Szara i czarna woda
SZARA i CZARNA WODA
Ścieki na pokładzie – niewidzialny strumień zanieczyszczeń
Jednym z najbardziej pomijanych zagrożeń dla naszych mórz jest coś tak zwyczajnego, jak używanie wody na pokładzie. Wielu żeglarzy i użytkowników łodzi rekreacyjnych nie zwraca uwagi na to, co dzieje się z wodą spłukiwaną w toaletach, pod prysznicem i w zlewach. Mimo to życie na pokładzie generuje znaczne ilości dwóch głównych rodzajów ścieków: tak zwanej wody czarnej pochodzącej z toalet oraz wody szarej pochodzącej z pryszniców, kambuzów i umywalek w łazienkach, a czasem także z prania. Oba rodzaje ścieków zawierają substancje odżywcze, materię organiczną, substancje chemiczne i mikroorganizmy i oba, jeśli nie są odpowiednio zarządzane, mogą przyczyniać się do degradacji wrażliwych mórz, takich jak Bałtyk.
Na małym jachcie dzienne zużycie wody słodkiej podczas krótkich rejsów sięga zazwyczaj 25–40 litrów na osobę, co oznacza, że każdego dnia powstaje prawie taka sama ilość szarej wody. Na większych statkach pasażerskich szacunki wskazują, że ilość generowanej szarej wody może przekraczać 250 litrów na osobę dziennie, co czyni je jednym z największych strumieni ścieków na morzu. Niezależnie od tego, czy płyniemy 9-metrowym statkiem wycieczkowym, czy promem, sposób, w jaki radzimy sobie z tymi ukrytymi przepływami, ma bezpośredni wpływ na jakość wody, ekosystemy morskie i zdrowie ludzi. [1]
Po odprowadzeniu do wód Morza Bałtyckiego, substancje te napędzają zakwity fitoplanktonu i glonów nitkowatych, które ocieniają trawę morską i roślinność bentoniczną, a ostatecznie opadają na dno. W trakcie rozkładu, bakterie zużywają rozpuszczony tlen, co prowadzi do powstania stref beztlenowych pozbawionych życia.
Dla żeglarzy zrozumienie tych mechanizmów jest częścią świadomej ekologicznie żeglugi w regionie Morza Bałtyckiego.
Morze, które pamięta
Modelowanie oceanograficzne pokazuje, że Bałtyk charakteryzuje się tzw. „Efektem Pamięci”. Zanieczyszczenia rozpuszczalne w wodzie i substancje odżywcze zostają zredukowane o połowę dopiero po okresie 26 lat. Po tym czasie Bałtyk może oddawać dalej do innych akwenów ok. 3% zgromadzonych zanieczyszczeń rocznie. Oznacza to, że po zdarzeniu zanieczyszczającym, Bałtyk może przez dekady działać nie tylko jako miejsce akumulacji, ale także jako wtórne źródło zanieczyszczeń dla strefy przejściowej między Bałtykiem a Morzem Północnym, norweskich wód przybrzeżnych oraz dalszych obszarów północnego Atlantyku i Arktyki. [2]
NAWET 100 LAT może potrwać, zanim zanieczyszczenie spadnie poniżej 10% pierwotnego poziomu.
Oznacza to, że każda emisja azotu i fosforu ze ścieków może napędzać zakwity glonów i niedobór tlenu przez dziesięciolecia.
Eutrofizacja jest uznawana za jedną z głównych presji na Bałtyk, napędzaną głównie przez zanieczyszczenia lądowe. Pomimo to nie można bagatelizować innych źródeł zanieczyszczeń bezpośrednio na morzu, takich jak żegluga i transport morski. W płytkich, częściowo zamkniętych zbiornikach wodnych, gdzie wymiana wody jest powolna (czyli tak jak w Bałtyku), nawet niewielkie dodatkowe ładunki substancji odżywczych i organicznych mogą doprowadzić do chronicznego rozrostu glonów, zmętnienia wody i okresowego śnięcia ryb.
Czarna Woda
Czarna woda, mówiąc najprościej, to ścieki z toalet. Zawierają one ludzkie odchody, mocz i papier toaletowy, często zmieszane z wodą spłukującą i chemikaliami w zbiornikach. Zazwyczaj zawierają wysokie stężenie materii organicznej, azotu i fosforu, a także bardzo dużą liczbę bakterii, wirusów i innych patogenów. Analizy ścieków ze statków pokazują, że nieoczyszczona czarna woda może zawierać kilkaset miligramów azotu i dziesiątki miligramów fosforu na litr, znacznie przekraczając poziomy dopuszczalne w większości wód przybrzeżnych.
