Η διαρροή πετρελαίου Deepwater Horizon 2010 θεωρείται η μεγαλύτερη τυχαία θαλάσσια διαρροή στην ιστορία των ΗΠΑ και μια καταστροφή για τις ανθρώπινες και μη ανθρώπινες κοινότητες κατά μήκος των ακτών του Κόλπου του Μεξικού. Αλλά η διαρροή δημιούργησε την ευκαιρία να μελετηθούν αυστηρά οι επιπτώσεις των πετρελαιοκηλίδων στο περιβάλλον και τη δημόσια υγεία και να αναπτυχθούν νέες τεχνολογίες για την καταπολέμηση των μελλοντικών διαρροών.
σχετικό περιεχόμενο
- Η πετρελαιοκηλίδα του Κόλπου δεν έχει τελειώσει, ακόμα και πέντε χρόνια αργότερα
- Περισσότερο από τρία χρόνια αργότερα, το πετρέλαιο από το ορίζοντα του βάθους εμμένει στον Κόλπο
Η BP αντάλλαξε 500 εκατομμύρια δολάρια για τη χρηματοδότηση έρευνας που σχετίζεται με τη διαρροή και για τα τελευταία πέντε χρόνια η ανεξάρτητη ερευνητική πρωτοβουλία του Κόλπου του Μεξικού (GoMRI) χρησιμοποίησε αυτή τη χρηματοδότηση για την υποστήριξη της έρευνας περισσότερων από 1.200 επιστημόνων.
Στην πορεία, αυτοί οι ερευνητές έχουν κάνει βασικές ανακαλύψεις στον ωκεανό, οι οποίες διαφορετικά δεν θα μπορούσαν ποτέ να ήταν γνωστές. Εδώ είναι πέντε από τα πιο ενδιαφέροντα ευρήματα των ωκεανών που έχουν βγει από την έρευνα πετρελαιοκηλίδας του Κόλπου:
Ποτέ χωρίς να βλέπει κανείς τα ρεύματα του Ωκεανού
Οι ερευνητές ξεκίνησαν το πλαστικό drifters στον Κόλπο του Μεξικού το 2012. (CARTHE) Η κατανόηση των ωκεάνιων ρευμάτων περιορίζεται από τα εργαλεία μας, λέει ο Tamay Özgökmen, φυσικός ωκεανογράφος στο Πανεπιστήμιο του Μαϊάμι. Τα μάτια μας μπορούν να επιλέξουν μικρά ρεύματα από την πλευρά μιας βάρκας και οι δορυφόροι μπορούν να εντοπίσουν μεγάλα που είναι δεκάδες έως εκατοντάδες μίλια πλάτος. Αλλά δεν διαθέτουμε καλά εργαλεία για να βλέπουμε ρεύματα που βρίσκονται κάπου στη μέση - γύρω στα 300 μέτρα έως τα 6 μίλια - και παραμένουν σε μεγάλο βαθμό αόρατα.
Με επικεφαλής τον Özgökmen, η ομάδα των ωκεανογράφων και μηχανικών CARTHE βρήκε ένα νέο εργαλείο κατά τη διάρκεια της διαρροής του Κόλπου: η ίδια η πετρελαιοκηλίδα. Σύμφωνα με κάποιες εκτιμήσεις, η κηλίδα κάλυψε σχεδόν 4.000 τετραγωνικά μίλια μέχρι το τέλος Απριλίου 2010. Παρακολούθησαν προσεκτικά το κηλιδωτό απλωμένο στην επιφάνεια του ωκεανού και διαπίστωσαν ότι δεν κινήθηκε με τον τρόπο που υποπτεύονταν με βάση τα γνωστά ρεύματα. «Εξετάσαμε πολλές εικόνες της πετρελαιοκηλίδας και μας κατέστησε σαφές ότι οι ροές σε μικρή κλίμακα είχαν μεγάλη επιρροή στον τρόπο με τον οποίο εξαπλώθηκε αυτό το πράγμα», λέει ο Özgökmen.
Οι ερευνητές του CARTHE ανέπτυξαν μια σουίτα μικρών δορυφόρων με δυνατότητα GPS, που θα μπορούσαν να πέσουν στον Κόλπο και να εντοπιστούν από την τοποθεσία. Τα δεδομένα τους επιβεβαίωσαν την ύπαρξη αυτών των μικρών ρευμάτων, τα οποία ονομάζονται ρεύματα υπο-μεσαίας κλίμακας. "Αυτή ήταν μια ανακάλυψη, η πρώτη φορά που μετρήθηκαν αυτά τα ρεύματα", λέει ο Özgökmen. "Οι άνθρωποι πάντα τους υποπτεύονταν, αλλά δεν μπορούσαν ποτέ να τις μετρήσουν επειδή χρειάζονταν ένα τεράστιο αριθμό drifters." Η ομάδα CARTHE συνεχίζει να αναπτύσσει φθηνά, συμπαγή, εύκολο να χτίσει και βιοδιασπώμενα drifters που οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να εντοπίσουν άλλα μικρά τοπικά ρεύματα σε όλο τον κόσμο.
