als chemici die de ramp met de Deepwater Horizon bestuderen, krijgen we steeds deze vraag van familie, vrienden, collega ‘ s, beleidsmakers en het grote publiek: Wat is er gebeurd met de 200 miljoen liter ruwe olie die in het voorjaar van 2010 in 87 dagen in de Golf van Mexico werd geloosd?Wat iedereen wil is niets minder dan een volledig overzicht van de olie die uit de beschadigde Macondo-put 50 mijl voor de kust van Louisiana op een ongekende diepte van 5000 voet onder het zeeoppervlak spuwde. In theorie is het hetzelfde als het bijhouden van je bankrekening. We proberen de hoeveelheid olie die de oceaan in ging te matchen met de hoeveelheid die er vervolgens uit ging. Maar het is veel moeilijker dan het in evenwicht brengen van de inkomsten uit uw salaris tegen rekeningen betaald en contant geld opgenomen uit geldautomaten.Op het hoogtepunt van de ramp adviseerden we een publiek dat snel en definitief wilde antwoorden dat het enkele jaren zou duren om het Deepwater Horizon-oliebudget in evenwicht te brengen. Vijf jaar later hebben we vooruitgang geboekt.
houd in gedachten dat we proberen 30.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 koolstofatomen (en twee keer zoveel waterstofatomen) te traceren in een vijandige, steeds bewegende omgeving. De olie reisde in vele richtingen met verschillende middelen. Sommige dreven naar het oceaanoppervlak, waar het in de lucht ging of door wind en stromingen in kustmoerassen, stranden en eilanden werd gedreven. Sommige olie werd meegevoerd in waterige lagen die circuleerden in het binnenland van de oceaan op een diepte van 3.000 tot 4.000 voet. Sommige zonken in sedimenten op de zeebodem. En een deel van die opgedoken olie kan aan fytoplankton zijn blijven plakken, dat vervolgens naar de zeebodem zonk in een fenomeen dat sommigen een “vuile sneeuwstorm” noemen.”
om de zaken ingewikkelder te maken, beweegt olie niet alleen rond, maar verandert ook de samenstelling. Olie is gemaakt van duizenden verschillende chemicaliën met verschillende eigenschappen die, onder verschillende omstandigheden, kunnen oplossen, verdampen, worden opgegeten door bacteriën, of chemisch transformeren, waardoor een gewaagd materiaal achterblijft dat we een “verweerd residu” noemen.”
Finding a footprint
een baanbrekend artikel gepubliceerd in 2012 schatte dat van de 200 miljoen liter geloosd in het milieu, de helft nooit boven water kwam om slicks te vormen, maar bleef gevangen diep in de oceaan. We hebben net een studie afgerond, gepubliceerd oktober. 27, 2014, in het proces van de National Academy of Sciences, over hoeveel van die gevangen olie naar de oceaanbodem regende en waar het viel.
we hebben gegevens gebruikt die door de Amerikaanse regering zijn gegenereerd en onlangs op Internet zijn vrijgegeven. De gegevens zijn afkomstig van 3.000 monsters van sedimenten op de zeebodem, verzameld op 534 locaties door een tiental onderzoeksexpedities die de Golf van Mexico in 2010 en 2011 onderzochten.
de Golf van Mexico is geen ongerepte locatie. Het heeft een geschiedenis van industriële olievervuiling, evenals een geschatte 200.000 gallons per dag sijpelt uit de oceaanbodem. Deze “lekkende kranen” zijn een vorm van chronische vervuiling die al duizenden jaren aan de gang is in de Golf.
om rekening te houden met olie uit de Deepwater Horizon en niet met deze andere bronnen, hebben we ons geconcentreerd op de concentratie en distributie van één verbinding, 17a(H),21b(H)-hopaan, die zich in Deepwater Horizon/Macondo oil en de meeste andere crudes uit de Golf van Mexico bevond. Aangezien het vele jaren duurt voordat sedimenten van de zeebodem zich ophopen tot een centimeter, argumenteerden we dat verhoogde hoeveelheden hopaan uit olie van Deepwater Horizon alleen zouden verschijnen in de bovenste halve centimeter van de oceaansedimenten en dat de hoogste concentraties het dichtst bij de beschadigde put zouden liggen.
