심해 지평선 재해를 연구하는 화학자로서 우리는 가족,친구,동료,정책 입안자 및 일반 대중으로부터 항상 이러한 질문을 얻습니다:2010 년 봄에 87 일 동안 멕시코만으로 방출 된 2 억 갤런의 원유는 어떻게 되었습니까?
모두가 원하는 것은 루이지애나 해안에서 50 마일 떨어진 손상된 마콘도 우물에서 바다 표면 아래 5,000 피트의 전례없는 깊이에서 분출 한 석유의 완전한 회계 일뿐입니다. 이론적으로,그것은 당신의 은행 계좌를 추적 달리 아니다. 우리는 바다에 들어간 석유의 양과 나중에 빠져나온 석유의 양을 맞추려고 합니다. 그러나 지불 청구서 및 현금 인출기에서 인출 현금에 대한 월급에서 수익을 균형보다 훨씬 어렵습니다.
재난이 절정에 이르렀을 때,우리는 신속하고 확실한 대답을 갈망하는 대중에게 딥 워터 호라이즌 오일 예산의 균형을 맞추는 데 몇 년이 걸릴 것이라고 조언했습니다. 5 년 후,우리는 약간의 진전을 이루었습니다.
우리는 적대적이고 끊임없이 움직이는 환경에서 30,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 탄소 원자(그리고 수소 원자 수의 두 배)를 추적하려고 노력하고 있음을 명심하십시오. 기름은 다른 방법으로 많은 방향으로 여행했습니다. 일부는 바다 표면으로 떠 올라 공중으로 들어가거나 바람과 해류에 의해 해안 습지,해변 및 섬으로 이동했습니다. 일부 오일은 3,000~4,000 피트의 깊이에서 바다의 내부 순환 물 층으로 혼입되었다. 일부는 해저 퇴적물에 침몰했습니다. 그리고 그 표면 오일 중 일부는 식물성 플랑크톤에 붙어있을 수 있습니다,이는 이후 해저에 침몰 일부 호출하는 현상”더러운 눈보라.”
문제를 복잡하게,당신의 달러와는 달리,오일은 주위를 이동뿐만 아니라,그것은 또한 구성을 변경합니다. 오일은 다른 상황에서,용해,증발,박테리아에 의해 먹을 수,또는 화학적으로 변환 할 수 있습니다,우리는”풍화 잔류 물을 호출 건키 물질 뒤에 남겨두고,서로 다른 특성을 가진 다른 화학 물질의 천 이루어집니다.”
발자국 찾기
2012 년에 발표 된 독창적 인 논문은 환경으로 배출 된 2 억 갤런 중 절반이 슬릭을 형성하기 위해 표면화되지 않았지만 바다 깊은 곳에 갇혀 있다고 추정했습니다. 우리는 단지 연구를 완료,출판 10 월. 2014 년 2 월 27 일,국립과학원 논문집에서,그 갇힌 기름 중 얼마나 많은 부분이 해저까지 비가 내렸고,어디에 떨어 졌는지.
우리는 미국 정부에 의해 생성 된 데이터를 사용하고 최근에 인터넷에 발표했다. 이 데이터는 2010 년과 2011 년에 멕시코만을 조사한 12 개의 연구 탐험에 의해 534 개 지역에서 수집 된 3,000 개의 해저 퇴적물 샘플에서 나왔습니다.
멕시코만은 깨끗한 곳이 아닙니다. 그것은 산업 석유 오염의 역사뿐만 아니라 바다의 바닥에서 스며 하루 약 200,000 갤런을 가지고있다. 이”새는 수도꼭지”는 걸프에서 수천 년 동안 계속되고있는 만성 오염의 한 형태입니다.
이러한 다른 출처가 아닌 심해 지평선 사건의 석유를 설명하기 위해,우리는 하나의 화합물,17 에이(시간),21 에이(시간)-호파네의 농도와 분포에 초점을 맞추었다. 해저 퇴적물이 1 인치만큼 축적되는 데 수년이 걸리기 때문에 심해 지평선의 기름에서 나오는 호파 네의 높은 수준은 해저 퇴적물의 상단 반 인치에만 나타날 것이며 가장 높은 농도는 손상된 우물에 가장 가까울 것이라고 주장했다.
