Olja är en viktig naturresurs för många industrier, men den kan leda till allvarliga miljöskador vid oavsiktlig utsläpp. Även om stora oljeutsläpp är mycket uppmärksammade, sker det varje år många mindre utsläpp i sjöar, floder och hav.
Och, enligt forskning publicerad i Energy &Fuels , ju längre oljan finns kvar i sötvatten, desto fler kemiska förändringar genomgår den, vilket skapar produkter som kan finnas kvar i miljön.
Ungefär 600 000 liter olja spilldes av misstag ut i miljön 2023, enligt International Tanker Owners Pollution Federation, en grupp som övervakar oljeutsläpp. Denna siffra representerar havsutsläpp såväl som sötvattenspill i floder och sjöar. Med tiden vittrar denna olja och genomgår en mängd olika kemiska omvandlingar, vilket kan göra föreningar som är mer lösliga i vatten och sitter kvar längre.
Vitring i saltvatten är tämligen väl förstått, men vad som händer med olja i sötvatten utreds fortfarande. Så Dena McMartin och kollegor undersökte de kemiska förändringarna som kan hända med den oljan när den sitter i floder och sjöar.
Teamet simulerade ett sötvattenoljeutsläpp i laboratoriet genom att kombinera vatten och flodsediment som samlats in direkt från North Saskatchewan River i Alberta, Kanada, i en tank och sedan tillsätta konventionell råolja från en rörledningsoperatör i Alberta.
Testet utfördes vid cirka 75 grader Fahrenheit under 56 dagar. Vattenprover togs vid flera tidpunkter från det simulerade utsläppet och utsattes för Fourier-transformjoncyklotronresonans (FT-ICR) och jonfällningsmasspektrometri, vilket gav detaljerad information om den kemiska sammansättningen av dessa komplicerade blandningar.
Forskare drog slutsatsen att allt eftersom oljan vittrades inkorporerades fler och fler syreatomer i vissa föreningar, vilket fick dem att bli mer beständiga i vatten. Som ett resultat kan högre koncentrationer av de syrebelastade kemikalierna byggas upp, vilket potentiellt ökar påverkan på vattenlevande organismer.
Denna ökning av syreatomer observerades för svaveloxidföreningar, tillsammans med några andra klasser av föreningar närvarande i råoljeblandningen. McMartin och teammedlemmar säger att dessa resultat betonar vikten av snabba reaktioner på oljeutsläpp och kan hjälpa till att sätta riktmärken för långsiktiga saneringsinsatser.
Mer information: Chukwuemeka Ajaero et al, Evaluations of Weathering of Polar and Nonpolar Petroleum Components in a Simulated Freshwater–Oil Spill by Orbitrap and Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry, Energy &Fuels (2024). DOI:10.1021/acs.energyfuels.3c04994
Journalinformation: Energi och bränslen
Tillhandahålls av American Chemical Society