we vergeleken het hopaangehalte in de Golf van Mexico en vonden een kenmerkende piek in de bovenste halve centimeter van sedimenten binnen 25 mijl van de put. Daarentegen vinden we routinematig monsters met olie van Deepwater Horizon honderden kilometers verderop op de stranden van Florida. De voetafdruk die we identificeerden voor Deepwater Horizon olie die aan de zeebodem werd geleverd, was ongeveer 2 procent van de voetafdruk voor slicks aan de oppervlakte, waaruit blijkt dat olie zich veel breder verspreidde aan de oppervlakte dan in de diepte.
gevangen in de diepte
we hebben vastgesteld dat 4 tot 31% van de olie die in de diepe oceaan gevangen zit—het equivalent van 2 tot 16% van de totale olie die tijdens het ongeval werd geloosd—binnen een stuk van 1.250 vierkante mijl van de diepzeebodem viel. Dit is een minimale schatting, want het is waarschijnlijk dat we een aantal van de geoliede sedimenten gemist, met inbegrip van andere vermoede olieachtige gebieden rond de put, en sommige olie werd zeker afgezet buiten de patch.
toen we de gegevens wat nader bekeken, merkten we dat de olie op de zeebodem lag, maar het meest intensief in het zuidwesten van de beschadigde put. Dat is een spoor voor piekcontaminatie.
belangrijk is dat we hotspots van olieuitval in de buurt van gemeenschappen van beschadigde diepzeekoralen hebben geïdentificeerd. Dat ondersteunt eerder betwiste bevindingen dat deze koralen werden beschadigd door de Deepwater Horizon morsen.
we vonden piekconcentraties van hopaan op zeebodem dieptes van 4,265 tot 5,250 voet, tussen haakjes door lagere maar nog steeds verhoogde concentraties tot 2,950 voet en tot 5,575 voet. Dit straalt samen met onze vorige studies in 2010 een pluim van opgeloste olie en gas in kaart brengen van de lekkage die naar het zuidwesten stroomde op een vergelijkbare diepte.
wij stellen voor dat kleine oliedruppeltjes in deze verontreinigde pluimen zijn gestold en naar de zeebodem zijn gezonken—mogelijk toen ze grote deeltjes tegenkwamen die van nature het water in de buurt van de zeebodem vertroebelen. Sommige oliedruppels kwamen tot rust op ondiepe dieptes op plaatsen waar de verontreinigde pluim langs hoger oprijzende gebieden van de zeebodem stroomde.
een soortgelijk effect treedt op wanneer olie kustlijnen verontreinigt; we noemen het de ” vuile badkuipring.”Het was een grote verrassing dat we vuile badkuipringen op de bodem van de oceaan zagen.
met zoveel cruises en zo veel monsters, is het vernederend dat we definitief slechts 2 tot 16 procent van de totale gemorste olie voor onze rekening konden nemen. Maar als je een puzzel doet, zet alle stukken op zijn plaats elimineert andere mogelijkheden en begint het volledige beeld te onthullen. Ons onderzoek verlichtte verschillende nieuwe stukjes in de puzzel om de schade veroorzaakt door de Deepwater Horizon lekkage te beoordelen en ons nieuwe inzichten te geven in het gedrag van olie in de oceaan. Deze nieuwe kennis zal manieren verbeteren om olielozingen in de toekomst te voorkomen en te beperken.
iedereen wil een definitief antwoord op de” olievraag”, zoals uw chequeboek aan het einde van de maand. Maar de oceaan is vijandig en onvoorspelbaar, en alleen toegang krijgen tot aanwijzingen is moeilijk te winnen.Het onderzoek van Dave Valentine werd ondersteund door de National Science Foundation (NSF). Chris Reddy ’s onderzoek werd ondersteund door NSF en Gulf of Mexico Research Initiative’ S DEEP-C Consortium.