船舶壓載水取樣及指示性分析初探

曲鵬翔　謝昕　常玉崗

摘要：《壓載水公約》于2017年9月8日正式生效。針對船舶壓載水港口國安全檢查所涉及取樣及指示性分析階段，本文剖析了壓載水取樣檢查規(guī)定與壓載水管理系統(tǒng)的型式認(rèn)可之間的不一致問題，接著詳細(xì)介紹了壓載水的排放標(biāo)準(zhǔn)及缺陷時的處置措施，并對壓載水取樣要求、取樣位置及方法和取樣途徑及取樣點進(jìn)行對比分析。在此基礎(chǔ)上，給出壓載水樣品的運輸、維護(hù)、存儲和標(biāo)記的一般原則和主要內(nèi)容，最后概括了取樣壓載水的指示性分析方法。通過對船舶壓載水取樣及指示性分析過程進(jìn)行探討，本文為港口國監(jiān)督檢查官履約提供參考。

關(guān)鍵詞：壓載水 取樣 PSC檢查

0引言

為最大限度地減少并最終消除有害生物和病原體的轉(zhuǎn)移，國際海事組織（IMO）A.868（20）決議通過《2004國際船舶壓載水和沉積物控制與管理公約》（簡稱《壓載水公約》），該公約將于2017年9月8日正式生效[1-4]。據(jù)估計，目前全球約60 000艘船舶將要安裝壓載水管理系統(tǒng)，截至2017年7月，全球大約已有4 100艘船舶安裝了壓載水管理系統(tǒng)，國內(nèi)目前大約安裝了100條船左右[5]。

針對《壓載水公約》，雖然港口國檢查導(dǎo)則（PSC導(dǎo)則）（MEPC.252（67）） 規(guī)定了PSC 檢查方式采用初步檢查、詳細(xì)檢查、取樣及指示性分析、詳細(xì)分析四個階段，但是由于BWMS型式認(rèn)可與港口國檢查（PSC檢查）取樣分析方法得到“是否滿足D-2標(biāo)準(zhǔn)”的結(jié)果可能存在不一致性[6，7]。同時，加之國內(nèi)法律法規(guī)對船舶壓載水取樣的具體細(xì)節(jié)并無詳細(xì)規(guī)定，壓載水取樣分析的存在復(fù)雜性和技術(shù)局限性，這些無疑給船舶壓載水PSC取樣及指示性分析檢查提出了更高的要求。

1 壓載水取樣分析面臨的問題

壓載水管理系統(tǒng)（BWMS）是目前符合 D-2 標(biāo)準(zhǔn)的最主要手段（其他措施主要是概念性壓載水系統(tǒng)設(shè)計，如無壓載水設(shè)計、用飲用水作為壓載水）。《壓載水公約》第9條授予了港口國對到港船舶進(jìn)行檢查包括取樣檢查的權(quán)利[8]。不同于其他公約如SOLAS 公約/MARPOL 公約關(guān)于PSC 檢查的要求，壓載水公約允許PSC 檢查在任何情況下都可以采取壓載水取樣檢查方法來判斷船舶是否符合D-2 標(biāo)準(zhǔn)[9]。

目前存在的關(guān)鍵問題是：PSC檢查過程中的取樣分析方法并沒有統(tǒng)一，且PSC 檢查的取樣檢查規(guī)定與壓載水管理系統(tǒng)的型式認(rèn)可技術(shù)方法存在不一致，這種不一致極有可能導(dǎo)致分析結(jié)果顯示經(jīng)過型式認(rèn)可的BWMS處理后的排放壓載水超出D-2標(biāo)準(zhǔn)，從而認(rèn)為船舶違反了壓載水公約，使船舶有滯留的風(fēng)險。

上述問題會產(chǎn)生船旗國機(jī)制和港口國檢查機(jī)制上的相互矛盾：

第一，在船旗國機(jī)制下的符合性。船旗國主管機(jī)關(guān)負(fù)責(zé)其船舶符合公約要求，而證明船舶滿足要求的最終文件是壓載水管理證書。對 BWMS 的可靠性保證主要是通過對 BWMS 進(jìn)行型式認(rèn)可（按照G8導(dǎo)則）和船上安裝檢驗。營運船舶需要通過壓載水記錄簿證明其營運符合公約要求。壓載水公約明確規(guī)定港口國有必要接受證書的有效性。

