在浩瀚的海洋中,船舶的运行往往无法避免生物污损的影响。这些生物污损不仅影响船舶的性能,更直接影响到燃料的消耗,而这背后究竟隐藏着什么不为人知的真相呢?
生物污损是指微生物、藻类及小型动物在不应该有的表面上积累的现象,这对船舶的运行可造成很大的影响。根据估算,船舶上的污损可增加多达60%的拖曳,这不仅降低了船速,还导致了潜在的高达40%的燃料消耗增加。
政府和工业每年支出超过57亿美元来预防和控制海洋生物污损。
生物污损的形成通常分为微生物和宏生物两类。微生物的附着和薄膜形成,通常需要的时间相对较短,首次接触后,便会在24小时内形成生物薄膜;随后的一周内,会吸引更多的宏生物如海藻和螺进一步附着。
不仅仅是船舶,生物污损还会对各行各业造成影响,尤其是在水处理和高科技设备中,大量的维护成本使得生物污损成为一个难以忽视的问题。例如,在海水淡化的过程中,污损导致膜系统需要更频繁的清洁,从而增加运营成本。
生物污损能够影响养殖量,提升生产和管理成本,并降低产品价值。
为了有效管理生物污损,许多船运公司开始采用不同的检测与预防技术,如运用紫外线光检测生物积聚,这是因为所有微生物在特定波长下具有自然的荧光特性。透过这些技术,船舶可以更有效率地进行清洗和维护。
许多现有的反污损技术,如使用毒性底漆或热处理等,都在不断演进。非毒性涂料正被开发出来,以避免对生态系统的伤害。例如,水合涂层可以增强水分子的吸引力,使微生物不易附着。
许多生物污损的预防措施对于新型船舶材料的开发至关重要。
生物污损不仅影响了经济,更对环境造成了压力。因生物污损导致的燃料使用增加预计会在2020年使二氧化碳和二氧化硫的排放增加38%-72%。这显示出海洋生物污损问题的紧迫性,也提醒我们需要寻找改进的方法以降低这些环境影响。
随着科学技术的发展,未来对于生物污损的策略将会更加多样化,许多生物启发的自我清洁材料正在被研发,以便提供更有效的防护措施。不过,我们仍需思考的是:在技术进步的同时,如何平衡生态保护与工业需求之间的矛盾呢?