مادة أولية مضادة للتآكل البحريتلعب مادة التمهيدي المضادة للتآكل البحري دورًا حيويًا في تشغيل السفن وصيانتها الحديثة. وتتمثل وظيفتها الرئيسية في منع الكائنات البحرية (مثل الرخويات والمحاريات والأعشاب البحرية) من الالتصاق بهيكل السفينة، وبالتالي تجنب تدهور أداء السفينة وزيادة استهلاك الوقود وتلف مواد الهيكل. وعلى الرغم من أن مادة التمهيدي المضادة للتآكل البحري لها مزايا كبيرة في تحسين كفاءة تشغيل السفن، إلا أن تأثير المواد الكيميائية التي تحتوي عليها على البيئة أثار أيضًا قلقًا واسع النطاق.
ستستكشف هذه المقالة بالتفصيل المكونات الكيميائية الشائعة في مادة التمهيدي المضادة للحشف البحري، وآلية عملها وتأثيرها البيئي المحتمل، لمساعدة القراء على فهم سياق استخدام هذه المواد الكيميائية بشكل أفضل وتأثيرها على النظم البيئية البحرية.
ما هي المواد الكيميائية الموجودة في الطبقة الأساسية المضادة للحشف البحري؟
تتكون الطبقة الأساسية المضادة للتآكل البحري عادةً من مجموعة متنوعة من المكونات الكيميائية التي تعمل معًا لمنع التصاق الكائنات البحرية ونموها على سطح الهيكل. فيما يلي العديد من الأنواع الشائعة من المواد الكيميائية في الطبقة الأساسية المضادة للتآكل البحري ووظائفها:
المبيدات الحيوية:
● مركبات النحاس (مثل أكسيد النحاس): يعد أكسيد النحاس (Cu2O) أحد أكثر عوامل منع التلوث شيوعًا. فهو يقتل الكائنات الحية الدقيقة والكائنات البحرية الأخرى الملتصقة بسطح الهيكل عن طريق إطلاق أيونات النحاس، مما يمنعها من النمو والتكاثر. إن فعالية مركبات النحاس تجعلها مكونًا لا غنى عنه في مواد التمهيد المضادة للتلوث البحري، لكن تأثيرها البيئي جذب أيضًا الكثير من الاهتمام.
● مركبات القصدير العضوي (مثل ثلاثي بوتيل القصدير، تي بي تي): كان ثلاثي بوتيل القصدير في الماضي مبيدًا حيويًا فعالًا للغاية يمكنه منع التصاق الكائنات البحرية لفترة طويلة. ومع ذلك، نظرًا لسميته العالية للغاية للكائنات البحرية وضرره بالنظام البيئي، فقد تم حظر ثلاثي بوتيل القصدير في جميع أنحاء العالم.
● مبيدات فطريات عضوية أخرى: تحتوي البادئات المضادة للفطريات البحرية أيضًا على مبيدات فطريات عضوية أخرى، مثل مركبات إيزوثيازولينون، وديثيوكاربامات، وما إلى ذلك. وغالبًا ما تُستخدم هذه المركبات مع مركبات النحاس لتعزيز التأثير المضاد للفطريات ومنع التصاق الكائنات الحية المقاومة للنحاس.
الراتنجات والبوليمرات:
● البوليمرات ذاتية التلميع (SPC): SPC هي فئة من البوليمرات المستخدمة في الدهانات ذاتية التلميع المضادة للتآكل والتي تتحلل تدريجيًا وتطلق المكونات النشطة عند ملامستها لمياه البحر للحفاظ على سطح الهيكل نظيفًا. يمكن التحكم في معدل تحلل SPC عن طريق تعديل التركيب الكيميائي للبوليمر، وبالتالي إطالة مدة تأثير مقاومة التآكل.
● الراتنجات الأكريلية: تُستخدم الراتنجات الأكريلية عادةً في الدهانات الصلبة المضادة للتآكل. ويمكنها تكوين طبقة صلبة مقاومة للتآكل توفر حماية طويلة الأمد للهيكل. ورغم أن الراتنجات الأكريلية نفسها لا تؤثر بشكل كبير على البيئة، إلا أن إطلاق منتجات التحلل والعوامل المضادة للتآكل لا يزال بحاجة إلى الاهتمام.
المذيبات والحشوات:
● المذيبات العضوية: تحتوي مواد التمهيد المضادة للتآكل البحري عادةً على كمية معينة من المذيبات العضوية للمساعدة في عملية الطلاء والتجفيف. تتبخر هذه المذيبات أثناء عملية تجفيف الطلاء وتنطلق إلى الغلاف الجوي، مما يؤثر على جودة الهواء. تشمل المذيبات العضوية الشائعة الزيلين والتولوين والأسيتون.