Μια Συλλογή των Critters του Κόλπου
Μια μικροσκοπική σάρωση ηλεκτρονίων του δράκου Echinoderes skipperae . (Martin Sørensen) Μετά τη διαρροή, ένα από τα πρώτα ερωτήματα που τέθηκαν ήταν το πώς θα επηρέαζε τους πληθυσμούς των ζώων στον Κόλπο και κατά μήκος της ακτής. Οι άνθρωποι ανησυχούν αμέσως για τα μεγάλα χαρισματικά ζώα όπως τα δελφίνια, οι πελεκάνοι και ο τόνος, όπως μπορούμε εύκολα να δούμε και να κατανοήσουμε με τα βάσανα τους. Ωστόσο, πολλά από τα άφθονα αλλά λιγότερο παραδοσιακά ελκυστικά ζώα, όπως τα έντομα και το ζωοπλαγκτόν, είναι εξίσου κρίσιμα για αυτά τα οικοσυστήματα, αν όχι περισσότερο.
Η διαρροή έδωσε στους ερευνητές την ευκαιρία να μετρήσουν και να αναγνωρίσουν αυτά τα μικροσκοπικά πλάσματα στην περιοχή του Κόλπου, ορισμένα για πρώτη φορά. Η Linda Hooper-Bui, ένας εντομολόγος στο κρατικό πανεπιστήμιο της Λουιζιάνα, μελετά τα έντομα και τις αράχνες, που παίζουν συχνά απαρατήρητους αλλά σημαντικούς ρόλους σε παράκτιους βιότοπους, όπως αερισμό και αλλοίωση των θρεπτικών ουσιών στο έδαφος, ανταγωνισμός με καβούρια και άλλα αρθρόποδα για τρόφιμα, που χρησιμεύει ως τροφή για τραγουδιστές και άλλα ζώα. Μετά το ξέσπασμα, ο Hooper-Bui μελέτησε τις επιδράσεις των στρεσογόνων παραγόντων στα έντομα και τις αράχνες στα έλη και τους παράκτιους αμμόλοφους που περιβάλλουν τον Κόλπο του Μεξικού. Ένας από αυτούς τους παράγοντες άγχους είναι το πετρέλαιο - αλλά έχει επίσης εξετάσει τις πλημμύρες και τις καταιγίδες, οι οποίες θα γίνουν ολοένα και συχνότερες καθώς η στάθμη της θάλασσας ανεβαίνει κατά μήκος των ακτών του Κόλπου. "Έχουμε τώρα εξαιρετικά στοιχεία για την ποικιλία των εντόμων και των αράχνων, τα taxa που είναι ανθεκτικά στους στρεσογόνους παράγοντες, εκείνα που είναι ανθεκτικά ενόψει του ακραίου στρες και εκείνα που χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να ανακάμψουν", λέει.
Εν τω μεταξύ, ο βιολόγος του πανεπιστημίου Troy Stephen Landers σκάβει γύρω στην άμμο για το meiofauna, τα μικροσκοπικά ζώα που ζουν ανάμεσα σε κόκκους άμμου. Πριν από τη διαρροή, αυτός και οι συνάδελφοί του συνέλεξαν ιζήματα από την ακτή του Κόλπου και απαριθμούσαν περισσότερα από 33.300 ζώα, συμπεριλαμβανομένων των νηματωδών, των κοπέποδων και των μικρών θαλάσσιων σκουληκιών που ονομάζονται πολυχαιτιαί. Καθώς συνεχίζει τη δειγματοληπτική εργασία μετά τη διαρροή και βάζει ονόματα στα meiofaunal πρόσωπα, «βρήκε περίπου 15 είδη που φαίνεται να είναι νέα στην επιστήμη», λέει. Για παράδειγμα, αυτός και ο Martin Sørensen του Πανεπιστημίου της Κοπεγχάγης περιέγραψαν δύο νέα είδη δράκων λάσπης. "Μόνο μέσω της κατανόησης του τι υπάρχει εκεί, θα είμαστε σε θέση να εξετάσουμε τις επιπτώσεις των αλλαγών στο μέλλον", λέει ο Landers.
