Ballastwassermanagement: Eindämmung der Ausbreitung invasiver Arten durch Schiffe

Große Frachtschiffe verwenden Ballastwasser, um ihr Gewicht auszugleichen und sie während einer Reise stabil zu halten. Obwohl es für die Sicherheit des Schiffes unerlässlich ist, kann Ballastwasser für die Meeresumwelt schädlich sein, da seine Einleitung potenziell invasive Arten in eine neue Meeresumwelt freisetzen kann. Die ordnungsgemäße Bewirtschaftung und Aufbereitung von Ballastwasser reduziert dieses Risiko erheblich.

Was ist Ballastwasser?

Ballast ist zusätzliches Gewicht, das einem Schiff hinzugefügt wird, wenn es seine Ladung entlädt – ohne es würde das Schiff wie ein Korken aus dem Wasser springen und instabil werden.

Vor den 1880er Jahren verwendeten Schiffe feste Ballastmaterialien wie Steine und Sand, die die Menschen in und aus den Laderäumen schaufeln mussten. Wenn nicht richtig gesichert, könnte sich fester Ballast in schwerer See verschieben und kentern riskieren. Mit der Einführung von Stahlrumpfschiffen und automatischen Pumptechnologien im 20.Jahrhundert wurde Wasser zu einem sichereren Ballastmaterial für Schiffe.

Wenn Schiffe Ballast benötigen, kann Wasser leicht aus dem Meer oder den Binnengewässern, in denen sich das Schiff befindet, in Ballasttanks gepumpt werden, wodurch der Boden und die Seiten des Schiffes zusätzlich belastet werden. Ballastwasser wird in den Ozean gepumpt, wenn es nicht mehr benötigt wird (wenn das Gewicht des Schiffes verringert werden muss) – zum Beispiel, wenn das Schiff Fracht aufnimmt. Ballastwasser kann an Land entsorgt werden, während sich Schiffe am Liegeplatz befinden; Diese Praxis ist jedoch nicht üblich, da sie kostspielig ist und spezielle Ausrüstung und komplexe Prozesse erfordert.

Ballasttanks sind ein integraler Bestandteil des Schiffsdesigns, deren Anzahl und Größe je nach Schiffstyp und Konstruktion variieren. Schiffe können eine Reihe von Ballastfähigkeiten und -kapazitäten haben, aber im Allgemeinen entspricht Ballast 25% bis 30% des Gewichts, das das Schiff tragen kann – einschließlich Fracht, Treibstoff, Besatzung, Passagieren, Lebensmitteln und Wasser – oder seiner Eigengewichtstonnage.

Warum ist Ballastwasser wichtig?

Ballastwasser ist entscheidend für den sicheren Betrieb von Schiffen. Es wird verwendet, um die Verteilung und das Gesamtgewicht des Schiffes anzupassen, um das Schiff aufrecht und in einem sicheren, stabilen Zustand zu halten. Ballast wird verwendet, um unterschiedliche Frachtlasten auszugleichen, die ein Schiff zu unterschiedlichen Zeiten tragen kann, einschließlich Gewichtsänderungen beim Be- und Entladen. Es bietet auch Stabilität und Manövrierfähigkeit während einer Schiffsreise.

Das Ballastieren – der Prozess, bei dem ein Handelsschiff während des Transports oder in einem Hafen Wasser in seine Ballasttanks pumpt – ist für die Sicherheit von wesentlicher Bedeutung, insbesondere wenn das Schiff eine schwere Last in einem Laderaum und eine leichtere Last in einem anderen Laderaum trägt oder leer ist und rauer See ausgesetzt ist. Ballastierung ist nicht zu verwechseln mit „Bunkern“ – dem Vorgang, bei dem die Kraftstofftanks eines Schiffes (Bunkertanks genannt) mit dem für die Reise benötigten Schiffskraftstoff (Bunkertanks genannt) gefüllt werden.

Warum ist Ballastwasser ein Problem?

