za pomocą zdalnie sterowanego pojazdu podwodnego Michalak Jarosław 1, Fabisiak Jacek 2 Pączek Bartłomiej 3, Bełdowski Jacek 4

Transkrypt

1 Michalak Jarosław 1, Fabisiak Jacek 2 Pączek Bartłomiej 3, Bełdowski Jacek 4 Bezpieczeństwo transportu i połowu ryb w oficjalnych i nieoficjalnych rejonach zatopienia amunicji chemicznej w Morzu Bałtyckim wnioski z identyfikacji obiektów podwodnych za pomocą zdalnie sterowanego pojazdu podwodnego Wstęp CHEMSEA Chemical munitions search & assessment to międzynarodowy projekt badawczy realizowany od 9 czerwca 2011 roku (data zatwierdzenia przez Komitet Monitorujący w Rostocku, działający w ramach Programu Współpracy Transgranicznej Morza Bałtyckiego dofinansowania do projektu). Podstawowym zadaniem projektu jest weryfikacja hipotezy o zatopionej wokół Głębi Gdańskiej i Gotlandzkiej amunicji chemicznej. Projekt zakłada również oszacowanie stężeń bojowych środków trujących oraz ocenę ryzyka związanego z przypadkowym lub naturalnym uwolnieniem tych substancji do toni wodnej. Bezpośrednio w projekt zaangażowanych jest 11 instytucji naukowo-badawczych z 5 pięciu państw nadbałtyckich (Polska, Niemcy, Szwecja, Finlandia i Litwa). Stronę polską reprezentują Instytut Oceanologii Polskiej Akademii Nauk (IOPAN), Akademia Marynarki Wojennej (AMW) oraz Wojskowa Akademia Techniczna (WAT). Pomocw realizacji projektu zaoferowały także instytucje rządowe i samorządowe bezpośrednio zainteresowane wynikami badań realizowanego projektu, tak zwani partnerzy wspierający. Wśród nich są m.in.: Główny Inspektorat Ochrony Środowiska, Urząd Morski Gdynia, Morski Instytut Rybacki w Gdyni, Urząd Marszałkowski Województwa Pomorskiego, Grupa Robocza HELCOM MUNI, Szwedzka Straż Granicz na, Fińskie i Szwedzkie Ministerstwo Środowiska, Międzynarodowy Instytut Badań Nad Konfliktami Zbrojnymi w Sztokholmie (SIPRI), Organizacja Międzynarodowego Dialogu na Temat Zatopionej Amunicji (IDUM) oraz Rosyjski Instytut Oceanologii (Shirshov Institute of Oceanology) 5. Niniejszy artykuł jest kontynuacją procesu upowszechniania wyników badań realizowanych w ramach projektu (poprzednie wyniki badań publikowano w Logistyka nr 5/2012) Poszukiwanie i identyfikacja obiektów podwodnych Jednym z podstawowych zadań badawczych projektu jest podwodna inspekcja i identyfikacja wykrytych, za pomocą zdalnie sterowanego pojazdu podwodnego ROV (Remotely Operated Vehicle), obiektów. W pracach podwodnych wykorzystano pojazd Super Achille stanowiący wyposażenie Zakładu Technologii Prac Podwodnych AMW. Omawiane zadanie podzielono na cztery etapy (cztery osobne wyjścia na badania na pokładzie R/V Oceania IOPAN). Terminy rejsów to: wrzesień 2012 r. oraz luty, kwiecień i wrzesień 2013 r. Podczas wszystkich rejsów wykonano 111 zanurzeń badawczych pojazdu, średnia głębokość zanurzeń wyniosła około 100 metrów, łączny czas zanurzeń to ponad 96 godzin a ilość pobranych próbek przekroczyła 200. Zestawienie wszystkich zanurzeń przedstawia tabela nr 1. 1 dr Jarosław Michalak, Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni 2 dr Jacek Fabisiak, Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni 3 dr Bartłomiej Pączek, Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni 4 dr Jacek Bełdowski, Instytut Oceanologii PAN 5 Michalak J., Olejnik A, CHEMSEA Chemical munitions search & assessment identyfikacja obiektów podwodnych wnioski z badań za pomocą zdalnie sterowanego pojazdu podwodnego LOGISTYKA nr 5/2012 wyd. płyta cd. Str Logistyka 6/

