https://frosthead.com

Пет неща Разливът на Персийското масло ни научи за океана

Нефтеното разливане на Deepwater Horizon от 2010 г. се счита за най-голямото случайно разливане на море в историята на САЩ и бедствие за човешки и нечовешки общности по крайбрежието на Мексиканския залив. Но разливът създаде възможност за строго проучване на въздействието на нефтените разливи върху околната среда и общественото здраве и за разработване на нови технологии за борба с бъдещи разливи.

Свързано съдържание

  • Разливането на заливското масло не е наистина приключило, дори пет години по-късно
  • Повече от три години по-късно, в залива се запазва нефт от дълбочинния хоризонт

BP отдели 500 милиона долара за финансиране на свързани с разливите изследвания, а през последните пет години независимата инициатива за изследване на Мексиканския залив (GoMRI) използва това финансиране, за да подкрепи изследванията на повече от 1200 учени.

По пътя тези изследователи направиха фундаментални открития в науката за океана, които в противен случай може би никога не са били известни. Ето пет от най-интересните открития в океана, получени от проучванията за разливане на нефтените заливи:

Никога досега видени океански течения

CARTHE Drifters Изследователите пуснаха пластмасови дрифтове в Мексиканския залив през 2012 г. (CARTHE)

Нашето разбиране за океанските течения е ограничено от нашите инструменти, казва Тамай Йозкьомен, физически океанограф от Университета в Маями. Нашите очи могат да избират малки течения отстрани на лодка, а сателитите могат да идентифицират големи, широки от десетки до стотици мили. Но ние нямаме добри инструменти да виждаме течения, които лежат някъде по средата - широки около 300 фута до 6 мили - и те остават до голяма степен невидими.

Воден от Özgökmen, екипът от океанографи и инженери на CARTHE откри нов инструмент по време на разлива в Персийския залив: самата петна. По някои оценки плъхът покрива почти 4000 квадратни мили до края на април 2010 г. Те внимателно наблюдаваха как плъхът се разпространява по повърхността на океана и забелязаха, че не се движи по начина, по който подозират, въз основа на известни течения. "Разгледахме много изображения на нефтеното разливане и ни стана ясно, че потоците в малкия мащаб имат много голямо влияние върху това как се разпространява това нещо", казва Йозгьомен.

Изследователите на CARTHE разработиха набор от малки, GPS-базирани океански дрифтери, които могат да бъдат пуснати в Персийския залив и проследени по местоположение. Техните данни потвърждават съществуването на тези малки токове, наречени подмезомащабни токове. „Това беше откритие, първият път, когато тези течения са измерени“, казва Озгьокмен. „Хората винаги са ги подозирали, но те никога не са могли да ги мерят, защото им е необходим огромен брой дрифтове“. Екипът на CARTHE продължава да разработва евтини, компактни, лесни за изграждане и биоразградими дрифтове, които изследователите могат да използват за идентифициране на други малки, локални течения по целия свят.

A Tally of Gulf Critters

Echinoderes-skipperae.jpg Сканираща електронна микрография на калния дракон Echinoderes skipperae . (Мартин Соренсен)

След разлива един от първите зададени въпроси беше как ще се отрази на популациите на животните в Персийския залив и по крайбрежието. Хората веднага се притесняват от големи харизматични животни като делфини, пеликани и червен тон, тъй като лесно можем да видим и съпричастни към тяхното страдание. Въпреки това много от обилните, но по-малко традиционно привлекателни животни, като насекомите и зоопланктона, са също толкова важни за тези екосистеми, ако не и повече.

Разливът даде възможност на изследователите да преброят и идентифицират тези мънички същества в региона на Персийския залив, някои от които за първи път. Линда Хупър-Буй, ентомолог от Държавния университет в Луизиана, изучава насекоми и паяци, които играят често незабелязани, но важни роли в крайбрежните местообитания, като аериране и промяна на хранителни вещества в почвата, конкуриращи се с раци и други членестоноги за храна, транспортиране на семена на растения и служещи като храна за птичи песни и други животни. Вследствие на разлива Хупър-Буй изучава ефектите на стресорите върху насекомите и паяците в блатата и крайбрежните дюни, ограждащи Мексиканския залив. Един от тези стресови фактори е петролът, но тя също е гледала на наводнения и бурни вълни, които ще се срещат все по-често, когато морското равнище се повишава по крайбрежието на Персийския залив. „Вече имаме отлични данни за разнообразието от насекоми и паяци, онези таксони, които са устойчиви на стресови фактори, тези, които са устойчиви при силен стрес, и тези, които отнемат по-дълго време за възстановяване“, казва тя.

Междувременно биологът от университета в Троя Стивън Ландърс копае в пясъка за мейофауна, микроскопични животни, които живеят между пясъчни зърна. Преди разлива той и колегите му събирали утайки край брега на Персийския залив и преброили над 33 300 животни, включително нематоди, коподи и малки морски червеи, наречени полихети. Докато той продължава работата по вземане на проби след разсипване и поставя имена на мейофауналните лица, той "е открил около 15 вида, които изглежда са нови за науката", казва той. Например, той и университетът в Копенхаген Мартин Соренсен са описали два нови вида кални дракони. „Само чрез разбиране на онова, което сега е там, ще можем да разгледаме ефектите от промените в бъдеще“, казва Ландърс.

