Undersøgelse af kritisk frigivelseshastighed for kobber fra bundmaling til lystbåde 

1. Udvælgelse af testmaling

1.1 Projektforløb 1999
1.2 Testresultater i udviklingsprojektet
1.3 Delkonklusion

Biocider

Biocider, også kaldet aktive stoffer, tilsættes bundmaling for at forhindre begroning af alger, dyr o. lign. på skibes bunde. Den ideelle biocidbaserede bundmaling indeholder biocider, der frigives til det omgivende miljø med den lavest mulige hastighed, men som samtidig opretholder en begroningshindrende effekt. Ydermere må biociderne nedbrydes eller inaktiveres hurtigt, efter at have forladt skibsbunden, til stoffer, der udgør så lav en miljømæssig risiko for det omgivende miljø som muligt.

Kobber

Kobber har i mange år været anvendt som aktiv stof i bundmaling til skibe for at forhindre begroning generelt og desuden specifikt for at beskytte træbåde mod pæleorm. Kobbers begroningshindrende virkning opstår ved frigivelse af kobber (i form af Cu2+ ) fra malingsoverfladen til havvandet. Frigivet til havvandet bindes kobberionerne normalt hurtigt til organisk eller partikulært materiale. Efterfølgende sedimentation fjerner kobberet fra vandfasen til sedimentet, hvor det findes stærkt bundet til organisk og uorganisk materiale. I denne form er biotilgængeligheden af kobber lav, og den biologiske aktivitet dermed stærkt reduceret.

Alligevel har kobbers anvendelse i bundmaling skabt bekymring i Danmark, primært i forbindelse med uddybning af havnebassiner. Forstyrrelser af sedimentet kan remobilisere det bundne kobber, hvilket kan medføre effekter på følsomme organismer i nærheden havne og klapningspladser. Forhøjede koncentrationer af kobber i havnesedimentet komplicerer således mulighederne eksempelvis for at give klapningstilladelse.

Udviklingsarbejde

HEMPEL har gennem mange år forsket intenst i udvikling af bundmalinger til lystbåde og storskibsfarten, som besidder en så lav miljømæssig risiko som muligt. Dette er bl.a. sket ved udførelse af laboratoriemålinger ogtest, praktiske test på både i sejlaktivitet verden over, samt stationære og dynamiske test på malede paneler placeret i Danmark, Sverige, Spanien og Singapore. På baggrund af dette erfaringsmateriale udførte HEMPEL i 1999 i samarbejde med Dansk Sejlunion forsøg med 10 udvalgte biocidholdige bundmalinger til lystbåde. Forsøget blev afviklet som et internt udviklingsprojekt, uden økonomisk støtte fra eksterne fonde.

Formålet med udviklingsprojektet

Formålet med forsøget var at udvælge de bedst egnede bundmalinger til videre udvikling og test, dvs. identificere de bundmalinger, der havde den lavest mulige frigivelse af kobber, og som samtidig holdt skibsbundene frie for begroning.

Alle 10 bundmalinger havde forskellige frigivelseshastigheder af kobber, nogle var rent kobberbaserede og andre indeholdt både kobber og et cobiocid.

Alle malinger som er testet i dette projekt er eksperimentelle malinger.

1.1 Projektforløb 1999

Testmalinger på lystbåde

2 lystbåde i hhv. Horsens og Jyllinge blev påført samtlige 10 malinger som brede striber på styrbord og bagbord skibsside. Hermed kunne sammenligning med rette foretages, idet alle testarealer har været udsat for samme påvirkninger, der har indflydelse på begroningsintensiteten på skibsbunde (sejlaktivitet, vandmiljø, temperatur mm.).

Testmalinger på paneler

De 10 testmalinger blev desuden påført 7 sæt paneler og opsat i hhv. Jyllinge, Horsens, Grenå, Jægerspris, på Sveriges vestkyst (alle stationære), samt på HEMPELīs dynamiske flåder i Spanien og Singapore. Herved undersøges malingernes virkeevne i havmiljøer med forskellig begroningsintensitet og under hhv. dynamiske og statiske forhold.