2 Tabela 1. Zestawienie pozycji zanurzeń ROV w czasie 4 rejsów badawczych Szerokość Długość Szerokość Długość I-szy rejs wrzesień ROV1 N54,59613 E18, ROV10 N55,93293 E18, ROV2 N54,72417 E19, ROV11 N55,93047 E18, ROV3 N54,72398 E19, ROV12 N55,93077 E18, ROV4 N54,73698 E19, ROV13 N55,93085 E18, ROV5 N54,54587 E18, ROV14 N55,93163 E18, ROV6 N54,71998 E19, ROV15 N55,95007 E18, ROV7 N54,7257 E19, ROV16 N55,95125 E18, ROV8 N54,75502 E19, ROV17 N55,96347 E18, ROV9 N54,74795 E19, ROV18 N55,9625 E18,64642 II-gi rejs luty C_AD_0650 N56,14714 E19, C_T_15090 N 56,09974 E18, C_AD_0649 N56, , C_T_10241 N 56, E18, C_AD_0651 N56, , C_AE_5909 N 56,13234 E18, C_AD_0652 N56, , C_AO_10038 N 56, E19, C_AD_1038 N 56, , C_AN_11620 N 56, E19, C_AD_1037 N56, , C_AE_6195 N 56, E18, C_AE_5325 N56, , C_AF_1378 N 56, E18, C_B_6979 N55, , C_AF_1377 N 56, E18, C_B_6978 N55, , C_AG_0354 N 56, E18, C_B_6976 N55, , C_G_4798 N 55, E18, C_G_4411 N55, , C_M_15007 N 56, E18, C_G_4438 N55, , C_M_15011 N 56,06184 E18, C_G_4866 N56, , C_G_14911 N 56, E18, C_G_4848 N56, , C_G_4457 N 55, E18, C_E_5633 N55, , C_G_4835 N 56, E18, C_E_5545 N55, , C_G_4799 N 55, E18, Logistyka 6/2013

3 Tabela 1. Zestawienie pozycji zanurzeń ROV w czasie 4 rejsów badawczych c.d. Szerokość Długość Szerokość Długość II-gi rejs luty C_L_14980 N56, E18, C_G_4614 N 56, E18, C_L_14981 N56, E18, C_G_4888 N 56, E18, C_N_8639 N56, E18, C_L_7269 N 56,0385 E18, C_T_15092 N56, E18, III-ci rejs kwiecień C_A2319 N55,93337 E18, C_Q 7625 * N 56, , C_A2319 * N55,93339 E18, C_Q 7625 ** N 56, , C_A 2828 N55,95278 E18, C_Q 7623 N 56, , C_A 2828 * N55,95281 E18, C_Q 7623 * N 56, , C_A 2763 N55,95061 E18, C_Q 7623 ** N 56, , C_L 7171 N56,02980 E18, C_Q 7623 *** N56, , C_L 7171 * N56,02979 E18, C_Q 7771 N 56, , C_L 7216 N56,03229 E18, C_Q 7771 * N 56, , NIEZNANY N56,03241 E18, C_Q 7770 N56, , C_L 7216 N56,03229 E18, C_Q 7770 * N56, , C_L 7216 * N56,03229 E18, C_A 2737 N55, , C_K 0645 N56, E18, C_A 2736 N 55, E18, C_K 0644 N56, E18, C_A 2736 * N 55, E18, C_Q 7625 N56, E18, IV-ty rejs wrzesień 2013 c.d. 86 ROV2 N E RS_wrak_19sep2013 N E MAR_12 _sep2013 N E RS_19sep2013 N E RS5_19sep2013 N E ROV7_20sep2013 N E RS6_19sep2013 N E ROV4_20sep2013 N E RS_19sep2013 N E SEP12_20sep2013 N E Logistyka 6/

4 Tabela 1. Zestawienie pozycji zanurzeń ROV w czasie 4 rejsów badawczych c.d. Szerokość Długość Szerokość Długość IV-ty rejs wrzesień 2013 c.d. 96 SEP13_21sep2013_JAS N E C_Q_7625_sep2013 N56, E18, SEP13_21sep2013_JAS * N E C_Q_7623_sep2013 N56, E18, SEP12_21sep2013_JAS N E C_Q_7665_sep2013 N56, E18, C_A_2828 N55, E18, C_A_2491_sep2013 N55, E18, C_G_4457_sep2013 N55, E18, C_A_2478_sep2013 N55, E18, C_G_4748_sep2013 N55, E18, C_A_2313_sep2013 N55, E18, C_E_5545_sep2013 N55, E19, C_A_2307_sep2013 N55, E18, C_E_5673_sep2013 N55, E19, Zatoka Gdańska materiał na zlecenie Parlamentu Europejskiego 104 C_Q_7771_sep2013 N56, E18, Źródło: Opracowanie własne autorów Objaśnienia: Ilość * oznacza ilość kolejnych