第二，港口國檢查（PSC）機(jī)制下的符合性。壓載水公約第 9 條授予了港口國檢查（PSC）的基本權(quán)利，允許對船舶進(jìn)行檢查包括取樣（參照G2 導(dǎo)則）。問題是：如果船舶安裝了經(jīng)過型式認(rèn)可的 BWMS，但在 PSC 檢查取樣驗證時仍然不符合 D-2 標(biāo)準(zhǔn)，那么授予 PSC 取樣檢查的權(quán)利是否成為了質(zhì)疑船旗國主管機(jī)關(guān)的證書有效性的權(quán)利？如果一旦出現(xiàn) PSC 取樣檢查結(jié)果證明超過了 D-2 標(biāo)準(zhǔn)，但船舶具有型式認(rèn)可的 BWMS，且一切運行和維護(hù)正常并持有有效的壓載水管理證書，這可能導(dǎo)致出現(xiàn)“ PSC 判斷船舶不符合公約要求、船方堅持船舶符合公約要求”的情況。

針對上述矛盾，盡管MEPC會議（MEPC.253（67））避免對先行者（early mover）處罰的決議明確規(guī)定，對在經(jīng)修訂的G8導(dǎo)則實施之前已經(jīng)安裝經(jīng)型式認(rèn)可的壓載水管理系統(tǒng)不受到處罰；在經(jīng)修訂的 G8 導(dǎo)則通過之前，現(xiàn)有的 G8 導(dǎo)則仍然繼續(xù)適用；在公約生效后的3 年試用期內(nèi)，若“非船東責(zé)任”，PSC 檢查時的取樣分析結(jié)果不構(gòu)成船舶的違法或滯留理由。然而，這仍不能解決“PSC 取樣分析方法與 BWMS 型式認(rèn)可方法不一致導(dǎo)致符合性結(jié)論不一致”這一根本問題。值得注意的是，雖然 IMO 確立了在沒有制定全球統(tǒng)一的壓載水取樣和分析程序之前“不能基于港口國取樣對船舶及船員進(jìn)行刑事制裁或滯留”原則，但需要指出的是，美國對壓載水的要求與 IMO的不同，就“免于刑事制裁”原則美國表示了明確反對[10]。

2 壓載水排放標(biāo)準(zhǔn)及處置

2.1 壓載水置換標(biāo)準(zhǔn)

對壓載水置換D-1標(biāo)準(zhǔn)，《壓載水公約》要求壓載水置換區(qū)域應(yīng)距離最近陸地至少200nmile；且水深至少200m。如船舶不能滿足上述要求時，應(yīng)距離最近陸地至少50nmile，且水深至少200m。另外，港口國可指定船舶進(jìn)行壓載水交換的地區(qū)，但該區(qū)域的指定不應(yīng)當(dāng)影響船舶的正常航行和操作。

對于壓載水處理D-2標(biāo)準(zhǔn)，《壓載水公約》要求船舶壓載水中最小尺寸大于或等于50μm 的存活生物少于10 個/m3；最小尺寸小于50μm 但大于等于10μm 的存活生物少于10個/ml；指標(biāo)微生物的排放不得超過：有毒霍亂弧菌少于1 菌落形成單位（cfu）/100ml 或小于1cfu/g 浮游動物樣品（濕重），埃氏大腸桿菌：少于250cfu/100ml；及腸道球菌：少于100cfu/100ml。

2.2 發(fā)現(xiàn)明顯依據(jù)的處置

PSCO應(yīng)當(dāng)在壓載水指示性分析或詳細(xì)分析后，確定缺陷是否嚴(yán)重到需要滯留船舶，在這個階段船長應(yīng)聯(lián)合PSCO，在與港口國、船旗國聯(lián)系后進(jìn)行風(fēng)險評估，以確定一個可靠的船舶和壓載水管理方案。如果船舶沒有被滯留，船長決定在取樣間的任何時間內(nèi)開航，港口國應(yīng)當(dāng)立即通知下一港口國的主管當(dāng)局，當(dāng)船舶抵達(dá)后應(yīng)當(dāng)被檢查。不管是指示性分析還是詳細(xì)性分析，如果D-2標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定的三個指標(biāo)僅有一個或兩個被PSC用來停止排放，那么如果證明其符合指標(biāo)要求，壓載水排放應(yīng)恢復(fù)。endprint

