ISSN 1733-8670
ZESZYTY NAUKOWE NR 11(83)
AKADEMII MORSKIEJ
W SZCZECINIE
IV MIĘDZYNARODOWA KONFERENCJA NAUKOWO-TECHNICZNA
E X P L O - S H I P 2 0 0 6
Jędrzej Porada
Strefy zagrożenia w porcie
Słowa kluczowe: nabrzeże, port, bezpieczeństwo, kolizje
W artykule przedstawiono opis kilku aspektów bezpieczeństwa statków w porcie morskim, uwzględniających wpływ lokalizacji nabrzeży przeładunkowych i postojowych dla statków z ładunkiem niebezpiecznym. Na podstawie możliwości zagrożenia kolizyj-nego, losowego i celowego z innymi obiektami pływającymi oraz zagrożenia ze strony sąsiednich stanowisk przeładunkowych zdefiniowano pojęcie „strefy zagrożenia” w porcie. Zaproponowano środki ochrony w świetle wymagań Kodeksu ISPS oraz wy-mogów UE.
Danger Zones in the Port
Key words: quay, port, safety, collisionsThe paper describes a few aspects of the vessels' safety in a sea port, taking into consideration the effect of location of cargo-handling and berthing quays for vessels with dangerous cargo. The concept of "danger zone" in the port has been defined, based on the possibility of either force-majored or intentional threats of collisions with other vessels, and threats created by neighbouring cargo-handling stations. Protective measures have been suggested in compliance with the ISPS convention and EU require-ments.
Wstęp
Ocena bezpieczeństwa portu wiąże się ściśle z obecnością w nim ładunków niebezpiecznych. Wbrew powszechnemu, tradycyjnemu poczuciu bezpieczeń-stwa statków w portach morskich, wszystkie one, a szczególnie z ładunkami niebezpiecznymi, mogą być z jednej strony zagrożone ze względu na:
– możliwość przypadkowej lub celowej kolizji z innymi obiektami pływa-jącymi;
– łatwość lokalizacji i stabilne położenie przy nabrzeżu statku z ładun-kiem niebezpiecznym stanowiącego cel planowanego ataku terrory-stycznego;
– zwielokrotniony efekt potencjalnej katastrofy (np. zatopienia, wybuchu, pożaru, uwolnienia trujących chemicznych substancji itp.).
Z drugiej zaś strony skutki katastrofy statku z ładunkiem niebezpiecznym mogą mieć znacznie większe konsekwencje dla otoczenia, tj. portu, środowiska naturalnego i ludzi, niż dla samego statku. Katastrofa taka może sparaliżować prace całego portu oraz wpłynąć negatywnie na życie i zdrowie mieszkańców miasta portowego1.
Obecnie dotyczy to szczególnie przeładowni substancji chemicznych i pa-liw, gdzie w przypadku kolizji statków możliwe jest na przykład uwolnienie kilkunastu tysięcy ton skroplonego amoniaku, etylenu czy innych gazów lub substancji chemicznych, materiałów toksycznych oraz odpadów radioaktyw-nych.
Wprawdzie w Polsce władze portowe zabiegają o bezpieczeństwo statków z ładunkami niebezpiecznymi, ale tuż po zacumowaniu statku przy specjali-stycznym nabrzeżu przeładunkowym kończy się ten nadzór. Wówczas odpływa asysta holownicza i specjalistyczna, zatrudniona w czasie przejścia statku od redy do nabrzeża. Jedynie w niektórych przypadkach, podczas postoju zbiorni-kowca nieodgazowanego pozostawiona jest asysta jednostki straży pożarnej2.
Problematyka bezpieczeństwa statków w porcie nabiera obecnie szczegól-nego znaczenia po wejściu w życie Międzynarodowego kodeksu ochrony statku i obiektu portowego (Kodeksu ISPS) oraz zobowiązań w tym zakresie określo-nych przez Unię Europejską.
Tematyka artykułu jest tylko zarysem szerszego problemu badawczego, możliwego do rozwiązania z udziałem inżynierii ruchu morskiego, po dogłębnej
1 Z. Grzywaczewski, Ochrona przeciwpożarowa portów morskich i statków w portach, Materiały
Instytutu Morskiego nr TF-1l6. Gdańsk 1967.
