• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Farliga förorenade platser i norra och Östersjön

    Demonterad förtöjd gruva. Kredit:Schleswig-Holsteins läromedel för ammunitionshanteringsteamet

    Miljontals ton gamla ammunitions- och giftgasgranater ligger på botten av Nordsjön och Östersjön – farliga arv från två världskrig. De gamla vapnen fräter och släpper ut de giftiga ämnen de innehåller. Avfallshantering är farlig, tidskrävande och dyrt. Detta har lett till att Fraunhofer-forskare i samarbete med bärgningsföretag utvecklat ett halvautomatiskt robotavfallssystem.

    I årtionden, uppskattningsvis 1,6 miljoner ton konventionella och 220, 000 metriska ton kemiska krigsmedel har sönderfallit på botten av norra och Östersjön – en enorm potentiell fara för flora och fauna, samt för bärgare. Dessa explosiva rester av krig blir ett allt större problem. Det maritima byggandet ökar, nya sjöfartskanaler måste grävas ut, rörledningar byggda, och undervattenskablar från vindkraftsparker dragna till land. Den arsenal av vapen som finns av de explosiva ammunitionsteamen sträcker sig från pistolpatroner och raketdrivna granater till sjöminor, högexplosiva bomber, brandbomber, torpeder och giftgasgranater. Det mesta av den explosiva lasten sänktes till havs i slutet av andra världskriget. Fiskare fick i uppdrag av de allierade att dumpa vapnen i anvisade områden långt ute till havs. Vissa, dock, tippade uppenbarligen sin last överbord mycket tidigare för att spara bränsle. En betydande mängd ammunition finns därför utanför de markerade ammunitionsområdena. Gamla gruvor, torpeder, och bomber kan också förskjutas till följd av starka strömmar och trålningsaktiviteter.

    Gruvor i sjöfartskanaler

    Dykare med förtöjda minor. Kredit:Schleswig-Holstein State Office of Criminal Investigations – ammunitionsbortskaffande team, 2012

    Resultatet är att dykare från explosiva ammunitionsteam ständigt måste röja ammunition från fartygskanaler som ansågs vara fria från minor. Krigsskräp kan nu spåras upp lättare med hjälp av känslig ekolodsteknik och magnetiska sonder – vilket innebär att ett ökande antal bomber, granater och minor upptäcks. Tills nu, bortskaffandet har inneburit farligt manuellt arbete av dykare från ammunitionsavfallsteam eller specialiserade företag. Att återvinna stora bomber är omöjligt:​​Det räcker ofta med en tryckförändring för att få dem att explodera. Lösningen är att flytta dem till kända ammunitionsområden eller detonera dem på plats. Detta sprider en del av det giftiga sprängämnet genom en stor volym vatten. Explosioner kan också dödligt skada marint liv som tumlare och fiskar.

    Det som behövs är nya miljövänliga, ofarliga och ekonomiska lösningar för att göra sig av med stora mängder explosivt krigsskräp. Finansieras av det tyska förbundsministeriet för ekonomi och energi, Fraunhofer Institute for Chemical Technology ICT i Pfinztal, tillsammans med universitetet i Leipzig och flera industriella partners, har nu utvecklat RoBEMM, en "robotisk undervattensräddnings- och deponeringsprocess för demontering av ammunition i havet." Det är företaget Heinrich Hirdes EOD Services GmbH som koordinerar projektet. "Projektets långsiktiga mål är att oskadliggöra undervattensmateriel direkt där den påträffas i en halvautomatiserad process och sedan göra sig av med den på ett miljövänligt sätt, " förklarar Paul Müller från Fraunhofer ICT. Automatiseringen och anslutningen av alla delkomponenter utförs av Automatic Klein GmbH.

    Fraunhofer ICT:s kärnkompetens i projektet är teknisk säkerhet och karakterisering av farliga ämnen. Dess uppgift var att utveckla en metod för att hantera sprängämnen där varje steg minimerar den oundvikliga kvarvarande risken för spontan explosion. Detta inkluderar ammunitionshantering, demontering, förstörelse av sprängämnen, och rester behandling. Desensibilisering av sprängämnen med vatten och efterföljande fragmentering är en avgörande operation. Metallhöljena sköljs därefter och sprängämnena värmebehandlas, lämnar bara metallskrot som ska föras iland.

    Prover på sprängämnen från en förtöjd gruva. Kredit:Fraunhofer ICT

    Varje bomb är olika

    Även efter mer än 70 år, vapnen är fortfarande farliga:sprängämnena kan fortfarande detonera, och de kvarvarande ämnena är mycket giftiga. Forskare vid Fraunhofer ICT har, till exempel, fastställt att sprängämnens slagkänslighet till och med kan öka med tiden. För att undvika spontan detonation, de måste se till att ammunition hanteras med största försiktighet. De extremt olika typerna av ammunition är ett allvarligt problem. I slutet av kriget, ammunition tillverkades med vilket material som helst till hands. Att i förväg veta vilka ämnen som finns och hur de plötsligt kan reagera med varandra är omöjligt. "Våra tekniska säkerhetsundersökningar av de explosiva blandningar som användes vid den tiden har gjort det möjligt för oss att avgöra vad som är särskilt viktigt under hanteringen, " säger säkerhetsexperten Paul Müller. Inledande tester med det nya bärgnings- och kasseringssystemet RoBEMM, som är inställd på att ersätta farliga dykaranställningar och minimera den ofta oundvikliga detonationen av ammunition, börjar snart.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com