Zrzucanie czarnej wody bezpośrednio do morza może zanieczyścić wody w kąpieliskach i siedliska skorupiaków, zwiększając ryzyko chorób żołądkowo-jelitowych i innych infekcji u ludzi. Wysokie stężenie substancji odżywczych i organicznych przyczynia się również do eutrofizacji i ubytku tlenu.
Szara Woda
Szare ścieki to woda pochodząca z codziennych czynności na pokładzie: z prysznica, umywalki, zlewu w kambuzie, mycia naczyń, podłogi i pokładu, a czasem także z prania. Zazwyczaj nie zawiera fekaliów, ale przenosi do ekosystemu resztki jedzenia, tłuszcze i oleje, mydła i detergenty, szampony, środki czyszczące oraz mikroplastik z syntetycznych tekstyliów lub kosmetyków.
Coraz więcej badań pokazuje, że szare ścieki są chemicznie bardzo złożone. W jednej z analiz ścieków szarych ze statków wykryto aż 86 różnych związków chemicznych, w tym farmaceutyki, stymulanty, tytoń i produkty spożywcze, składniki kosmetyków, filtry UV, surfaktanty, substancje perfluoroalkilowe i polifluoroalkilowe (PFAS), plastyfikatory i środki zmniejszające palność, wiele z nich w stężeniu rzędu mikrogramów na litr. [3]
Co jest najbardziej przerażające? Większość z nich trafia bezpośrednio do morza, całkowicie nieoczyszczona. Naukowcy niedawno przeanalizowali szarą wodę ze statków wycieczkowych i stwierdzili, że poziom zanieczyszczenia znacznie przekracza międzynarodowe normy bezpieczeństwa:
Fosfor: do 42 mg/l (limit: 1) w szarej wodzie z prania
Azot: do 34 mg/l (limit: 20) w szarej wodzie z kambuza
Materia organiczna (BZT₅): 430 mg/l (limit: 25)
To tak samo toksyczne, jak surowe ścieki komunalne. Trzeba pamiętać, że to samo dotyczy szarej wody z żaglówek. A w morzu takim jak Bałtyk – niemal zamkniętym, z bardzo ograniczoną wymianą wody – te zanieczyszczenia nie tylko znikają, ale się kumulują. [4]
Szacuje się, że w skali całego Bałtyku wszystkie statki generują około 5,5 miliona metrów sześciennych szarej wody rocznie, która potencjalnie jest odprowadzana bezpośrednio do morza, niosąc ze sobą około 159 ton azotu i 26,4 ton fosforu rocznie.
Farmaceutyki – nowa fala zanieczyszczeń środowiska
Pozostałości substancji farmaceutycznych oraz kofeina to nowa fala zanieczyszczeń środowiska. Dostają się one do ścieków głównie poprzez normalne stosowanie leków, kawy, herbaty i napojów bezalkoholowych: nasze ciała wydalają niezmetabolizowane substancje z moczem i kałem, które następnie trafiają do ścieków czarnych, a po umyciu i oczyszczeniu – do ścieków szarych. Na lądzie większość tej mieszaniny przechodzi przez miejskie oczyszczalnie ścieków, które pierwotnie nie były zaprojektowane do usuwania farmaceutyków i innych mikrozanieczyszczeń. Z tego powodu wiele substancji przedostaje się bezpośrednio do rzek i mórz. Na statkach bez zaawansowanego oczyszczania droga jest jeszcze bardziej bezpośrednia. [5]
W przypadku Morza Bałtyckiego badania wykazały już obecność licznych farmaceutyków w wodzie morskiej w stężeniach rzędu nanogramów na litr. Badania wód południowego Bałtyku objęły analizę stężeń 13 farmaceutyków, przy czym najwyższe zmierzone stężenie leku przeciwbólowego ketoprofenu osiągnęło 135 ng/l. Do najczęściej wykrywanych związków należały antybiotyki, takie jak: sulfametoksazol i trimetoprim (antybiotyki stosowane głównie w leczeniu i zapobieganiu infekcjom bakteryjnym, zwłaszcza infekcjom dróg moczowych i biegunce podróżnych) oraz antybiotyk enrofloksacyna (antybiotyk stosowany wyłącznie w weterynarii do leczenia infekcji bakteryjnych u psów, kotów, ptaków, gadów i zwierząt gospodarskich).[6]