當(dāng)船舶有明顯證據(jù)表明船舶壓載水違反《壓載水公約》時，PSCO應(yīng)通知船長，船舶不得再進(jìn)一步進(jìn)行壓載水排放操作，任何正在進(jìn)行的排放應(yīng)立即停止。船長應(yīng)當(dāng)立即采取適當(dāng)?shù)脑u估和措施，確保船舶在穩(wěn)性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面的安全，確認(rèn)不能排放壓載水對貨物操作的影響。除警告、滯留或驅(qū)逐船舶外，在不威脅到環(huán)境、人體、財產(chǎn)或資源安全的前提下，PSCO 可進(jìn)一步考慮以下替代處置措施：可將缺陷船舶壓載水排放到符合D2標(biāo)準(zhǔn)的移動的（或其他船舶）壓載水處理系統(tǒng)或者轉(zhuǎn)移至岸基壓載水接收設(shè)施；保留船舶壓載水并限制進(jìn)一步貨物裝卸，在任何時候確保船舶的安全性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，該船可以安全地航行到下個停靠港口；使船返回到原始地排放壓艙水，這一方案只有在壓載水和沉積物來自一個地區(qū)（即沒有混合），在執(zhí)行這一方案前，港口國應(yīng)確保船舶在任何時候保持安全性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以使該船能安全航行；允許船駛離根據(jù)D-1標(biāo)準(zhǔn)或公約交換壓載水，使用D-1標(biāo)準(zhǔn)的方案限于船只應(yīng)用D-2標(biāo)準(zhǔn)前。

3壓載水取樣探討分析

3.1壓載水取樣要求

針對適應(yīng)不同公約標(biāo)準(zhǔn)（D1或D2），對取樣要求存在不同。針對D-2標(biāo)準(zhǔn)下的壓載水處理標(biāo)準(zhǔn)符合性檢查的取樣，應(yīng)充分考慮如下要求：在任何可能的情況下，應(yīng)在壓載水排放時，從排放管路盡實際可能靠近排放點處取樣。艙內(nèi)取樣應(yīng)僅用于壓載水在艙內(nèi)或之前進(jìn)行了壓載水處理的情況；如壓載水處理的任何過程是在壓載水排放期間進(jìn)行，不應(yīng)艙內(nèi)取樣。通過人孔、測深管或空氣管的取樣檢驗的非首選方法。當(dāng)通過直接舷外排放閥排空，如上邊艙，而不使用壓載泵時，艙內(nèi)取樣是合適的方法。

3.2 壓載水取樣位置及方法

對于不同的船型，不同的裝載情況以及不同的目的，都對取樣方法、取樣點有著不同的要求。這就需要取樣人員根據(jù)實際情況，在恰當(dāng)?shù)牟蓸游恢?，選取合適的取樣方法。常用采樣位置有兩種：排放管路采樣和壓載艙內(nèi)采樣。

（1）排放管路取樣

由于采用等速取樣，主水流不應(yīng)偏離或匯集，在排放管路取樣過程中，常使用撬裝過濾器、內(nèi)有浮游生物網(wǎng)的圓筒、內(nèi)有浮游生物網(wǎng)的取樣管及連續(xù)滴注取樣器等取樣工具，故具有能“準(zhǔn)確代表實際排放物中各種物質(zhì)和生物的濃度”優(yōu)點。但由于管路可能位于機(jī)艙，空間狹小的，濃縮后的水處理不便。

（2）壓載艙內(nèi)取樣

在位于壓載艙內(nèi)取樣時，可以采用如下四種方法。

①從人孔取樣 缺點 難以采集全深度數(shù)據(jù)，局部取樣；多個水層深度取樣。

②使用浮游生物網(wǎng)：用垂直網(wǎng)從艙內(nèi)能達(dá)到的最深取樣點上拉取樣；所有的浮游生物網(wǎng)應(yīng)放低至壓載艙內(nèi)可達(dá)到的最深深度，并以0.5 m/s 速度回收；及需要垂直拖網(wǎng)多次來滿足所要求的取樣量。經(jīng)取樣的水量可以通過在網(wǎng)口的流量計或計算取樣深度和網(wǎng)開口直徑測定。

③使用泵：如可能的話，為了獲得垂向樣品，泵的吸入管應(yīng)降低到不同的深度提取不同樣品；以及所取樣品量可以通過軟管上的流量計測定或用較大的容器測定泵出水量。

④從測深管和空氣管取樣：檢測壓載水置換時可能存在誤差（非多空，直流法）；使用流量計或容器測量水量；泵的揚程 抽吸泵 慣性泵；使用不增加生物死亡率的泵

3.3 取樣途徑及取樣點對比

取樣途徑及取樣點對比分別如下表3-1和表3-2所示。

4 樣品的維護(hù)、儲存、標(biāo)記和運輸

壓載水樣品的維護(hù)、儲存、標(biāo)記和運輸直接導(dǎo)致壓載水檢測結(jié)果的精度。目前，測試是否符合公約的取樣和分析法仍在制定中，樣品的處理和儲存也會隨著目的和特定分析法而發(fā)生變化，仍有許多問題需要解決。主管機(jī)關(guān)仍在研究以確定測試是否符合的最合適的方法以及采集、處理和分析樣品的最佳方式。IMO尚無可推薦給主管機(jī)關(guān)使用的具體取樣或分析議定書。但是，在壓載水樣品維護(hù)、儲存、標(biāo)記和運輸中應(yīng)遵守如下基本原則：① 樣品的處理和存儲應(yīng)與擬采用的分析方法相適應(yīng)。② 樣品收集數(shù)據(jù)表、監(jiān)管鏈記錄應(yīng)隨樣品保存。③ 樣品應(yīng)使用膠帶密封樣品瓶。④ 樣品容器的標(biāo)記。每個樣品瓶，記錄的信息應(yīng)包括但不限于日期、船名、樣品識別編碼、艙號和防腐劑（如有）。