Ενεργειακά και Ζωντανά Surround Deep-Sea Seeps
Οι σκουλήκια παγετώνων μεθανίου συγκεντρώνονται σε ένα έντομο ένυδρου μεθανίου στον Κόλπο. (Πρόγραμμα NOAA Okeanos Explorer, Expedition του Κόλπου του Μεξικού 2012) Κάθε χρόνο, το φυσικό πετρέλαιο χτυπά μέχρι 1, 4 εκατομμύρια βαρέλια πετρελαίου στον Κόλπο του Μεξικού. Φυσαλίδες με φυσαλίδες, πετρέλαιο και φυσικό αέριο από τις δεξαμενές κάτω από το θαλασσινό νερό - τις ίδιες δεξαμενές που πετούν τα πετρέλαιο και τα φυσικό αέριο, όταν τρυπούν στη βαθιά θάλασσα.
Μοναδικές κοινότητες ζώων περιβάλλουν αυτές τις βρύσες, τροφοδοτώντας τα μικρόβια που μπορούν να αφομοιώσουν το πλούσιο σε υδρογονάνθρακα πετρέλαιο και το φυσικό αέριο. "Η παρουσία και η κυκλοφορία πετρελαίου και φυσικού αερίου είναι ουσιαστικής σημασίας για την άνθηση αυτών των οργανισμών", γράφει η Caroline Johansen, πτυχιούχος φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Φλόριντα, σε μια θέση blog στην Smithsonian Ocean Portal. Στο πλαίσιο ενός έργου GoMRI στο βάθος της θάλασσας, αναγγέλλει τις ταινίες για να μετρήσει με ακρίβεια πόση ποσότητα πετρελαίου και φυσικού αερίου αναδύεται και να εντοπίσει παράγοντες που ελέγχουν την απελευθέρωση των φυσαλίδων.
Αυτές οι βροχοπτώσεις είναι επίσης ένας τόπος σχηματισμού για ένυδρους μεθανίου, μια κρυσταλλική μορφή μεθανίου που θεωρείται και δυνητική νέα πηγή φυσικού αερίου και δυνητικά επικίνδυνο συνεισφέροντας στις μελλοντικές κλιματικές αλλαγές. Οι ένυδρες μορφές μεθανίου αποτελούν σοβαρό κίνδυνο για τις θέσεις γεώτρησης σε βαθέα ύδατα, ενώ ακόμη και εμπόδισαν τη BP να σταματήσει τη διαρροή του Deepwater Horizon στις αρχές Μαΐου 2010, όταν μεγάλωσε μέσα στο θόλο της συγκράτησης.
Υπάρχουν ακόμα πολλά που πρέπει να μάθουμε για το πώς και γιατί διαμορφώνουν, τη σταθερότητά τους σε διαφορετικές θερμοκρασίες και πιέσεις και το ρόλο που διαδραματίζουν σε χώρους διαφυγής. Η διαρροή έχει δώσει στους ερευνητές την ευκαιρία να αφιερώσουν αφιερωμένο χρόνο σε αυτές τις απρόσιτες περιοχές και να κατανοήσουν καλύτερα τη φυσική, τη χημεία και τη βιολογία τους. "Όλα αυτά σχετίζονται με την« μεγάλη εικόνα », διότι δημιουργούμε μια καλύτερη κατανόηση των λειτουργιών αυτών των σημειακών περιοχών που αποτελούν περιοχές παραγωγής ενέργειας για πολλούς από τους οργανισμούς σε αυτά τα βενθικά οικοσυστήματα», λέει ο Johansen. Ίσως πιο επείγοντα, ο Κόλπος του Μεξικού θεωρείται το καλύτερο σημείο στις ΗΠΑ για να τρυπάνι για ένυδρες μεθάνιο-αν οι επιστήμονες μπορούν να καταλάβουν πώς να τα εξαγάγετε με ασφάλεια. Όσο περισσότερο οι ερευνητές μπορούν να μάθουν για το ενυδρίδες του Κόλπου πριν από εκείνη την ημέρα, τόσο το καλύτερο.
Πώς κρυμμένα καρχαρίες της βαθιάς μετανάστευσης
Ένας μαύρος καρχαρίας έξι χελώνων στη Χαβάη. (Dean Gubbs) Φοβόμαστε και χαροποιούμε τους καρχαρίες όταν κολυμπούν στην επιφάνεια. Αλλά η πλειοψηφία των καρχαριών παραμένει στα βάθη των ωκεανών, παραμένοντας αόρατη για εμάς. "Οι περισσότεροι άνθρωποι δεν συνειδητοποιούν ότι πάνω από το ήμισυ όλων των ειδών καρχαρία στον κόσμο ζουν ολόκληρη τη ζωή τους κάτω από 700 πόδια βάθος", λέει ο επιστήμονας καρχαρία Dean Grubbs του κρατικού πανεπιστημίου της Φλώριδας.