W rejonie Helsinek stwierdzono, że małże jadalne rosnące w pobliżu głównego odpływu ścieków gromadzą powszechnie stosowane leki, takie jak diklofenak, ibuprofen i ketoprofen, co dowodzi, że pozostałości leków stosowanych przez ludzi docierają do Bałtyku i wchodzą w skład morskiej sieci pokarmowej.[7]
Kilka leków wykrytych w wodach Bałtyku ma na celu oddziaływanie na ludzki układ nerwowy lub hormonalny i może w podobny sposób oddziaływać na ryby i bezkręgowce. Długotrwały eksperyment na gupikach, narażonych przez wiele pokoleń na działanie leku przeciwdepresyjnego fluoksetyny (substancji czynnej leku Prozac) – związku często wykrywanego w ściekach na całym świecie – wykazał zależne od dawki zmiany w zachowaniu, kondycji ciała i jakości plemników, sprawiając, że samce stały się bardziej przewidywalne, mniej aktywne i mniej skuteczne w rozrodzie. Badanie wykazało, że przewlekła ekspozycja na fluoksetynę może zaburzać różnorodność behawioralną i zmniejszać zdolność populacji ryb do adaptacji do innych stresorów środowiskowych. [8]
Co mogą zrobić żeglarze
Dla żeglarzy i właścicieli małych łodzi możliwe działania proekologiczne są zaskakująco konkretne. Nawet bez zaawansowanych technologii oczyszczania, żeglarze rekreacyjni mogą znacznie zmniejszyć wpływ szarej i czarnej wody, którą generują na pokładzie
- Korzystaj z portowego systemu pompowego do wszystkich rodzajów ścieków. Jeśli nie jest to możliwe, zrzut szarej wody, czarnej wody i wody zęzowej jest zabroniony w portach i w strefie 3 mil morskich.
- W miarę możliwości korzystaj z toalet i pryszniców na lądzie. Na pokładzie staraj się brać krótsze, „marynarskie” prysznice i zakręcaj krany podczas namydlania lub mycia zębów.
- Zmniejsz szkodliwość szarej wody: Wybieraj bezfosforanowe, biodegradowalne środki czyszczące i do higieny osobistej, wolne od mikroplastiku i zbędnych dodatków antybakteryjnych. Ogranicz zużycie środków czyszczących, przestrzegając zalecanych dawek. Zbieraj resztki jedzenia, oleje i tłuszcze razem z odpadami stałymi zamiast spłukiwać je w zlewie.
- Zainstaluj i faktycznie korzystaj ze zbiorników bezodpływowych na czarną wodę. Wiele statków rekreacyjnych na Bałtyku posiada obecnie zbiorniki bezodpływowe, ale badania pokazują, że brak jasnych przepisów i infrastruktury wypompowującej sprawia, że nie zawsze są one wykorzystywane. Niech „zakaz zrzutu ścieków w porcie, zatokach i archipelagach” będzie Twoją osobistą zasadą – nawet tam, gdzie przepisy milczą.
- Traktuj szarą wodę jak zanieczyszczenie, a nie „tylko trochę mydła”. Zbieraj wodę z kambuza do przenośnego pojemnika po zacumowaniu i wylewaj ją do systemu odwadniającego mariny. Unikaj zrzutu dużych ilości szarej wody do małych zatoczek i naturalnych portów.
- Wybieraj detergenty i produkty do higieny osobistej o niskiej zawartości fosforu, łatwo biodegradowalne. Płyny do mycia naczyń i szampony bez składników odżywczych zmniejszają ryzyko eutrofizacji wszelkich nieuniknionych zrzutów.
- Zaplanuj trasy do wypompowywania i odprowadzania ścieków. Zintegruj stacje pomp z planowaniem tras w taki sam sposób, jak przystanki paliwowe, szczególnie w popularnych rejonach archipelagów i lagun.
