https://frosthead.com

Fem ting Golfolieudslippet har lært os om havet

Deepwater Horizon -olieudslip i 2010 betragtes som det største utilsigtede havudslip i USAs historie og en katastrofe for menneskelige og ikke-menneskelige samfund langs Mexicogolfen. Men spildet skabte en mulighed for nøje at undersøge virkningerne af oliespild på miljøet og folkesundheden og udvikle nye teknologier til bekæmpelse af fremtidige spild.

Relateret indhold

  • Golfolieudslippet er ikke virkelig forbi, endda fem år senere
  • Mere end tre år senere fortsætter olie fra dybhavshorisonten i Golfen

BP afsatte $ 500 millioner til finansiering af spildrelateret forskning, og i de sidste fem år har det uafhængige Golf of Mexico Research Initiative (GoMRI) brugt denne finansiering til at støtte forskningen fra mere end 1.200 forskere.

Undervejs har disse forskere gjort grundlæggende havvidenskabelige opdagelser, som ellers måske aldrig har været kendt. Her er fem af de mest interessante havfund, der er kommet ud af Golfolieudslipets forskning:

Aldrig før sete havstrømme

CARTHE Drifters Forskere lancerede plastdrivere i den Mexicanske Golf i 2012. (CARTHE)

Vores forståelse af havstrømme er begrænset af vores værktøjer, siger Tamay Özgökmen, en fysisk oceanograf ved University of Miami. Vores øjne kan vælge små strømme fra siden af ​​en båd, og satellitter kan identificere store, der er ti til hundreder af kilometer brede. Men vi har ikke gode værktøjer til at se strømme, der ligger et sted i midten - omkring 300 fod til 6 mil bred - og de forbliver stort set usynlige.

Anført af Özgökmen fandt CARTHE-teamet af oceanografer og ingeniører et nyt værktøj under Golfbølgen: selve olieslibben. Efter nogle skøn dækkede glansen næsten 4.000 kvadratkilometer ved udgangen af ​​april 2010. De fulgte nøje med, at klippen spredte sig over havets overflade, og de bemærkede, at den ikke bevægede sig på den måde, de formoder, baseret på kendte strømme. ”Vi kiggede på mange billeder af oliespildet, og det blev klart for os, at strømninger i lille skala var meget indflydelsesrige på, hvordan denne ting sprede sig, ” siger Özgökmen.

CARTHE-forskere udviklede en pakke med små, GPS-aktiverede oceandriftere, der kunne falde ned i Golfen og spores efter placering. Deres data bekræftede eksistensen af ​​disse små strømme, kaldet sub-mesoskala strømme. ”Dette var en opdagelse, første gang, at disse strømninger er blevet målt, ” siger Özgökmen. "Folk har altid mistanke om dem, men de kunne aldrig måle dem, fordi de krævede et enormt antal drivere." CARTHE-teamet fortsætter med at udvikle billige, kompakte, let at bygge og bionedbrydelige drivere, som forskere kan bruge til at identificere andre små, lokale strømme i hele verden.

En samling af Gulf Critters

Echinoderes-skipperae.jpg En scannende elektronmikrografi af mudder dragen Echinoderes skipperae . (Martin Sørensen)

Efter spildt var et af de første spørgsmål, hvordan det ville påvirke dyrepopulationer i Golfen og langs kysten. Folk bekymrede sig straks over store karismatiske dyr som delfiner, pelikaner og almindelig tun, da vi let kan se og empati med deres lidelser. Imidlertid er mange af de rigelige, men mindre traditionelt tiltalende dyr, som insekter og dyreplankton, lige så afgørende for disse økosystemer, hvis ikke mere.

Spildet gav forskerne en mulighed for at tælle og identificere disse bittesmå critters i Golfregionen, nogle for allerførste gang. Linda Hooper-Bui, en entomolog ved Louisiana State University, studerer insekter og edderkopper, som ofte spiller ubemærket, men vigtige roller i kysthabitater, såsom luftning og ændring af næringsstoffer i jorden, konkurrerer med krabber og andre leddyr til mad, transport af planter frø og tjener som mad til sangfugle og andre dyr. I kølvandet på udslippet studerede Hooper-Bui virkningerne af stressfaktorer på insekter og edderkopper i marskerne og kystklitterne ved Mexicogolfen. En af disse stressfaktorer er olie - men hun har også set på oversvømmelser og stormbølger, som vil blive mere og mere almindeligt, når havets niveau stiger langs Golfkysten. "Vi har nu fremragende data om mangfoldighed af insekter og edderkopper, de taxaer, der er resistente over for stressfaktorer, dem, der er modstandsdygtige over for ekstrem stress, og dem, der tager længere tid at komme sig, " siger hun.

I mellemtiden graver Troy University-biolog Stephen Landers sig rundt i sandet efter meiofauna, mikroskopiske dyr, der lever mellem sandkorn. Før udslipet indsamlede han og hans kolleger sediment ud for Golfkysten og tællede mere end 33.300 dyr, inklusive nematoder, copepoder og små marineorme kaldet polychaetes. Da han fortsætter prøveudtagningsarbejdet efter udslip og lægger navn på de meiofaunal ansigter, har han "fundet omkring 15 arter, der ser ud til at være nye inden for videnskaben, " siger han. For eksempel har han og Københavns Universitet Martin Sørensen beskrevet to nye mudder Dragon arter. "Kun gennem en forståelse af, hvad der er derude nu, kan vi se på virkningerne af ændringer i fremtiden, " siger Landers.