Κατά τη δειγματοληψία των ψαριών βαθέων υδάτων για έκθεση πετρελαίου μετά τη διαρροή, ο Grubbs χρησιμοποίησε την ευκαιρία να μάθει περισσότερα για έναν από τους συνηθέστερους μεγάλους καρχαρίες βαθέων υδάτων: τον καρχαρίας sixgill. Φτάνουν μήκους 17 ποδιών, βρίσκονται σε όλο τον κόσμο σε νερό έως 6, 000 πόδια βάθος. Με την ομάδα του, επισύναψε δορυφορικές ετικέτες σε 20 από αυτούς τους καρχαρίες σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένων επτά στον Κόλπο του Μεξικού, για να παρακολουθήσουν τις κινήσεις τους. Ήταν έκπληκτοι που διαπίστωσαν ότι οι καρχαρίες του Κόλπου έξι χιλιάδων κολυμπούν προς την επιφάνεια του ωκεανού κατά το ηλιοβασίλεμα και πίσω στα βάθη κατά την ανατολή του ηλίου, ακολουθώντας ένα αυστηρό χρονοδιάγραμμα. Αυτό ακολουθεί το ίδιο μοτίβο της καθημερινής κάθετης μετανάστευσης που χρησιμοποιείται από δισεκατομμύρια μικρά ψάρια, καλαμάρια και γαρίδες. Ο Grubbs πιστεύει ότι έξι χιλιόκλλοι καρχαρίες μπορούν να ακολουθήσουν αυτή τη μετανάστευση για να τροφοδοτήσουν τους θηρευτές αυτών των μικρότερων οργανισμών.
Επιπλέον, η ομάδα του πραγματοποίησε δειγματοληψία πληθυσμών ιχθύων βαθέων υδάτων, συμπεριλαμβανομένων καρχαριών, σε όλο τον ανατολικό Κόλπο. Ήταν έκπληξη που διαπίστωσαν ότι οι κοινότητες ιχθύων βαθέων υδάτων διαφέρουν σημαντικά στην περιοχή. Αυτό είναι σημαντικό για την κατανόηση των επιπτώσεων της διαρροής, καθώς 10 εκατομμύρια γαλόνια πετρελαίου μπορεί να έχουν εγκατασταθεί στο θαλασσινό νερό όπου ζουν αυτά τα ψάρια και ζωοτροφές. Παρέχει επίσης βασικές πληροφορίες στους ερευνητές που προσπαθούν να κατανοήσουν τις δυνάμεις που διαμορφώνουν αυτές τις βαθιές θάλασσες.
Εισβολή του Lionfish
Το καλοκαίρι μετά τη διαρροή, ο Will Patterson του Πανεπιστημίου της Νότιας Αλαμπάμα και το Dauphin Sea Lab Lab διερεύνησαν τεχνητούς και φυσικούς υφάλους σε ολόκληρο το βόρειο κεντρικό ράφι του Κόλπου για να δουν αν το πετρέλαιο επηρέασε τα ψάρια των υφάλων που ζούσαν εκεί. Κάνοντας βίντεο με μικρές κάμερες με τηλεχειρισμό, ο ίδιος και ο μεταπτυχιακός φοιτητής του, Kristen Dahl, έκαναν μια εκπληκτική παρατήρηση: το διεισδυτικό λιοντάρι σκαρφαλωμένο σε όλους τους τεχνητούς υφάλους.
Αυτά τα ψάρια είναι άγρια αρπακτικά ζώα, αναπαράγονται γρήγορα και είναι δύσκολο να τα πιάσουν και να σκοτώσουν. Αυτή ήταν η πρώτη φορά που τα ενοχλητικά ψάρια είχαν δει σε τόσο μεγάλους αριθμούς γύρω από τις κοινότητες των τεχνητών υφάλων του βόρειου Κόλπου του Μεξικού, οπότε ο Patterson άρχισε να τις εντοπίζει. Έως τα τέλη του 2013, οι πληθυσμοί λιονταριών στην περιοχή είχαν αυξηθεί εκθετικά και αυξήθηκαν ακόμη περισσότερο από τότε. Βρήκε υψηλότερες πυκνότητες λιονταρόψαρων σε τεχνητούς υφάλους από φυσικούς υφάλους, πυκνότητες που είναι μεταξύ των υψηλότερων στο δυτικό Ατλαντικό.
Καθώς συνεχίζουν να μελετούν τις επιπτώσεις των πετρελαιοκηλίδων, θα ακολουθήσουν και το λιοντάρι. "Αυτό που μας ενδιαφέρει να τεκμηριώσουμε είναι οι τάσεις του πληθυσμού των λοφίσκων, οι πιθανοί μηχανισμοί για τον έλεγχο των ψαριών και ο αντίκτυπός τους σε πληθυσμούς ψαριών ιθαγένειας", λέει ο Patterson.
Μάθετε περισσότερα σχετικά με τη διαρροή πετρελαίου Deepwater Horizon από την πύλη Oceansonian Ocean Portal.