zanurzeń w pobliżu celu Miejsce zanurzenia pojazdu: Miejsca zanurzenia pojazdu podwodnego wybierano na podstawie danych dostarczonych przez Instytut Oceanologii PAN (są to miejsca: wskazane przez jednego z partnerów projektu - Szwedzką Administrację Morską [Swedish Maritime Administration] wskazania obiektów opierały się głównie na badaniach sonograficznych), miejsca wskazane przez Akademię Marynarki Wojennej na podstawie analizy danych literaturowych oraz danych z wywiadów prowadzonych pośród rybaków, a także miejsca,w których wcześniejsze badania (bez wykorzystania pojazdu podwodnego) potwierdziły obecność środków trujących lub produktów ich rozkładu. Głównymi rejonami działań były: Głębia Gdańska, Głębia Gotlandzka, rejon południowo wschodniego Bornholmu oraz Rynna Słupska. W gestii kierownika naukowego rejsu było podjęcie decyzji o miejscu zakotwiczenia (wyborze punktu). Po zakotwiczeniu analizowano możliwość dopłynięcia pojazdu do wyznaczonego rejonu z uwzględnieniem głębokości w danym miejscu oraz odległości obiektu dennego w płaszczyźnie poziomej od aktualnej pozycji statku. W czasie tej analizy brano pod uwagę dostępną długość kabloliny sterującej oraz aktualne warunki falowania, które mogły mieć wpływy na myszkowanie rufy jednostki i uniemożliwić dopłyniecie jednostki głębinowej ROV do wskazanego rejonu działania. Jeśli po zakotwiczeniu okazało się, że odległość pozioma do rejonu badania jest większa od 100 metrów, kierownik zespołu ROV prosił o przekotwiczenie jednostki bazowej 6. Należy w tym miejscu zaznaczyć, że dokładne ustawienie jednostki pływającej nad celem nie należy do najłatwiejszych (uwzględniając wyposażenie R/V Oceania). kontaktu wzrokowego z obiektem: Do pozycjonowania ROV (w czasie jego zanurzeń) wykorzystywano system pozycjonowania podwodnego USBL (Ultra Short BaseLine). W momencie kontaktu wzrokowego z celem operator pojazdu dokonywał odczytu współrzędnych znaleziska przekazując je prowadzącemu dziennik działań hydrograficznych. Dokładna pozycja znaleziska oraz parametry ruchu pojazdu rejestrowane były w sposób ciągły w systemie 6 tamże 340 Logistyka 6/2013

5 Qincy. Równolegle dokonywano rejestracji materiału wideo na twardym dysku komputera obsługującego powierzchniowe stanowisko sterowania i kontroli. Postępowanie według tej procedury pozwala na jednoczesne zapisanie dokładnych współrzędnych celu oraz daje pełny obraz ruchu pojazdu podwodnego względem dna oraz jednostki pływającej. Zastosowanie tego trybu postępowania pozwoliło na kilkakrotnie zanurzenie pojazdu nad tym samym obiektem w krótkim czasie. Na fotografiach 1 i 2 zobrazowano cały proces wykrycia obiektu oraz dokumentowania jago pozycji. Fot. 1. Pulpit stanowiska kontroli i sterowania jednostką głębinową ROV Źródło: Fotografia własna autorów. W momencie kontaktu wzrokowego (znalezienia przez pojazd obiektu) do akcji wkraczał jeden ze specjalistów Wydziału Dowodzenia i Operacji Morskich Akademii Marynarki Wojennej, którego zadaniem była wstępna, wzrokowa identyfikacja obiektu (identyfikacja oparta była o bazę danych oraz doświadczenie pracowników AMW). Jeżeli analiza materiału wideo (z kamer zainstalowanych na pojeździe) prezentowanych na ekranach stanowiska kontroli i