Wetenschap
Bemanningen van brandweerboten vechten tegen de brandende overblijfselen van het offshore booreiland Deepwater Horizon. Door de ramp kwam 210 miljoen gallons olie in de oceaan terecht. Krediet:Amerikaanse kustwacht
Het was 1969. Een explosie van het offshore-platform van Union Oil op slechts 10 kilometer van de stad Santa Barbara lekte naar schatting 80, 000 tot 100, 000 vaten ruwe olie in het Santa Barbara-kanaal, ongeveer 3 doden, 500 zeevogels en zeedieren zoals dolfijnen, zeeolifanten, en zeeleeuwen.
De verwoestende lekkage - die bekend werd als de Santa Barbara Oil Spill - had echter een zilveren randje:het spoorde wetgevers aan, die al werden overspoeld met openbare verzoeken om milieuhervormingen, een nieuwe nationale bewustwordingsdag voor te stellen. De gebeurtenis die uiteindelijk bekend werd als Earth Day, werd in het voorjaar van 1970 in de Verenigde Staten geboren en wordt tegenwoordig in 192 landen waargenomen.
Maar terugkijkend op de historische olieramp in Santa Barbara die leidde tot Earth Day, zijn we de afgelopen vijf decennia beter geworden in het voorkomen en volgen van olielozingen? Oceanografen van de Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University die decennialang olielekkages hebben bestudeerd, zeggen ja, in sommige opzichten, maar er is veel meer vooruitgang nodig.
Grote en kleine morsen voorkomen
Voor starters, er is dringend behoefte aan nieuwe technologieën om lekkages te helpen voorkomen, zegt oceanograaf Andy Juhl. Destijds, de Santa Barbara Oil Spill was de grootste olieramp in de wateren van de Verenigde Staten, maar het staat nu op de derde plaats na de 2010 Deepwater Horizon en 1989 Exxon Valdez lekkages.
De olieramp van Exxon Valdez vond plaats in Prince William Sound, Alaska, toen een olietanker van Exxon Shipping Company Bligh Reef trof en 10,8 miljoen gallons ruwe olie morste. De olieramp met Deepwater Horizon vond plaats in de Golf van Mexico, toen een explosie op een door BP bediende booreiland de dood van 11 mensen veroorzaakte en 210 miljoen gallons olie in de oceaan gutste. En, zei Juhl, dat is slechts een fractie van de olie die in de oceanen is gemorst. Hoewel de grote olierampen de meeste pers krijgen, olie komt op vele andere manieren in de oceanen terecht, inclusief natuurlijk.
"Natuurlijke olie sijpelt overal waar er koolwaterstofafzettingen zijn op de oceaanbodem, en elke plaats waar commerciële oliewinning plaatsvindt, u kunt garanderen dat er natuurlijke kwel zal zijn, " zei Juhl. "Er is een gigantisch reservoir met materiaal dat lichter is dan water dat onder het sediment vastzit. Dus, het vindt zijn weg omhoog door scheuren en kloven en ontsnapt."
Naast het sijpelen van natuurlijke olie zijn er nog vele andere manieren waarop olie in de oceaan terechtkomt, hij zei. Elke keer dat we fossiele brandstoffen verbranden, roet en complexe koolwaterstoffen komen vrij in de lucht en vallen dan terug naar beneden, uiteindelijk hun weg vinden naar het mariene milieu. Om nog maar te zwijgen over lekken van oceaanonderzoek, industrieel gebruik, ballastwassen van schepen, en olielekkages uit auto's die door de straten spoelen in regenwaterafvoeren en uiteindelijk in de oceaan terechtkomen.
"De dramatische lekkages zijn eigenlijk, in grote zin, niet de grootste oliebron in het mariene milieu, " zei Juhl. "Het grotere probleem zijn eigenlijk de tienduizend kleine sneetjes in plaats van de gapende wonden die olielekkages veroorzaken."
Diep gaan voor pluimdetectie
Hoewel Juhl benadrukt dat er meer onderzoek nodig is om grote en kleine lekkages te voorkomen, zijn expertise ligt in het begrijpen hoe ontsnapte olie door het watersysteem beweegt en de micro-organismen die daar leven beïnvloedt. Hij en collega oceanograaf Ajit Subramaniam maakten deel uit van een team dat de effecten van het Deepwater Horizon-ongeval in 2010 analyseerde.
Lamont oceanografen Ajit Subramaniam en Andy Juhl bestuderen de Deepwater Horizon-ramp in augustus 2010. Credit:Joe Montoya
"Er waren veel claims na het ongeluk dat de olie aan de oppervlakte was vrijgekomen en dat was het dan, " zei Subramaniam. "Maar we ontdekten dat er ondergrondse pluimen waren, sommige op een diepte groter dan 1, 000 meter diep, die het olie/gasmengsel veel verder van de locatie transporteerden dan zichtbaar was in de oppervlaktevlekken en echt moeilijk te bemonsteren was."
