Учёные представили экологичное электрохимическое покрытие для борьбы с обрастанием судов

Исследователи из Университета Флиндерс (Австралия) разработали и успешно испытали новое электрохимически активное покрытие для защиты морских судов и конструкций от обрастания. Технология, описанная в журнале ACS ES&T Water, эффективно удаляет крупные организмы (макрообрастание) и снижает прикрепление микроорганизмов, не нанося вреда окружающей среде.

Проблема биологического обрастания корпусов судов ежегодно наносит мировой судоходной отрасли многомиллиардные убытки. Существующие покрытия, основанные на медленном выделении токсичных биоцидов (часто содержащих медь), загрязняют акватории портов тяжёлыми металлами. Новая разработка австралийских учёных предлагает принципиально иной, «зелёный» подход.

В ходе испытаний образцы с новым покрытием погружали в бассейн гавани реки Порт-Аделаида на 55 дней. Анализ с помощью сканирующей электронной микроскопии и геномного секвенирования показал, что на всех образцах с электрохимическими параметрами полностью отсутствовало макрообрастание (например, ракушки и водоросли). Также было зафиксировано значительное снижение количества прикрепившихся микроорганизмов по сравнению с контрольными образцами.

«Разработка экологически безопасной антиобрастающей обработки может произвести революцию в судоходной отрасли и устранить биологические риски», — заявила ведущий исследователь доктор Тамар Джеймисон.

Как объяснил старший автор работы профессор Матс Андерссон, хотя полностью предотвратить микробное обрастание не удалось, электрохимическая активность покрытия существенно сократила число клеток, способных закрепиться на поверхности. Это открывает путь к созданию эффективных систем контроля как макро-, так и микрообрастания.

Борьба с обрастанием имеет огромное экономическое и экологическое значение. Накопление биоплёнки на корпусах крупных судов увеличивает сопротивление воды, что приводит к росту расхода топлива до 40% и, соответственно, к увеличению выбросов парниковых газов. Кроме того, обрастание способствует переносу инвазивных видов между портами разных стран.

Новая технология может стать важным шагом на пути к снижению эксплуатационных затрат в морской индустрии и минимизации её воздействия на морские экосистемы.