Benefici ambientali dei sistemi di prevenzione della crescita marina

L’incrostazione biologica marina, che comporta l’adesione di microrganismi, alghe, crostacei e molluschi come le cirripedi su superfici immerse, non solo crea problemi operativi per navi e strutture, ma rappresenta anche un rischio ambientale. I classici sistemi antincrostazione, come quelli a base di rame o quelli che impiegano il composto pericoloso tributyltin (TBT), rilasciano biocidi tossici nell’ambiente, danneggiando altri organismi, la flora, la fauna e altro ancora, fino a depositarsi sul fondale marino. Esistono però sistemi di controllo dell’incrostazione basati sul principio elettrochimico di prevenzione, che non rilasciano sostanze chimiche nell’ambiente mediante scarica continua: i sistemi di prevenzione della crescita marina (MGPS). Questa tecnologia si è dimostrata estremamente ecocompatibile. SME ha effettuato retrofit, installazione e manutenzione di diverse centinaia di tali MGPS su navi e impianti offshore, ottenendo risultati pratici ed efficaci nella prevenzione della crescita marina, riducendo inoltre in misura notevole gli effetti nocivi dei biocidi sull’ambiente marino.

Come funziona il sistema MGPS: azione elettrolitica senza rilascio di biocidi

Il sistema MGPS opera mediante un semplice, ma estremamente efficace, processo elettrochimico. Il dispositivo è progettato con una coppia di anodi (solitamente in rame e alluminio, ma anche in ferro), montati all’interno della tubazione dell’acqua di mare oppure direttamente sul pozzetto di aspirazione della nave. Quando viene applicata una bassa tensione continua agli anodi, il rame rilascia lentamente una traccia di ioni rame nell’acqua di mare in circolazione. Questi ioni bloccano le funzioni metaboliche degli organismi marini a concentrazioni dell’ordine di parti per miliardo (ppb), impedendo l’adesione e la crescita di organismi incrostanti. Contemporaneamente, l’anodo in alluminio o in ferro genera idrossidi flocculenti che formano uno strato protettivo interno sulle tubazioni, inibendo la corrosione.

È importante sottolineare che la generazione di ioni è controllata attivamente per fornire un flusso che inizia soltanto all’attivazione del sistema MGPS; tale flusso può essere interrotto in ambienti marini sensibili o durante le operazioni in porto, mentre i biocidi delle vernici antifouling continuano a fuoriuscire costantemente quando lo scafo è immerso, indipendentemente dal fatto che la nave sia in navigazione o ormeggiata. Le concentrazioni sono molto inferiori ai livelli noti per causare tossicità marina immediata e il rame si lega rapidamente con sostanze organiche o precipita sotto forma di specie non biodisponibili.

Riduzione delle emissioni di biocidi e del carico di metalli pesanti

Forse il beneficio ambientale più evidente è che MGPS comporta zero emissioni, o una riduzione drastica, di rame rispetto ai tradizionali rivestimenti antivegetativi a polimeri autopulenti (SPC). Le formulazioni SPC possono emettere da 10 a 50 microgrammi di rame per centimetro quadrato al giorno. Ciò può corrispondere a oltre centinaia di chilogrammi di rame per nave all’anno. Il rame si accumula nei sedimenti portuali e rappresenta un rischio cronico per pesci e molluschi in aree sensibili come il Mar Baltico, i Grandi Laghi, i porti della Cina: tutte zone in cui esistono già, o entreranno presto in vigore, normative efficaci che limitano le emissioni di rame contenuto nei rivestimenti antivegetativi.

Tuttavia, il sistema MGPS disperde ioni di rame disciolti soltanto sulla superficie bagnata dell’acqua di mare all’interno delle tubazioni, e la perdita annuale di rame è di pochi grammi, non di molti chilogrammi per alcuna imbarcazione specifica. Le unità MGPS generano inoltre sottoprodotti non inquinanti quali idrossidi di alluminio e ferro che si depositano. Le unità MGPS possono effettivamente contribuire a ridurre l’impatto di un’imbarcazione sui metalli pesanti, rispettando al contempo le iniziative ecologiche e le convenzioni dell’IMO, come la Convenzione IMO sui sistemi antivegetativi.