sterowania oraz sali odpraw (umiejscowionej na rufie statku), jednoznacznie wskazywała, że znalezisko nosi znamiona amunicji natychmiast podejmowano decyzję o dokładniejszej inspekcji pojazdem (inspekcja wokół obiektu lub kilka zejść w to samo miejsce) oraz o poborze próbek do analizy (patrz rys.4). Po każdej identyfikacji pozytywnej, (beczka, mina, bomba, bryła itp.) zachowywano szczególne środki ostrożności. Każdorazowo pojazd oraz próbki badane były za pomocą automatycznego przyrządu do wykrywania skażeń bojowymi środkami trującymi AP-4C (zakupionemu z funduszy projektu). Jeżeli detekcja była pozytywna osoby bezpośrednio zatrudnione przy wydobyciu pojazdu z wody, pojazd oraz pokład poddawane były dekontaminacji. Fot. 2. Widok obrazu sonarowego wraz ze zdjęciem obiektu. Źródło: Fotografia własna autorów. Rys. 4. Miejsca poboru próbek osadów dennych Źródło: IOPAN Fot. 3. zobrazowanie graficzne ruchu pojazdu podwodnego i statku podczas zanurzenia Źródło: Fotografia własna autorów. Wyniki badań: Prezentowane poniżej wyniki badań (zestawienie wykrytych przez pojazd podwodny obiektów)w niedługim czasie wzbogacone zostanie o wyniki badań prowadzonych równolegle przez jednego z partnerów projektu szwedzką administrację morską. Dopiero zestawienie wszystkich wyników badań pozwoli na szacunkową ocenę ilościowego i jakościowego (stan techniczny znalezionej amunicji) zagrożenia. Pozwoli to również na uaktualnienie map i innych dokumentów mających na celu zapewnienie bezpieczeństwa użytkowników morza. Logistyka 6/

6 Tabela 2 Zestawienie obiektów posiadających znamiona amunicji lub substancji niebezpiecznych Lp Nazwa obiektu C_B_6979 C_G_4848 C_AF_1378 C_AF_1377 C_AG_0354 C_G_4614 C_L_7269 C_A2319 C_A 2828 C_L 7171 C_L 7216 Nieznany obiekt C_Q 7625 C_Q 7623 C_Q C_A ROV2 18 7MAR_12 _sep2013 Krótki opis znaleziska Skupisko drewnianych bali, obok widoczna substancja barwy żółtej. Badania AP-4C dały wynik pozytywny - iperyt Grupa małych obiektów. Badania AP-4C dały wynik pozytywny - iperyt Mina Mina Prawdopodobnie pociski artyleryjskie Dwie metalowe kule z otworami kształtem przypominające miny Duża mina - dziurawa Brak obiektu ale w próbkach wykryto podniesione stężenie siarki Brak obiektu ale w próbkach wykryto podniesione stężenie siarki Bomba Bomba Bomba Brak obiektu ale w próbkach wykryto podniesione stężenie fosforu Badanie AP-4C wykazało obecność związków siarki o stężeniu 0,150 mg/m3, badanie CAM * wykazało obecność iperytu w badanej próbce Bomba - w próbkach wykryto podniesione stężenie fosforu Beczka - w próbkach wykryto podniesione stężenie fosforu Obiektu nie znaleziono - w próbkach wykryto podniesione stężenie fosforu Brak obiektu - w próbkach wykryto podniesione stężenie fosforu 19 C_A_2491_sep2013 Skorodowana beczka Źródło: Opracowanie własne autorów Dodatkowo w czasie pierwszego rejsu we wrześniu 2012 roku udało się wykryć i zidentyfikować wrak barki (w badaniach oznaczony jako punkt ROV4 wrak stoi na dnie lekko przechylony na lewą burtę, dobrze zachowana dziobnica z elementami wyposażenia pokładowego półkluza zakryta na lewej burcie) a poniżej kluza cumownicza obramowana kołnierzem ochronnym. Analiza próbek pobranych w okolicach wraku wykazała obecność