TY - BOOK
T1 - Uponneiden alusten öljypäästövaara
AU - Rytkönen, Jorma
N1 - Project code: V8SU01347
PY - 1999
Y1 - 1999
N2 - VTT Valmistustekniikka suoritti Suomen ympäristökeskuksen
toimeksiannosta tutkimuksen uponneiden alusten
aiheuttaman öljypäästövaaran selvittämiseksi. Selvitystyö
kohdistui alusten polttoainetankeissa ja/tai
lastitankeissa olevan polttoöljyn tai kuljetetun öljyn
käyttäytymisen tutkimiseen aluksen runkorakenteiden
ruostuessa puhki, ja öljyn päästessä jälleen kosketuksiin
ympäristön kanssa.
Selvityksen yhteydessä suoritetussa kirjallisuus- ja
tietokyselyssä ilmeni, että maailmalla on dokumentoituja,
uponneiden alusten aiheuttamia öljypäästötapauksia
oleellisesti vähemmän kuin 'normaaleja' pintapäästön
tapaisia öljypäästötapauksia. Toisaalta kidallisuudessa
löytyy tapauksia 'selittämättömistä' todetuista
öljypäästöistä, joiden aiheuttajiksi on epäilty tai
varmistettu uponnut alus. Toisen maailmansodan aikoihin
uponneiden alusten aiheuttamia öljyvuotoja on todettu
useassa maassa, esimerkiksi Norjassa, USA:ssa, Venäjällä
ja Suomessa.
Aluksen tankeissa oleva polttoöljy on tyypillisesti ollut
suoratislattua raskasta polttoöljyä, ja suoritetuissa
laboratorioanalyyseissa ei kymmeniäkään vuosia pohjassa
olleen polttonesteen ominaisuuksissa ole todettu
kaasukromatografisissa ja massaspektometrisissä
tutkimuksissa merkittäviä vanhentumisen aiheuttamia
muutoksia. Tankkien ruostuessa puhki, vesi pääsee
osittain kosketuksiin öljyn kanssa, ja veden ja öljyn
rajapinnalla saattaa tapahtua asteittaista sekoittumista.
Sekoittuminen on tankeissa kuitenkin marginaalista, koska
tankeissa ei esiinny sekoittumista edistävää turbulenssia
tms. ulkopuolisen energian aiheuttamaa sekoittumista.
Yleisesti voidaan todeta öljyjen säilyvän tankeissa
vuosikymmeniä lähes tuoreina, eli käyttäytyvän luontoon
päästyään odotetulla tavalla: saastuttaen ja liaten
ympäristöä.
Pohjalla makaavasta aluksesta ei kuitenkaan yleensä nouse
pintaan koko tankin sisältöä, vaan pintaan nousee
ruostuneista tankeista öljyä epäsäännöllisesti,
erisuuruisia määriä. Prosessiin vaikuttaa suuresti
meriveden lämpötilan muutokset, virtaukset ja aluksen
korroosion eteneminen. Viranomaisten kannalta uponneista
hylyistä pintaan nouseva öljy aiheuttaa runsaasti turhia
lisäkustannuksia, sillä todetun öljylautan mahdollista
aiheuttajaa joudutaan etsimään, ja kuluttamaan varoja
torjuntakaluston ja valvontakaluston lähettämiseen
paikalle, etsintään jne.
Pohjan tuntumassa, kylmissä olosuhteissa, voi joidenkin
raskaiden polttoöljyjen, bunker-öljyjen viskositeetti,
jähmepiste- ja tiheys hidastaa tai jopa estää öljyn
nousemisen pintaan: jähmeämmät polttoöljyt ja tietenkin
tiheydeltään vettä keveämmät laadut saattavat joko
kulkeutua sopivassa välikerroksissa vaakatasossa tai
nousta pintaan joko välittömästi aluksen yläpuolella tai
sen läheisyydessä (merivirrat). Valtaosa polttonesteistä
on kuitenkin tiheydeltään ja ominaisuuksiltaan niin
keveitä, että ne nousevat pintaan tankkien ruostuessa
puhki.
Suomen rannikkoalueilla merivesi lämpenee kesällä
saavuttaen maksimiarvonsa pinnassa normaalisti elokuun
ensimmäisinä päivinä. Tyypillisesti rannikon ulkopuolella
pintaveden maksimiarvo on noin + 15 - 16 °C.
Sisäsaaristossa pintaveden lämpötila voi jopa ylittää +20
°C. Syvemmällä vesipatsasta lämpötila saavuttaa
maksiminsa pintamaksimiin verrattuna tietyllä viiveellä,
joka esimerkiksi 30 in syvyydessä on noin 70 päivää ja 60
m syvyydessä 110 päivää. Arvioitaessa +8 - 10 °C
lämpötilan olevan eräänlaisena jähmepisterajana voidaan
todeta aluksen polttoainetankeissa olevan öljyn olevan
matalassa vedessä olomuodoltaan juoksevaa lähes koko
kesäkauden. Syvemmässä, jopa -80 m syvyydessä merivesi
voi saavuttaa +10 °C. lämpötilan syys-lokakuun
vaihteessa.