Lystbådene og panelerne blev inspiceret af HEMPEL og Dansk Sejlunion 3 gange i løbet af sejlsæsonen 1999. Bådene blev optaget med kran, og alle testarealer underlagt en grundig teknisk inspektion. Samtidig blev panelerne optaget manuelt og inspiceret for tilstedeværelse af begroning.

1.2 Testresultater i udviklingsprojektet

Resultater på lystbådene

Ved sæsonens slutning og efter den 3. og sidste inspektion kunne det konkluderes, at der på de 10 testmalinger sås den ventede variation i begroning på bundene, som funktion af malingstype, biocidindhold og kobberfrigivelsesniveau. To produkter var begge placeret pænt i forhold til de øvrige. Den ene, benævnt 87910-31750, havde den bedste virkeevne af alle de testede malinger, idet der ikke her sås nogen reel begroning. Den anden, benævnt 87910-30390, en maling med lavere frigivelse af kobber i forhold til 87910-31750, havde en mindre effektiv performance, da der her observeredes slim og nogen begroning med alger.

Resultater på panelerne

Ovennævnte observationer på lystbådene blev bekræftet ved inspektion af panelerne, idet tilsvarende forhold gjorde sig gældende for virkeevnen af hhv. 87910-31750 og 87910-30390. Dette gjaldt både ved sammenligning af virkeevnen i forhold til de øvrigt testede malinger og ved sammenligning de to malinger imellem.

1.3 Delkonklusion

Delkonklusion for udvælgelse af testmalinger

På baggrund af de her beskrevne forsøg kunne det konkluderes, at de to testmalinger 87910-31750 og 87910-30390 begge er gode kandidater til fremtidens mere miljøvenlige bundmalinger, hvorfor disse udvalgtes til videre anvendelse i nærværende projekt, "Undersøgelse af kritisk frigivelseshastighed for kobber fra bundmaling til lystbåde".

Ny malingsteknologi

De to testmalinger er baseret på en nyere teknologi, og har kobber og zink pyrithion som aktive stoffer. Påvirkningen af det omgivende miljø i forhold til tidligere og nuværende kommercielt anvendte bundmalinger forventes reduceret. Dette skyldes, at zink pyrithion nedbrydes meget hurtigt i vandmiljøet (se evt. "Økotoksikologisk vurdering af begroningshindrende biocider og biocidfrie bundmalinger"
(http://www.mst.dk/udgiv/Publikationer/1999/87-7909-542-9/html/default.htm) Madsen, T. et al., 1999). Samtidig er frigivelsen af kobber reduceret.

De to udvalgte malinger

Den ene, HEMPELīs Bundmaling 87910-31750, er tidligere testet i projektet "Test af mekanisk rensning af skibsbunde og vurdering af antibegroningsmidler med forventet reduceret miljøbelastning"
(http://www.mst.dk/udgiv/Publikationer/1999/87-7909-553-4/html/default.htm) i 1998.

Den anden er en videreudviklet version heraf kaldet HEMPELīs Antifouling 87910-30390. Denne bundmaling er kendetegnet ved en yderligere reduktion i frigivelseshastigheden af kobber sammenlignet med HEMPELīs Bundmaling 87910-31750.

Benævnelser af de to testmalinger

For at lette overskueligheden refereres der i det følgende til de to malinger, som hhv. Lyseblå og Mørkeblå jf. nedenstående forklaringsskema.

Tabel 1:
Forklaringsnøgle til benævnelserne af de 2 testmalinger.

Farve

Lyseblå

Mørkeblå

Kobberfrigivelse

"Normal"

"Lav"

Produktkode

87910-31750

87910-30390

Anvendt på

Bagbord

Styrbord


Farveforskellen på malingerne (de to farver angiver hver sin kobber frigivelses hastighed) er valgt udelukkende for altid at kunne identificere og skelne de to malinger fra hinanden og har ingen indflydelse på malingernes egenskaber i øvrigt. Inden der udførtes flere test, blev der foretaget nogle tekniske småjusteringer af de to testmalinger. Formålet med dette var en yderligere optimering af de to produkters miljøprofil, virkeevne og malingstekniske egenskaber.