《Heritage》:The First Archaeological Survey of Potentially Polluting Wrecks: Torpedo Boats S57, V72, and V75
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1916年11月,德意志帝国海军(Imperial German Navy)在波罗的海对俄罗斯军队发起了一次雄心勃勃的突袭。为攻击爱沙尼亚沿岸水域的俄罗斯舰船,研究人员从利鲍(Libau)派遣了一支分舰队。此次行动代价高昂,七艘舰船被俄罗斯水雷击沉,仅对帕尔迪
1916年11月,德意志帝国海军(Imperial German Navy)在波罗的海对俄罗斯军队发起了一次雄心勃勃的突袭。为攻击爱沙尼亚沿岸水域的俄罗斯舰船,研究人员从利鲍(Libau)派遣了一支分舰队。此次行动代价高昂,七艘舰船被俄罗斯水雷击沉,仅对帕尔迪斯基港(Port of Paldiski)造成轻微破坏。2025年,爱沙尼亚海事博物馆(Estonian Maritime Museum)对沉没于爱沙尼亚希乌马岛(Hiiumaa island)以北的七艘德意志帝国海军大型鱼雷艇中的三艘进行了调查。研究人员的目的是识别沉船并确定这些沉船因携带燃油可能对环境构成的潜在威胁。该评估具有时间紧迫性,因为这些沉船已沉没一百多年,且由于地理位置,任何来自沉船的油污泄漏都可能影响爱沙尼亚、芬兰和/或瑞典。研究得出结论:所有三艘被调查的沉船可能仍含有大量燃油,尽管沉船尚未泄漏且其坍塌并不被认为迫在眉睫,但应尽快实施风险缓解措施;随着沉船腐蚀和崩解,成功移除燃油的可能性逐年降低。
**论文解读文章**
**研究背景与现存问题**
波罗的海(Baltic Sea)是一个独特的水域,历史上是重要的海上贸易路线和文化交流桥梁,两次世界大战期间成为主要战场。从环境角度看,该海域生态系统极为敏感,具有半咸水、水体交换缓慢以及高人类和工业压力的特点。在波罗的海,一次在大洋中可能不被注意的油污泄漏,可能构成重大环境威胁。从考古学角度看,由于低盐度(北部无船蛆Teredo navalis)、黑暗、寒冷、缺氧且几乎无嗜油细菌,海水极好地保存了水下文化遗产。然而,自20世纪初海军舰船从燃煤转向燃油发动机以来,许多沉船在成为文化遗产和纪念物的同时,也成为潜在的环境威胁。这一威胁在数十年间被忽视,燃油被安全地封存在钢制船体内。20世纪沉没的沉船预计在沉没后40-100年内坍塌,而第一次世界大战期间沉没的舰船已远超预测的最大生存时间,使其威胁等级呈指数级上升。目前,关于潜在污染沉船(PPWs)的环境风险评估已有多种工具,但几乎缺乏国际标准化的方法。在爱沙尼亚水域,已知约有60艘PPWs,其中仅11艘为二战前沉船,包括八艘德国V25级大型鱼雷艇。2025年,爱沙尼亚海事博物馆对希乌马岛以北的三艘此类沉船进行了调查,以确定其环境潜在威胁。
**研究人员开展的研究与结论**
研究人员对三艘沉船(最初假定为V72、V75和S57)进行了水下考古调查,结合档案研究和实地潜水。通过比较沉船位置、船体结构特征(如方位罗经座、通风口、船尾、船首等差异)以及沉没时的损伤记录,成功重新识别了沉船:实际为V72、S57和V75。研究评估了沉船的结构完整性和潜在含油量,得出结论:三艘沉船均可能仍含有大量燃油(V72约275 m3、S57约93 m3、V75约47 m3),尽管目前未泄漏,但随时间推移腐蚀加剧,油污移除难度增加,需尽快采取缓解措施。该研究发表在《Heritage》期刊,强调了PPWs管理中文化遗产保护与环境保护之间的冲突,并呼吁波罗的海国家合作应对。
**主要技术方法**
研究人员采用的主要关键技术方法包括:
1. **档案文献研究**:在德国弗赖堡军事档案馆查阅战争日志和舰船图纸,获取沉没坐标、损伤描述及燃油舱布局数据。
