Na een olielek of lekkage, het is belangrijk om snel te handelen. Als de olie in de grond is gekomen, wetenschappers moeten snel beoordelen hoeveel olie er is en hoe ver het zich verspreidt. Het is een proces dat altijd kostbaar en tijdrovend is geweest.

Nuwan Wijewardane van de Universiteit van Nebraska-Lincoln wist dat er een betere manier moest zijn. Hij en zijn team vonden een nieuwe methode met behulp van de modernste technologie die sneller en goedkoper is. Zo kunnen wetenschappers sneller aan de slag om de bodem te herstellen.

"Onopzettelijke lozingen van olie op productie- en distributielocaties kunnen ernstige milieuproblemen veroorzaken als ze niet worden behandeld, " legt Wijewardane uit. "Dit vereist corrigerende maatregelen om te helpen bij het snelle herstel van het ecosysteem in de staat van vóór de besmetting. Het is van cruciaal belang om de concentratieniveaus in de aangetaste bodem snel en gemakkelijk te kunnen inschatten."

De traditionele methoden voor het analyseren van deze bodems worden gedaan in het laboratorium en omvatten meerdere stappen. Het vereist het verzamelen van monsters van de locatie van de lekkage en deze vervolgens naar een andere locatie te brengen voor analyse. Deze verhogen de kosten, tijd, en arbeid van het project.

"Het kost ongeveer $ 50 per monster, ", zegt Wijewardane. "En dat is exclusief de kosten van de arbeid die nodig is om monsters uit het veld te halen. In aanvulling, het kan dagen of misschien weken duren om resultaten te krijgen."

Het onderzoeksteam dacht twee dingen te kunnen bereiken. Een daarvan was het gebruik van een snellere en goedkopere technologie genaamd Vis-NIR-spectroscopie. De andere was het vinden van een manier om het oliegehalte in de bodem te meten zonder de tijd te hoeven nemen om zoveel monsters van de plaats van de lekkage te verzamelen.

De Vis-NIR-spectroscopietechnologie werkt door golflengten van energie naar een monster te sturen en te meten wat wordt geabsorbeerd of gereflecteerd. Verschillende chemische stoffen doen dit heel specifiek op basis van hun samenstelling. Dus, het kan wetenschappers veel vertellen over een monster.

De data die ze van de technologie krijgen, moet je vergelijken met een model. Ze ontdekten dat ze nauwkeurige modelmonsters konden maken, meestal in het laboratorium, met slechts een paar monsters van de site nodig. Door slechts enkele veldvoorbeelden toe te voegen, in plaats van alleen op hen te vertrouwen, is een proces dat 'spiking' wordt genoemd. Deze vermindering van tijd en arbeid die nodig is op de plaats van de olieramp, maakt hun methode snel en goedkoop.

Tijdens het "pieken, " de gegevens van de veldvoorbeelden worden toegevoegd aan het originele model. Dit helpt het model aan te passen om het nauwkeuriger te maken voor de specifieke locatie.

De kosten van de op VisNIR gebaseerde methode bedragen slechts een paar dollar per monster. De resultaten zijn bijna onmiddellijk. Een ander bijkomend voordeel is dat de tool direct in het veld kan worden gebruikt om het totale project te versnellen.

Wijewardane werkt al enige tijd aan bodemspectroscopie. Hij is geïnteresseerd in het gebruik ervan om bodemeigenschappen te schatten. Hij is blij dat deze studie een andere toepassing van deze technologie aan het licht brengt die het milieu kan helpen herstellen van verontreiniging met ruwe olie.

De volgende stappen in het werk zijn om de technologie geschikter te maken voor direct gebruik in het veld. Behoud en bescherming van het milieu is wereldwijd een belangrijke taak, vooral omdat mensen nog steeds ruwe olie gebruiken als een belangrijke energiebron.

"Zolang we ruwe olie winnen en gebruiken, er een risico bestaat op milieuverontreiniging die het evenwicht van het ecosysteem kan bedreigen, " zegt Wijewardane. "Als het gebeurt, we hebben onmiddellijke acties nodig om het te detecteren, de situatie evalueren, en raadt corrigerende maatregelen aan. Dit is waar een snelle, goedkoop, en nauwkeurige techniek in het veld kan het proces versnellen."