Maantieteellisesti sisäsaaristo ja saariston suojaama
rannikkoalue sekä läntisen Suomenlahden ulkomerialue ovat
pohjan lämpötilan suhteen todennäköisiä alueita, joissa
öljyn olomuodon muuttuminen pseodoplastisesta
nestemäiseksi kesän ja alkusyksyn välisenä aikana on
mahdollista.
Uponneiden alusten tankeissa olevan polttonesteen
mahdollisesti aiheuttamaa ympäristövaaraa tarkasteltaessa
tulee arvioida mahdollisuuksia öljyn poistamiseen
suhteessa tankeissa olevan öljyn määrään ja läheisyydessä
olevien alueiden herkkyyteen. Nykyisin käytettävissä
olevin teknisten menetelmien avulla öljyn poistaminen
onnistuu varsin syvälläkin olevista aluksista. Suomessa
suoritetuissa hylkyjen saaneeraustoimenpiteissä
torjuntakustannukset ovat olleet hieman suuremmat kuin
karilleajoista ja pohjakosketuksista aiheutuvissa öljyn
puhdistusoperaatioissa keskimäärin otettaessa huomioon,
että raskaan polttoöljyn torjunta- ja puhdistus on
rannoilta kerättynä erittäin kallista, on uponneen
aluksen todennäköisen uhan ilmetessä halvempaa saneerata
alus etukäteen. Tällöin myös vältetään luonnon
likaantuminen ja öljyn mahdollinen kulkeutuminen veden
alla vaikeasti ennalta ennustettaviin kohteisiin.
Suomen aluevesillä on Suomen ympäristökeskuksen
hylkyrekisterin tietojen mukaan lähes puolensataa hylkyä,
joissa on arvioitu olevan yli 100 tonnia öljyä.
Verrattaessa yli 100 tonnia sisältävän hylyn oletettua,
pahinta mahdollista öljypäästötilannetta esimerkiksi 1984
aiheutuneeseen MT Eiran 200 tonnin raskaaseen
polttoöljypäästöön tai 1987 MT Antonio Gramscin 570
tonnin raakaöljypäästöön voidaan todeta, että runsaasti
raskasta polttoöljyä tankeissaan sisältävä hylky on
ympäristön likaantumisen kannalta esitettyjen esimerkkien
luokkaa.
AB - VTT Valmistustekniikka suoritti Suomen ympäristökeskuksen
toimeksiannosta tutkimuksen uponneiden alusten
aiheuttaman öljypäästövaaran selvittämiseksi. Selvitystyö
kohdistui alusten polttoainetankeissa ja/tai
lastitankeissa olevan polttoöljyn tai kuljetetun öljyn
käyttäytymisen tutkimiseen aluksen runkorakenteiden
ruostuessa puhki, ja öljyn päästessä jälleen kosketuksiin
ympäristön kanssa.
Selvityksen yhteydessä suoritetussa kirjallisuus- ja
tietokyselyssä ilmeni, että maailmalla on dokumentoituja,
uponneiden alusten aiheuttamia öljypäästötapauksia
oleellisesti vähemmän kuin 'normaaleja' pintapäästön
tapaisia öljypäästötapauksia. Toisaalta kidallisuudessa
löytyy tapauksia 'selittämättömistä' todetuista
öljypäästöistä, joiden aiheuttajiksi on epäilty tai
varmistettu uponnut alus. Toisen maailmansodan aikoihin
uponneiden alusten aiheuttamia öljyvuotoja on todettu
useassa maassa, esimerkiksi Norjassa, USA:ssa, Venäjällä
ja Suomessa.
Aluksen tankeissa oleva polttoöljy on tyypillisesti ollut
suoratislattua raskasta polttoöljyä, ja suoritetuissa
laboratorioanalyyseissa ei kymmeniäkään vuosia pohjassa
olleen polttonesteen ominaisuuksissa ole todettu
kaasukromatografisissa ja massaspektometrisissä
tutkimuksissa merkittäviä vanhentumisen aiheuttamia
muutoksia. Tankkien ruostuessa puhki, vesi pääsee
osittain kosketuksiin öljyn kanssa, ja veden ja öljyn
rajapinnalla saattaa tapahtua asteittaista sekoittumista.
Sekoittuminen on tankeissa kuitenkin marginaalista, koska
tankeissa ei esiinny sekoittumista edistävää turbulenssia
tms. ulkopuolisen energian aiheuttamaa sekoittumista.
Yleisesti voidaan todeta öljyjen säilyvän tankeissa
vuosikymmeniä lähes tuoreina, eli käyttäytyvän luontoon
päästyään odotetulla tavalla: saastuttaen ja liaten
ympäristöä.
