• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    A 20, 000 ton oljeutsläpp förorenar Arktis-det kan ta decennier att städa upp

    Permafrost nära Norilsk, Ryssland. Upphovsman:Romzes333 / shutterstock

    Efter en lagertank i Norilsk, norra Ryssland, kollapsade i slutet av maj, 20, 000 ton diesel brändes ut i miljön. Kraftiga vindar fick oljan att spridas mer än 12 miles från källan, förorenar närliggande floder, sjöar och den omgivande jorden.

    Spillet fick kanske inte den internationella uppmärksamhet som det berättigade eftersom det hände mitt i en global pandemi och bara några dagar efter afroamerikaner George Floyds död, som utlöste en våg av Black Lives Matter -protester. Men utsläppet var en stor katastrof med allvarliga konsekvenser.

    Som experter på arktiska ekosystem, vi är oroliga för de långsiktiga effekterna av detta dieselspill i sådana orörda miljöer där kyla, hårda förhållanden innebär att livet är begränsat. Medan bakterier är kända för att "städa upp" oljeutsläpp någon annanstans i världen, i Arktis, deras låga antal och långsamma aktivitet kan innebära att dieselprodukter dröjer kvar i åratal, om inte årtionden.

    Ett dieselutsläpp skiljer sig från andra oljeutsläpp

    Stora oljeutsläpp som Exxon Valdez 1989 eller Deepwater Horizon 2010 innebär vanligtvis tjocka, dyster råolja som sitter på ytan av havsvatten. För den här typen av spill, sanering bästa praxis är välkänt. Dock, det senaste Norilsk -utsläppet innebar tunnare, mindre dyster dieselolja i sötvatten, försvårar städningen.

    Dieselolja innehåller mellan 2, 000 och 4, 000 typer av kolväten (de naturligt förekommande byggstenarna för fossila bränslen), som bryts ned på olika sätt i miljön. Vanligtvis, 50% eller mer kan avdunsta inom timmar och dagar, skadar miljön och orsakar andningsproblem för människor i närheten.

    Övrig, mer resistenta kemikalier kan binda med alger och mikroorganismer i vattnet och sjunka, skapa ett giftigt slam på floden eller sjön. Detta ger intrycket av att kontaminationen har tagits bort och inte längre är ett hot. Dock, detta slam kan kvarstå i månader eller år.

    Diesel - i mörkrött - sprider sig längs floden Ambarnaya nära Norilsk. Upphovsman:European Space Agency

    Hur olika delar av ekosystemet reagerar

    Längst ner i näringskedjan i floder och sjöar finns mikroskopiska växter och alger som behöver solljus för att skapa energi genom fotosyntes. När olja först kommer in i vattnet sitter den på ytan och bildar ett slags oljigt solskydd, och så minskar dessa organismer snabbt i antal. Zooplankton (små djur) som livnär sig på dem dör också så småningom.

    Över tid, vind och strömmar hjälper till att sprida detta oljiga lager, men lite olja sjunker till botten och, med sina rovdjur minskade, alger kommer tillbaka i ännu större antal.

    Jordar i det ryska arktiska området har färre organismer än någon annanstans i världen, tack vare kyla, hårda förhållanden, där marken ofta är frusen, flytande vatten är knappt och det finns få näringsämnen tillgängliga. Men ändå, dessa jordar vimlar fortfarande av liv och drabbas hårt av oljeutsläpp.

    Initialt, oljemantlar jordpartiklar, minska deras förmåga att absorbera vatten och näringsämnen, påverkar markorganismer negativt eftersom de inte har tillgång till mat och vatten som är avgörande för överlevnad. Denna oljiga kappa kan hålla i många år eftersom den är mycket svår att tvätta bort, så ofta måste jorden avlägsnas fysiskt.

    Från och med den 6 juli, Nornickel, gruvföretaget som ägde lagertanken, säger att den har tagit bort 185, 000 ton förorenad jord (cirka 14 gånger vikten av Brooklyn Bridge). Marken lagras på plats för att "rengöras" av certifierade föroreningsexperter i början av september.

    Den "rengjorda" jorden kommer sannolikt att återföras till sin ursprungliga plats. Också, 13 OS-simbassängers värde av bränsleförorenat vatten har pumpats från floden till en närliggande industriområde där skadliga kemikalier kommer att separeras och det "rena" vattnet sannolikt kommer att återföras till floden.

    Det här är bättre än ingenting, även om toxiner sannolikt kommer att finnas kvar i både vatten och mark. Under månader och år, dessa gifter kommer att byggas upp i näringskedjan, börjar med de mikroskopiska organismerna och så småningom orsakar hälsoproblem hos större organismer som fisk och fåglar.

    Maj 2020 temperaturer jämfört med det långsiktiga genomsnittet. Norilsk ligger precis i det mörkröda området. Upphovsman:Copernicus klimatdatakälla, CC BY-SA

    Några av dessa små, i stort sett osynliga organismer i både mark och sötvatten kan i teorin vara en del av lösningen. Diesel innehåller kol (vilket är viktigt för allt liv) och vissa mikroorganismer trivs faktiskt med bränslespill, hjälper till att bryta ned föroreningar genom att använda kolet som matkälla.

    I vanliga fall, kalla arktiska förhållanden hindrar mikrobiell aktivitet och biologisk nedbrytning. Den nuvarande arktiska värmeböljan kan inledningsvis påskynda denna process, gör det möjligt för oljedbrytande mikroorganismer att växa, reproducera och konsumera dessa föroreningar snabbare än normalt. Men på grund av regionens brist på vatten och det kväve och fosfor som behövs för tillväxt, även en värmebölja kan bara hjälpa dessa mikroorganismer så mycket.

    Detta kommer förmodligen att hända igen

    Ryska myndigheter har skyllt kollapsen på bränsletankens dåliga tillstånd och har begärt att Nornickel ska betala "frivillig ersättning" för miljöskador. Nornickel förnekar vårdslöshet och säger att bränsletanken misslyckades på grund av snabbt upptining av permafrost.

    I våras upplevde Sibirien temperaturer 10 ° C varmare än genomsnittet och, med permafrost som ligger bakom större delen av Ryssland, regionen är mycket sårbar för klimatuppvärmning. Verkligen, 45% av olje- och gasutvinningsfälten i den ryska arktiska delen riskerar att bli instabil i infrastrukturen på grund av upptining av permafrost.

    Utan strängare regler för att förbättra befintlig infrastruktur är det troligt att fler spill kommer att inträffa, särskilt med tanke på hur snabbt permafrosten smälter i dessa områden som orsakar instabil mark.

    Medan naturen och hennes olje-nedbrytande mikrobiella samhällen kan hjälpa till att städa upp vår röra, vi bör undvika att förlita oss på en i stort sett osynlig kraft som vi inte helt förstår för att åtgärda ett mycket större mänskligt genererat problem. Och hur kan en miljö som redan befinner sig på kanten av förödelse någonsin återhämta sig helt?

    Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com