Das Be- und Entladen von unbehandeltem Ballastwasser kann eine große Bedrohung für die Umwelt, die öffentliche Gesundheit und die Wirtschaft darstellen, da Schiffe zu einem Träger für den Transfer und die Ausbreitung bedrohlicher invasiver aquatischer Arten von einem Teil der Weltmeere in einen anderen werden.

Wenn Ballastwasser in ein Schiff gepumpt wird, werden auch Sedimente und mikroskopisch kleine Organismen in die Ballasttanks überführt. Zu diesen Organismen gehören Bakterien, Mikroben, kleine Wirbellose, Eier, Zysten und Larven verschiedener Arten. Viele dieser Organismen sind in der Lage, in unwirtlichen Umgebungen, einschließlich der Ballasttanks eines Schiffes, längere Zeit zu überleben. Wenn das Ballastwasser abgelassen wird, werden die Organismen in die lokale Meeresumwelt freigesetzt. Ohne ihre natürlichen Feinde und unter den richtigen Bedingungen werden diese fremden Arten nicht nur überleben, sondern auch gedeihen, invasiv und bedrohlich werden und sogar ansässige Populationen eliminieren.

Die Invasion der Zebramuscheln in den Großen Seen ist ein Beispiel für die Verwüstung, die eine Art verursachen kann, wenn sie in eine neue Meeresumwelt eingeführt wird. Seit ihrer Ankunft Ende der 1980er Jahre aufgrund der Einleitung von Ballastwasser durch Schiffe hat diese Süßwassermuschel, die im Schwarzen und Kaspischen Meer in Europa beheimatet ist, erhebliche Umweltschäden verursacht, einschließlich der Störung der lokalen Nahrungskette. Da sie sich schnell und in großer Zahl vermehren – es wird geschätzt, dass Frauen bis zu eine Million Eier pro Jahr legen können –, überwältigen Zebramuscheln schnell lokale Arten wie einheimische Muscheln, ernähren sich von denselben Nahrungsquellen und behindern das Wachstum und die Entwicklung einheimischer Arten. Zebramuscheln können sich auch an einheimischen Muscheln festsetzen und diese ersticken, wodurch sie sterben. Im Laufe der Jahre haben sich Zebramuscheln in kanadischen Gewässern weiter ausgebreitet und wurden in Quebec (St. Lawrence River) und Manitoba (Lake Winnipeg) gefunden. Dieser Eindringling hat auch Milliarden von Dollar für die Reinigung und Reparatur von Unterwasserinfrastrukturen gekostet, zum Beispiel verstopfte Abflussrohre und Cluster auf Pfählen.

In wirtschaftlicher Hinsicht sind die Auswirkungen invasiver Arten beträchtlich. Allein in Kanada verursachen invasive aquatische Arten schätzungsweise jedes Jahr Störungen und Schäden in Höhe von fast 6 Milliarden US-Dollar.1 Dazu gehören die Vermehrung giftiger Algen, das Verstopfen von Wassereinlässen und -rohren für Strom- und Wasseraufbereitungsanlagen sowie das Beschädigen von Wasserfahrzeugen und Docks.

Ballastwasser von Schiffen ist eine der Hauptursachen für den weltweiten Transfer invasiver aquatischer Arten und erklärt, warum es in den letzten Jahrzehnten zu einem wichtigen Thema geworden ist. Die Ausbreitung invasiver Arten gilt heute als eine der größten Bedrohungen für das ökologische und wirtschaftliche Wohlergehen des Planeten, da die verursachten Schäden oft irreversibel sind.2 Zum Beispiel wurde die europäische Grüne Krabbe – eine der unerwünschtesten invasiven Arten der Welt – erstmals in den 1950er Jahren per Schiff nach Ostkanada und in jüngerer Zeit an die Westküste von Vancouver Island in British Columbia eingeführt. Es ist ein beeindruckendes Raubtier, das einheimische Krabben um Nahrung konkurriert und essentielle Aalgrasbetten und die Krebstiere, Weichtiere und Fische, die sie beherbergen, stört. Weil sie das Gesamtgleichgewicht der Küstenökosysteme gefährden und den Überfluss an einheimischen Arten verringern, bedrohen europäische Grüne Krabben die lokale Fischerei und Aquakultur sowie die Menschen, die von ihnen abhängig sind.3 Es wurde festgestellt, dass es Lachs bedroht, einschließlich der Nahrungs-, zeremoniellen und sozialen Fischerei indigener Gemeinschaften. Obwohl die Population der europäischen Grünen Krabbe in kanadischen Gewässern genau überwacht und kontrolliert wird, kann diese invasive Art die Meeresumwelt, in der sie gedeiht, kritisch schädigen.

