什么是压舱水?为什么这是一个问题?

压载水是淡水或海洋水，储存在船上的船体中，以提供稳定性并在航行期间提高机动性。当船达到目的地时，镇流器被清空到新港口的水中，有时充满了一系列不邀请的客人，以细菌，微生物，小无脊椎动物，鸡蛋或各种物种的幼虫，这些都搭配骑行从原始目的地，可能会成为外来入侵物种．

当一艘船接收或运送货物到多个不同的港口时，它将在每个港口吸收或释放压载水，从而产生来自几个不同生态系统的生物的混合物。有些船在设计上不携带压载水，而另一些船则能够在密封的水箱中携带永久性压载水，从而完全绕过这一过程。然而，一般来说，几乎所有的海船都会装上某种压舱水。

压载水定义

压舱水是船上用来控制船舶重量的水。这是一种与钢壳船本身一样古老的做法，它有助于减轻船舶的压力，弥补货物负载变化带来的重量转移，并提高在波涛汹涌的海上航行的性能。压舱水也可以用来增加负载，使船能下沉到足够低，通过桥梁和其他结构。

一艘船可以在任何地方装载其总货物的30%到50%的压舱物，根据船的大小从100加仑到250多万加仑不等。根据世界卫生组织的船舶卫生指南，大约10亿公吨（约110亿美元）的压载水每年由全世界的船舶运输。

为什么这是一个问题?如果通过压载水转移的生物体存活足够长时间，在新环境中建立繁殖种群，它可以成为外来入侵物种．这可能会导致生物多样性造成无法弥补的损害，因为新物种占用了本地人或乘以无法控制的数字。侵入物种不仅影响住在那里的动物，而且他们还可以摧毁依赖于食物和水平的当地社区的经济和健康。

环境影响

在有记录的历史中，许多外来水生物种对水体造成了一些最严重的破坏。入侵斑马贻贝例如，在淡水湖中，会导致本地鱼类在生命的第一年生长缓慢。圆虾虎鱼是另一种臭名昭著的入侵物种，它改变其新栖息地的食物链的速度如此之快，以至于它可以增加大型掠食性鱼类体内有毒物质的生物积累，使食用它们的人类处于危险之中。

根据国际海事组织(IMO)的数据，生物入侵的速度正在以“惊人”的速度增长:

＂的problem of invasive species in ships’ ballast water is largely due to the expanded trade and traffic volume over the last few decades and, since the volumes of seaborne trade continue to increase, the problem may not have reached its peak yet. The effects in many areas of the world have been devastating.”

不仅是海洋环境受到压舱水的威胁，航行在公海上的船只也同样危险。根据美国环境保护署(EPA)的数据，自19世纪以来引入五大湖的25种入侵物种中，至少有30%是通过船舶压舱水进入生态系统的。

国际海事组织于1991年在海洋环境保护委员会下制定了压载水指南，并经过多年的国际谈判，通过了船舶压载水和沉积物控制和管理国际公约(也被称为BWM公约)。同年，美国海岸警卫队为控制美国船舶压载水中的生物排放制定了规则。

的海岸警卫队规则2012年，美国开始禁止船舶在美国水域排放未经处理的压舱水2004年BWM公约制定压载水指南和程序的计划于2017年生效。2019年，美国环保署提出了一项新规定船舶偶然排放法案尽管自那以来它一直受到环保组织的批评包含一个免在五大湖作业的大型船只。

压载水管理系统

后,2004年BWM公约，不同的压载水管理策略已经在世界各地实施，使用物理(机械)和化学方法。在许多情况下，处理系统的不同组合是必要的，以解决不同种类的生物生活在一个单一的压载舱。

一些化学品，而它们具有灭活镇流器水中100％生物的能力，产生高浓度毒性副产品这可能对他们试图保护的本土生物有害。减少这些杀菌剂可以在处理过程中增加另一个步骤，使仅仅使用化学药剂成为一种昂贵而低效的方法。从长远来看，即使化学处理比机械处理作用更快，也可能会因为有毒的副产品对环境造成更大的危害。

从环境角度来说，使用基本的机械处理，比如在装载过程中使用圆盘和筛网过滤器去除颗粒，或者使用紫外线辐射杀死或彻底消毒微生物，被认为是最好的选择——至少目前是这样。

机械处理方法可包括过滤，磁分离，重力分离，超声技术和热量，所有这些都被发现灭活生物（特别是浮游动物和细菌）。研究表明，过滤后，化合物羟基是最能节能且经济高效的处理方法，加上它可以在压载水中灭活100％的生物体，并产生较低的毒性副产物。

压载水交换方法

从1993年开始，国际船舶被要求在仍在海上时将淡水压舱水与盐水交换，这可以有效地杀死任何可能进入原港口船壳的生物。到2006年，甚至连没有压舱水的小型货船也被要求携带有限数量的海水，并在进入港口前将其排出，以防止入侵物种的意外运输。

要进行压舱水交换，船舶必须离最近的陆地至少200海里，并在至少200米深(656英尺)的水中作业。在某些情况下，对于短途旅行或在封闭水域工作的船只，必须在距离最近陆地至少50海里的地方更换压舱水，但仍要在200米深的水中。

如果初始水来自淡水或微咸水源，压舱水交换方法是最有效的，因为盐度突变对大多数淡水物种是致命的。考虑到有效的交换依赖于特定的环境，如盐度或温度的变化，从淡水到淡水或从海洋到海洋的船舶将不会从压载水交换中受益太多。然而，有研究表明，当目的地港口是淡水时，联合或交换加处理比单独处理更有效。交换后跟治疗也是一个重要的备份策略，应该是船上处理系统失败。