● الحشوات: تُستخدم الحشوات مثل السيليكا وثاني أكسيد التيتانيوم وما إلى ذلك بشكل أساسي لتعزيز الخصائص الميكانيكية للطلاء وتحسين تشطيب السطح. وعلى الرغم من أن الحشو نفسه لا يلوث البيئة بشكل مباشر، إلا أن إطلاق الحشوات أثناء تحلل الطلاء قد يكون له تأثير مادي على الكائنات البحرية.
هل يؤدي استخدام البرايمر المضاد للأوساخ البحرية إلى تلويث البيئة؟
على الرغم من أن استخدام مادة أولية مضادة للتآكل البحري تعمل على تحسين كفاءة تشغيل السفن بشكل كبير وتقليل استهلاك الوقود، إلا أنه لا يمكن تجاهل تأثيرها على النظام البيئي البحري. فيما يلي العديد من الأنواع الرئيسية للتأثيرات التي قد تحدثها مادة أولية مضادة للتآكل البحري على البيئة:
السمية البيئية لمركبات النحاس:
● التراكم الحيوي للنحاس: يمكن لأيونات النحاس، باعتبارها المكون الرئيسي المضاد للتآكل في مادة البادئ المضادة للتآكل البحري، أن تمنع بشكل فعال التصاق الكائنات البحرية، ولكن بعد إطلاقها في المسطح المائي، يتم دمجها بسهولة مع المواد العضوية والرواسب، وبالتالي تظل موجودة في البيئة لفترة طويلة. قد يتسبب تأثير التراكم الحيوي للنحاس في تسمم الكائنات البحرية، وخاصة الكائنات القاعية، وينتقل عبر السلسلة الغذائية، مما يؤثر على الكائنات البحرية ذات المستوى الأعلى.
● مقاومة النحاس للكائنات البحرية: قد تتطور مقاومة النحاس تدريجيًا لدى الكائنات البحرية المعرضة لتركيزات عالية من النحاس لفترة طويلة، وهو ما لا يضعف فقط التأثير المضاد للتآكل لمركبات النحاس، بل قد يؤدي أيضًا إلى تغيير بنية ووظيفة النظام البيئي البحري.
المخاطر البيئية لمبيدات الفطريات العضوية:
● سمية مبيدات الفطريات العضوية: تتمتع العديد من مبيدات الفطريات العضوية بمجموعة واسعة من السمية البيولوجية، والتي لا يمكنها فقط قتل الكائنات البحرية الملتصقة بالبدن، بل لها أيضًا تأثيرات سلبية على الكائنات غير المستهدفة (مثل الأسماك والقشريات والعوالق). قد تظهر على الكائنات المائية المعرضة لهذه المبيدات الفطرية العضوية لفترة طويلة أعراض مثل تثبيط النمو وانخفاض معدل التكاثر والسلوك غير الطبيعي.
● الملوثات العضوية الثابتة: بعض مبيدات الفطريات العضوية ثابتة ويصعب تحللها، وتتراكم بسهولة في البيئة لفترة طويلة، فتتحول إلى ملوثات عضوية ثابتة. ولا تتسبب هذه المواد في إلحاق الضرر بالنظم البيئية المحلية فحسب، بل قد تنتشر أيضًا عبر التيارات المحيطية وتؤثر على نطاق أوسع من البيئات البحرية.
تطاير المذيبات وتلوث الهواء:
● المركبات العضوية المتطايرة (المركبات العضوية المتطايرة): المذيبات العضوية الموجودة فيمواد أولية مضادة للتآكل البحريسوف تتبخر أثناء عملية الطلاء والتجفيف، مما يؤدي إلى إطلاق المركبات العضوية المتطايرة (المركبات العضوية المتطايرة) في الغلاف الجوي. يمكن أن تتفاعل المركبات العضوية المتطايرة مع أكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي لتكوين الأوزون والجسيمات الدقيقة (PM2.5)، مما يؤثر سلبًا على جودة الهواء ويعرض صحة الإنسان للخطر.
تدهور طبقة الطلاء المضادة للتآكل البحري والتلوث البحري:
● التلوث بالبلاستيك الدقيق: قد تتحلل بعض الراتنجات والبوليمرات الموجودة في مواد التمهيد المضادة للتآكل البحري إلى بلاستيك دقيق في البيئة البحرية. لا تمتص هذه البلاستيكات الدقيقة المواد السامة الموجودة في البيئة فحسب، بل قد تبتلعها الكائنات البحرية أيضًا، مما يؤدي إلى مشاكل مثل انسداد الجهاز الهضمي واضطرابات امتصاص العناصر الغذائية.
