老照片——水兵在做船底清潔
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船舶是世界上使用最廣泛的交通工具，也是主流的貨運工具，全球85%的貨物都是通過海上運輸完成的。
咱們很多人平常只注意看船的上面，其實船底的世界也是十分“精彩”的，可以跟恐怖大片相媲美，因為展現在你眼前的將會是密密麻麻的海洋汙損生物。
海洋汙損生物，又名海洋附著生物，是附著在船體底部和各種海洋設備上的動物、植物或微生物。
生存在淺水層的海洋生物，比如硅藻、藤壺、牡蠣、貽貝等，都有附著在其他東西上生長的特性，它們有些會附在淺水區的礁石上，有些會附在海洋動物身上（比如鯨魚、海龜等），水下巨大的船底，自然也成為了它們的好去處。
船舶在海上執行任務的時間越長，附著在船底的海洋無損生物就會越多。如果在部分海域淺水層生物比較豐富的話，情況會更糟糕。
遠洋船舶的海員有句玩笑話： “上岸的船底就像是大型的海鮮市場一樣，什麼品種都有可以盡情挑選”，可見船底世界有多壯觀了。
“海鮮市場一般”的船底
船舶一直在大海里航行，鯨魚整天在大海里游泳，海水就不能把這些海洋生物給沖走嗎？
如果是那麼簡單，它們就不會被稱為“汙損”了。
以臭名昭著的藤壺為例，它們會釋放一種黏性物質，使自身可以牢牢地粘在附著物上，不僅不害怕海水的沖刷，還靠著水流帶來的營養物質來維持生命。
船舶和鯨魚的體積巨大，帶動的水流是很強的，總會有一些藤壺被沖走，它們年復一年地迎接水流挑戰，自身也在慢慢進化，除了粘性物質越發強勁以外，還掌握了其他的生存技巧，比如附著在船底凹陷的部位，還有鯨魚身上有褶皺的地方（眼睛、私處），“任他千難萬險就是不要分開”，也是絕了。
鯨魚身上的藤壺讓人觸目驚心
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有朋友可能會問，就讓那些個海洋生物附著唄，有啥關係？
先不說被藤壺附在私處“生不如死”的鯨魚，海洋汙損生物對船舶的影響分分鐘是致命的。
首先，海洋生物個體雖小，重量有限，但千千萬萬個加起來，說法就不一樣了。
有人曾經在廈門海域用快艇做了一個專門驗證船體生物重量的實驗，結果表明，在該海域下水一年後的快艇，船底附著的生物可以達到17公斤/平米。
海洋生物讓船體重量大大增加，讓船底變得凹凸不平，直接導致的結果就是船體的航行阻力大大提高、航行速度急劇降低、船舶的有效載重降低，燃油消耗及其對應的汙染排放反而大大提高。
小遊艇的船底已經如此壯觀，更別提大船了
曾經有一艘停泊在意大利西西里島的遠洋貨輪，在28天的時間裡船底附著了大量的海洋生物，但當時船上工作人員並沒有注意，結果在航行過程中，航速從原來的18節降至13節，航行時間也比預計的多了10天，導致燃料消耗足足增加了500噸。
其次，海洋生物在寄生船底的同時，會分泌帶有強酸性的生物活性物質，對船體產生一定的
腐蝕作用，使其生鏽，加速船底的老化。這就導致船舶進塢維修週期增大、船底汙損清理成本提高、船舶有效的航行時間大大縮短、減少使用壽命，這些影響都要依賴大量的費用才能解決問題。最後，附著的海洋生物還會對船舶的安全航行造成一定的威脅，比如由於海洋生物堵塞，導致船舶重要部件的功能出現問題甚至失靈的情況也並非鮮見。
據國外統計分析，海洋生物汙損每年讓全世界的船舶燃料增耗40％以上，經濟損失高達75億美元。
海洋汙損生物會對船舶的安全航行造成威脅
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小小的海洋生物會造成那麼大的危害，人類自然會想盡辦法去對付，首先想到的方法就是用毒。
船舶船底的紅色塗裝是厚厚的防鏽漆和防汙漆，裡面添加了氧化亞銅、氧化汞等一些劇毒物質（外觀也是呈紅色）這些毒物會慢慢向外滲出，保持對藤壺之類低等海洋生物長期有效的殺傷效果。
雖然可以防止海洋生物附著，但也會造成一定的環境汙染，對其他海洋生物造成不良影響，從而影響水產的養殖、捕撈以及人類的身體健康。
現在，不少船底塗層採用無錫自拋光防汙塗料，以普通可水解樹脂為基料，添加非錫防汙劑，通過控制基料水解速度從而控制毒料的滲出率。這種防汙塗料的顏色可以多彩多樣，但大多船舶依然偏愛傳統的紅色塗裝。
萬噸巨輪的紅色“毒塗裝”
網上看到不少朋友說，什麼“生蠔、牡蠣、海葵這些海鮮一刮就是好幾十噸，趕緊準備好燒烤架和啤酒”，什麼“對於吃貨來說，船底的美食真是味覺的盛宴”......
