US-Küstenwache prüft umweltfreundlich Boje Moorings

Taucher bereiten sich darauf vor, unter Wasser zu gehen, um die Festmacherleine an ihrem Anker zu befestigen (Foto mit freundlicher Genehmigung der US-Küstenwache)

Ein Taucherboot schleppt eine Boje mit angehängter Eco-Mooring-Schnur in Richtung Taucher, die darauf warten, sie an einem der Anker zu befestigen (Foto mit freundlicher Genehmigung der US-Küstenwache)

Ein Blick von oben, ein Taucher befestigt eine StormSoft Eco-Mooring-Linie an einem Betonsenker (Foto mit freundlicher Genehmigung der US-Küstenwache)

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Die US-Küstenwache nutzt Navigationsbojen, um den Wasserverkehr zu steuern und gefährdete benthische Ökosysteme wie Seegrasgemeinden und Korallenriffe in US-Gewässern zu schützen. Die meisten Bojen sind derzeit jedoch durch Betonanker, auch Senker genannt, und Schwermetallketten, die einen erheblichen Einfluss auf das Meeresleben haben können, am Meeresboden befestigt. Sinker können das Leben auf dem Meeresboden unter ihrem starken Fußabdruck beschädigen, und wenn die Verbindungsketten locker sind, können sie Seegräser, Seetang und Korallen um die Platinen abkratzen, während Wellen und Wind die Bojen herumdrücken.

Die Küstenwache bemüht sich seit mehr als 20 Jahren um eine Lösung, und vor etwa zwei Jahren hat sich der Dienst an das Ministerium für Heimatschutz (DHS) für Wissenschaft und Technologie (S & T) gewandt. Anschließend organisierte S & T im Januar 2016 einen Preiswettbewerb. Neben dem Erhalt von Vorschlägen aus dem ganzen Land erhielt S & T mehrere Vorschläge von der internationalen Gemeinschaft, obwohl sie nicht berechtigt waren, einen Geldpreis im Rahmen des America COMPETES Act zu erhalten.

Unter den Vorschlägen fand S & T eine mögliche Lösung für das Problem in einem einfachen, aber effektiven Bojenverankerungssystem. Anstelle eines Betonsenkers schlug Cole Keaoulu Santos, ein Erneuerer aus Hawaii, einen schmalen Schraubenanker vor; Statt einer schweren Metallkette schlug er ein elastisches Seil vor, um das Abschaben des Meeresbodens zu verhindern.

"Wir halten DHS S & T für einen wichtigen Partner bei der Einführung von Technologie und Innovation in der Küstenwache. Durch die Nutzung der öffentlichen Preiswettbewerbe von DHS können wir die Öffentlichkeit und ihre guten Ideen effektiver erreichen, um die Herausforderungen der Küstenwache anzugehen ", sagte Bert Macesker, Geschäftsführer des Forschungs- und Entwicklungszentrums (RDC). "Aufbauend auf dem Erfolg dieser umweltfreundlichen Bojenverankerung starten wir unseren zweiten öffentlichen Preiswettbewerb mit DHS S & T, um die Erkennung von Personen im Wasser zu verbessern."

Im April startete das RDC ein zweijähriges Experiment, um verschiedene Arten von Festmachsystemen zu testen, die von Santos Konzepten inspiriert wurden. Die RDC, die mit dem US-Küstenwache Joshua Appleby, einem 175-Fuß-Küstenbojen-Tender der Keeper-Klasse, ausgerüstet war, setzte fünf Bojen-Festmachsysteme in der Nähe der Küste von St. Petersburg, Florida, ein. Dort werden die Auswirkungen der Bojen auf den Meeresboden und die Fähigkeit, den Elementen standzuhalten, während sie fest verankert bleiben, bewertet. Die Ergebnisse werden feststellen, ob die Liegeplätze für eine breitere Nutzung geeignet sind.

"Die Küstenwache wollte als Marine-Umweltbeauftragte, dass das RDC minimal invasive Methoden zum Verankern und Festmachen von Markierungsbojen in ökologisch sensiblen Gebieten erforscht", sagte James Fletcher, Leiter der RDC-Abteilung für Umwelt und Wasserwege; Eine der Aufgaben der Abteilung ist der Umweltschutz.

