Wetenschap
Permafrost bij Norilsk, Rusland. Krediet:Romzes333 / shutterstock
Na een opslagtank in Norilsk, Noord-Rusland, stortte eind mei in, 20, 000 ton dieselbrandstof kwam in het milieu terecht. Sterke wind zorgde ervoor dat de olie zich meer dan 12 mijl van de bron verspreidde, nabijgelegen rivieren vervuilen, meren en de omliggende grond.
De lekkage kreeg misschien niet de internationale aandacht die het verdiende, aangezien het gebeurde te midden van een wereldwijde pandemie en slechts een paar dagen na de dood van de Afro-Amerikaan George Floyd, wat leidde tot een golf van Black Lives Matter-protesten. Maar de lekkage was een grote ramp met ernstige gevolgen.
Als experts in Arctische ecosystemen, we maken ons zorgen over de langetermijneffecten van deze diesellozing in zulke ongerepte omgevingen waar koude, barre omstandigheden betekenen dat het leven beperkt is. Hoewel bekend is dat bacteriën olielekkages elders in de wereld 'opruimen', in het noordpoolgebied, hun lage aantal en trage activiteit kunnen ertoe leiden dat dieselproducten jarenlang blijven hangen, zo niet decennia.
Een diesellek verschilt van andere olielekkages
Bij grote olielozingen zoals die van de Exxon Valdez in 1989 of Deepwater Horizon in 2010 gaat het doorgaans om dikke, gloopy ruwe olie die op het oppervlak van zeewater zit. Voor dit soort lekkages best practice voor opruimen is algemeen bekend. Echter, de recente lekkage van Norilsk betrof verdunner, minder gloopy dieselolie in zoet water, opruimen moeilijker maken.
Dieselolie bevat tussen de 2, 000 en 4, 000 soorten koolwaterstoffen (de natuurlijk voorkomende bouwstenen van fossiele brandstoffen), die in de omgeving anders afbreken. Typisch, 50% of meer kan binnen uren en dagen verdampen, schadelijk zijn voor het milieu en ademhalingsproblemen veroorzaken voor omwonenden.
Ander, resistentere chemicaliën kunnen binden met algen en micro-organismen in het water en zinken, het creëren van een giftig slib op de bodem van de rivier of het meer. Hierdoor wordt de indruk gewekt dat de verontreiniging is verwijderd en geen bedreiging meer vormt. Echter, dit slib kan maanden of jaren aanhouden.
Diesel - in donkerrood - verspreidt zich langs de Ambarnaya-rivier in de buurt van Norilsk. Krediet:Europees Ruimteagentschap
Hoe verschillende delen van het ecosysteem reageren
Aan de onderkant van de voedselketen in rivieren en meren bevinden zich microscopisch kleine planten en algen die zonlicht nodig hebben om via fotosynthese energie te creëren. Wanneer olie voor het eerst in het water komt, blijft het op het oppervlak zitten en vormt een soort olieachtige zonnebrandcrème, en dus nemen deze organismen snel in aantal af. Zooplankton (kleine dieren) die zich ermee voeden, sterven uiteindelijk ook af.
Overuren, wind en stroming helpen deze olieachtige laag te verspreiden, maar wat olie zal naar de bodem zinken en, met hun roofdieren verminderd, algen zullen in nog grotere aantallen terugkeren.
Bodems in het Russische Noordpoolgebied herbergen minder organismen dan elders in de wereld, dankzij kou, zware omstandigheden, waar de grond vaak bevroren is, vloeibaar water is schaars en er zijn weinig voedingsstoffen beschikbaar. Maar niettemin, deze bodems wemelen nog steeds van het leven en zijn zwaar getroffen door olielozingen.
aanvankelijk, de gronddeeltjes van olielagen, het verminderen van hun vermogen om water en voedingsstoffen op te nemen, een negatieve invloed hebben op bodemorganismen omdat ze geen toegang hebben tot voedsel en water dat essentieel is om te overleven. Deze vette vacht kan jaren meegaan omdat hij heel moeilijk af te wassen is, zo vaak moet de grond fysiek worden verwijderd.