2 Zarządzenie nr 4 z dn. 17.09.2002 r. Dyrektora Urzędu Morskiego w Szczecinie – Przepisy
analizie szeregu przedstawionych wycinkowych zagadnień technicznych, orga-nizacyjnych, nawigacyjnych i manewrowych. Były one również przedmiotem wcześniejszych publikacji autora [4, 5, 6].
1. Wybrane wymagania organizacyjno-prawne
Konferencja Dyplomatyczna Międzynarodowej Organizacji Morskiej (IMO) przyjęła w dniu 12 grudnia 2002 r. zmiany do Międzynarodowej kon-wencji o bezpieczeństwie życia na morzu (Konkon-wencji SOLAS) z roku 1974 oraz Międzynarodowy kodeks ochrony statku i obiektu portowego (Kodeks ISPS). Zmiany te są konieczne w celu zwiększenia ochrony statków obsługujących handel międzynarodowy oraz obiektów portowych, mają one też charakter prze-pisów bezwzględnie obowiązujących. Zakres ich został szczegółowo sprecyzo-wany przez Parlament Europejski i Radę Unii Europejskiej wraz z zaleceniami, z których część powinna stać się obowiązkowa w portach morskich krajów UE3. Ochrona powinna zostać zwiększona nie tylko w odniesieniu do statków w międzynarodowej żegludze morskiej oraz obsługujących je obiektów porto-wych, ale również w odniesieniu do statków prowadzących krajowe usługi, w szczególności do statków pasażerskich, ze względu na liczbę przewożonych ludzi, których życie jest wystawione na ryzyko podczas realizacji takich usług.
Państwa członkowskie UE zobowiązane są dokonywać okresowych prze-glądów (nie dłuższych niż co 5 lat), oceny stanu, planów i organizacji ochrony obiektów portowych oraz poziomu zagrożenia.
Do oceny poziomu zagrożenia stosowana jest standardowa skala, zgodnie z którą ustala się:
poziom zagrożenia nr 1 – oznacza stan, w którym utrzymuje się
mini-malne środki ochrony przed zagrożeniem;
poziom zagrożenia nr 2 – oznacza stan, w którym utrzymuje się
dodat-kowe środki ochrony przed zagrożeniem na określony czas wynikający z podwyższonego ryzyka zaistnienia incydentu (zagrożenia, niebezpie-czeństwa);
poziom zagrożenia nr 3 – oznacza stan, w którym utrzymuje się dalsze
szczególne środki ochrony na określony czas, gdy jest prawdopodobne lub nieuchronne zaistnienie incydentu (zagrożenia, niebezpieczeństwa) pomimo, że może być niemożliwe zidentyfikowanie konkretnego nie-bezpieczeństwa.
3 Rozporządzenie (WE) nr 725/2004 r. Parlamentu Europejskiego i Rady Unii Europejskiej
z dnia 31 marca 2004 r. w sprawie podniesienia ochrony statków i obiektów portowych (Publi-kacja na stronie internetowej szczecińskiego UM).
Agencje rządowe określają poziom zagrożenia według następujących kryte-riów:
poziom zagrożenia nr 1 – gdy informacja o zagrożeniu jest wiarygodna; poziom zagrożenia nr 2 – gdy informacja o zagrożeniu jest
potwierdzo-na;
poziom zagrożenia nr 3 – gdy informacja o zagrożeniu jest ściśle okre-ślona.
W celu skutecznej ochrony urządzeń portowych w zależności od poziomu zagrożenia przewidziany został zróżnicowany zakres działań zapobiegawczych.
Poziom zagrożenia nr 1 oznacza wprowadzenie następujących działań: – zapewnienie wykonania wszystkich działań dotyczących ochrony
urzą-dzeń portowych;
– kontrolowanie dostępu do urządzeń portowych; – monitorowanie obszarów ograniczonego dostępu; – monitorowanie urządzeń portowych i ich otoczenia4; – nadzorowanie operacji ładunkowych;
– zapewnienie, że środki łączności związane z ochroną są łatwo dostępne. Przedsięwzięcia związane z wprowadzeniem poziomu zagrożenia 2 i 3 win-ne być zawarte w planie ochrony urządzeń portowych.
