Vuoden 2010 Deepwater Horizon -öljyvahinkoa pidetään Yhdysvaltain historian suurimpana vahingossa tapahtuneena merivuodona ja katastrofi Meksikonlahden rannikolla sijaitseville ihmisille ja muille yhteisöille. Mutta vuoto antoi mahdollisuuden tutkia tarkasti öljyvuotojen vaikutuksia ympäristöön ja kansanterveyteen ja kehittää uutta tekniikkaa tulevien vuotojen torjumiseksi.
Asiaan liittyvä sisältö
- Persianlahden öljyvuoto ei ole oikeasti ohi, jopa viisi vuotta myöhemmin
- Yli kolme vuotta myöhemmin Syvänmeren horisontista tuleva öljy jatkuu Persianlahdella
BP varasi 500 miljoonaa dollaria vuotoihin liittyvän tutkimuksen rahoittamiseen, ja viimeisen viiden vuoden ajan riippumaton Meksikonlahden tutkimusaloite (GoMRI) on käyttänyt tätä rahoitusta tukeakseen yli 1200 tutkijan tutkimusta.
Matkan varrella nämä tutkijat ovat tehneet perustavanlaatuisia valtameretieteellisiä löytöjä, joita muuten ei ehkä koskaan olisi tiedetty. Tässä on viisi mielenkiintoisinta valtameri-löytöä, jotka ovat tulleet Persianlahden öljyvuotojen tutkimuksesta:
Koskaan ennen nähtyjä merivirtauksia
Tutkijat käynnistivät muovitriffit Meksikonlahteen vuonna 2012. (CARTHE) Työkalumme rajoittavat ymmärrystämme valtameren virtauksista, sanoo Miamin yliopiston fyysinen valtameri, Tamay Özgökmen. Silmämme voivat poimia pienet virrat veneen sivulta, ja satelliitit voivat tunnistaa suuret, joiden leveys on kymmeniä satoja mailia. Mutta meillä ei ole hyviä työkaluja, jotta voisimme nähdä virtauksia, jotka sijaitsevat jossain keskellä - noin 300 metrin ja 6 mailin välillä - ja ne pysyvät suurelta osin näkymättöminä.
Özgökmenin johdolla CARTHE-merimatkailijoiden ja insinöörien tiimi löysi Persianlahden vuodon aikana uuden työkalun: itsensä öljypohjan. Joidenkin arvioiden mukaan liukas kattoi melkein 4000 neliökilometriä huhtikuun 2010 loppuun mennessä. He tarkkailivät tarkkaan liukastuksen leviämistä valtameren pinnan yli ja he huomasivat, että se ei liikkunut tavalla, jota epäiltiin tunnettujen virtojen perusteella. "Tarkastelimme monia kuvia öljyvuodosta, ja meille kävi selväksi, että pienimuotoisilla virtauksilla oli suuri vaikutus tämän asian leviämiseen", Özgökmen sanoo.
CARTHE-tutkijat kehittivät sarjan pieniä, GPS-yhteensopivia valtameriajoneuvoja, jotka voidaan pudottaa Persianlahteen ja seurata sijainnin perusteella. Heidän tiedot vahvistivat näiden pienten virtojen olemassaolon, joita kutsutaan submesoscale-virtauksiksi. "Tämä oli löytö, ensimmäinen kerta kun nämä virrat on mitattu", Özgökmen sanoo. "Ihmiset epäilivät heitä aina, mutta he eivät koskaan pystyneet mittaamaan heitä, koska he vaativat valtavan määrän ajajia." CARTHE-ryhmä kehittää edelleen halpoja, kompakteja, helposti rakennettavia ja biohajoavia driftereitä, joita tutkijat voivat käyttää muiden pienten, paikallisten virtausten tunnistamiseen kaikkialla maailmassa.
Tally of Persianlahden kriittisiä
Skannaava elektronimikroskooppikuono-lohikäärme Echinoderes skipperae . (Martin Sørensen) Vuodon jälkeen yksi ensimmäisistä kysymyksistä oli, miten se vaikuttaisi Persianlahden ja rannikon eläinpopulaatioihin. Ihmiset ovat huolestuneita suurista karismaattisista eläimistä, kuten delfiineistä, pelikaaneista ja tonnikalasta, koska voimme helposti nähdä heidän kärsimyksensä ja tuntea heidät niihin. Monet runsaista, mutta vähemmän perinteisesti houkuttelevista eläimistä, kuten hyönteiset ja eläinplanktoni, ovat kuitenkin aivan yhtä tärkeitä näille ekosysteemeille, elleivät vielä enemmän.
