Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Årtier efter olieudslippet, der inspirerede Jordens dag, er vi forberedt på den næste?

Brandbådsberedskabskampe kæmper mod de flammende rester af offshore -olieriggen Deepwater Horizon. Katastrofen spildte 210 millioner liter olie i havet. Kredit:U.S. Coast Guard

Året var 1969. Et udblæsning fra Union Oils offshore-platform kun seks miles fra byen Santa Barbara lækkede anslået 80, 000 til 100, 000 tønder råolie ind i Santa Barbara -kanalen, dræber cirka 3, 500 havfugle og havdyr såsom delfiner, elefant sæler, og søløver.

Det ødelæggende udslip - der blev kendt som Santa Barbara Oil Spill - havde dog en sølvbeklædning:det ansporede lovgivere, som allerede blev oversvømmet af offentlige anmodninger om miljøreformer, at foreslå en ny national bevidsthedsdag. Begivenheden, der til sidst blev kendt som Earth Day, blev født i foråret 1970 i USA og i dag observeres i 192 lande.

Men når vi ser tilbage på det historiske Santa Barbara -olieudslip, der førte til Jordens dag, er vi blevet bedre til at forhindre og spore olieudslip i løbet af de sidste fem årtier? Oceanografer ved Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory, der har studeret olieudslip i årtier, siger ja, på nogle måder, men der er brug for meget mere fremskridt.

Forebyggelse af spild stort og småt

Til at begynde med, der er et desperat behov for nye teknologier til at hjælpe med at forhindre spild, siger oceanograf Andy Juhl. På det tidspunkt, Santa Barbara -olieudslippet var det største olieudslip i USA's farvande, men det rangerer nu på tredjepladsen efter 2010 -vandet i Deepwater Horizon og 1989 Exxon Valdez.

Exxon Valdez -olieudslippet fandt sted i Prince William Sound, Alaska, da et olietankskib ejet af Exxon Shipping Company ramte Bligh Reef og spildte 10,8 millioner gallon råolie. Deepwater Horizon -olieudslippet fandt sted i Den Mexicanske Golf, da en eksplosion på en BP-opereret olierig forårsagede 11 menneskers død og spildte 210 millioner liter olie i havet. Og, sagde Juhl, det er bare en brøkdel af den olie, der er spildt i havene. Selvom de store olieudslip modtager mest presse, olie kommer ind i havene på mange andre måder, herunder naturligt.

"Naturlig olie siver op, hvor som helst der er kulbrinteforekomster på havbunden, og ethvert sted, hvor der sker kommerciel olieudvinding, du kan garantere, at der kommer en naturlig nedsivning, "sagde Juhl." Der er et kæmpe reservoir af ting, der er lettere end vand, der sidder fast under sedimentet. Så, den finder vej op gennem revner og sprækker og undslipper. "

Ud over naturlig olie siver der er mange andre måder, hvorpå olie kommer ind i havet, han sagde. Hver gang vi forbrænder fossile brændstoffer, sod og komplekse kulbrinter frigives til luften og falder derefter ned igen, til sidst at finde vej til havmiljøet. For ikke at nævne lækager fra havforskning, industrielle anvendelser, ballastvask af skibe, og olie lækker fra biler, der skyller ned i gaderne i stormafløb og til sidst kommer ind i havet.

"De dramatiske spild er faktisk, i stor betydning, ikke den største oliekilde i havmiljøet, "sagde Juhl." Det større problem er faktisk de ti tusinde små nedskæringer i modsætning til de gabende sår, som olieudslip forårsager. "

Går dybt for Plume Detection

Selvom Juhl understreger, at der er behov for mere forskning for at forhindre spild stort og småt, hans ekspertiseområde er at forstå, hvordan rømt olie bevæger sig gennem vandsystemet og påvirker mikroorganismer, der bor der. Han og kollegaen oceanograf Ajit Subramaniam var en del af et team, der analyserede virkningerne af Deepwater Horizon -ulykken i 2010.

