Ograniczanie wpływu hałasu podwodnego na organizmy wodne
Oprócz narażenia na zanieczyszczenia, takie jak mikroplastik, organizmy wodne muszą również znosić szkodliwe skutki podwodnego hałasu promieniowanego (URN) — energii dźwiękowej emitowanej przez statki i łodzie. „Ponieważ większość zwierząt wodnych wykorzystuje dźwięk do realizacji podstawowych funkcji życiowych, narażenie na URN może zaburzyć ich komunikację, odżywianie, nawigację/migrację i zachowania reprodukcyjne” — mówi Gerry Sutton(odnośnik otworzy się w nowym oknie) z University College Cork, koordynator finansowanego przez UE projektu SATURN(odnośnik otworzy się w nowym oknie).
Określenie ilościowe problemu i poszukiwanie rozwiązań
Naukowcy biorący udział w projekcie SATURN skorzystali z eksperymentów laboratoryjnych i badań terenowych, które pomogły zidentyfikować najniebezpieczniejsze dźwięki wodne, a także ich krótko- i długoterminowe skutki dla bezkręgowców, ryb i ssaków morskich. Następnie inżynierowie przeprowadzili setki testów modeli w skali fizycznej, aby zweryfikować teoretyczne metody redukcji hałasu oparte na tysiącach symulacji numerycznych. Na przykład najnowocześniejsze miniaturowe znaczniki przyczepione do ssaków morskich ujawniły, gdzie, kiedy i w jaki sposób dzikie zwierzęta są narażone na hałas emitowany przez statki, a także rejestrowały ich reakcje behawioralne. Aby ocenić wpływ URN (zarówno doraźny, jak i kumulacyjny) na reprezentatywne gatunki wodne, w ramach projektu opracowano innowacyjny sprzęt laboratoryjny: AquaVib(odnośnik otworzy się w nowym oknie) do badania bezkręgowców oraz MIGRADROME(odnośnik otworzy się w nowym oknie) do oceny wpływu na ryby migrujące. Dzięki tym wysiłkom biologowie projektu SATURN mogli poszerzyć bazę dowodową dotyczącą wpływu URN na wrażliwe gatunki w kluczowych grupach taksonomicznych. Wiedzę tę wykorzystywali następnie inżynierowie i architekci morscy badający obiecujące rozwiązania łagodzące w skali laboratoryjnej i modelowej. „Zoptymalizowany kształt łopatek śruby oraz systemy wtrysku powietrza wzdłuż dna kadłuba i przy śrubie dały obiecujące rezultaty, jeśli chodzi o redukcję hałasu. Skuteczne okazały się również łopatki kierownicze i kanały przed i wokół śrub” — dodaje Sutton. Niektóre z nich zostaną teraz zaprezentowane w pełnej skali w warunkach operacyjnych na wybranych statkach komercyjnych w ramach nowego projektu finansowanego ze środków UE LOWNOISER.
Ustanawianie standardów dla przyszłych prac
Istotnym elementem projektu było opracowanie standardów terminologii, metodologii, narzędzi i wskaźników służących do pomiaru, oceny i porównywania wpływu hałasu emitowanego przez statki i łodzie. Obejmowało to mapowanie przestrzenne ruchu cząstek i określenie standardów dla eksperymentów z ekspozycją na dźwięk, aby uzyskać pewność, że wyniki badań laboratoryjnych będzie można zastosować do populacji w terenie. Zespół uzyskał znaczące wyniki dzięki ściśle kontrolowanym pomiarom terenowym hałasu statków, które posłużyły za podstawę do opracowania nowego standardu pomiaru URN w płytkich wodach ISO 17208-3(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Kolejnym godnym uwagi sukcesem było ilościowe określenie różnic między ocenami na poziomie źródła, przeprowadzonymi przez różne organy certyfikujące profile dźwiękowe statków, takie jak Bureau Veritas(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i DNV(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Zespół wykazał, jak bardzo mogą one odbiegać od profili określonych w normach ISO, co skłoniło do podjęcia bieżących prac nad harmonizacją metod(odnośnik otworzy się w nowym oknie) pod auspicjami Międzynarodowego Stowarzyszenia Towarzystw Klasyfikacyjnych(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Nasz pakiet standaryzowanych sygnałów dźwiękowych otwiera drogę do uzyskania bardziej spójnych i porównywalnych wyników dzięki wykorzystaniu ich w kluczowych eksperymentach dotyczących ekspozycji na dźwięk. Pozwoli to na lepsze zrozumienie zależności dawka-reakcja i ostatecznie na ustalenie krytycznych progów hałasu” — wyjaśnia Sutton.
Cała naprzód — ale ciszej
Prace projektu SATURN, które przedstawiają wykonalność techniczną, finansową i operacyjną wdrożenia środków mających na celu zmniejszenie śladu akustycznego branży żeglugowej, bezpośrednio wspierają unijną dyrektywę ramową w sprawie strategii morskiej(odnośnik otworzy się w nowym oknie), w szczególności osiągnięcie dobrego stanu środowiska. Zespołowi udało się również włączyć URN do serwisu planowania przestrzennego obszarów morskich(odnośnik otworzy się w nowym oknie) poprzez opracowanie interaktywnego narzędzia online łączącego modelowanie dźwiękowe i systemy informacji geograficznej w celu oceny skumulowanych skutków presji wywieranej przez człowieka i określenia środków łagodzących przy użyciu podejść opartych na ryzyku. Szczegółowe ustalenia projektu udostępniono również Komitetowi Ochrony Środowiska Morskiego Międzynarodowej Organizacji Morskiej(odnośnik otworzy się w nowym oknie), co stanowi istotną część wkładu UE w trwającą „Fazę gromadzenia doświadczeń w zakresie redukcji URN”.
