Nedbrytningshastigheten för olja var långsammare i det mörka och kalla vattnet i Mexikanska golfens djup än vid ytförhållanden, enligt ett internationellt team av geovetare som försöker förstå var oljan tog vägen under oljeutsläppet Deepwater Horizon.

"Det finns inget riktigt prejudikat för Deepwater Horizon eftersom de flesta tidigare stora utsläpp var i grunt, kustvatten, sa Uyen Nguyen, doktorand i biogeokemi vid Penn State. "Ingen visste riktigt hur lång tid det skulle ta olja att bryta ned biologiskt i djuphavet där det är kallt, mörk, och under högt tryck - faktorer som bromsar mikrobiell metabolism."

Naturligt förekommande bakterier och mikrober konsumerade uppskattningsvis 12 till 25 procent av de 210 miljoner liter olja som släpptes ut under Deepwater Horizon-katastrofen. Detta skedde genom biologisk nedbrytning.

I studien användes högtryckslaboratorier vid Hamburgs tekniska universitet i Tyskland för att simulera djuphavsförhållanden vid utsläpp. Forskarna placerade Mexikanska golfens sediment eller vattenprover och olja i reaktorer med varierande tryck och temperaturer i 18 dagar för att reagera. Efteråt, de skickade proverna till Penn State för att analysera hur specifika föreningar av olja, såsom polycykliska aromatiska kolväten och n-alkaner, bryts ned till följd av naturligt förekommande bakterier. De rapporterar sina resultat i ett färskt nummer av PLOS ETT .

Ytterligare resultat från studien uppskattar att fullständig nedbrytning av n-alkaner, en viktig förening som finns i olja, skulle ta 42 dagar i sediment djupare än 3280 fot och 19 dagar på grunda platser, under optimala näringsförhållanden. Forskarna fann att oljans biologiska nedbrytningshastighet minskade med 4 procent för varje 328 fots ökning av vattendjupet.

"Ett stort oljeutsläpp som det som orsakades av Deepwater Horizon-olyckan kan inte uppfattas som ett lokalt problem, eftersom det potentiellt har en effekt över decennier och över gränser och kontinenter, " sa Gabriela Valladares-Juarez, en forskare från Hamburgs tekniska universitet.

Medan oljeutsläppet Deepwater Horizon inträffade på ett djup av mer än 5, 000 fot, djupa oljeborrningar fortsätter i Mexikanska golfen. Biologisk nedbrytning av olja på djup 5, 000 fot eller mer minskas med 60 procent jämfört med yttemperatur och tryck. Denna nuvarande utvidgning av oljeprospektering till djupare vatten ökar risken för utsläpp eftersom påverkan av tryck på biologisk nedbrytning kommer att bli mer uttalad i framtiden.

"Förståelsen av oljenedbrytning under djuphavsförhållanden är av hög relevans, eftersom fler och utökade djuphavsborrningar i framtiden kommer att inträffa fler oljeutsläpp i djuphavet, och biologisk nedbrytning är den enda mekanismen hittills som tar bort oljan i djuphavet, sa Rudolf Müller, Hamburgs tekniska universitet. "Därför, förståelsen av denna process är avgörande för förståelsen och förutsägelsen av vad som händer med oljan vid ett framtida spill i djuphavet. Denna forskning bidrar till denna förståelse."