Plan ochrony urządzeń portowych powinien zawierać elementy istotne rów-nież dla bezpieczeństwa i lokalizacji nabrzeży, w szczególności:
– środki przeznaczone do ochrony broni, substancji niebezpiecznych i na-rzędzi, które mogą zostać użyte przeciwko ludziom, statkom i urządze-niom portowym;
– oznaczenie obszarów ograniczonego dostępu;
– omówienie środków przeznaczonych do ochrony przed nieupoważnio-nym wtargnięciem do urządzeń portowych oraz statków zacumowanych przy urządzeniach;
– procedury dotyczące reagowania na zagrożenie, włącznie z procedurami prowadzenia działań w warunkach krytycznych, związanych z wzajem-nym oddziaływaniem urządzenia w relacji statek – port;
– procedury ewakuacji w przypadku zagrożenia lub naruszenia zasad bez-pieczeństwa.
4 Wymóg monitorowania „obszarów ograniczonego dostępu” i „otoczenia” urządzeń portowych
2. Strefy zagrożeń kolizyjnych w porcie
Każdy statek, okręt lub inna jednostka nawodna, podczas postoju przy na-brzeżu zlokalizowanym w tranzytowym kanale portowym może być zagrożony kolizjami typu:
– nawigacyjnego, – awaryjnego, – terrorystycznego.
Zagrożenia nawigacyjne mogą pochodzić ze strony innych statków tzw.
tranzytowych przepływających lub manewrujących w bezpośrednim sąsiedztwie stanowisk postojowych i przeładunkowych w tzw. portach naturalnych. Wów-czas nabrzeża zlokalizowane są wzdłuż kanału portowego, charakteryzującego się intensywnym ruchem statków w ujściowym nurcie rzeki do morza. Tak zlo-kalizowana jest większość portów polskich na południowym wybrzeżu Bałtyku, np. porty Szczecin, Police, Świnoujście, Kołobrzeg, Darłowo, Ustka, Łeba, Gdańsk i inne mniejsze. Ryzyko kolizji nawigacyjnych w tym przypadku może powstać w wyniku utraty kontroli ruchu statku tranzytowego płynącego w po-bliżu statku zacumowanego, np. pod wpływem gwałtownego oddziaływania wiatru, prądu czy naporu lodu i w efekcie dryfu statku w kierunku nabrzeża. Zjawiska takie mogą powstać zarówno na odcinkach prostoliniowych, jak i na zakolach kanału tranzytowego szczególnie podczas ograniczonej widoczności.
Rys. 1. Zagrożenie nawigacyjne kolizją ze statkiem tranzytowym na zakolu z prądem
Fig. 1. Navigational risk of collision with a transit vessel on a bend with current W problematyce tej mieści się również cały zakres zagadnień rozstrzyga-nych w ramach inżynierii ruchu morskiego i badań symulacyjrozstrzyga-nych dotyczących sposobu realizacji manewrów portowych (podejścia, obracania i cumowania) oraz parametrów akwenów manewrowych w porcie5.
5 S. Gucma, Nawigacja pilotowa, Fundacja Promocji Przemysłu Okrętowego i Gospodarki
Na rysunku 1 pokazana jest znana w praktyce pilotowej niebezpieczna sytu-acja utraty kontroli sterowności statku na zakolu podczas ruchu statku tranzyto-wego pod prąd. Wówczas na odchylonym sterze w strumieniu bocznego prądu nie powstaje wystarczająco duża siła nośna steru, umożliwiająca pożądany zwrot w prawo. Ponadto taki zwrot utrudnia boczna siła na śrubie oraz oddzia-ływanie prądu na część dziobową i rufową statku tranzytowego. Rzeczywiste zagrożenie kolizyjne dotyczy w tym przypadku statków zacumowanych przy nabrzeżach, zlokalizowanych na zakolu drogi wodnej.
W praktyce podobnych sytuacji utraty lub ograniczenia kontroli sterowno-ści na zakolu, spowodowanych np. odrębnym lub łącznym oddziaływaniem zmiennego wiatru, prądu, lodu, może być wiele, co powinno stanowić przedmiot analiz symulacyjnych i w efekcie ograniczeń nawigacyjnych oraz oceny bezpie-czeństwa stanowisk cumowniczych na zakolach w portach.
