De olievlek in Deepwater Horizon 2010 wordt beschouwd als de grootste olieramp in de geschiedenis van de VS en een ramp voor menselijke en niet-menselijke gemeenschappen langs de kust van de Golf van Mexico. Maar de lekkage bood de mogelijkheid om de effecten van olielekkages op het milieu en de volksgezondheid grondig te bestuderen en nieuwe technologieën te ontwikkelen om toekomstige lekkages te bestrijden.
gerelateerde inhoud
- De olievlek in de Golf is nog niet echt voorbij, zelfs vijf jaar later
- Meer dan drie jaar later blijft olie uit de Deepwater Horizon in de Golf bestaan
BP heeft $ 500 miljoen gereserveerd om morsgerelateerd onderzoek te financieren en de afgelopen vijf jaar heeft het onafhankelijke Gulf of Mexico Research Initiative (GoMRI) die financiering gebruikt om het onderzoek van meer dan 1.200 wetenschappers te ondersteunen.
Onderweg hebben deze onderzoekers fundamentele oceaanwetenschappelijke ontdekkingen gedaan die anders misschien nooit bekend zouden zijn geweest. Hier zijn vijf van de meest interessante oceaanbevindingen die zijn voortgekomen uit onderzoek naar olievlekken in de Golf:
Nooit eerder geziene oceaanstromingen
Onderzoekers hebben in 2012 plastic drifters in de Golf van Mexico gelanceerd (CARTHE) Ons begrip van oceaanstromingen wordt beperkt door onze tools, zegt Tamay Özgökmen, een fysieke oceanograaf aan de Universiteit van Miami. Onze ogen kunnen kleine stromingen van de zijkant van een boot oppikken en satellieten kunnen grote die tientallen tot honderden mijlen breed zijn identificeren. Maar we hebben geen goed gereedschap om stromingen te zien die ergens in het midden liggen - ongeveer 300 voet tot 6 mijl breed - en ze blijven grotendeels onzichtbaar.
Onder leiding van Özgökmen vond het CARTHE-team van oceanografen en ingenieurs een nieuw hulpmiddel tijdens de golfmors: de olievlek zelf. Volgens sommige schattingen besloeg de olifant eind april bijna 4.000 vierkante mijl. Ze keken nauwlettend toe hoe de olievlek zich over het oceaanoppervlak verspreidde en merkten dat het niet bewoog zoals ze vermoedden op basis van bekende stromingen. "We hebben veel afbeeldingen van de olievlek bekeken en het werd ons duidelijk dat stromen op kleine schaal zeer invloed hadden op hoe dit ding zich verspreidde, " zegt Özgökmen.
CARTHE-onderzoekers ontwikkelden een pakket kleine oceaan-drifters met GPS die in de Golf konden worden gedropt en per locatie konden worden gevolgd. Hun gegevens bevestigden het bestaan van deze kleine stromingen, zogenaamde sub-mesoschaal stromingen. "Dit was een ontdekking, de eerste keer dat deze stromingen zijn gemeten", zegt Özgökmen. "Mensen vermoedden ze altijd, maar ze konden ze nooit meten omdat ze een enorm aantal drifters nodig hadden." Het CARTHE-team blijft goedkope, compacte, eenvoudig te bouwen en biologisch afbreekbare drifters ontwikkelen die onderzoekers kunnen gebruiken om andere kleine, lokale stromingen over de hele wereld te identificeren.
A Tally of Gulf Critters
Een aftastende elektronenmicrograaf van de modderdraak Echinoderes skipperae . (Martin Sørensen) Na de lekkage was een van de eerste vragen die werd gesteld hoe dit de populaties van dieren in de Golf en langs de kust zou beïnvloeden. Mensen maakten zich onmiddellijk zorgen over grote charismatische dieren zoals dolfijnen, pelikanen en blauwvintonijn, omdat we gemakkelijk kunnen zien en inleven in hun lijden. Veel van de overvloedige, maar minder traditioneel aantrekkelijke dieren, zoals insecten en zoöplankton, zijn echter net zo cruciaal voor deze ecosystemen, zo niet meer.