具體來說，根據(jù)G2規(guī)則，在采集樣品后，PSCO的應(yīng)將如下數(shù)據(jù)記錄在冊，以便樣品標(biāo)記、存儲：① 船舶細(xì)節(jié)。如船名，IMO編號，呼號，船籍港，總噸，建造日期，壓載水艙容等；② 取樣艙的類型、位置和取樣點的類型、位置。③ 取樣艙的容積和取樣的水量 （容積）；③ 壓載水管理方法 （置換或處理）；④ 壓載水管理系統(tǒng)的制造商和采用的日期；⑤ 樣品識別號 （包括備份的數(shù)量）；⑥ 樣品類型 （較大、較小的浮游生物、微生物）；⑦ 取樣技術(shù)。如網(wǎng)（包括垂網(wǎng)拖拉深度、網(wǎng)口尺寸、網(wǎng)眼的尺寸）；泵（包括取樣深度、泵的能力、以升/分鐘表示）；瓶（包括取樣深度，瓶的容積，以升表示）；使用的其他取樣技術(shù)的細(xì)節(jié)；⑧ 取樣時間開始和結(jié)束時間；⑨ 所取水樣的來源 （緯度/經(jīng)度/港口）；⑩ 如樣品在船上濃縮，具體的過濾和網(wǎng)的尺寸（如適用）。

5 壓載水指示性分析方法

不同于詳細(xì)分析階段對可生存生物數(shù)目牢靠的和直接的測量，指示性分析是通過化學(xué)、物理或生物學(xué)的操作對可生存生物數(shù)目快速的和粗略的預(yù)估。指示性分析對有機(jī)體數(shù)字計數(shù)的精度較低，故其關(guān)于D-2標(biāo)準(zhǔn)的置信度較差于詳細(xì)分析得出的結(jié)果，但具有消耗時間短且要求技能較低的優(yōu)點。在進(jìn)行指示性分析之前，港口國應(yīng)充分不同的取樣方式（例如網(wǎng)或泵）和樣品儲存條件（例如光、溫度、儲存容器），選定其PSCO在指示性分析中所應(yīng)用的方法，并對選定的方法評估采樣人員、船員和船舶健康和安全風(fēng)險，對任何選定的指示分析方法給出臨界值。符合D-2標(biāo)準(zhǔn)時所采用的船舶壓載水指標(biāo)性分析方法，如下表5-1所示。

需要說明的是，由于樣本不一定為代表樣本，故指示性分析結(jié)果不精確。當(dāng)指示性分析遠(yuǎn)超壓載水處理標(biāo)準(zhǔn)，可認(rèn)為構(gòu)成不符合。但在做出任何停止壓載水排放和繼續(xù)進(jìn)行詳細(xì)分析的決定時，應(yīng)當(dāng)在建立一段時間內(nèi)多個取樣樣本的指示性結(jié)果分析基礎(chǔ)上。同時，等待詳細(xì)檢查結(jié)果時，不應(yīng)延誤船舶動態(tài)、移泊、離港計劃。endprint

6 建議

在《壓載水公約》生效后，船舶壓載水取樣點的選擇、采樣原則的確定及指標(biāo)分析方法選取等已成為PSCO面臨的主要問題，也可為PSC檢查提供經(jīng)驗積累的機(jī)會。對此，我國應(yīng)積極開展港口國監(jiān)督檢查官的履約培訓(xùn)，修改現(xiàn)行的壓載水檢查的工作程序，培訓(xùn)和培養(yǎng)專業(yè)素養(yǎng)的港口執(zhí)法人員。通過建立起國家試驗機(jī)構(gòu)和試驗?zāi)芰?，提高實驗室化驗處理、分析?shù)據(jù)能力，為公約生效后履約積累經(jīng)驗。同時，應(yīng)聯(lián)合海事主管部門、船東、產(chǎn)品廠家、試驗機(jī)構(gòu)及船級社開展船上D-2標(biāo)準(zhǔn)符合性研究。在IMO、成員國主管機(jī)關(guān)、船員以及航運公司共同努力下，盡量減少和最終消除因有害水生物和病原體的轉(zhuǎn)移對環(huán)境、人體健康、財產(chǎn)和資源引起的風(fēng)險。

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