Lamont oceanografer Ajit Subramaniam og Andy Juhl studerer Deepwater Horizon -udslippet i august 2010. Kredit:Joe Montoya

"Der var mange påstande efter ulykken om, at olien blev frigivet på overfladen, og det var det, "sagde Subramaniam." Men vi fandt ud af, at der var fjer under jorden, nogle på dybder større end 1, 000 meter dybt, der transporterede olie/gasblandingen langt længere fra stedet, end det var synligt i overfladens slidser og var virkelig svært at prøve. "

Som biologiske oceanografer, Juhl og Subramaniam gik sammen om at undersøge Deepwater Horizon -olieudslippet på grund af deres gensidige interesse for fytoplanktons biologi - mikroskopiske marine alger, der fungerer som føde for en lang række havdyr. Fytoplanktons sundhed påvirker sundheden for alt, hvad der spiser det, og alt, hvad der spiser, hvad der spiser det, og Juhl og Subramaniam ville vide, hvordan den store mængde olie i vandet blev håndteret af planteplanktonet. Dette indebar forsøg på at spore oliefloden fra ulykken i dybden og forsøge at forstå, hvordan dybhavscirkulationen ville påvirke dens bevægelse.

"Ikke alene kunne vi ikke se den dybe fjer, men vores modeller for dybhavscirkulation var heller ikke så gode, og så kunne vi ikke rigtig forudsige, hvor undergrundens fjerdet spredte sig særlig godt, "sagde Subramaniam.

"Det var som at køre rundt i staten Pennsylvania (størrelsen på overfladens glatte) i en bil, der kørte 10 miles i timen (et skibs hastighed), og det tog fire timer at få svar på spørgsmålet om, hvor man skal gå næste gang (den tid det tog at sende sensorer til havbunden og bringe tilbage om bord), "sagde Juhl." Og vi havde ikke rigtig de rigtige sensorer til at detektere olien - der var et par stykker, men ikke nok af dem til virkelig at få en fornemmelse. "

Udfordringerne i oliedetektering efter Deepwater Horizon -ulykken identificerede huller i teknologi og videnskabelig viden, der hjalp forskere og finansieringsbureauer med at finde ud af, hvor de skulle investere i fremtiden. På det tidspunkt, selvom, oprydningsindsatsen skulle ske hurtigt, og derfor brugte respondenter flere metoder til at forsøge at indeholde olien, herunder dispergeringsmidler, indeslutning, og fjernelse. Føderale svaromkostninger i de første to år, som for det meste blev refunderet af BP, beløb sig til 850 mio. Samlet set, BP anslås at have brugt mere end 14 milliarder dollar på oprydningsomkostninger.

Forberedelse til det næste udslip

Samlet set, der har været mange forbedringer inden for forebyggelse og afsløring af olieudslip i løbet af de sidste 52 år, sagde Juhl og Subramaniam - en bedrift, som tidlige Earth Day -aktivister kunne finde tilfredsstillende. Først, den almindelige forbruger er mere bevidst.

"Det plejede at være, at når folk ville skifte olie i deres bil, de ville rutinemæssigt bare dumpe det i en å et sted, "sagde Juhl." Folk ville begrunde det med at sige, at det ville skære ned på myg. Men få mennesker ville gøre det nu. "

Industristandarder er også forbedret, sagde Juhl. Biler er bygget bedre for at forhindre olielækage, og stormafløb og industrielle affaldsledninger er designet, så hvis der kommer meget olie ind i systemet, det kan opdages og fjernes. Olieindustrien har udviklet bedre metoder til at forhindre lækager. Men mest spændende for Juhl og Subramaniam er de fremskridt, der er kommet frem inden for havmodellering og påvisning af olie.

"Nogle af de ting, vi har lært, der er virkelig kritiske, er vores evne til at vide, hvor olie går hen, når den kommer ind i havmiljøet. Vi har meget bedre modellering på overflade- og underjordisk niveau, oven på erkendelsen af, at undergrundstrømme er virkelig vigtige. Vi kender til de vigtigste faktorer, der styrer abiotisk og biotisk nedbrydning af olie, når den først er frigivet. Og jeg tror, ​​at der også er en meget større forståelse for de menneskelige virkninger, der går hånd i hånd med spildt olie, "sagde Juhl.

Stadig, forskerne siger, at der er brug for meget mere forskning i de næste 50 år for at beskytte vores oceaner. I betragtning af at havet dækker cirka 71 procent af Jordens overflade, det er chokerende, hvor lidt vi ved om det.

"De store forbedringer fra de over 0,5 milliarder dollars, der blev brugt på forskning efter Deepwater Horizon -ulykken, har givet os en meget bedre forståelse og evne til at modellere havet, "sagde Subramaniam." Vi har bedre sensorer. Teknikens tilstand på autonome platforme er forbedret dramatisk. Men jeg formoder, når (ikke hvis) den næste Deepwater Horizon -type ulykke sker, vi vil stadig blive konfronteret med et frygteligt undersamlet hav, som vi ikke forstår godt nok til gode forudsigelser om indvirkningen på økologiske systemer. "

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.




Varme artikler