● تلوث الرواسب: قد تترسب المعادن الثقيلة والمركبات العضوية الموجودة في مواد التمهيد المضادة للتآكل البحري في قاع المحيط أثناء تقشير أو تحلل طلاء الهيكل. وقد تؤدي الرواسب الملوثة إلى تغيير موطن الكائنات القاعية وتنتقل عبر سلسلة الغذاء، مما يؤثر على النظام البيئي بأكمله.
ما هي التدابير المتخذة للتخفيف من الأثر البيئي لطلاء الأساس المضاد للحشف البحري؟
على الرغم من أن التأثير المحتمل لطلاء مضاد للأوساخ البحرية على البيئة خطير نسبيًا، إلا أنه يمكن التخفيف من هذه التأثيرات بشكل كبير من خلال اختيار الطلاءات المضادة للأوساخ بشكل عقلاني، وتحسين تركيبات الطلاء، وتنفيذ تدابير إدارية فعالة.
اختر الطلاءات المضادة للأوساخ منخفضة السمية:
● بدائل النحاس: مع تحسن الوعي البيئي، بدأت المزيد والمزيد من الطلاءات المضادة للتآكل في استخدام بدائل النحاس منخفضة السمية أو غير السامة، مثل راتنجات السيليكون وطلاءات البوليمر والمبيدات الحيوية الصديقة للبيئة. يمكن لهذه البدائل تقليل السمية للكائنات البحرية مع الاستمرار في توفير حماية فعالة ضد التآكل.
● الطلاءات غير القاتلة للبكتيريا: تعتمد الطلاءات غير القاتلة للبكتيريا، مثل الطلاءات المضادة للبكتيريا والطلاءات المفلورة، على خصائص سطحها الأملس لمنع الالتصاق البيولوجي بدلاً من إطلاق المواد السامة. هذا النوع من الطلاء متفوق من حيث الأداء البيئي.
تحسين تركيبة البرايمر المضاد للتلوث البحري:
● تقليل استخدام المذيبات العضوية: من خلال تطوير طلاءات مضادة للتآكل ذات محتوى عالي من المواد الصلبة أو قائمة على الماء، يمكن تقليل استخدام المذيبات العضوية بشكل كبير، وبالتالي تقليل انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة. الطلاءات المضادة للتآكل القائمة على الماء ليست صديقة للبيئة فحسب، بل إنها تقلل أيضًا من المخاطر الصحية على العمال أثناء البناء.
● تحسين معدل إطلاق مبيدات الفطريات: من خلال ضبط معدل إطلاق مبيدات الفطريات في الطلاءات المضادة للتآكل، يمكن تقليل الانبعاثات البيئية للمواد الكيميائية مع ضمان تأثير مضاد للتآكل. تعد آلية الإطلاق البطيئة للطلاءات ذاتية التلميع طريقة تحكم فعالة.
تعزيز إدارة الطلاء والتخلص من النفايات:
● الفحص والصيانة الدورية لطلاء الهيكل: من خلال الفحص والصيانة الدورية، يمكن إصلاح الطلاء التالف على سطح الهيكل في الوقت المناسب لتجنب التقشير المفرط لطلاء مضاد للأوساخ والإطلاق غير المقصود للمواد الكيميائية.
● التخلص السليم من نفايات الطلاء ومياه الصرف الصحي الناتجة عن التنظيف: أثناء صيانة السفينة واستبدال الطلاء، يجب اتباع معايير حماية البيئة، ويجب التعامل بشكل صحيح مع نفايات الطلاء ومياه الصرف الصحي الناتجة عن التنظيف لتجنب تصريف هذه الملوثات بشكل مباشر في البيئة.
تتخذ شركة هوارن كيميائي صناعة كو., المحدودة. من الصين مقرًا لها، وهي شركة متخصصة في توريد وتصنيع الطلاءات والراتنجات الصناعية، وتقدم جودة فائقة بأسعار المصنع المباشرة. تحظى مجموعتنا الواسعة من المنتجات، بما في ذلك الدهانات الأكريليكية والطلاءات الفينولية والبرايمرات البحرية المضادة للتآكل، بثقة الصناعات في جميع أنحاء العالم. انضم إلينا اليوم للوصول إلى منتجات من الدرجة الأولى وعروض ترويجية حصرية. اتصل بنا للحصول على عرض أسعار مجاني!