Zagrożenia awaryjne oraz niebezpieczeństwo kolizji ze statkami
tranzy-towymi w porcie wynikają z ograniczonej niezawodności urządzeń sterowych i napędu każdego statku, oraz nieprzewidzianych sytuacji nadmiernego zbliże-nia, wymuszających zastosowanie gwałtownych manewrów antykolizyjnych. Utrata sterowności, wynikająca np. z awarii steru, może potrwać od jednej do kilku minut, w czasie których zazwyczaj stosowane jest hamowanie aktywne, wywołujące odchylenie dziobu statku w prawo (śruba konwencjonalna lub na-stawna – lewoskrętna). Niebezpieczne, wymuszone odchylenie statku A w pra-wo może być również spopra-wodowane nieoczekiwaną przeszkodą na zakolu. Wówczas na kadłub odchylony w nurcie przeciwnego prądu będzie oddziaływał prąd, spychając statek na wklęsły brzeg zakola (rys. 2).
Należy podkreślić, że wszelkie manewry statku na wodach portowych cha-rakteryzują się wprawdzie małymi prędkościami, ale i większymi trudnościami w stosunku do wykonywanych na wodach głębokich (H/T > 4). Rośnie wówczas opór wody, masy hydrodynamiczne, czas reakcji i pogarsza się sterowność. Ob-serwuje się np. zjawisko tłumienia myszkowania i poprawę stateczności kurso-wej, lecz i pogorszenie zwrotności statku.
Rys. 2. Zagrożenie kolizyjne ze statkiem tranzytowym w czasie jego awarii napędu, steru i gwałtownego hamowania
Fig. 2. Risk of collision with a transit vessel during her propulsion failure, rudder breakdown and abrupt braking
Ponadto na pracę śruby i steru mają wpływ wiry spływające ze stępek prze-chyłowych i skegów oraz bliskość brzegu. Występowanie tych zjawisk powodu-je trudności w ocenie właściwości manewrowych statku tranzytowego w zakre-sie małych prędkości na podstawie istniejących standardów i opracowanych programów symulacyjnych. Przytoczony przykład daje kolejny argument, dla-czego na zakolach tras tranzytowych lądowych i wodnych zagrożone są wszel-kie zlokalizowane tam obiekty stałe, pływające i portowe.
Zagrożenia terrorystyczne – celowa kolizja – należą do najbardziej
nie-bezpiecznych form działań terrorystycznych, wśród których wymienia się6: – atak za pomocą łodzi wybuchowej obsługiwanej przez samobójców; – samobójczy atak z użyciem samolotu (względnie śmigłowca);
– uprowadzenie statku z ładunkiem niebezpiecznym w celu spowodowa-nia jego kolizji z innym statkiem;
– uprowadzenie innej jednostki w celu spowodowania kolizji ze statkiem z ładunkiem niebezpiecznym;
– uprowadzenie statku z ładunkiem niebezpiecznym w celu zyskania cza-su na rozmieszczenie na jego pokładzie ładunków wybuchowych. Ocena uszkodzeń spowodowanych przez łódź wybuchową, która uderzyła w zbiornikowiec „Limburg” wykazała, że podwójny kadłub nie zabezpiecza przestrzeni ładunkowej statku. Przebicie i rozszczelnienie przestrzeni ładunko-wej zbiornikowca i gazowca nastąpi również w następstwie uderzenia inną jed-nostką pływającą o odpowiednim tonażu, jak to może mieć miejsce w przypadku kolizji nawigacyjnej lub awaryjnej na zakolu kanału tranzytowego. Jednak w przypadku ataku małej terrorystycznej jednostki wybuchowej, np. jachtu, kutra, motorówki, w celu uzyskania odpowiedniego efektu uderzenia musi być zapewniona duża jej prędkość i kąt w chwili kontaktu – zbliżony do 90°. Takie warunki, wymagające pewnej przestrzeni prostoliniowego „rozbiegu” najłatwiej spełnić w stosunku do statków zacumowanych do nabrzeży, zlokalizowanych na zakolu kanału tranzytowego.
Na rysunku 3 przedstawiono schemat kilku wariantów kierunków, z których możliwy jest atak kolizyjny (A, B, C, D), co wskazuje na zróżnicowaną efek-tywność uderzenia w świetle wspomnianych warunków (V; kąt):
wariant A (w kanale) – gwałtowny zwrot wywoła znaczną redukcję prędkości w chwili uderzenia w burtę statku zacumowanego;
wariant B i D (na zakolu) – umożliwia największą efektywność uderze-nia przy dużej prędkości rozpędzonej jednostki i stosunkowo małym ką-cie zwrotu;
wariant C (na zakolu) – umożliwia spokojne podejście do zakola i po gwałtownym zwrocie wystarczającą przestrzeń dla rozpędzenia jednost-ki sjednost-kierowanej prostopadle do burty statku zacumowanego na zakolu.