arsenu. Klasyfikacja obiektów: Podczas postprocesingu danych wideo każdemu wykrytemu obiektowi nadaje się oznaczenie cyfrowe określające klasę niesionego przez nie niebezpieczeństwa powiązaną z prawdopodobieństwem wykrycia amunicji chemicznej lub BST. Zasady klasyfikacji są bardzo proste: im wyższy numer tym prawdopodobieństwo, że jest to amunicja chemiczna, maleje i tak klasa I to % pewności, że jest to broń chemiczna, klasa II 40-79% pewności, klasa III 15-39% a IV to od 0-14% pewności. Badania analityczne: Badania próbek pozyskanych podczas rejsów prowadzone są w 4 niezależnych laboratoriach (tylko bojowe środki trujące). Wojskowa Akademia Techniczna i VERIFIN - Fińska Agencja Weryfikacji Przestrzegania Konwencji o Broni Chemicznej (Finnish Institute for Verification of the Chemical Weapons Convention) badają próbki na obecność bojowych środków trujących oraz produktów ich rozkładu. Natomiast Instytut Oceanologii PAN oraz Litewska Agencja Ochrony Środowiska badają próbki tylko na obecność organicznych i nieorganicznych form arsenu. Uzyskane dotychczas wyniki badań pozwoliły między innymi na stwierdzenie obecności produktów rozkładu bojowych środków trujących w Głębi Gdańskiej. Ocena bezpieczeństwa transportu i połowu ryb Badania przeprowadzone podczas 4 rejsów wykazały obecność amunicji, w tym amunicji chemicznej oraz pochodnych i produktów ich rozkładu, w miejscach oficjalnie znanych jako miejsca zatopienia amunicji chemicznej (południowo-wschodnia część Głębi Gotlandzkiej [ok ton amunicji], wschodnią 342 Logistyka 6/2013

7 część Głębi Bornholmskiej [ok ton amunicji7] oraz w miejscach dotychczas uznawanych jako czyste rejon Głębi Gdańskiej. Oceniając wpływ amunicji chemicznej na bałtycki transport morski stwierdzić należy, że jedyną możliwością skażenia jednostki pływającej jest podniesienie przez jednostkę obiektu nieznanego pochodzenia i umieszczenie go na pokładzie jednostki. Zakładając, że znacząca większość statków wykonuje rejsy w myśl zasady tak szybko jak to możliwe przyjąć należy; że prawdopodobieństwo podniesienia obiektu nieznanego pochodzenia jest bardzo małe. Inaczej sprawa przedstawia się w przypadku statków rybackich. W tym przypadku zagrożenie jest dużo większe i wynika przede wszystkich z dwóch faktów: w czasie prac podwodnych z wykorzystaniem sieci istnieje duże prawdopodobieństwo wytrałowania razem z połowem amunicji, drugim, znacznie gorszym, jest fakt, że rybacy nie do końca przestrzegają obowiązujące przepisy. W czasie rejsów (zwłaszcza w kwietniu 2013 roku) mogliśmy się o tym przekonać obserwując przez kilka dni jak kilkanaście kutrów rybackich dokonywało połowu na akwenach zamkniętych dla rybołówstwa. Takie zachowanie, połączone z niską świadomością rybaków jeżeli chodzi o skutki wydobycia (wyłowienia) amunicji chemicznej, powoduje, że rybacy stanowią grupę ludzi potencjalnie najbardziej narażonych na kontakt z bojowymi środkami trującymi. Niestety opisywane działania rybaków powodują wydłużenie łańcucha zagrożeń kolejną grupę stanowią bowiem niczego nieświadomi konsumenci, którzy kupując ryby, zwłaszcza oczyszczone ze skóry i pozbawione wnętrzności filety, nie mają możliwości organoleptycznej oceny wyglądu ryby (chodzi głównie o