Fakten und Zahlen über Ballastwasser und invasive Arten:4

• Ungefähr 10 Milliarden Tonnen Ballastwasser werden jedes Jahr weltweit transportiert, was etwa 4 Millionen olympische Schwimmbäder füllen könnte
• Schätzungsweise 7.000 Wasserarten werden täglich stündlich in Ballastwasser übertragen
• Alle 9 Wochen kommt es zu einer neuen Invasion

Die Europäische Grüne Krabbe, die runde Grundel, die Seepocken und die blutrote Garnele sind Beispiele für invasive Wasserarten, die in kanadischen Gewässern vorkommen. Erfahren Sie hier mehr über die Rolle der kommerziellen Seeschifffahrt beim Transfer invasiver Arten.

Was sind die Ballastwasservorschriften in Kanada?

Um ökologische und ökologische Schäden durch die Einleitung von Ballastwasser zu vermeiden, hat Kanada 2006 Ballastwasserkontroll- und -managementvorschriften (jetzt Ballastwasservorschriften) gemäß dem Canada Shipping Act von 2001 eingeführt.

Im Jahr 2010 trat Kanada dem Internationalen Übereinkommen der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (IMO) zur Kontrolle und Bewirtschaftung von Ballastwasser und Sedimenten von Schiffen bei, das allgemein als Ballastwassermanagementübereinkommen bekannt ist. Das Übereinkommen, das im September 2017 in Kraft getreten ist, zielt darauf ab, die Ausbreitung schädlicher Wasserorganismen von einer Region in eine andere zu verhindern, indem Normen und Verfahren für die Bewirtschaftung und Kontrolle von Ballastwasser und Sedimenten von Schiffen festgelegt werden.

Die Ballastwassermanagementstandards im Rahmen des Übereinkommens umfassen:

• D-1: Ein Standard für den Ballastwasseraustausch, der vorschreibt, dass Schiffe ihr Ballastwasser in offener (mindestens 200 Seemeilen vom Ufer entfernt) und tiefer See (mindestens 200 Meter tief) außerhalb von Küstengewässern austauschen müssen
• D-2: ein Standard, der die maximale Anzahl lebender Organismen vorschreibt, die in das Ballastwasser von Schiffen eingeleitet werden dürfen. Schiffe müssen Ballastwassermanagementsysteme an Bord installieren, um das Ballastwasser zu behandeln, bevor es entladen wird
• D-3: eine Norm für die Genehmigung von Ballastwassermanagementsystemen. In Kanada müssen Aufbereitungssysteme, die dem IMO-Ballastwassermanagementsystemcode entsprechen und von Transport Canada genehmigt wurden, an Bord von Handelsschiffen mit einer Bruttoraumzahl von 400 Tonnen oder mehr installiert werden, z. B. Massengut- und Autotransporter, Containerschiffe und Öltanker

Handelsschiffe mit einer Bruttoraumzahl von mindestens 400 Tonnen, die am oder nach dem 8. September 2017 gebaut wurden, müssen mit einem Ballastwassermanagementsystem ausgestattet sein. Die vor diesem Datum gebauten Schiffe müssen jedoch bis 2024 mit einem Ballastwassermanagementsystem nachgerüstet werden, um den D-2-Standard des Ballastwassermanagementübereinkommens zu erfüllen.5