Pohjalla makaavasta aluksesta ei kuitenkaan yleensä nouse
pintaan koko tankin sisältöä, vaan pintaan nousee
ruostuneista tankeista öljyä epäsäännöllisesti,
erisuuruisia määriä. Prosessiin vaikuttaa suuresti
meriveden lämpötilan muutokset, virtaukset ja aluksen
korroosion eteneminen. Viranomaisten kannalta uponneista
hylyistä pintaan nouseva öljy aiheuttaa runsaasti turhia
lisäkustannuksia, sillä todetun öljylautan mahdollista
aiheuttajaa joudutaan etsimään, ja kuluttamaan varoja
torjuntakaluston ja valvontakaluston lähettämiseen
paikalle, etsintään jne.
Pohjan tuntumassa, kylmissä olosuhteissa, voi joidenkin
raskaiden polttoöljyjen, bunker-öljyjen viskositeetti,
jähmepiste- ja tiheys hidastaa tai jopa estää öljyn
nousemisen pintaan: jähmeämmät polttoöljyt ja tietenkin
tiheydeltään vettä keveämmät laadut saattavat joko
kulkeutua sopivassa välikerroksissa vaakatasossa tai
nousta pintaan joko välittömästi aluksen yläpuolella tai
sen läheisyydessä (merivirrat). Valtaosa polttonesteistä
on kuitenkin tiheydeltään ja ominaisuuksiltaan niin
keveitä, että ne nousevat pintaan tankkien ruostuessa
puhki.
Suomen rannikkoalueilla merivesi lämpenee kesällä
saavuttaen maksimiarvonsa pinnassa normaalisti elokuun
ensimmäisinä päivinä. Tyypillisesti rannikon ulkopuolella
pintaveden maksimiarvo on noin + 15 - 16 °C.
Sisäsaaristossa pintaveden lämpötila voi jopa ylittää +20
°C. Syvemmällä vesipatsasta lämpötila saavuttaa
maksiminsa pintamaksimiin verrattuna tietyllä viiveellä,
joka esimerkiksi 30 in syvyydessä on noin 70 päivää ja 60
m syvyydessä 110 päivää. Arvioitaessa +8 - 10 °C
lämpötilan olevan eräänlaisena jähmepisterajana voidaan
todeta aluksen polttoainetankeissa olevan öljyn olevan
matalassa vedessä olomuodoltaan juoksevaa lähes koko
kesäkauden. Syvemmässä, jopa -80 m syvyydessä merivesi
voi saavuttaa +10 °C. lämpötilan syys-lokakuun
vaihteessa.
Maantieteellisesti sisäsaaristo ja saariston suojaama
rannikkoalue sekä läntisen Suomenlahden ulkomerialue ovat
pohjan lämpötilan suhteen todennäköisiä alueita, joissa
öljyn olomuodon muuttuminen pseodoplastisesta
nestemäiseksi kesän ja alkusyksyn välisenä aikana on
mahdollista.
Uponneiden alusten tankeissa olevan polttonesteen
mahdollisesti aiheuttamaa ympäristövaaraa tarkasteltaessa
tulee arvioida mahdollisuuksia öljyn poistamiseen
suhteessa tankeissa olevan öljyn määrään ja läheisyydessä
olevien alueiden herkkyyteen. Nykyisin käytettävissä
olevin teknisten menetelmien avulla öljyn poistaminen
onnistuu varsin syvälläkin olevista aluksista. Suomessa
suoritetuissa hylkyjen saaneeraustoimenpiteissä
torjuntakustannukset ovat olleet hieman suuremmat kuin
karilleajoista ja pohjakosketuksista aiheutuvissa öljyn
puhdistusoperaatioissa keskimäärin otettaessa huomioon,
että raskaan polttoöljyn torjunta- ja puhdistus on
rannoilta kerättynä erittäin kallista, on uponneen
aluksen todennäköisen uhan ilmetessä halvempaa saneerata
alus etukäteen. Tällöin myös vältetään luonnon
likaantuminen ja öljyn mahdollinen kulkeutuminen veden
alla vaikeasti ennalta ennustettaviin kohteisiin.
Suomen aluevesillä on Suomen ympäristökeskuksen
hylkyrekisterin tietojen mukaan lähes puolensataa hylkyä,
joissa on arvioitu olevan yli 100 tonnia öljyä.
Verrattaessa yli 100 tonnia sisältävän hylyn oletettua,
pahinta mahdollista öljypäästötilannetta esimerkiksi 1984
aiheutuneeseen MT Eiran 200 tonnin raskaaseen
polttoöljypäästöön tai 1987 MT Antonio Gramscin 570
tonnin raakaöljypäästöön voidaan todeta, että runsaasti
raskasta polttoöljyä tankeissaan sisältävä hylky on
ympäristön likaantumisen kannalta esitettyjen esimerkkien
luokkaa.
M3 - Report
T3 - VALB
BT - Uponneiden alusten öljypäästövaara
PB - VTT Technical Research Centre of Finland
CY - Espoo
ER -