Protezione delle specie marine e degli habitat non bersaglio

Un vantaggio spesso trascurato dell’approccio MGPS è la selettività. Gli inibitori del biofouling utilizzati nei biocidi antifouling sono, per natura, non selettivi, poiché formulati per essere tossici verso ogni forma di vita con cui i rivestimenti entrano in contatto, non solo verso gli organismi responsabili del biofouling. Ciò significa che le larve di plancton, i pesci giovanili e tutti gli organismi non fouler subiscono la tossicità ogni qualvolta si trovino nelle vicinanze dello strato di rilascio del rivestimento, causando, nel tempo, una riduzione della biodiversità e reti alimentari frammentate in porti e marina.

MGPS crea un campo altamente concentrato di carica elettrostatica intorno all’area interessata, inibendo la formazione di colonie sulle superfici trattate e su quelle direttamente circostanti. Il campo ionico diluito che esce dall’uscita viene disperso e neutralizzato in modo molto efficace. Sono stati condotti numerosi studi ecologici e tossicologici, e il parere condiviso è che le imbarcazioni dotate di MGPS non mostrano alcun impatto ecotossicologico rilevabile sulle colonne d’acqua né sulle comunità del fondale marino nelle acque immediatamente circostanti. Qui da SME offriamo MGPS come eccellente soluzione a basso impatto ambientale per i proprietari che operano in ‘acque elencate come verdi’, ossia aree marine protette, barriere coralline e settori dedicati all’allevamento di specie (compresi pesci e ostriche).

Efficienza energetica e relative riduzioni delle emissioni

Il sistema MGPS ha un impatto spesso sottovalutato, ma certamente significativo per l'ambiente, sull'efficienza delle imbarcazioni. L'accumulo di crescita biologica rende gli scafi più difficili da muovere idrodinamicamente nell'acqua, generando un effetto noto come incrostazione o rugosità, oltre a un aumento della resistenza sulle prese d'acqua e sui filtri, con conseguente innalzamento della pressione del sistema e quindi maggiore consumo di carburante da parte dei motori. L'IMO indica che su uno scafo moderatamente incrostato le prestazioni possono ridursi del 10–20%, con analoghe percentuali di aumento delle emissioni di CO₂, SOₓ, NOₓ e particolato.

Quando utilizzato in combinazione con una vernice antincrostazione ad alte prestazioni di tipo fouling-release, un tale sistema può mantenere il livello di incrostazione durante i periodi tra due carene praticamente pari a zero per ogni unità, portando direttamente a risparmi dimostrati di carburante e a minori emissioni di gas serra per ogni traversata. Per chi è soggetto a tasse sul carbonio o alle norme delle zone di controllo delle emissioni (ECA), il sistema MGPS garantisce sia responsabilità ecologica sia efficienza economica.

Conformità e certificazione secondo gli standard ambientali

La progettazione e la produzione dei sistemi MGPS avvengono all’interno dei nostri Sistemi di Gestione della Qualità, certificati ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001 e accreditati da ANAB, IAF e UKAS. I nostri sistemi rispettano i requisiti dell’IMO per gli antivegetativi marini e soddisfano i requisiti locali in materia di scarichi ambientali. SME fornisce effettivamente tutta la documentazione necessaria, inclusi i fogli dati di sicurezza (MSDS), i dati sul rilascio di ioni e i rapporti di valutazione del rischio ambientale redatti dall’EPA e dall’EA, al fine di agevolare la conformità e supportare i clienti nella presentazione delle autorizzazioni. Ogni anno vengono prodotti oltre 500 nuovi progetti, con il supporto del nostro team tecnico composto da oltre 100 professionisti, per garantire effettivamente che il sistema MGPS consegnato sia altrettanto efficace dal punto di vista ambientale quanto da quello tecnico.

Conclusione: SME offre un controllo verde della corrosione e dell’incrostazione

I sistemi per la prevenzione della crescita di organismi marini rappresentano un nuovo concetto di gestione dell’incrostazione, che passa dall’impiego generalizzato di biocidi rilasciati in acqua verso sistemi di controllo selettivi, automatizzati e rispettosi dell’ambiente. SME applica le migliori pratiche ingegneristiche, un capannone produttivo di 5.000 m² e un supporto globale per fornire soluzioni marine che proteggono sia le vostre imbarcazioni sia l’ambiente marino; ad esempio, i nostri prodotti MGPS includono una garanzia di 12 mesi sui servizi relativi al progetto e, pertanto, SME può garantire risultati sostenibili a lungo termine per il successo del vostro progetto. Per ulteriori informazioni sulla prevenzione della crescita di organismi marini e sui relativi benefici ecocompatibili — quali la riduzione dei costi del carburante e l’allungamento della vita utile delle attrezzature — contattate SME. Condividiamo la vostra visione di prestazioni che tutelano sia la vostra imbarcazione sia l’oceano.