رنگ های دریایی

صدف ها و دیگر موجودات زنده ای که به زیر بدنه کشتی می چسبند موجب کاهش سرعت و دیگر مشکلات در دریانوردی و مانور کشتی می شوند. همچنین اگر این موجودات به لوله های تغذیه آب بچسبند مثلا به لوله های آب دستگاه مولد نیرو موجب اختلال در جریان آب خواهند شد که صدمات و خسارات زیادی به بار خواهند آورد بنابراین به منظور جلوگیری از چسبیدن این موجودات زنده دریایی به کشتی که یک مسئله مهم است استفاده از رنگ های شیمیایی بطور گسترده ای رواج یافت ، استفاده از موادی که به صورت مداوم پوشش جدیدی ایجاد می کنند ، در واقع این رنگ در آب دریا تجزیه شده و حل می شود و در نتیجه سطح جدیدی از رنگ همیشه روی بدنه وجود دارد مانند اینکه تازه آن را رنگ کرده اند.

این امر موجب کارایی بالایی درجلوگیری از رسوب و مانع از چسبیدن موجودات دریایی به کشتی می شود با این وجود مجوز استفاده از رنگ های شیمیایی با مسمومیت بالا و حل شدن مقادیر زیادی از این مواد سمی در آب دریاها یکی از عامل های اصلی در آلودگی آب ها بوده است.

استفاده از ترکیبات آلی قلع یا ارگانوتین (organtin) از سال ۱۹۶۰ آغاز شد اما باعث صدمات شدیدی به برخی گونه های موجودات دریایی از جمله پرورش صدف های خوراکی در فرانسه طی سال های ۱۹۷۰ شد.

در ژاپن اعمال محدودیت داوطلبانه جهت جلوگیری از آلودگی آب ها با این مواد از سال ۱۹۷۰ آغاز شد و تولید کنندگان رنگ بعد از اینکه این مواد به صورت یک ماده شیمیایی خاص تحت قانون مربوط به آزمایش و تولید مواد شیمیایی در سال ۱۹۹۱ قرار گرفتند ، تولید آن را متوقف کردند.

در اواخر دهه ۱۹۹۰ ، انواع مختلفی از مواد آلی که به درون محیط ، تخلیه می شدند ، درنتیجه تاثیرشان به عنوان مختل کننده غدد‌ مترشحه‌ داخلی‌ شناخته شدند. از هنگامیکه ارگانوتین (organtin) موجب تغییر جنسیت نوعی صدف حلزونی شد به عنوان یک مختل کننده غدد‌ مترشحه‌ داخلی‌ مورد توجه زیادی قرار گرفت.

علی رغم این سابقه ، کنوانسیون بین المللی کنترل مواد آفت کش مورد استفاده در کشتی ها (Anti-fouling systems Convention) در سال ۲۰۰۱ اتخاذ شد در نتیجه ، به کارگیری رنگ های آفت کش ارگانوتین (organtin) و نگهداری آنها روی کشتی از سپتامبر ۲۰۰۸ ممنوع شد. به علت این محدودیت ها ، میزان ارگانوتین (organtin) آب دریا به طور کلی کاهش یافت. با این وجود تا هنگامی که این مواد ته نشین شده لایروبی نشوند ، کنترل و نظارت حتی اگر به طول انجامد باید صورت بگیرد.

اما آیا ممکن است رنگ هاى بدون ارگانوتین (organtin) تولید نمود؟ آیا این امکان وجود دارد که رنگ های جدیدی جایگزین ارگانوتین (organtin) شود؟

خصوصا برای کشتی ها ، توسعه رنگ هایی که مانع از چسبیدن موجودات زنده به کشتی و کم کردن اصطکاک بین کشتی و آب شوند امر مهمی است که باعث افزایش مسافت طی شده با مصرف سوخت کمتر و در نتیجه آلودگی کمتر هوا می شود.