Rys. 3. Przykład możliwych kierunków ataków kolizyjnych (terrorystycznych) na zakolu tranzytowego kanału portowego
Fig. 3. Examle of potential directions of forced collision (terrorist) attacks on the bend of a transit port canal
3. Strefy zagrożenia efektem katastrofy w porcie
Specjalistyczne porty i bazy przeładunkowe surowców i produktów che-micznych, charakteryzuje duża koncentracja tych ładunków na stosunkowo ograniczonej powierzchni. Nagromadzenie substancji toksycznych, palnych, wybuchowych i radioaktywnych stwarza poważne, potencjalne zagrożenie w przypadku awarii, wybuchu lub pożaru. Wypadki kolejowe, drogowe i żeglu-gowe, które w wyniku transportu chemikaliów przerodziły się w poważne ka-tastrofy o dużym zasięgu, są ostrzeżeniem przed lekceważeniem wymagań bez-pieczeństwa przeciwpożarowego i sanitarnego oraz wynikających stąd warun-ków magazynowania, przeładunku i transportu. Dla portu chemicznego jednym z podstawowych problemów wpływających na rozkład przestrzenny stanowisk przeładunkowych, akwenów manewrowych, technologii przeładunku i organi-zacji ruchu statków jest właściwa kwalifikacja zagrożenia sanitarnego, pożaro-wego i kolizyjnego. Niektóre płynne chemikalia są tak dalece niebezpieczne, że sami armatorzy domagają się wprowadzenia przepisów bezpieczeństwa doty-czących lokalizacji stanowisk, manipulacji i transportu, analogicznych do prze-pisów regulujących przewóz materiałów promieniotwórczych7.
Pojęcie „strefy zagrożenia” wiąże się z wymiarowo ograniczoną przestrze-nią wokół miejsca przeładunku i magazynowania ładunków niebezpiecznych, w obrębie której należy się liczyć z niebezpiecznym stężeniem gazów, par, py-łów, roztworów wodnych, substancji chemicznych i promieniotwórczych.
7 Shipowners suggest use of nuclear rules for highly toxic chemicals, „Lloyd's List” 1972 nr 48
W Polsce nie ma odrębnych przepisów dotyczących portowych stref zagrożenia. W przypadkach szczególnych zagrożeń, np. związanych z przeładunkiem mate-riałów wybuchowych, ustalane są tzw. strefy ochronne w zależności od uznania i doświadczenia lokalnej administracji portowej (urzędów morskich). Jednak idea stref zagrożenia polega na określeniu strefy niebezpiecznego oddziaływania ładunku na ludzi czy środowisko naturalne w wyniku katastrofalnego uwolnie-nia, np. skroplonego gazu do atmosfery czy wody.
Można przyjąć, że wydostający się z uszkodzonych zbiorników statku, np. płynny gaz, parowałby w bardzo szybkim tempie, stając się po zmieszaniu z powietrzem palną chmurą. Mieszanina LNG i powietrza jest silnie wybucho-wa, jeżeli stężenie gazu w powietrzu wynosi pomiędzy 5 a 15 %. O skutkach wybuchu takiej mieszaniny gazu LNG z powietrzem niech świadczy eksplozja w listopadzie 1944 r. w Clevelend (USA), gdzie przyczyną był wyciek zaledwie 6,5 m3 skroplonego gazu. Wydarzenie to spowodowało rezygnację ze stosowa-nia LNG w gospodarce amerykańskiej na okres kilkudziesięciu lat8.
Ocenia się, że promień strefy całkowitego zniszczenia materialnego po eks-plozji zbiornikowca LNG o pojemności 130 000 m3 wynosiłby nie mniej niż 5 600 m, a ludzie doznaliby rozległych oparzeń jeszcze w odległości 10 000 m od epicentrum9.
