Un studiu condus de Instituția Oceanografică Woods Hole dezvăluie că lumina soarelui poate ajuta la dizolvarea petrolului în apa de mare
Deversarea de petrol Deepwater Horizon din 2010 a fost cea mai mare scurgere de petrol marin din istoria Statelor Unite. Dezastrul a fost cauzat de o explozie pe platforma petrolieră Deepwater Horizon, care a luat 11 vieți și a eliberat aproape 210 de milioane de galoane de țiței în Golful Mexic. Doisprezece ani și sute de milioane de dolari mai târziu, oamenii de știință încă lucrează pentru a înțelege unde a ajuns tot acest petrol, un concept cunoscut sub numele de soarta mediului.
Cele mai frecvent discutate destinele petrolului vărsat în mare sunt biodegradarea (microorganismele consumă și descompun petrolul), evaporarea (petrolul lichid devine gaz) și eșuarea petrolului pe țărm.
Dar o echipă de cercetători de la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) a descoperit că aproape 10% din petrolul care plutea pe Golf după dezastrul Deepwater Horizon a fost dizolvat în apă de mare de lumina soarelui – un proces numit „foto-dizolvare”. Descoperirile au fost publicate în lucrarea „Sunlight-driven disolution is a major sort of oil at sea” în Science Advances.
„Cantitatea de petrol care a fost transformată de lumina soarelui în compuși care s-au dizolvat în apa de mare în timpul scurgerii Deepwater Horizon din 2010 rivalizează cu cea a soartelor petrolului acceptate în mod obișnuit, cum ar fi biodegradarea și eșuarea pe țărm”, a spus co-autorul Collin Ward, om de știință asistent în cadrul WHOI’s Marine Chemistry. și Departamentul de Geochimie.
„Unul dintre cele mai fascinante aspecte ale acestei descoperiri este că ar putea avea un impact asupra înțelegerii noastre cu privire la alte locuri în care se îndreaptă petrolul și dacă rezultatul este bun sau rău”, a declarat autorul principal Danielle Haas Freeman, Massachusetts Institute of Technology/WHOI Joint Program. student. „Dacă această fracțiune considerabilă de petrol este transformată de lumina soarelui și se dizolvă în apă de mare, asta ar putea însemna că mai puțin petrol ajunge în alte locuri, cum ar fi ecosistemele de coastă sensibile. Cu toate acestea, trebuie să luăm în considerare impactul compușilor asupra organismelor marine. înainte de a putea decide dacă rezultatul net este pozitiv sau negativ.”
Pentru a ajunge la această descoperire importantă, Freeman și Ward au folosit reactoare cu diode emițătoare de lumină (LED) personalizate pentru a măsura modul în care rata soartei acestui petrol variază pentru diferite tipuri de lumină, cum ar fi lumina ultravioletă și lumina vizibilă.
„Procesul de fotodizolvare a uleiului este de fapt cunoscut de peste cincizeci de ani”, a spus Ward. „Dar ceea ce este nou aici este înțelegerea noastră a modului în care acest proces variază în funcție de lungimea de undă a luminii, pe care am determinat-o folosind reactoarele LED. Aceasta este informația cheie care ne-a permis să estimăm importanța acestui proces în timpul unei scurgeri.”
Noile măsurători folosind LED-uri au oferit, de asemenea, o oportunitate de a determina care condiții au fost cele mai importante în controlul acestui proces. Echipa a creat scenarii ipotetice de scurgere cu grosimi variate de pete de petrol, perioade ale anului, locații din întreaga lume și tipuri de lumină. Ceea ce au observat a fost că unele dintre aceste condiții în schimbare au contat mai mult decât altele.
„Importanța acestui proces se schimbă dramatic dacă te uiți la petele de petrol subțiri față de cele groase”, a spus Freeman. „De asemenea, am constatat, contrar credinței populare, că acest proces este relevant în apele arctice, o constatare deosebit de importantă, având în vedere creșterea preconizată a traficului navelor de marfă și riscul sporit de scurgeri în acea regiune. Acest tip de modelare este critic atunci când se prognozează scurgerile și luând în considerare impactul asupra ecosistemelor marine”.
Ideea că petrolul de la suprafața oceanului ar putea avea o nouă soartă este monumentală pentru a încadra viitorul studiilor privind scurgerile de petrol și al tacticilor de răspuns la scurgeri. În prezent, nu se știe care sunt soarta și potențiala toxicitate a acestor compuși produși de lumina soarelui, ceea ce reprezintă o provocare în evaluarea impactului acestui petrol. Freeman și Ward încurajează domeniul să graviteze spre aceste lacune în cunoștințe.
„În timp ce descoperirile noastre sugerează că o fracțiune substanțială a petrolului de suprafață se poate dizolva în ocean după expunerea la lumina soarelui, următorul pas logic este să evaluăm persistența și potențialul rău pentru animalele acvatice”, a spus Ward.
- O echipă de cercetători WHOI a descoperit că aproape 10% din petrolul care plutea în Golful Mexic după scurgerea Deepwater Horizon a fost dizolvat în apă de mare de lumina soarelui – un proces numit foto-dizolvare.
- Fotodizolvarea este suficient de rapidă pentru a afecta petrolul vărsat în apele arctice, o constatare importantă având în vedere creșterea așteptată a traficului navelor de marfă și riscul crescut de scurgeri în acea regiune.
- Persistența și toxicitatea acestor compuși generați de lumina soarelui sunt în prezent necunoscute și reprezintă priorități cheie de cercetare în viitor.