우리는 멕시코만을 가로 질러 호파 네 수준을 비교하여 우물에서 25 마일 이내에 퇴적물의 상단 반 인치에서 독특한 피크를 발견했습니다. 대조적으로,우리는 일상적으로 플로리다 해변에서 수백 마일 떨어진 심해 호라이즌 오일을 함유 한 샘플을 찾습니다. 우리가 해저에 전달된 심해 지평선 석유의 발자국은 표면에서 미끄러짐을 위한 발자국의 약 2%였습니다.
깊이에 갇힌
우리는 심해에 갇힌 석유의 4~31%(사고 당시 배출 된 총 석유의 2~16%에 해당)가 심해저 1,250 평방 마일 내에 떨어 졌다는 것을 발견했습니다. 우리가 잘 주변의 다른 의심 기름진 지역을 포함하여 기름칠 퇴적물의 일부를 놓친 가능성이 있기 때문에 이것은 최소 추정치이며,일부 오일은 확실히 패치 외부에 입금되었다.
데이터를 좀 더 면밀히 조사한 결과,우리는 기름이 해저에 패치 적으로 퇴적되었지만 손상된 우물의 남서쪽에 가장 집중적으로 퇴적되었다는 것을 알아 차렸다. 즉 피크 오염에 대한 흔적을 설정합니다.
중요한 것은,우리는 손상된 심해 산호의 지역 사회 근처 석유 낙진의 핫스팟을 확인했다. 즉,이러한 산호가 심해 지평선 유출에 의해 손상되었다는 이전에 분쟁 연구 결과를 지원합니다.
우리는 4,265~5,250 피트의 해저 깊이에 호파 네의 최고 농도를 발견했으며,2,950 피트까지 낮지 만 여전히 높은 농도로 괄호를 그어 5,575 피트까지 내려갔습니다. 이 비웃음 비슷한 깊이에서 남서쪽으로 흘러 유출에서 녹은 석유와 가스의 깃털을 매핑 2010 년에 우리의 이전 연구와 함께.
우리는 이러한 오염 된 기둥에 응고되어 해저에 가라 앉은 작은 기름 방울이 해저 근처의 물가를 자연스럽게 구름처럼 만드는 높은 밀도의 입자를 만났을 때 제안 할 수 있습니다. 일부 기름 방울은 오염 된 깃털이 해저의 높은 상승 지역을지나 흘러 곳에서 얕은 깊이에서 휴식을했다.
기름이 해안선을 오염시킬 때 비슷한 효과가 발생합니다.”우리가 바다의 바닥에 더러운 욕조 반지를 본 것은 큰 놀라움이었다.
너무 많은 크루즈와 많은 샘플로,우리가 유출 된 총 오일의 2~16%만을 확실히 차지할 수 있다는 것은 겸손합니다. 당신이 퍼즐을 할 때,장소에 어떤 조각을 넣어 다른 가능성을 제거하고 전체 그림을 공개하기 시작합니다. 우리의 연구는 심해 지평선 유출로 인한 피해를 평가하고 바다에서 기름의 행동에 대한 새로운 통찰력을 제공하기 위해 퍼즐의 몇 가지 새로운 조각을 조명했습니다. 이 새로운 지식은 미래에 기름 유출을 피하고 완화 할 수있는 방법을 개선 할 것입니다.
모든 사람은 월말에 당신의 수표처럼,결정적으로 싸서”오일 질문”에 대한 답을 원한다. 그러나 바다는 적대적이고 예측할 수 없으며 단서에 접근 할 수있는 것은 어렵습니다.
데이브 발렌타인의 연구는 국립 과학 재단에 의해 지원되었다. 크리스 레디의 연구는 멕시코 만 연구 이니셔티브의 심층 컨소시엄에 의해 지원되었다.