De lekkage gaf onderzoekers de kans om deze kleine beestjes in de Golfregio te tellen en te identificeren, sommige voor de allereerste keer. Linda Hooper-Bui, een entomoloog aan de Louisiana State University, bestudeert insecten en spinnen, die vaak onopgemerkte maar belangrijke rollen spelen in kusthabitats, zoals het beluchten en veranderen van voedingsstoffen in de bodem, concurreren met krabben en andere geleedpotigen voor voedsel, het transport van plantenzaden en die dienen als voedsel voor zangvogels en andere dieren. In de nasleep van de lekkage onderzocht Hooper-Bui de effecten van stressoren op insecten en spinnen in de moerassen en kustduinen langs de Golf van Mexico. Een van die stressoren is olie, maar ze heeft ook gekeken naar overstromingen en stormvloeden, die steeds vaker zullen voorkomen als de zeespiegel langs de Golfkust stijgt. "We hebben nu uitstekende gegevens over de diversiteit van insecten en spinnen, die taxa die bestand zijn tegen stressfactoren, die die bestand zijn tegen extreme stress en die die een langere tijd nodig hebben om te herstellen, " zegt ze.
Ondertussen graaft bioloog Stephen Landers van de Troy University in het zand rond voor meiofauna, microscopische dieren die tussen zandkorrels leven. Vóór de lekkage verzamelden hij en zijn collega's sediment voor de Golfkust en telden meer dan 33.300 dieren, waaronder nematoden, copepoden en kleine zeewormen die polychaeten worden genoemd. Terwijl hij het bemonsteringswerk na het morsen voortzet en namen op de meiofaunale gezichten zet, heeft hij "ongeveer 15 soorten gevonden die nieuw lijken voor de wetenschap", zegt hij. Hij en Martin Sørensen van de Universiteit van Kopenhagen hebben bijvoorbeeld twee nieuwe modderdraaksoorten beschreven. "Alleen door een goed begrip van wat er nu is, kunnen we de effecten van veranderingen in de toekomst bekijken", zegt Landers.
Energie en leven omgeven diepzee-lekken
Methaanijswormen verzamelen zich op een brok methaanhydraat in de Golf. (NOAA Okeanos Explorer-programma, expeditie van de Golf van Mexico 2012) Elk jaar lekt natuurlijke olie tot 1, 4 miljoen vaten olie in de Golf van Mexico. Bubble by bubble, olie en gas ontsnappen uit reservoirs onder de zeebodem - dezelfde reservoirs die olie- en gasbedrijven aanboren wanneer ze in de diepzee boren.
Unieke gemeenschappen van dieren omringen deze lekken en voeden zich met microben die de koolwaterstofrijke olie en gas kunnen verteren. "De aanwezigheid en beweging van olie en gas is essentieel voor deze organismen om te floreren", schreef Caroline Johansen, een afgestudeerde student aan de Florida State University, in een blogpost op het Smithsonian Ocean Portal. Als onderdeel van een diepzee-GoMRI-project filmt ze het lek om precies te meten hoeveel olie en gas eruit komt en om factoren te identificeren die de afgifte van bellen regelen.
Deze lekken zijn ook een formatieplaats voor methaanhydraten, een kristallijne vorm van methaan die wordt beschouwd als zowel een potentiële nieuwe bron van aardgas als een potentieel gevaarlijke bijdrage aan toekomstige klimaatverandering. Methaanhydraten vormen een groot gevaar op diepzeeboringen en hebben BP zelfs verhinderd om het lekken van Deepwater Horizon begin mei 2010 te stoppen toen ze in de koepel groeiden.
Er is nog veel te leren over hoe en waarom ze zich vormen, hun stabiliteit bij verschillende temperaturen en drukken en welke rol ze spelen op lekke locaties. De lekkage heeft onderzoekers de gelegenheid gegeven om tijd te besteden aan deze ontoegankelijke sites en hun fysica, chemie en biologie beter te begrijpen. "Dit heeft allemaal betrekking op het 'grote geheel', omdat we een beter begrip genereren van de werking van deze sijpelsites die energieproducerende gebieden zijn voor veel van de organismen in deze benthische ecosystemen, " zegt Johansen. Misschien nog dringender, wordt de Golf van Mexico beschouwd als de beste plek in de VS om te boren naar methaanhydraten - als wetenschappers erachter kunnen komen hoe ze veilig kunnen worden geëxtraheerd. Hoe meer onderzoekers vóór die dag meer te weten kunnen komen over Golfhydraten, hoe beter.