Według ekspertów za najbardziej prawdopodobny należy uznać atak terro-rystyczny wymierzony w zbiornikowiec LNG w ostatniej fazie załadunku lub pierwszej fazie rozładunku statku. Daje to możliwość zniszczenia nie tylko jed-nostki i jej ładunku, ale również spotęgowania następstw katastrofy poprzez wywołanie swoistej reakcji łańcuchowej – tj. wywołania eksplozji gazu zgro-madzonego na brzegu (w zbiornikach) i spowodowania rozległych zniszczeń w obrębie infrastruktury portowej. Jeszcze gorszy scenariusz można przewidzieć w przypadku kolizji opanowanego przez terrorystów gazowca i inną jednostką, na przykład zbiornikowcem przewożącym ropę czy jej produkty, lub wielkim statkiem pasażerskim.
W aspekcie obszaru lądowego można teren portu przyrównać do dużego kompleksu przemysłowego i w projektowaniu stref zagrożenia, można posłużyć się przepisami obowiązującymi, np. dla obiektów przemysłu chemicznego. Jed-nak w przypadku portu należy się liczyć z możliwością oddziaływania wzajem-nego dwóch sąsiednich stanowisk przeładunkowych zlokalizowanych zbyt bli-sko siebie (rys. 4).
8 Wypadek opisany na stronie internetowej www.timrileylaw.com/LNG.html. Wg informacji, jak
w ww. punkcie, wybuch zdewastował ponad 1600 m2 miejskiej zabudowy, zginęło 128 osób,
a dalszych 225 odniosło poważne obrażenia (lżej poszkodowanych było ok. 2000 osób). Cał-kowitemu zniszczeniu uległo 79 budynków mieszkalnych, dwie duże hale fabryczne, 217 sa-mochodów osobowych i 7 sasa-mochodów ciężarowych.
9 California Energy Commission, LNG in California: History, Risk and Sitting. Staff White
Rys. 4. Umowne strefy zagrożenia skutkiem potencjalnej katastrofy na statkach z ładunkami niebezpiecznymi w porcie
Fig. 4. Conventional danger zones due to the effects of potential disasters on vessels with dangerous cargo in the port
Transport morski materiałów niebezpiecznych w Polsce uregulowany jest rozporządzeniem ministra żeglugi10 i obejmuje 9 klas tych materiałów. Przepi-sami szczegółowymi objętych jest około 1500 substancji, dla których określona jest klasa i kategoria niebezpieczeństwa, rodzaj wymaganego opakowania oraz sposób umieszczenia ładunku na statku. Wymagania dotyczące opakowania i sztauowania, nie uwzględniają jednak problematyki zagrożenia, jakie związane jest z dużą koncentracją, różnorodnością i wielkością przeładunków masowych w specjalistycznych portach chemicznych czy paliwowych.
W tym zakresie krajowe przepisy nie uwzględniają najnowszych wymagań Kodeksu IMDG, a w szczególności procedur postępowania wypadkowego dla stat-ków z ładunkiem niebezpiecznym (procedur EmS), obowiązujących od 2004 r.11
4. Problemy badawcze i projektowe
Do podstawowych problemów badawczych związanych z lokalizacją sta-nowisk postojowych na zakolach morskiej drogi wodnej należy rozpoznanie wszelkich aspektów hydrologiczno-meteorologicznych koryta rzeki, mających wpływ na sterowność statków. Niewystarczająca jest analiza statystyczna trajek-torii ruchu uproszczonych modeli komputerowych statków z zastosowaniem uproszczonych programów oddziaływania prądu i wiatru. Na rysunku 5 przed-stawiono szereg szczegółowych zagadnień badawczych, wynikających z opi-sanych wcześniej zagrożeń kolizyjnych:
10 Rozporządzenie ministra żeglugi z 01.02.1974 r. w sprawie transportu morskiego materiałów
niebezpiecznych. Dz. U. 1974 nr 9, poz. 55 wraz z późniejszymi zmianami.
11 Ostatnia wersja Kodeksu IMDG (Międzynarodowego kodeksu materiałów niebezpiecznych)
z 2002 r. uzupełniona jest 36 procedurami EmS (postępowania wypadkowego), które jednak nie uwzględniają wypadków o zakresie tak dużym, jaki jest omawiany w artykule.
