En ny studie ledd av forskare vid University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science visar att under realistiska miljöförhållanden olja som driver i havet efter DWH-oljeutsläppet fotooxiderades till persistenta föreningar inom timmar till dagar, istället över långa tidsperioder som man trodde under oljeutsläppet Deepwater Horizon 2010. Detta är de första modellresultaten för att stödja det nya paradigmet för fotooxidation som uppstod från laboratorieforskning.

Efter ett oljeutsläpp, oljedroppar på havsytan kan omvandlas genom en vittringsprocess som kallas fotooxidation, vilket resulterar i nedbrytning av råolja från exponering för ljus och syre till nya biprodukter över tiden. Tjära, en biprodukt av denna vittringsprocess, kan stanna kvar i kustområden i årtionden efter ett utsläpp. Trots de betydande konsekvenserna av denna vittringsväg, Fotooxidation togs inte med i oljeutsläppsmodeller eller oljebudgetberäkningarna under Deepwater Horizon-utsläppet.

UM Rosenstiel Schools forskargrupp utvecklade den första oljeutsläppsmodellalgoritmen som spårar dosen av solstrålning som oljedroppar får när de stiger upp från djuphavet och transporteras till havsytan. Författarna fann att vittringen av oljedroppar av solljus inträffade inom timmar till dagar, och att ungefär 75 procent av fotooxidationen under oljeutsläppet Deepwater Horizon inträffade på samma områden där kemiska dispergeringsmedel sprutades från flygplan. Fotooxiderad olja är känd för att minska effektiviteten hos luftdispergeringsmedel.

"Att förstå timingen och platsen för denna vittringsprocess är mycket betydelsefull. sa Claire Paris, en UM Rosenstiel School fakultet och senior författare av studien. "Det hjälper till att rikta insatser och resurser på färsk olja samtidigt som man undviker att stressa miljön med kemiska dispergeringsmedel på olja som inte kan spridas."

"Fotooxiderade föreningar som tjära kvarstår längre i miljön, så att modellera sannolikheten för fotooxidation är av avgörande betydelse, inte bara för att vägleda första reaktionsbeslut under ett oljeutsläpp och restaureringsinsatser efteråt, men det måste också beaktas vid riskbedömningar innan prospekteringsaktiviteter" tillade Ana Carolina Vaz, biträdande forskare vid UM:s Cooperative Institute for Marine and Atmospheric Studies och huvudförfattare till studien.

Studien, med titeln "A Coupled Lagrangian-Earth System Model for Predicting Oil Photooxidation, " publicerades online den 19 februari, 2021 i tidningen Frontiers in Marine Science . Författarna till uppsatsen inkluderar:Ana Carolina Vaz, Claire Beatrix Paris och Robin Faillettaz.