2. **水下视觉调查**:由技术潜水员使用闭路循环呼吸器(CCR)在95-101米深度进行潜水,通过视频和摄影记录沉船结构、损伤及特征(如方位罗经座、通风口、船首锚链管等),并对比图纸进行识别。
3. **位置与损伤对比**:将沉船实际位置与1916年海图坐标对比,并将观察到的损伤(如断裂、裂缝)与档案中记录的沉没事件(水雷爆炸、鱼雷攻击、自沉操作)进行匹配。
4. **燃油容量估算**:基于舰船图纸和文献中的燃油舱容量(95%装载量约330 m3),结合航行距离和油耗率(约5.5-6海里/立方米)推算沉没时剩余燃油量,并假设最坏情景(完整燃油舱可能仍含油)。
**研究结果**
**4.1 沉船1(V72)**
通过潜水观察,确认沉船为V72。依据包括:方位罗经座位于第二烟囱后方、中央鱼雷发射管前方;V型船特有的通风口(直进气口)位于罗经座前方;船首绞车和锚链管位置与V型船一致。沉船整体坐底,从船中后部陷入沉积物,舰桥左舷坍塌,但未发现明显大洞或裂缝。船首右舷侧有凹陷。未发现即将灾难性坍塌的迹象,但需进一步金属厚度测量验证。船首炮处发现少量渔网残余,舰桥前方甲板有未爆弹药(UXOs),中央鱼雷发射管右舷管内有鱼雷,但鱼雷头金属外壳完全崩解,仅剩炸药包堆积。
**4.2 沉船2(S57)**
最初假定为V75,但通过特征识别证实为S57。沉船断成三部分:船首(从约139号肋骨处断开)倒向左侧,主船体部分(从约131号肋骨处断开)倒扣并略向左倾,两段相距仅数米,中间段(约131-139号肋骨)已崩解,可能是弹药舱爆炸所致。主船体中部发现一条从右舷顶部延伸至龙骨的大裂缝。船尾部分直立插在沉积物中,第一门尾炮为可见特征。大量渔网残留。识别依据:船尾备用舵舱为S型船特征(右舷有照明窗和两扇门);底部通风口为S型船特有的弯曲进气口;船首绞车和锚链管位置符合S型船;船首至少有三个照明窗(从锚链孔开始)。根据战争日志,S57因救援V75时爆炸受损,随后触雷,最终被鱼雷击沉(可能两枚)。损伤与观察一致。
**4.3 沉船3(V75)**
最初假定为S57,但通过识别特征确认为V75。沉船断成两大部分:船首部分(从舰桥后第二锅炉房处断开)侧卧于右舷,船尾部分直立并陷入沉积物,两段仅距3-4米,中间部分缺失。船尾部分从中央鱼雷发射管向船首方向陷入沉积物,尾炮后甲板坍塌。识别依据:左舷尾炮旁的系缆桩位于后部且为升高平台(V型船特征);船尾右舷有S型船本应位于左舷的块状物;船尾更圆钝(V型船);船首下开孔形状(用于鱼雷发射管转向)与V型船一致。V75在舰桥后触雷,第二、三锅炉房进水,拖航中被放弃,S57设置炸药但首次爆炸不足,第二次爆炸后沉没,与观察到的船中桥后断裂一致。
**讨论与结论**
讨论部分指出,尽管波罗的海保存沉船良好,但腐蚀速率受温度、时间、深度、洋流、氧含量、盐度、微生物活动等多因素影响,所有沉船终将坍塌。测量壳体金属厚度并与原始厚度比较可粗略指示结构稳定性,但本研究受限于资源仅作视觉评估。燃油容量估算基于档案图纸(V型船95%装载量330.34 m3,S型船相近),结合航行距离和油耗率,得出最坏情景下剩余油量(V72约275 m3、S57约93 m3、V75约47 m3)。这些计算为假设性,需进一步验证,但高度可能沉船仍含油。随时间推移,船体变脆,安装取油阀门将更加困难,增加成本。研究结论为:初步调查显示这些沉船可能仍对环境构成威胁,亟需开展进一步研究(包括摄影测量、高分辨率多波束回波测深仪MBES和金属厚度测量)以确认并指导缓解措施。潜在侵入性缓解措施(如油污移除)将永久改变沉船物理真实性,甚至导致破坏,需在环境与遗产保护间权衡。研究强调,沉船作为纪念地和国家财产,其所有权问题(如德意志帝国海军舰船)可能引发法律争议,拖延时间敏感行动。污染沉船的管理复杂且受资源匮乏制约,各波罗的海国家应合作解决,因为多数情况下早期缓解比泄漏后清理更经济。