A) okresowa utrata kontroli sterowności, przy dużym kącie dryfu na rufie i naporze w części dziobowej i rufowej (Yr, Yd) oraz efekcie bocznego oddziaływania śruby;
B) utrata kontroli sterowności na skutek awarii steru, konieczności gwał-townego hamowania i oddziaływania śruby (Yw) oraz naporu na część ru-fową;
C) utrata kontroli sterowności na skutek konieczności gwałtownego hamo-wania (Yw) oraz naporu na dziobową część kadłuba na zakolu;
D) oddziaływanie na skutek celowego uderzenia np. jednostki terrorystycz-nej.
Rys. 5. Schemat możliwych oddziaływań bocznych i wypadkowy kierunek ruchu statku
Fig. 5. Diagram of possible side effects and the resultant direction of the vessel’s movement W praktyce wymagania dotyczące portowych stref zagrożenia pożarowego i sanitarnego są dobrze rozpoznane przez wyspecjalizowane instytucje i stoso-wane od dawna. Badania skutków kolizji statków w efekcie czego nastąpi kata-strofalne uwolnienie do atmosfery czy wody dużej ilości niebezpiecznych ła-dunków chemicznych, wybuch lub promieniowanie radioaktywne, są mało roz-poznane. Źródłem informacji o zagrożeniu określonych ładunków niebezpiecz-nych może być na przykład Karta charakterystyki substancji niebezpieczniebezpiecz-nych oraz metodyka oceny ryzyka wystąpienia przekroczeń dopuszczalnych pozio-mów substancji w powietrzu12. Pozostaje jednak problem oceny ilości masy uwolnionej substancji w zależności od wielkości uszkodzenia kadłuba statku czy dużego pojemnika transportowego.
Wieloletnie doświadczenia i badania statystyczne zakresu i wielkości uszkodzeń kadłubów statków w wyniku kolizji nawigacyjnych na morzu, uwzględniane są w projektowaniu okrętowym oraz w wymaganiach
12 Materiały Centralnego Instytutu Ochrony Pracy. Strony internetowe: www.ciop.pl;
ności statku. W przypadku ataków terrorystycznych w portach, takich doświad-czeń jest mało a wariantów ataków bardzo dużo.
Podstawowe problemy projektowe w zakresie bezpieczeństwa, organizacji i kontroli ruchu to:
– obliczenie prawdopodobieństwa przetrwania i skutków kolizji przez sta-tek na zagrożonym stanowisku przeładunkowym;
– określenie optymalnej lokalizacji stanowisk przeładunkowych z punktu widzenia przetrwania kolizji i jej skutków;
– obliczenie prawdopodobieństwa uwolnienia do atmosfery dużej ilości substancji trujących i niebezpiecznych oraz skutków tej katastrofy na ludzi i infrastrukturę portową.
Dla jakościowego i ilościowego opisania systemu bezpieczeństwa statku w porcie można zastosować różnorodne wyróżniki bezpieczeństwa systemu, których składnikami będą szczegółowe parametry.
Ogólny wyróżnik bezpieczeństwa jest iloczynem logicznym następujących wyróżników cząstkowych:
B = T ∩ L ∩ H ∩ K ∩ S ∩ O
gdzie:
T – wyróżnik technicznego zagrożenia kolizyjnych statków, L – wyróżnik lokalizacji miejsc możliwych kolizji,
H – wyróżnik warunków zewnętrznych hydrometeorologicznych i
lodo-wych,
K – wyróżnik organizacji i kontroli ruchu,
S – wyróżnik strefy zagrożenia potencjalną katastrofą, O – wyróżnik środków ochrony biernej i aktywnej.
Na przykład wyróżnik techniczny jest funkcją szeregu elementów takich jak: siła uderzenia (U), masa uderzającej jednostki i tzw. „masa wody towarzy-szącej” (M, m)), prędkość (V) obcej jednostki w chwili kontaktu, kąta pod jakim nastąpi uderzenie (α), sprężystości i wytrzymałości kadłubów (S):
T = [(Ux, Uy), (Mi, mi), (Vx, Vy, ω), (S1, S2), kąt α]
Jak wynika z doświadczeń w innych portach europejskich, skuteczną ochronę stanowiska przeładunku, „strefy bezpieczeństwa” i wyznaczonego wodnego „obszaru ograniczonego dostępu” może stanowić asysta specjalistycz-nej jednostki dozorującej przez cały okres postoju statku z ładunkiem niebez-piecznym, czego zaniechano w portach polskich.