widoczne ślady poparzeń lub innych nie mechanicznych uszkodzeń ciała). Wnioski: Badania na morzu, prowadzone od września 2012 roku do września 2013 roku (łącznie 4 rejsy badawcze), pozwoliły na wykonanie ponad 110 zanurzeń pojazdu ROV oraz pobranie ponad 200 próbek. Znaczenie tych badań jest niepodważalne, to dzięki nim możliwa była weryfikacja celów wskazanych przez partnerów projektu (głównie szwedzką administracje morską), dodatkowo udało się wykryć i zidentyfikować wrak barki (Głębia Gdańska). Znaczenie tego znalezi- 7 HELCOM CHEMU, Report to the 16th Meeting of Helsinki Commission 8-11 March 1994 from the Ad Hoc Working Group on Dumped Chemical Munition, Danish Environmental Protection Agency, 1994 ska okazało się dużo większe niż sądzono na początku. Okazało się bowiem, że w próbkach pobranych w pobliżu barki znaleziono arsen. Wyniki badań prowadzonych przy wykorzystaniu pojazdu podwodnego pozwoliły również na wstępną (wzrokową) ocenę stanu technicznego znalezionej amunicji (stopień korozji, ewentualne rozszczelnienie), dzięki czemu możliwa jest ocena stanu technicznego całej amunicji zatopionej w Morzu Bałtyckim (we wszystkich oficjalnych i nieoficjalnych rejonach zatopień panują zbliżone warunki). Badania współfinansowane ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego wspierającego Program Regionalny Morza Bałtyckiego w ramach projektu #069 CHEMSEA Chemical Munitions Search and Assessment oraz ze środków finansowych M2iSW na naukę w latach przyznanych na realizację projektu. Streszczenie W artykule autorzy przedstawiają dotychczasowe wyniki badań realizowanych w ramach projektu badawczego #069 CHEMSEA: Chemical Munitions Search and Assessment współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego wspierającego Program Regionalny Morza Bałtyckiego oraz Ministerstwa nauki i Szkolnictwa Wyższego. Prace, których celem była wizyjna inspekcja miejsc prawdopodobnego zalegania amunicji chemicznej wykonano z pokładu statku badawczego Instytutu Oceanologii Polskiej Akademii Nauk w Sopocie r/v Oceania podczas 4 rejsów badawczych wykonanych od września 2012 roku do września 2013 roku. Abstract In this paper the authors present the current results of the research carried out in the framework of the research project # 069 CHEMSEA: Chemical Munitions Search and Assessment wanego co-funded by the European Regional Development Fund to support the Baltic Sea Regional Programme and the Ministry of Science and Higher Education. The work, which aimed at the Video inspection of the likely fate of Logistyka 6/

8 chemical munitions were made from the deck of the research vessel Ocea-nology Institute of the Polish Academy of Sciences in Sopot - r / v "Oceania" - during four research cruises performed since September 2012 to September 2013 year. Literatura 1. Michalak J., Olejnik A, CHEMSEA Chemical munitions search & assessment identyfikacja obiektów podwodnych wnioski z badań za pomocą zdalnie sterowanego pojazdu podwodnego LOGI- STYKA nr 5/2012 wyd. płyta cd. Str HELCOM CHEMU, Report to the 16th Meeting of Helsinki Commission 8-11 March 1994 from the Ad Hoc Working Group on Dumped Chemical Munition, Danish Environmental Protection Agency, Logistyka 6/2013