Vuoto antoi tutkijoille mahdollisuuden laskea ja tunnistaa nämä pienet kriitit Persianlahden alueella, jotkut ensimmäistä kertaa. Louisiana State Universityn entomologi Linda Hooper-Bui tutkii hyönteisiä ja hämähäkkejä, joilla on usein huomaamatta, mutta tärkeä rooli rannikkoympäristöissä, kuten maaperän ravintoaineiden ilmastus ja muuttaminen, kilpailemalla rapujen ja muiden niveljalkaisten kanssa ravinnosta, kuljettamalla kasvien siemeniä ja ruokana laululintujen ja muiden eläinten kanssa. Vuodon seurauksena Hooper-Bui tutki stressitekijöiden vaikutuksia hyönteisiin ja hämähäkkeihin Meksikonlahden rannalla olevilla suilla ja rannikkadyynillä. Yksi näistä stressitekijöistä on öljy, mutta hän on myös tarkastellut tulvia ja myrskyn nousuja, jotka ovat yhä yleisempiä merenpinnan noustessa Persianlahden rannikolla. "Meillä on nyt hyviä tietoja hyönteisten ja hämähäkkien monimuotoisuudesta, niistä taksoneista, jotka ovat kestäviä stressitekijöille, niistä, jotka ovat kestäviä äärimmäisen stressin kohdatessa, ja niistä, joiden palautuminen vie kauemmin", hän sanoo.
Samaan aikaan Troyn yliopiston biologi Stephen Landers kaivaa hiekkaa meiofaunaan, mikroskooppisiin eläimiin, jotka elävät hiekanjyvien välillä. Ennen vuotoa hän ja kollegansa keräsivät sedimentit Persianlahden rannikon edustalta ja laskivat yli 33 300 eläintä, mukaan lukien nematodit, selkäsaunat ja pienet merimatoja, joita kutsuttiin polyketeiksi. Kun hän jatkaa näytteenottoa läikkymisen jälkeen ja antaa nimiä meiofaunalille, hän "löysi noin 15 lajia, jotka vaikuttavat olevan uusia tieteelle", hän sanoo. Esimerkiksi hän ja Kööpenhaminan yliopiston Martin Sørensen ovat kuvanneet kaksi uutta muta-lohikäärmelajia. "Vain ymmärryksen avulla siitä, mitä nyt on olemassa, pystymme tarkastelemaan muutosten vaikutuksia tulevaisuudessa", Landers sanoo.
Energia ja elämä syvänmeren ympäröimänä
Metaanijäämatoja kerääntyy yhdelle metaanihydraatin lahdelle. (NOAA Okeanos Explorer -ohjelma, Meksikonlahti 2012 -matka) Luonnollinen öljy vuotaa vuosittain Meksikonlahteen jopa 1, 4 miljoonaa tynnyriä öljyä. Kupla kuplia, öljy ja kaasu pakenevat merenpohjan alla olevista säiliöistä - samoista säiliöistä, joihin öljy- ja kaasualan yritykset käyvät poratakseen syvänmereen.
Ainutlaatuiset eläinyhteisöt ympäröivät näitä vuotoja ja ravitsevat mikrobilla, jotka voivat sulauttaa hiilivetypitoisia öljyjä ja kaasuja. "Öljyn ja kaasun läsnäolo ja liikkuminen ovat välttämättömiä näiden organismien kukoistamiselle", kirjoitti Florida State Universityn jatko-opiskelija Caroline Johansen Smithsonianin valtameren portaalin blogikirjoituksessa. Osana syvänmeren GoMRI-hanketta hän kuvaa elokuvia, jotta voidaan mitata tarkkaan, kuinka paljon öljyä ja kaasua syntyy, ja tunnistaa kuplien vapautumista säätelevät tekijät.
Nämä vuodot ovat myös metaanihydraattien muodostumispaikka, metaanin kiteinen muoto, jota pidetään sekä potentiaalisena uutena maakaasun lähteenä että mahdollisesti vaarallisena vaikuttajana tulevissa ilmastomuutoksissa. Metaanihydraatit ovat suuri vaara syvänmeren porauspaikoilla ja estäivät BP: tä jopa pysäyttämästä Deepwater Horizon -vuodon toukokuun alussa 2010, kun ne kasvoivat suojakampanjan sisällä.
Sieltä on vielä paljon opittavaa siitä, miten ja miksi ne muodostuvat, niiden stabiilisuudesta eri lämpötiloissa ja paineissa ja millaisesta roolista ne vuotaavissa paikoissa. Vuoto on antanut tutkijoille mahdollisuuden viettää erityistä aikaa näihin pääsyn ulkopuolelle ja ymmärtää paremmin fysiikkaansa, kemiaansa ja biologiaansa. "Tämä kaikki liittyy" kokonaiskuvaan ", koska saamme paremman ymmärryksen näiden vuotopaikkojen toiminnasta, jotka ovat energiantuottaja-alueita monille näiden pohjaisten ekosysteemien organismeille", Johansen sanoo. Ehkä kiireellisemmin Meksikonlahtea pidetään Yhdysvaltojen parhaana paikana metaanihydraattien poraamiseen - jos tutkijat voivat selvittää, kuinka ne voidaan turvallisesti uuttaa. Mitä enemmän tutkijat voivat oppia Persianlahden hydraateista ennen kyseistä päivää, sitä parempi.