Als biologische oceanografen, Juhl en Subramaniam werkten samen om de olieramp in de Deepwater Horizon te bestuderen vanwege hun wederzijdse interesse in de biologie van fytoplankton - microscopisch kleine zeealgen die als voedsel dienen voor een breed scala aan zeedieren. De gezondheid van fytoplankton beïnvloedt de gezondheid van alles wat het eet, en alles wat eet wat het eet, en Juhl en Subramaniam wilden weten hoe het fytoplankton met de grote hoeveelheid olie in het water omging. Dit hield in dat we probeerden de oliepluim van het ongeval op diepte te volgen en te proberen te begrijpen hoe diepzeewatercirculatie de beweging ervan zou beïnvloeden.
"Niet alleen konden we de diepe pluim niet zien, maar onze modellen van diepzeecirculatie waren ook niet zo goed, en dus konden we niet echt voorspellen waar de ondergrondse pluim zich goed verspreidde, ' zei Subramaniam.
"Het was alsof ik door de staat Pennsylvania reed (de grootte van de gladde oppervlakte) in een auto die 10 mijl per uur (de snelheid van een schip) reed en het duurde vier uur om een antwoord te krijgen op de vraag waar we nu heen moesten. (de tijd die het kostte om sensoren naar de oceaanbodem te sturen en weer aan boord te brengen), "zei Juhl. "En we hadden niet echt de juiste sensoren om de olie te detecteren - er waren er een paar, maar niet genoeg om echt een idee te krijgen."
De uitdagingen bij het opsporen van olie na het ongeval met Deepwater Horizon brachten hiaten in technologie en wetenschappelijke kennis aan het licht die onderzoekers en financieringsinstanties hielpen te bepalen waar in de toekomst te investeren. Destijds, Hoewel, opruimacties moesten snel gebeuren, en dus gebruikten de hulpverleners meerdere methoden om te proberen de olie in te dammen, inclusief dispergeermiddelen, insluiting, en verwijdering. Federale responskosten in de eerste twee jaar, die grotendeels door BP werd vergoed, bedroeg $ 850 miljoen. Algemeen, BP heeft naar schatting meer dan $ 14 miljard uitgegeven aan opruimkosten.
Voorbereiden op de volgende lekkage
Algemeen, er zijn de afgelopen 52 jaar veel verbeteringen aangebracht in de preventie en detectie van olielozingen, zeiden Juhl en Subramaniam - een prestatie die vroege Earth Day-activisten bevredigend zouden kunnen vinden. Eerst, de gemiddelde consument is bewuster.
"Vroeger was het zo dat wanneer mensen de olie in hun auto verversten, ze zouden het routinematig gewoon ergens in een kreek dumpen, " zei Juhl. "Mensen zouden het rechtvaardigen door te zeggen dat het muggen zou verminderen. Maar weinig mensen zouden dat nu doen."
De industrienormen zijn ook verbeterd, zei Juhl. Auto's zijn beter gebouwd om olielekkage te voorkomen, en regenafvoeren en industriële afvalleidingen zijn zo ontworpen dat als er veel olie in het systeem komt, het kan worden gedetecteerd en verwijderd. De olie-industrie heeft betere praktijken ontwikkeld om lekkages te voorkomen. Maar het meest opwindend voor Juhl en Subramaniam zijn de vorderingen die zijn ontstaan op het gebied van oceaanmodellering en detectie van olie.
"Sommige van de dingen die we hebben geleerd en die echt van cruciaal belang zijn, zijn ons vermogen om te weten waar olie naartoe gaat als het eenmaal in het mariene milieu terechtkomt. We hebben veel betere modellen aan de oppervlakte en ondergronds, bovenop de erkenning dat ondergrondse stromen echt belangrijk zijn. We kennen de belangrijkste factoren die de abiotische en biotische afbraak van olie beheersen zodra deze vrijkomt. En ik denk dat er ook een veel grotere waardering is voor de menselijke invloeden die hand in hand gaan met gemorste olie, ' zei Juhl.
Nog altijd, de wetenschappers zeggen dat er de komende 50 jaar veel meer onderzoek nodig is om onze oceanen te beschermen. Aangezien de oceaan ongeveer 71 procent van het aardoppervlak beslaat, het is schokkend hoe weinig we er van weten.
"De grote verbeteringen van de meer dan $ 0,5 miljard die werd besteed aan onderzoek na het Deepwater Horizon-ongeluk, hebben ons een veel beter begrip en vermogen gegeven om de oceaan te modelleren, ' zei Subramaniam. 'We hebben betere sensoren. De stand van zaken op autonome platforms is enorm verbeterd. Maar ik vermoed dat wanneer (niet als) het volgende ongeluk van het type Deepwater Horizon plaatsvindt, we zullen nog steeds worden geconfronteerd met een vreselijk onderbemonsterde oceaan die we niet goed genoeg begrijpen om goede voorspellingen te doen over de impact op ecologische systemen."
Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com