Wodny „obszar ograniczonego dostępu” może jednocześnie być strzeżoną (a nawet przegrodzoną) przestrzenią wokół chronionego statku i obiektu
porto-wego – w której obowiązuje zakaz ruchu wszelkich jednostek pływających (po-za służbowymi), w tym też małych jednostek i jachtów – potencjalnych terrory-stów.
Podsumowanie
1. Zagrożenie kolizyjne losowe (nawigacyjne) i celowe (terrorystyczne) zwią-zane z ruchem statków główną arterią wodną, zlokalizowaną wzdłuż porto-wych stanowisk przeładunku materiałów niebezpiecznych, zobowiązuje do podejmowania szczególnych środków bezpieczeństwa, organizacji i kontroli ruchu. Przede wszystkim zagrożone są stanowiska zlokalizowane na zakolach portowego kanału tranzytowego.
2. Wszelkie akweny manewrowe, obrotnice, zakola, skrzyżowania tras bezpo-średnio przyległe do stanowisk przeładunkowych materiałów niebezpiecz-nych, muszą być na tyle oddalone, aby nie zakłócały normalnego ruchu na głównej arterii wodnej oraz nie stwarzały zagrożenia kolizyjnego w przypad-ku problemów manewrowych i hydrometeorologicznych, na jakie mogą na-potkać statki tranzytowe na tych akwenach.
3. Wymagania Kodeksu ISPS oraz UE zobowiązują władze portowe państw członkowskich do oceny stanu i poziomu zagrożenia obiektów portowych oraz skutków działań w płaszczyźnie interakcji statek – obiekt portowy z uwzględnieniem możliwych aktów bezprawia i kolizji nawigacyjnych. 4. Zdaniem autora, każde stanowisko przeładunku materiałów niebezpiecznych
powinno mieć skuteczną ochronę w postaci „strefy bezpieczeństwa” i wy-znaczonego wodnego „obszaru ograniczonego dostępu” oraz asystę specjali-stycznej jednostki dozorującej przez cały okres postoju statku z ładunkiem niebezpiecznym.
5. Możliwość katastrofalnego w skutkach uwolnienia do atmosfery czy wody dużej ilości chemicznych substancji toksycznych, wybuchowych, łatwo pal-nych czy radioaktywpal-nych, musi być uwzględniona w „strefach zagrożenia” wokół stanowisk przeładunkowych ww. substancji w porcie, oraz lokalizacji pobliskich stanowisk portowych szczególnie wrażliwych na takie katastrofy, np. terminali promowych.
Literatura
1. Gerigk M., Analiza zagrożeń i ryzyka na etapie projektowania statku, Mate-riały Seminarium Bezpieczeństwo w transporcie morskim, AM Gdynia 18-19.02.2005 r.
2. Gucma S., Systemy pilotowe i ich wpływ na bezpieczeństwo nawigacji, Mate-riały Seminarium Bezpieczeństwo w transporcie morskim, AM Gdynia 18-19.02.2005 r.
3. Kubiak K., Gazowce jako obiekt oddziaływania terrorystycznego, Materiały VIII Konferencji Morskiej Aspekty bezpieczeństwa nawodnego, podwodnego
oraz lotów nad morzem, MW RP oraz AMW w Gdyni, 06.04.2005 r.
4. Porada J., Aspekty bezpieczeństwa i lokalizacji nabrzeży dla statków z
ładun-kiem niebezpiecznym w porcie, Materiały II Konferencji Naukowej Zarzą-dzania kryzysowe, Akademia Morska w Szczecinie, 15.06 2005 r.
5. Porada J., Problemy bezpieczeństwa i lokalizacji stanowisk przeładunkowych
portu chemicznego w Policach, Miesięcznik TGM 10/1979 r.
6. Porada J., Wybrane elementy bezpieczeństwa statku w porcie, Materiały Międzynarodowej Konferencji Perspektywy i rozwój systemów ratownictwa,
bezpieczeństwa i obronności w XXI wieku, Akademia Marynarki Wojennej
w Gdyni, Gdańsk – Oliwa 22-24.06.2005 r., s. 209-219. ISBN 83-87280-78-X.
Wpłynęło do redakcji w lutym 2006 r. Recenzent
prof. dr Mirosław Jurdziński
Adres Autora
dr inż. kpt.ż.w. Jędrzej Porada Akademia Morska w Szczecinie Wały Chrobrego 1-2, 70-500 Szczecin
