science >> Wetenschap >  >> Natuur

Gevaarlijke verontreinigde locaties in de Noord- en Oostzee

Gedemonteerde afgemeerde mijn. Krediet:lesmateriaal van het Sleeswijk-Holstein-opruimingsteam

Miljoenen tonnen oude munitie en gifgasgranaten liggen op de bodem van de Noord- en de Oostzee - gevaarlijke erfenissen van twee wereldoorlogen. De oude wapens zijn aan het roesten en laten de giftige stoffen vrij die ze bevatten. Verwijdering is gevaarlijk, tijdrovend en duur. Dit heeft ertoe geleid dat Fraunhofer-onderzoekers in samenwerking met bergingsbedrijven een semi-automatisch robotverwijderingssysteem hebben ontwikkeld.

Al decenia, naar schatting 1,6 miljoen ton conventionele en 220, 000 ton chemische oorlogsmiddelen zijn aan het ontbinden op de bodem van de Noord- en de Oostzee - een enorm potentieel gevaar voor flora en fauna, maar ook voor bergers. Deze explosieve oorlogsresten worden een steeds groter probleem. De maritieme bouw neemt toe, nieuwe vaargeulen moeten worden uitgegraven, pijpleidingen gebouwd, en onderzeese kabels van windparken die naar de kust zijn gelegd. Het arsenaal aan wapens van de explosievenopruimingsteams varieert van pistoolpatronen en raketgranaten tot zeemijnen, brisante bommen, brandbommen, torpedo's en gifgasgranaten. Het grootste deel van de explosieve lading is aan het einde van de Tweede Wereldoorlog op zee tot zinken gebracht. Vissers kregen van de geallieerden de opdracht om de wapens te dumpen in aangewezen gebieden ver op zee. Sommige, echter, hebben hun lading duidelijk veel eerder overboord gegooid om brandstof te besparen. Buiten de gemarkeerde munitiegebieden wordt dan ook een aanzienlijke hoeveelheid munitie aangetroffen. oude mijnen, torpedo's, en bommen kunnen ook worden verplaatst als gevolg van sterke stromingen en trawlactiviteiten.

Mijnen in scheepvaartkanalen

Duiker met afgemeerde mijnen. Krediet:Sleeswijk-Holstein State Office of Criminal Investigations - munitieopruimingsteam, 2012

Het resultaat is dat duikers van explosievenopruimingsteams voortdurend munitie moeten opruimen uit scheepvaartkanalen die als mijnvrij werden beschouwd. Oorlogspuin kan nu gemakkelijker worden opgespoord met behulp van gevoelige sonartechnologie en magnetische sondes, wat betekent dat steeds meer bommen, granaten en mijnen worden ontdekt. Tot nu toe, Bij de verwijdering is gevaarlijk handwerk door duikers van munitieverwijderingsteams of gespecialiseerde bedrijven met zich meegebracht. Het is onmogelijk om grote bommen te bergen:een verandering in druk is vaak genoeg om ze te laten ontploffen. De oplossing is om ze te verplaatsen naar bekende munitiegebieden of ze ter plekke tot ontploffing te brengen. Dit verspreidt een deel van het giftige explosief door een grote hoeveelheid water. Explosies kunnen ook dodelijke gevolgen hebben voor het leven in zee, zoals bruinvissen en vissen.

Wat nodig is, zijn nieuwe milieuvriendelijke, ongevaarlijke en economische oplossingen om grote hoeveelheden explosief oorlogspuin op te ruimen. Gefinancierd door het Duitse federale ministerie van Economische Zaken en Energie, het Fraunhofer Instituut voor Chemische Technologie ICT in Pfinztal, samen met de Universiteit van Leipzig en verschillende industriële partners, heeft nu RoBEMM ontwikkeld, een "robotachtig onderwaterproces voor berging en verwijdering voor de demontage van munitie in zee." Het explosievenopruimingsbedrijf Heinrich Hirdes EOD Services GmbH coördineert het project. "Het langetermijndoel van het project is om onderwatermunitie direct onschadelijk te maken op de plaats waar het wordt gevonden in een semi-automatisch proces en het vervolgens op een milieuvriendelijke manier af te voeren, ", legt Paul Müller van Fraunhofer ICT uit. De automatisering en aansluiting van alle subcomponenten wordt uitgevoerd door automatische Klein GmbH.

Het kerngebied van de expertise van Fraunhofer ICT in het project is technische veiligheid en de karakterisering van gevaarlijke stoffen. Haar taak was om een ​​methode te ontwikkelen voor het omgaan met explosieven waarbij elke stap het onvermijdelijke restrisico van spontane explosies minimaliseert. Dit omvat het behandelen van munitie, demontage, vernietiging van explosieven, en residubehandeling. Het ongevoelig maken van explosieven met water en de daaropvolgende fragmentatie is een cruciale operatie. De metalen hulzen worden vervolgens gespoeld en de explosieven thermisch behandeld, waardoor alleen schroot aan land wordt gebracht.

Monsters van explosieven uit een afgemeerde mijn. Krediet:Fraunhofer ICT

Elke bom is anders

Zelfs na meer dan 70 jaar, de wapens zijn nog steeds gevaarlijk:de explosieven kunnen nog steeds ontploffen, en de reststoffen zijn zeer giftig. Onderzoekers van Fraunhofer ICT hebben, bijvoorbeeld, vastgesteld dat de schokgevoeligheid van explosieven in de loop van de tijd zelfs kan toenemen. Om spontane ontploffing te voorkomen, zij moeten ervoor zorgen dat de munitie met de grootste omzichtigheid wordt behandeld. De zeer uiteenlopende soorten munitie vormen een serieus probleem. Aan het einde van de oorlog, munitie werd vervaardigd met behulp van elk materiaal bij de hand. Op voorhand weten welke stoffen aanwezig zijn en hoe ze plotseling met elkaar kunnen reageren, is onmogelijk. "Onze technische veiligheidsonderzoeken van de destijds gebruikte explosieve mengsels hebben ons in staat gesteld te bepalen wat vooral belangrijk is tijdens het hanteren, ", zegt veiligheidsexpert Paul Müller. Eerste tests met het nieuwe bergings- en verwijderingssysteem RoBEMM, die is ingesteld om de inzet van gevaarlijke duikers te vervangen en de vaak onvermijdelijke ontploffing van munitie te minimaliseren, zal binnenkort beginnen.