Energi og liv omgiver dybhavsseeps

9664182922_6ec4b8ff73_o.jpg Metanisorm samles på en klump methanhydrat i Golfen. (NOAA Okeanos Explorer-program, Mexicanske Golf 2012-ekspedition)

Hvert år siver lækage af olie op til 1, 4 millioner tønder olie i den Mexicanske Golf. Boble ved boble, olie og gas slipper ud af reservoirer under havbunden - de samme reservoirer, som olie- og gasfirmaer tapper ind, når de borer i dybhavet.

Unikke dyresamfund omgiver disse siver og fodrer med mikrober, der kan fordøje den kulhydratrige olie og gas. "Tilstedeværelsen og bevægelsen af ​​olie og gas er vigtig for, at disse organismer kan blomstre, " skrev Caroline Johansen, en kandidatstuderende ved Florida State University, i et blogindlæg på Smithsonian Ocean Portal. Som en del af et dybhavs GoMRI-projekt, filmer hun sipperne for præcist at måle, hvor meget olie og gas der opstår, og for at identificere faktorer, der kontrollerer frigørelse af boblen.

Disse seeps er også et dannelsessted for methanhydrater, en krystallinsk form af metan, der betragtes som både en potentiel ny kilde til naturgas og en potentielt farlig bidragyder til fremtidige klimaændringer. Metanhydrater er en stor fare på dybhavsboringssteder og forhindrede endda BP i at stoppe Deepwater Horizon- spild i begyndelsen af ​​maj 2010, da de voksede inde i indeslutningskuppelen.

Der er stadig meget at lære om, hvordan og hvorfor de dannes, deres stabilitet ved forskellige temperaturer og pres og hvilken rolle de spiller på seep-steder. Spildet har givet forskere en mulighed for at tilbringe dedikeret tid på disse utilgængelige steder og bedre forstå deres fysik, kemi og biologi. ”Alt sammen vedrører det 'store billede', idet vi skaber en bedre forståelse af virkningen af ​​disse sippesteder, der er energiproducerende områder for mange af organismerne i disse bentiske økosystemer, " siger Johansen. Måske mere presserende betragtes Mexicogolfen som det bedste sted i USA til at bore efter methanhydrater - hvis forskere kan finde ud af, hvordan de sikkert kan udvinde dem. Jo mere forskere kan lære om Golfhydrater inden den dag, jo bedre.

Hvordan skjulte hajer i dybet migrerer

sixgill-shark.jpg En shuntnose sixgill haj på Hawaii. (Dean Gubbs)

Vi frygter og glæder os over hajer, når de svømmer ved overfladen. Men størstedelen af ​​hajer forbliver i havdybderne og forbliver usynlige for os. ”De fleste mennesker er ikke klar over, at mere end halvdelen af ​​alle hajearter i verden lever hele deres liv under 700 fod dyb, ” siger hajforsker Dean Grubbs fra Florida State University.

Mens han prøvetagede dybhavsfisk for olieeksponering efter udslipet, benyttede Grubbs muligheden for at lære mere om en af ​​de mest almindelige store dybhavshajer: den bluntnose sixgill haj. Når de når længder på 17 fod, findes de i hele verden i vand op til 6.000 fod dybt. Med sit team knyttet han satellitmærker til 20 af disse hajer rundt om i verden, inklusive syv i Mexicogolfen, for at spore deres bevægelser. De blev overrasket over at opdage, at seks-gillhajer i bugten svømmer mod havets overflade ved solnedgang og tilbage til dybet ved solopgang, efter en streng tidsplan. Dette følger det samme mønster af daglig vertikal vandring, der bruges af milliarder af små fisk, blæksprutter og rejer. Grubbs mener, at sixgilll hajer muligvis følger denne vandring for at fodre med rovdyrene for disse mindre organismer.

Derudover samplede hans team dybhavsfiskbestande, inklusive hajer, i hele den østlige Golf. De blev overrasket over at opdage, at dybhavsfisksamfund varierer markant i regionen. Dette er relevant for at forstå virkningen af ​​udslipet, da op til 10 millioner gallon olie kan have fundet sig på havbunden, hvor disse fisk lever og foder. Men det giver også grundlæggende information til forskere, der prøver at forstå, hvilke kræfter der former disse dybhavssamfund.

Invasion af løvefisken

I sommeren efter spildt undersøgte Will Patterson fra University of South Alabama og Dauphin Island Sea Lab kunstige og naturlige rev over den nordlige centrale Golfhylde for at se, om olie påvirkede revfiskene, der bor der. Ved at tage video med små fjernstyrede kameraer gjorde han og hans kandidatstuderende Kristen Dahl en overraskende iagttagelse: invasiv løvefisk siddede over hele de kunstige rev.

Disse fisker er glupske rovdyr, formerer sig hurtigt og er svære at fange og dræbe. Dette var første gang, at de besværlige fisk blev set i så stort antal omkring kunstige revsamfund i den nordlige Mexicogolf, så Patterson begyndte at spore dem. I slutningen af ​​2013 var løvefiskbestander i regionen vokset eksponentielt, og de er steget endnu mere siden da. Han fandt højere løvefiskdensitet på kunstige rev end naturlige rev, densiteter, der er blandt de højeste i det vestlige Atlanterhav.

Når de fortsætter med at undersøge oliespildets virkninger, følger de også løvefisken. "Det, vi er interesseret i at dokumentere, er lønfiskpopulationstendenser, potentielle mekanismer til at kontrollere løvefisk, og hvilken indflydelse de har på oprindelige reefiskbestande, " siger Patterson.

Lær mere om Deepwater Horizon -oliespild fra Smithsonian Ocean Portal.

Fem ting Golfolieudslippet har lært os om havet