اخیراٌ از (Irgarol 1051) و (zinc pyrithione) به عنوان عاملانی برای علف کشی و جلوگیری از رسوب موجودات و دیگر مواد به جای ارگانوتین (organtin) استفاده می شوند با این وجود ، تعدادی از این مواد مورد موضوع ممنوع سازی استفاده قرار گرفته اند و چشم انداز آینده زیاد روشن نیست.

با توجه به این تغییرات احتمالی استفاده از رنگ های آفت کش جدید در آینده مشکل تر خواهد شد اقدامات جدیدی نیز جهت جلوگیری از چسبیدن موجودات زنده دریایی با استفاده از مکانیزم متفاوت از آفت کش ها در حال انجام است.

یک نمونه از آنها استفاده از رنگ هایى است که لغزندگی سطح را افزایش داده و اصطکاک بین کشتی و آب را کاهش می دهد مانند رنگ های سیلیکونی که اساسا برای شناورهای تندرو مورد استفاده قرار می گیرد.

البته این رنگ ها نیز معایبی دارند : هزینه این رنگ ها بسیار بالاست و موجودات دریایی در سرعت های پایین توانایی چسبیدن به سطح شناور را پیدا می کنند و استفاده ازاین رنگ ها برای کشتی های اقیانوس پیما که نمی توانند همیشه با سرعت بالا حرکت کنند محدودیت به حساب می آیند.

روش های جدید با الهام از طبیعت

با استفاده از رنگ های متداول مشکل است که تعادلی را بین جلوگیری از آلودگی دریا و افزایش کارایی اقتصادی ایجاد کرد. بنابراین با تمرکز روی مکانیزم های طبیعی مقابله با مواد شیمیایی که توسط موجودات زنده دریایی بکار گرفته می شود و مواد شیمیایی ویژه ای که این موجودات جهت رقابت با دیگر گونه ها استفاده می کنند و بکارگیری این مواد جهت جلوگیری از چسبیدن موجودات به کشتی به عنوان آفت کش می توان شیوه های جدیدی را مورد استفاده قرار داد خصوصا باید با الهام از طبیعت رنگی سازگار با محیط زیست تولید کرد.

همچنین لازم است به منظور حداقل کردن خسارات زیست محیطی یک مکانیزم جلوگیری از حل شدن رنگ در آب ایجاد کنیم. به عنوان یک نمونه از این مواد، به تازگی محققان دریافته اند که یک ترکیب آلی (ارگانیک) با گروه عاملی ، ایزوسیانید که در حلزون ها و اسفنج های دریایی وجود دارد مانع از چسبیدن موجدات زنده و دگردیسی لاروهای صدف می شود.

نوعی ترکیب آمیزه ای جدید که با استفاده از نتایج بدست آمده از ترکیب آلی ایزوسیانید ساخته شده است می تواند به عنوان یک ضد رسوب یا آفت کش جدید مورد استفاده قرار گیرد که این مسئله نیز مورد تایید قرار گرفته است.

همچنین اخیرا کشف شده است که ترکیب مشخصی که در این نوع گیاه کشنده قرمز (Laurencia) وجود دارد مانع از چسبیدن صدف ها به کشتی می شود و این در حالیست که این ترکیب حتی در غلظت بالا نیز هیچ گونه خاصیت سمی نشان نمی دهد.

در واقع تکنیک های جدید رو به جهتی پیش می روند که با کمتریت هزینه از مواد طبیعی جهت جلوگیری از چسبیدن موجودات به کشتی استفاده کنند ، در حالی که این مواد از رنگ های استفاده شده روی کشتی به درون آب نفوذ نکنند و موجب آلودگی نشوند.

این سؤال که چگونه می توان اکثر مواد شیمیایی را بطور غیر مخرب برای محیط زیست ساخت یک عامل مهم در توسعه تکنولوژی جهت محافظت از محیط زیست جهانی است.