Met ingang van 6 juli Nornikkel, het mijnbedrijf dat eigenaar was van de opslagtank, zegt dat het 185 heeft verwijderd, 000 ton verontreinigde grond (ongeveer 14 keer het gewicht van de Brooklyn Bridge). De grond wordt ter plaatse opgeslagen om begin september te worden "schoongemaakt" door gecertificeerde verontreinigingsdeskundigen.
De "gereinigde" grond zal dan waarschijnlijk worden teruggebracht naar zijn oorspronkelijke locatie. Ook, Het met brandstof verontreinigde water van 13 Olympische zwembaden is uit de rivier gepompt naar een nabijgelegen industrieterrein waar schadelijke chemicaliën zullen worden gescheiden en het "schone" water waarschijnlijk zal worden teruggevoerd naar de rivier.
Dit is beter dan niets, hoewel toxines waarschijnlijk in zowel het water als de bodem zullen blijven. Over maanden en jaren, deze gifstoffen zullen zich ophopen in de voedselketen, te beginnen met de microscopisch kleine organismen en uiteindelijk gezondheidsproblemen te veroorzaken bij grotere organismen zoals vissen en vogels.
De temperaturen van mei 2020 vergeleken met het langetermijngemiddelde. Norilsk bevindt zich midden in het donkerrode gebied. Krediet:Copernicus klimaatgegevensbron, CC BY-SA
Sommige van deze kleine, grotendeels onzichtbare organismen in zowel bodem als zoet water kunnen in theorie een deel van de oplossing zijn. Diesel bevat koolstof (wat essentieel is voor al het leven) en sommige micro-organismen gedijen goed bij gemorste brandstof, helpen om verontreinigingen af te breken door de koolstof als voedselbron te gebruiken.
Normaal gesproken, koude Arctische omstandigheden belemmeren microbiële activiteit en biologische afbraak. De huidige Arctische hittegolf kan dit proces aanvankelijk versnellen, waardoor olie-afbrekende micro-organismen kunnen groeien, reproduceren en consumeren deze verontreinigingen sneller dan normaal. Maar door het gebrek aan water in de regio en de stikstof en fosfor die nodig zijn voor groei, zelfs een hittegolf kan deze micro-organismen alleen maar zoveel helpen.
Dit gaat waarschijnlijk nog een keer gebeuren
De Russische autoriteiten hebben de instorting toegeschreven aan de slechte staat van de brandstoftank en hebben Nornickel verzocht om "vrijwillige compensatie" voor milieuschade. Nornickel ontkent nalatigheid en zegt dat de brandstoftank het begaf door de snel ontdooiende permafrost.
Dit voorjaar had Siberië temperaturen die 10°C warmer waren dan gemiddeld en, met permafrost ten grondslag liggen aan het grootste deel van Rusland, de regio is zeer kwetsbaar voor klimaatopwarming. Inderdaad, 45% van de olie- en gaswinningsvelden in het Russische Noordpoolgebied loopt het risico op instabiliteit van de infrastructuur als gevolg van ontdooiende permafrost.
Zonder strengere regelgeving om de bestaande infrastructuur te verbeteren, zullen er waarschijnlijk meer lekkages optreden, vooral gezien hoe snel de permafrost in deze gebieden smelt, wat onstabiele grond veroorzaakt.
Terwijl de natuur en haar olie-afbrekende microbiële gemeenschappen kunnen helpen onze rotzooi op te ruimen, we moeten vermijden te vertrouwen op een grotendeels onzichtbare kracht die we niet volledig begrijpen om een veel groter door mensen veroorzaakt probleem op te lossen. En hoe kan een omgeving die al op de rand van verwoesting staat zich ooit volledig herstellen?
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com