Трябва да почистите разлив от масло? Микробите са ключови, казва проучването

В броя за август 2011 г. на списанието Environmental Science & Technology двама учени съобщават, че микробите са ключови съставки за пречистване на нефтени разливи.

Тери Хейзен, микробен еколог от Националната лаборатория на Лорънс Бъркли, и Рон Атлас, професор по биология в Университета в Луисвил, погледнаха назад към две от най-лошите разливи на нефт в историята на САЩ: миналогодишния разлив на петрола на Deepwater Horizon в Мексиканския залив и 1989 г. Exxon Valdez се разлива в Принц Уилям Саунд край бреговете на Аляска. Екосистемите в двата случая бяха много различни, казват тези учени, но и в двата случая микроорганизмите изиграха основна роля в „почистването“ на разлятото масло. Както Хазен каза пред пресата:

Съдбата на всички нефтени разливи ... зависи от уникален набор от обстоятелства, които ще управляват риска и въздействията, включително обемът на разливаното масло, химическата природа на нефта и екосистемите с техните специфични условия на околната среда, които са повлияни от разлятото масло. Единственият общ знаменател обаче е космополитната природа на разграждащите петрола микроби.

Посетител на Green Island в Принц Уилям Саунд държи неомаслена скала, за да демонстрира визуално разликата между чиста и мазна след разливането на маслото на Exxon Valdez. Кредитна снимка: ARLIS

В своя документ учените използваха анализ на данни, за да разгледат разлива на Exxon Valdez от 24 март 1989 г., който се случи, когато петролният танкер Exxon Valdez се приземи в Prince William Sound. Танкерът изхвърли около 11 милиона галона суров петрол от Северния склон на Аляска, който се превърна в повърхностна пляма. Течения и ветрове изхвърлиха голяма част от петрола на брега и тази бъркотия на бреговата линия стана основен акцент в усилията за почистване. Хейзън каза:

Поради трудността да се постигне достатъчно отстраняване на масло чрез физическо измиване и събиране ... биоремедиацията стана основен кандидат за продължаване на лечението на бреговата линия. Теренните тестове показаха, че добавянето на тор повишава степента на биоразграждане от местните микроорганизми, разграждащи въглеводороди, което води до общи загуби на нефт-въглеводороди до 1, 2% на ден. В рамките на няколко седмици от разлива около 25 до 30 процента от общия въглеводород в първоначално намерения на брега на принц Уилям Саунд бе влошен, а до 1992 г. дължината на бреговата линия, все още съдържаща значително количество нефт, беше 6, 4 мили [просто над 10 километра], или около 1, 3% от бреговата линия, първоначално смазана през 1989 г.

Това е технически начин да се каже, че при добавяне на азот към близката Аляска вода нивата на (нативните) микроби са скочили. След това тези микроби, които ядат масло, намаляват количеството масло от разлива.

Deepwater Horizon разлив на масло. Кредит за изображения: НАСА

В случай на друг голям разлив на нефт - разливът на дълбоководни хоризонти през 2010 г. в Мексиканския залив - микробната активност също намали тежестта на разлива. Но, както обяснява прессъобщението на Хазен, ситуацията в Мексиканския залив беше различна от ситуацията в Аляска:

Миналогодишният разлив на Дълбока вода на хоризонта е резултат от експлозия на сондажа на 20 април 2010 г., довела до неконтролиран взрив на главата на кладенеца. Разливът е освободил приблизително 4, 9 милиона барела (205, 8 милиона галона) лек суров нефт - повече от порядък по-голям в общия обем на петрола от разлива на Exxon Valdez - и значителни количества природен газ (метан). Първоначално леката суровина е по-скоро биоразградима от тежката суровина и за разлика от сравнително девствените условия на Принц Уилям Саунд Мексиканският залив изпитва множество природни изливания на нефт и е бил място на други разливи от сондажни инсталации, като IXTOC добре издухване от 1979г.

Маслен органичен остатък в Мексиканския залив. Кредит за изображения: Mandy Joye

Тоест, Мексиканският залив днес в известен смисъл е по-свикнал с присъствието на нефт и метан, отколкото по-девствените води на Аляска. В допълнение, разливът в Персийския залив, макар и по-голям по чист обем, беше малко по-лесен за справяне по отношение на химичния си състав - маслото беше по-леко и се разпръсна като облак във водата, а не като повърхностна гладка.

Независимо от това, бактериите изиграха важна роля за поглъщането на маслото от разлива в Персийския залив 2010 г. Екипът на Хейзън успя да определи, че микроби, родни в Мексиканския залив, разградиха петрола до "практически неоткриваеми нива" само няколко седмици след като херметичният кладенец беше запечатан. Те също казаха:

... до 40 процента от маслото се губи във водния стълб между горната част на кладенеца и повърхността, до голяма степен поради разтварянето и смесването, когато маслото се премества на повърхността, и изпарението, щом достигне повърхността.

Важно е да се отбележи, че разливът е толкова скорошен, че ще са необходими много други изследвания, за да се определи какъв точно ефект имат микробите (и добавените разпръскващи агенти) върху разлива, но учените казват:

Когато петролът е силно диспергиран във водния стълб и където микробните популации са добре адаптирани към експозицията на въглеводороди, като например във водите на Мексиканския залив, биоразграждането на нефта протича много бързо.

Те също така добавиха, че в бъдеще нефтените разливи трябва да оценят възможно най-бързо как естественото и „засиленото“ разграждане на микробите могат да бъдат използвани, за да се сведе до минимум риска и въздействието на нефтен разлив върху околната среда.

Долен ред: Микроорганизмите могат да играят основна роля в почистването на разлятото масло, дори в различни видове екосистеми. Тери Хейзен, микробен еколог от Националната лаборатория Лорънс Бъркли, и Рон Атлас, професор по биология в Университета в Луисвил, погледнаха назад към две от най-лошите разливи на нефт в историята на САЩ: разливът на петрола Deepwater Horizon в Мексиканския залив и 1989 г. в Exxon Валдес се разлива в Принц Уилям Саунд край бреговете на Аляска. Те откриха, че и в двата случая микробите ускоряват намаляването на маслото.

Манди Джой при разлива на нефтената залива, една година по-късно