Dwie rzeczy, które mogą zrobić operatorzy marin:
1. Dodaj odbiór ścieków do podstawowej oferty Twojej mariny
Zgodnie z dyrektywą UE 2019/883 w sprawie portowych urządzeń odbiorczych, państwa członkowskie UE muszą zapewnić, aby porty i mariny zapewniały „odpowiednie” urządzenia do odbioru odpadów wytwarzanych przez statki bez zbędnej zwłoki, wdrażając zakazy zrzutu ścieków na lądzie określone w konwencji MARPOL. W praktyce wiele marin na Bałtyku posiada już stałe lub mobilne stacje przepompowni dla jednostek rekreacyjnych. Jednak raporty z egzekwowania prawa pokazują, że brak dogodnych stacji odbioru ścieków i praktycznych zachęt pozostaje kluczowym powodem, dla którego zrzuty ścieków na morzu nadal występują. Dla ECOmarin oznacza to:
- Instalację niezawodnych, łatwych w obsłudze pomp, które mogą obsługiwać całą flotę, w tym małe żaglówki, łodzie motorowe i jachty czarterowe.
- Włączenie kosztów odbioru ścieków do opłat portowych („brak opłaty specjalnej”) w celu wyeliminowania wszelkich finansowych bodźców zniechęcających – mechanizmu, który, jak wykazały wcześniejsze przepisy UE, skutecznie zwiększał ilość odprowadzanych ścieków.
- Zapewnienie czytelnego oznakowania i informacji o tym, jak się podłączyć, co można pompować oraz gdzie można dostarczyć szarą i czarną wodę ze zbiorników.
2. Monitorowanie, komunikacja i współpraca w zakresie jakości wody
Konwencja UNCLOS zobowiązuje państwa do „promowania i podejmowania programów badań naukowych i zachęcania do wymiany informacji i danych uzyskanych na temat zanieczyszczenia środowiska morskiego”. W praktyce mariny są idealnymi lokalnymi partnerami w takim monitoringu:
- Współpraca z lokalnymi uniwersytetami lub programami nauki obywatelskiej w celu monitorowania bakterii (E. coli, enterokoków jelitowych) i podstawowych parametrów fizykochemicznych (składników odżywczych, chlorofilu, przejrzystości) w basenach portowych w ciągu sezonu.
- Wyświetlanie prostych pulpitów nawigacyjnych o stanie portu dla żeglarzy i mieszkańców
- Wykorzystanie wyników monitoringu do udoskonalenia zasad: na przykład ograniczenie noclegów z pełną załogą podczas fal upałów lub priorytetowe traktowanie inwestycji w dodatkową wydajność pompowania w przypadku wykrycia powtarzających się szczytów stężeń.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
[1] J.T. Mujingni, E. Ytreberg, I.-M. Hassellöv, G.B.M. Rathnamali, M. Hassellöv, K. Salo. Sampling strategy, quantification, characterization and hazard potential assessment of greywater from ships in the Baltic Sea, Marine Pollution Bulletin, Volume 208, 2024.
[2] Mu Lin a b, Jun She b, Jens Murawski b, Xiaolin Hou a, Jixin Qiao, Long-term environmental risks of the Baltic Sea's "memory effect" revealed by ocean modeling and observation of reprocessing-derived radiotracers
[3] García-Gómez E, Gil-Solsona R, Mikkolainen E, Hytti M, Ytreberg E, Gago-Ferrero P, Petrović M, Gros M. Identification of emerging contaminants in greywater emitted from ships by a comprehensive LC-HRMS target and suspect screening approach. Environ Pollut. 2025 Feb 1
[4] J.T. Mujingni, E. Ytreberg, I.-M. Hassellöv, G.B.M. Rathnamali, M. Hassellöv, K. Salo. Sampling strategy, quantification, characterization and hazard potential assessment of greywater from ships in the Baltic Sea, Marine Pollution Bulletin, Volume 208, 2024.
[5] https://interreg-baltic.eu/all/how-to-reduce-pharmaceutical-emissions-posing-a-threat-to-wildlife-in-the-baltic-sea/
[6] Borecka M, Siedlewicz G, Haliński ŁP, Sikora K, Pazdro K, Stepnowski P, Białk-Bielińska A. Contamination of the southern Baltic Sea waters by the residues of selected pharmaceuticals: Method development and field studies. Mar Pollut Bull. 2015 May 15;94(1-2):62-71.[
[7] https://itameri.fi/en/state-of-the-baltic-sea/harmful-substances/pharmaceuticals/
[8] Daniela Correia a, Inês Domingues a, Melissa Faria b, Miguel Oliveira a: Effects of fluoxetine on fish: What do we know and where should we focus our efforts in the future?