L Heading 3$ & F <@& ;mH T@T Heading 4$ & F <@& 5OJQJmH <@< Heading 5$<@&5mH 6@6 Heading 6$@& 56mH H@H Heading 7$1$<@&CJOJQJmH L@L Heading 8$1$<@&6CJOJQJmH N @N Heading 9 $1$<@&56CJOJQJmH <A@<Default Paragraph Font8"@8Caption$1$xxCJmH B'@BComment ReferenceCJOJQJkH:@: Comment Text$1$CJmH 6*@!6Endnote ReferenceH*8&@18Footnote ReferenceH*D @DIndex 1$1$ r  5CJmH @ @@Index 2$1$ r CJmH @ @@Index 3$1$ r CJmH @ @@Index 4$1$ r CJmH @@@Index 5$1$ r CJmH @@@Index 6$1$ r CJmH @@@Index 7$1$ r CJmH @@@Index 8$1$ r CJmH @@@Index 9$1$p r CJmH H!@BH Index Heading$1$x 5CJmH bI@bMessage Header,$1$n$d%d&d'd-DCJmH 8>@8Title $<56CJ8KH2.@2 TOA Heading x5.@.TOC 1 ! $ 5CJ.@.TOC 2" $ 5.@.TOC 3# $ 5*@*TOC 4$ $ .@.TOC 5% $ 5.@.TOC 6& $ CJ.@.TOC 7' $ CJ.@.TOC 8( $ CJ.@.TOC 9) $ CJ0 @0Footer * !CJ0@0Header + !CJ*)@* Page NumberCJ8+@8 Endnote Text-$CJmH :@: Footnote Text.$CJmH 2O2Naslov/$56@CJ$~2xf5,XAUf689:P`f7;hik4D:\My Documents\Projekti\171004Zvonko\obrastanje.doc0<@.@..@<...@....@ < .....@ L< ......@  <.......@  <........@ <......... @p2p2 p2p2p$'(*+~226<LR@VXGTimes New Roman5Symbol3& Arial"1h)%*%M)X0 3UVODhikhikOh+'0L    ,4<DUVODfVODhikikNormalhik1kMicrosoft Word 8.0@F#@4*@LMM)՜.+,D՜.+,0 hp|   UVX 3  UVOD Title 6> _PID_GUIDAN{9A707666-F159-11D1-AFB8-306107C10000}  !"#$%&'()*+,-./0123456789:;<>?@ABCDEFHIJKLMNPQRSTUVYRoot Entry FRi%j[1Table=WordDocument*xSummaryInformation(GDocumentSummaryInformation8OCompObjjB   FMicrosoft Word Document MSWordDocWord.Document.89q