Im Jahr 2021 verabschiedete Kanada neue Ballastwasservorschriften, um die bisherigen Vorschriften zu ersetzen und strengere Anforderungen an Schiffe zu stellen und gleichzeitig eine bessere Kompatibilität zwischen dem kanadischen und dem amerikanischen Ballastwassersystem sicherzustellen.6 Die neuen Vorschriften gelten für kanadische Schiffe überall und ausländische Schiffe in kanadischen Gewässern, die für die Beförderung von Ballastwasser ausgelegt und gebaut sind. Nach diesen Vorschriften müssen Schiffe:

• Entwicklung und Umsetzung eines Ballastwassermanagementplans
• Besorgen Sie sich ein Zertifikat, aus dem hervorgeht, dass ihr Ballastwassermanagementplan den Anforderungen des Übereinkommens entspricht
• Führen Sie Aufzeichnungen über die Ballastwasservorschriften und lassen Sie sich Inspektionen unterziehen, um die Einhaltung der Vorschriften zu überprüfen
• Einhaltung einer Leistungsnorm (D-2 des Übereinkommens) zur Begrenzung 2024

Die Nichteinhaltung dieser Vorschriften unterliegt Geldstrafen, die je nach Verstoß zwischen 600 und 25.000 US-Dollar liegen können. Die neuen Vorschriften ermöglichen kleineren Schiffen – weniger als 50 m Länge und 3.000 Bruttotonnen, die nicht selbstfahrend sind -, die in kanadischen Gewässern und auf hoher See operieren, die Möglichkeit, einen gleichwertigen, auf ihren Betrieb zugeschnittenen Compliance–Ansatz zu verfolgen, anstatt ein Ballastwassermanagementsystem zu installieren.7 Weitere Informationen zur neuen Ballastwasserverordnung finden Sie hier.

Was ist ein Ballastwassermanagementplan?

Der Ballastwasserbewirtschaftungsplan ist ein operatives Instrument, das Schiffsbetreiber entwickeln, umsetzen und an Bord behalten müssen, um die Anforderungen des Ballastwasserbewirtschaftungsübereinkommens zu erfüllen. Es beschreibt die Maßnahmen und Verfahren, die die Schiffsbesatzung ergreifen muss, um die sichere Bewirtschaftung von Ballastwasser zu gewährleisten. Der Plan behandelt Folgendes:

• Welche Aufgaben hat die Besatzung bei der Durchführung von Ballastarbeiten?
• Wie führt man Ballastarbeiten durch?
• Wo befinden sich Standorte für den Ballastwasseraustausch?
• Welche Regeln gelten für verschiedene Hafenstaatkontrollen weltweit?
• Welche Häfen bieten Landabflussmöglichkeiten für Sedimente und Ballastwasser?

Der Plan erfordert auch Aufzeichnungen – Ballastwasseraustauschbuch – in dem Informationen wie das Datum und die Menge des ausgetauschten Ballastwassers, der Salzgehalt und die Temperatur des Ballastwassers sowie die lage des Schiffes, aufgezeichnet wird.

Was sind Ballastwassermanagementsysteme?

Ballastwassermanagementsysteme eliminieren die Organismen, die im Ballastwasser von Schiffen vorkommen können. Diese Systeme verwenden oder kombinieren verschiedene Technologien – Filter, Chemikalien, Licht, Ultraschall, Wärme, Strom, Magnetfelder – je nach Schiffstyp, verfügbarem Platz an Bord und Kosten. Ballastwasser wird im Allgemeinen in einem zweistufigen Prozess behandelt, bei dem die festen Partikel im Wasser zuerst abgetrennt werden, bevor das Wasser mit einer oder mehreren Technologien behandelt wird, um potenziell schädliche Meeresorganismen im Wasser oder in Sedimenten zu zerstören.

Warum ist die Anforderung für Ballastwasser-Management-Systeme an Bord von Schiffen verursacht Kontroverse in den Großen Seen und St. Lawrence Region?

Kanadische Schiffsbetreiber haben Bedenken hinsichtlich des Einsatzes von Ballastwassermanagementsystemen in den Großen Seen und dem Sankt-Lorenz-Strom geäußert. Sowohl die Wirksamkeit der Systeme zur Behandlung von Süßwasser auf dem von der Konvention geforderten Niveau als auch die Praktikabilität in Bezug auf Zeit und Kosten werden in Frage gestellt. Die Nachrüstung eines Schiffes zur Installation einer Ballastwasseraufbereitungsanlage kann mehrere Monate dauern und bis zu 3,5 Millionen US-Dollar kosten, was erhebliche Auswirkungen auf die Budgets von Reedern und Betreibern hat.