Korallenriffe und Seegräser gehören zu den biologisch vielfältigsten Meeresökosystemen; Sie stellen einen wichtigen Lebensraum für das Meeresleben dar - Seekühe, Meeresschildkröten und eine Vielzahl von Fischen und Wirbellosen. Ein umweltfreundliches Festmachersystem kann helfen, diese Ökosysteme zu erhalten.

Der Grund für das Testen verschiedener Arten von Verankerungssystemen besteht darin, das haltbarste und effizienteste zu finden. Die Küstenwache entschied sich, zwei Arten von Ankern in Wassertiefen von 38 bis 48 Fuß zu installieren - die traditionelle Betonplatine und die Helix (Schraube). Drei Arten von Festmacher werden verwendet - StormSoft, Hazelett und Supflex.

"RDC-Forscher haben verschiedene Kombinationen und Festmacherlinien eingesetzt, um eine breite Palette potenzieller Lösungen zu bewerten", sagte Danielle Elam, Projektmanagerin in der Abteilung für Umwelt und Wasserwege. "Anstatt ein ganz neues System zu bauen, könnten wir vielleicht einfach die Festmacherleine wechseln. Wenn das funktioniert, könnte es uns Geld sparen, es könnte uns Zeit sparen. Oder wir müssen möglicherweise das gesamte System ändern. "

Die Verwendung von Schraubenankern und elastischen Festmacherleinen ist nicht neu. Freizeitsegler verwenden seit einiger Zeit das Konzept, Eco-Mooring genannt.

"Also, die Küstenwache fragt sich: Würde das für uns funktionieren?", Sagte Elam. "Wir suchen derzeit nach einer Änderung der Grundfläche unserer Anker. Wie viel Schaden kann ein riesiger 3000-Pfund-Betonblock gegenüber dem kleinen Schraubenanker verursachen? Wenn es einen großen Sturm gibt und der Senkblei abgeholt wird und entlang des Meeresbodens geschleppt wird, wie viel Schaden kann passieren? "

Für das Experiment wählte die Küstenwache zwei Schifffahrtskanäle mit einem nackten sandigen Boden, der für die Helixanker geeignet ist, und "so dass wir keine Umweltprobleme für die Verwendung der Betonanker haben", sagte Fletcher. "Wenn wir uns in einem umweltsensiblen Bereich befinden, ziehen wir es vor, den Helixanker über dem Beton zu verwenden."

Anfang April, an zwei aufeinanderfolgenden Tagen, arbeiteten die Cutter Crew und das Tauchteam unermüdlich, um ihre Mission zu erfüllen. Am ersten Tag ersetzten sie die Metallketten durch eine StormSoft und eine Hazelett Mooring Linie, und am nächsten Tag - mit zwei StormSoft und einer Supflex.

Zunächst war geplant, die Festmacherleinen an zwei Betonplatinen und drei Helixankern zu befestigen. Aufgrund technischer Schwierigkeiten konnten die Taucher jedoch nur einen Helixanker am Meeresboden festschrauben. Der Rest der Linien wurde an Beton befestigt. Die Küstenwache hofft, bei einem der zukünftigen Kontrollbesuche zwei der Platinen mit Helixankern nachzurüsten.

Für die nächsten zwei Jahre wird die Küstenwache alle drei Monate die Bojenliegeplätze besuchen, um ihre Haltbarkeit zu überwachen. Das Tauchteam wird den Zustand jeder Festmacherleine dokumentieren und Fotos und Videos zur Verfügung stellen.

"Die Küstenwache wechselt die Ketten alle zwei Jahre wegen Rost", sagte Elam. "Wir versuchen zu sehen, ob diese Linien so lange halten wie die aktuellen Ketten."

Wenn die Testphase vorbei ist, wird die Küstenwache einen Abschlussbericht über die umweltfreundlichen Bojen-Liegeplätze erstellen, um zukünftige Entscheidungen zu unterstützen.

"Die Küstenwache ist sehr bewusst, um die Umwelt zu schützen, daher sind wir bereit, diese Experimente durchzuführen, auch wenn ein kleines Risiko für ihren Erfolg besteht, um einen besseren Weg zum Schutz der Umwelt zu finden und schädliche Auswirkungen zu minimieren, Sagte Fletcher.