Kuinka syvän piilotetut hait muuttuvat
Tylsäkuusihaikainen hai Havaijilla. (Dean Gubbs) Pelkäämme ja nautimme haista, kun ne uivat pinnalla. Mutta suurin osa haista pysyy valtameren syvyyksissä ja jäävät meille näkymättömiksi. "Useimmat ihmiset eivät ymmärrä, että yli puolet kaikista hailajeista elää koko elämänsä alle 700 metrin syvyydessä", sanoo haitutkija Dean Grubbs Floridan osavaltion yliopistosta.
Ottaessaan näytteitä syvänmeren kaloista öljyaltistuksen varalta vuotojen jälkeen, Grubbs käytti tilaisuutta oppia lisää yhdestä yleisimmistä suurista syvänmeren haista: bluntnose sixgill -haista. Niiden pituus on 17 jalkaa, ja niitä löytyy ympäri maailmaa vedestä, jonka syvyys on enintään 6 000 jalkaa. Hän kiinnitti tiiminsä kanssa satelliittitunnisteet 20 näihin haisiin ympäri maailmaa, mukaan lukien seitsemän Meksikonlahdella, seuratakseen heidän liikkeitään. He olivat yllättyneitä huomatessaan, että Persianlahden sixgill-hait uivat kohti meren pintaa auringonlaskun aikaan ja takaisin syvyyteen auringonnousun aikana tiukan aikataulun mukaisesti. Tämä noudattaa samaa päivittäisen vertikaalisen muuttomuodon mallia, jota miljardit pienet kalat, kalmarit ja katkaravut käyttävät. Grubbsin mielestä kuusirannkaiset hait saattavat seurata tätä muuttoa ruokkimaan näiden pienempien organismien saalistajia.
Lisäksi hänen tiiminsä näytteli syvänmeren kalakantoja, mukaan lukien hait, koko Persianlahden itäosassa. He olivat yllättyneitä huomatessaan, että syvänmeren kalayhteisöt vaihtelevat huomattavasti alueittain. Tämä on tärkeää vuotojen vaikutusten ymmärtämiseksi, koska jopa 10 miljoonaa gallonaa öljyä on saattanut asettua merenpohjaan, jossa nämä kalat elävät ja rehuvat. Mutta se tarjoaa myös perustietoa tutkijoille, jotka yrittävät ymmärtää, mitkä voimat muodostavat nämä syvänmeren yhteisöt.
Lionfish-hyökkäys
Vuosien jälkeen kesällä Will Patterson Etelä-Alabaman yliopistosta ja Dauphin Island Sea Lab tutkivat keinotekoisia ja luonnollisia riuttoja Persianlahden pohjoisosan keskialueella nähdäkseen, vaikuttivatko öljyt siellä asuviin riuttakaloihin. Ottaen videon pienillä kauko-ohjattavilla kameroilla, hän ja jatko-opiskelija Kristen Dahl tekivät yllättävän havainnon: invasiiviset lionkalat astuivat keinotekoisten riuttojen päälle.
Nämä kalat ovat ilkeä petoeläimiä, lisääntyvät nopeasti ja niitä on vaikea saada ja tappaa. Tämä oli ensimmäinen kerta, kun hankala kala oli nähty niin suuressa määrin keinotekoisten riuttayhteisöjen ympärillä Meksikonlahden pohjoisosassa, joten Patterson alkoi seurata niitä. Vuoden 2013 loppuun mennessä alueen lionfish-populaatiot olivat kasvaneet eksponentiaalisesti, ja ne ovat siitä lähtien kasvaneet vielä enemmän. Hän löysi keinariuttojen kohdalla korkeammat lionfish-tiheydet kuin luonnolliset riutat, tiheydet ovat suurimpia Länsi-Atlantilla.
Kun he jatkavat öljyvuodon vaikutusten tutkimista, he seuraavat myös lionkalaa. "Olemme kiinnostuneita dokumentoinnista lionfish-populaatiotrendit, potentiaaliset mekanismit leijakalan hallitsemiseksi ja miten niillä on vaikutusta riuttakalojen alkuperäiskansoihin", sanoo Patterson.
Lue lisää Deepwater Horizon -öljyvuodosta Smithsonianin valtameren portaalista.