Hoe Hidden Sharks of the Deep Migrate
Een bluntnose sixgill haai in Hawaï. (Dean Gubbs) We vrezen en verrukken haaien als ze aan de oppervlakte zwemmen. Maar de meerderheid van de haaien blijft in de diepten van de oceaan en blijft voor ons onzichtbaar. "De meeste mensen realiseren zich niet dat meer dan de helft van alle haaiensoorten in de wereld hun hele leven onder 700 voet diep leven", zegt haaienwetenschapper Dean Grubbs van de Florida State University.
Tijdens het bemonsteren van diepzeevissen voor blootstelling aan olie na het morsen, maakte Grubbs van de gelegenheid gebruik om meer te weten te komen over een van de meest voorkomende grote diepwaterhaaien: de zespuntige haai. Met een lengte van 17 voet worden ze over de hele wereld gevonden in water tot 6000 voet diep. Met zijn team bevestigde hij satellietlabels aan 20 van deze haaien over de hele wereld, waaronder zeven in de Golf van Mexico, om hun bewegingen te volgen. Ze waren verrast om te zien dat Gulf sixgill-haaien bij zonsondergang naar het oppervlak van de oceaan zwemmen en bij zonsopgang terug naar de diepten, volgens een strikt schema. Dit volgt hetzelfde patroon van dagelijkse verticale migratie dat wordt gebruikt door miljarden kleine vissen, inktvissen en garnalen. Grubbs denkt dat sixgilll-haaien deze migratie kunnen volgen om zich te voeden met de roofdieren van deze kleinere organismen.
Bovendien bemonsterde zijn team diepzeevissenpopulaties, waaronder haaien, in de oostelijke Golf. Ze waren verrast om te zien dat diepzeevisserijgemeenschappen aanzienlijk verschillen in de regio. Dit is relevant voor het begrijpen van de gevolgen van het morsen, aangezien er wel 10 miljoen liter olie op de zeebodem kan zijn neergeslagen waar deze vissen leven en foerageren. Maar het biedt ook fundamentele informatie voor onderzoekers die proberen te begrijpen welke krachten deze diepzeegemeenschappen vormen.
Invasie van de Lionfish
In de zomer na de lekkage onderzocht Will Patterson van de University of South Alabama en Dauphin Island Sea Lab kunstmatige en natuurlijke riffen over de noordelijke centrale Golfplank om te zien of olie de rifvissen die daar leven beïnvloedde. Hij nam video op met kleine op afstand bestuurbare camera's en zijn afgestudeerde student Kristen Dahl maakte een verrassende observatie: invasieve lionfish zat over de kunstmatige riffen.
Deze vissen zijn vraatzuchtige roofdieren, planten zich snel voort en zijn moeilijk te vangen en te doden. Dit was de eerste keer dat de lastige vissen in zulke grote aantallen rond kunstmatige rifgemeenschappen in de noordelijke Golf van Mexico werden gezien, dus begon Patterson ze te volgen. Eind 2013 waren de populaties leeuwenvissen in de regio exponentieel gegroeid en sindsdien zijn ze nog meer toegenomen. Hij vond hogere lionfish-dichtheden op kunstmatige riffen dan natuurlijke riffen, dichtheden die tot de hoogste in de westelijke Atlantische Oceaan behoren.
Terwijl ze de impact van de olievlek blijven bestuderen, zullen ze ook de lionfish volgen. "We zijn geïnteresseerd in het documenteren van populatietrends van lionfish, mogelijke mechanismen om lionfish te bestrijden en welke impact ze hebben op inheemse rifvispopulaties, " zegt Patterson.
Meer informatie over de olievlek Deepwater Horizon vindt u op het Smithsonian Ocean Portal.