Енергия и живот около дълбочинните морета

9664182922_6ec4b8ff73_o.jpg Метановите ледени червеи се събират върху бучка метанов хидрат в Персийския залив. (Програма на NOAA Okeanos Explorer, експедиция на Мексиканския залив 2012 г.)

Всяка година се стига до изтичане на природен нефт до 1, 4 милиона барела нефт в Мексиканския залив. Мехурчетата от балон, петрол и газ избягват от резервоари под морското дъно - същите резервоари, в които се захващат нефтените и газовите компании, когато пробиват в дълбокото море.

Уникални общности от животни заобикалят тези водорасли, хранят се с микроби, които могат да усвояват богатите на въглеводороди нефт и газ. „Присъствието и движението на нефт и газ е от съществено значение за процъфтяването на тези организми“, пише Каролайн Йохан, аспирант в Университета на Флорида, в публикация в блога на Smithsonian Ocean Portal. Като част от дълбокоморския GoMRI проект, тя снима филмите, за да прецизно измерва колко петрол и газ се появява и да идентифицира фактори, които контролират отделянето на балончета.

Тези прорези са също място за образуване на метанови хидрати, кристална форма на метан, която се счита за потенциален нов източник на природен газ и потенциално опасен принос за бъдещи климатични промени. Метан хидратите са основна опасност при дълбоководни сондажни площадки и дори попречиха на BP да спре разлива на Deepwater Horizon в началото на май 2010 г., когато израснаха в купола на контейнера.

Има още много да се научи как и защо се образуват, тяхната стабилност при различни температури и налягания и каква роля играят на местата за проникване. Разливът е дал възможност на изследователите да прекарат посветено време на тези недостъпни места и да разберат по-добре тяхната физика, химия и биология. „Всичко това е свързано с„ голямата картина “, тъй като ние генерираме по-добро разбиране на работата на тези места за проследяване, които са енергопроизводителни зони за много от организмите в тези бентосни екосистеми“, казва Йохансен. Може би по-спешно Мексиканският залив се счита за най-доброто място в САЩ за пробиване на метанови хидрати - ако учените могат да разберат как безопасно да ги извлекат. Колкото повече изследователите могат да научат за хидратите в Персийския залив преди този ден, толкова по-добре.

Как скрити акули от дълбоката миграция

sixgill-shark.jpg Тъпа акула с шестогръдка на Хавай. (Дийн Губс)

Страхуваме се и се наслаждаваме на акулите, когато те плуват на повърхността. Но по-голямата част от акулите остават в океанските дълбини, оставайки невидими за нас. „Повечето хора не осъзнават, че повече от половината от всички видове акули в света живеят целия си живот под 700 фута дълбочина“, казва ученият за акули Дийн Грубс от Университета на Флорида.

Докато взема проби от дълбоководна риба за излагане на масло след разливането, Грубс използва възможността да научи повече за една от най-често срещаните големи дълбоководни акули: акула блатендос. Достигайки дължина от 17 фута, те се срещат по целия свят във вода до дълбочина 6000 фута. Със своя екип той прикрепи сателитни етикети към 20 от тези акули по света, включително седем в Мексиканския залив, за да проследи движението им. Те бяха изненадани да открият, че акули от шестте хрили в Персийския залив плуват към повърхността на океана при залез и обратно към дълбините при изгрев слънце, следвайки строг график. Това следва същия модел на ежедневна вертикална миграция, използван от милиарди малки риби, калмари и скариди. Грубс смята, че акулите шестгил могат да следват тази миграция, за да се хранят с хищниците на тези по-малки организми.

Освен това неговият екип взема проби от популации на дълбоководни риби, включително акули, в целия източен залив. Те бяха изненадани да открият, че рибните общности на дълбоководни морета варират значително в региона. Това е от значение за разбирането на въздействието на разлива, тъй като възможно най-много 10 милиона галона масло са се заселили на морското дъно, където тези риби живеят и се хранят. Но също така предоставя основна информация на изследователите, които се опитват да разберат какви сили формират тези дълбоководни общности.

Нашествие на лъвската риба

През лятото след разливането Уил Патерсън от Университета в Южна Алабама и Морската лаборатория на остров Дофин изследва изкуствени и естествени рифове през северния централен шелф на залива, за да провери дали петролът е засегнал рифовите риби, живеещи там. Правейки видео с малки дистанционно управлявани камери, той и неговата абитуриентка Кристен Дал направиха изненадващо наблюдение: инвазивна лъвска риба кацна из всички изкуствени рифове.

Тези риби са ненаситни хищници, размножават се бързо и трудно се хващат и убиват. Това беше първият път, когато проблемната риба беше наблюдавана в толкова голям брой около изкуствените рифови общности в северната част на Мексиканския залив, така че Патерсън започна да ги следи. До края на 2013 г. популациите на лъвски риби в региона нарастват експоненциално и те се увеличават още повече оттогава. Той открил по-висока плътност на лъвски риби на изкуствените рифове от естествените рифове, плътности, които са сред най-високите в западната част на Атлантическия океан.

Докато продължават да изучават въздействията от разлива на нефт, те ще последват и лъвската рибка. „Това, което се интересуваме от документирането, са тенденциите в популацията на лъвски риби, потенциалните механизми за контрол на рибите лъвове и какво влияние оказват върху местните рифови популации, “ казва Патерсън.

Научете повече за разлива на нефтени горива Хоризонт от портала на Смитсънски океан.

Пет неща Разливът на Персийското масло ни научи за океана