Der größte Teil der Kontroverse ist jedoch darauf zurückzuführen, dass Kanada und die Vereinigten Staaten sich nicht über die Anforderung von Ballastwassermanagementsystemen an Bord von Schiffen in den Großen Seen einig sind. Im Gegensatz zu Kanada, den USA. hat das Ballastwassermanagementübereinkommen nicht ratifiziert, und obwohl es die meisten seiner Bestimmungen umgesetzt hat, verlangt es von seiner in den Großen Seen tätigen inländischen Flotte nicht, Ballastwassermanagementsysteme zu installieren. Diese Entscheidung basiert auf der Prämisse, dass die derzeitigen Systeme für die einzigartige Umgebung der Region nicht gut geeignet sind und zusätzliche Kosten für die Schiffsbetreiber verursachen.

Mit den USA. flotte von Handelsschiffen, die auf den Großen Seen von der Installation und dem Betrieb kostspieliger Ballastwassermanagementsysteme befreit sind, Sowohl das Süßwasserökosystem als auch die Wettbewerbsfähigkeit der kanadischen Schiffsbetreiber sind gefährdet. Die Länder verhandeln derzeit über eine Resolution.

In Anbetracht der neuen Ballastwasservorschriften Kanadas haben Schiffe, die in den Großen Seen betrieben werden, die in oder nach 2009 gebaut wurden, bis 2024 Zeit, den Leistungsstandard einzuhalten und ein Ballastwassermanagementsystem an Bord zu installieren, während Schiffe, die vor 2009 gebaut wurden, bis 2030 Zeit haben, um die Anforderungen zu erfüllen. Amerikanische Schiffe, die in den Großen Seen operieren, sind von der Installation und Verwendung eines Ballastwassermanagementsystems befreit, solange sie während der Durchfahrt in kanadischen Gewässern kein Ballastwasser laden oder entladen.

Erfahren Sie mehr

Invasive Arten und Seeschifffahrt

Das kanadische Ballastwasserprogramm

Das Ballastwassermanagementübereinkommen

Indigenes Community-Toolkit zum Management invasiver Arten

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1 Fischerei und Ozeane Kanada. (2018). Ein kanadischer Aktionsplan zur Bekämpfung der Bedrohung durch invasive aquatische Arten.
2 Kanadisches wissenschaftliches Beratungssekretariat. (2014). Nationale Risikobewertung für die Einschleppung aquatischer nichtindigener Arten durch Ballastwasser nach Kanada. Fischerei und Ozeane Kanada für Transport Canada.
3 Regierung von Kanada. (2021). Europäische grüne Krabbe.
4 Internationale Seeschifffahrtsorganisation. (2019). Ballastwassermanagement – die Kontrolle schädlicher invasiver Arten.
5 Regelung D-2 Ballastwasserleistungsnorm – Schiffe, die Ballastwasserbewirtschaftung betreiben, müssen weniger als 10 lebensfähige Organismen pro Kubikmeter mit einer Mindestabmessung von mehr als 50 Mikrometern und weniger als 10 lebensfähige Organismen pro Milliliter mit einer Mindestabmessung von weniger als 50 Mikrometern und einer Mindestabmessung von mehr als 10 Mikrometern ablassen; und die Abgabe der Indikatormikroben darf die angegebenen Konzentrationen nicht überschreiten.
6 Regierung von Kanada. (2019). Canada Gazette, Teil II, Band 155, Nummer 13: Ballastwasservorschriften.
7 Regierung von Kanada. (2019). Canada Gazette, Teil II, Band 155, Nummer 13: Ballastwasservorschriften.
8 DNV Maritime Auswirkungen. (2019). Typgenehmigte, USCG-konforme Ballastwasseraufbereitungssysteme sind jetzt weit verbreitet.