我說，免費的東西先掂量掂量，別吃成傻子了。至於“靠賣海鮮足夠補貼幾十萬清潔費”？玩笑可不帶這樣開的，小心被抓咯。
說回正題，除了“毒塗裝”，船舶領域研究人員發現，通過在船底外殼增塗有效降解塗層，可以明顯抑制海洋汙損生物的附著，並且無汙染。但是，最大的問題是塗層非常容易降解，持續時間很短，對於航行時間較長的船舶無法保證一直起到防汙效果。
能夠在較長航行過程中有效抑制海洋汙損生物的研究方案還有一種，俗稱冰凍法。
“在船體底部內側沿船體縱向鋪設調溫管道，加熱管道和所述冷凍管道間隔佈置。當需要對船底附著的汙損生物進行清理時，通過冷凍管道對船底進行降溫冷凍，使得船底外側附著的汙損生物冰凍起來，然後加熱，讓它們離開船體。”
該方法目前還處在論證階段。
船底海鮮盛宴？別吃成傻子了
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雖然最常見的毒殺法能在一定程度上減緩海洋生物汙損，但隨著船底塗層的脫落，大量生物也會捲土重來，所以定期的船底清洗工作是必不可少。
清理船底有兩種方法，一種是直接拉上岸進行清洗，另一種是水下清洗。
拉上岸架起來清洗的方法俗稱“刮船底”，是一份吃力不討好的工作。濃重的腥臭味不說，密密麻麻的海洋生物緊緊地粘附在船底，如果用鏟子來一一弄走，不知道要搞到何年何月。
為此，人們開發了各種新型清理方法和工具，大大降低了勞動強度，最常見的是採用高壓水槍，還有噴砂除汙、高壓清洗機等。
水上清理的優點是乾淨徹底，缺點是人力物力耗費巨大，對大船來說，不花幾十萬搞不定。
“刮船底”——水上清理
重點說說水下清洗。
第一種方法是人工清理，對於大於2米深的水下作業，需要動用專業潛水員，採用的是高壓水槍。水槍噴頭常採用平衡型的圓柱狀射流噴頭，用以抵消射流反衝力對潛水員的影響。
除了水下清潔，潛水員還接受過腐蝕控制和問題識別方面的培訓，所以TA們同時還能對船底狀況做專業的評估。
專業潛水員採用高壓水槍清理船底
第二種方法是採用水下清潔機器人。
意大利的Keelcrab 智能機器人是專門在水下清潔船體的清潔工。只要把Keelcrab投入水中，通過 LED 照明和防水攝像機，船主就能通過無線控制的方式讓機器人直接在水下對船底進行清潔保養。
設計者法比奧介紹說：
“Keelcrab 內置渦輪扇葉，運轉時可以產生真空吸力，通過強大的水壓/氣壓差，可以讓機器人牢固的吸附在船體上。設備底部裝有尼龍刷，可以清潔吸附船體上的浮游植物，清潔速度可達 0.14 平米/分鐘。”
估計這玩意兒對付不了藤壺。
Keelcrab 水下清潔機器人
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