https://bodybydarwin.com
Slider Image

Oljesøl: Avdekke en kamp mellom teknologi og økologi

2021

Oljesøl er en av våre største miljøtrusler. Når de oppstår, settes umiddelbart i gang en massiv opprydningsoperasjon for å kontrollere skaden. Målet er å sikre at alle medlemmer av den økologiske nisjen blir beskyttet både på kort sikt og fremover.

En av de mest brukte teknikkene er påføring av kjemiske dispergeringsmidler. Disse løsningsmidlene og vaskemidlene er ment å bryte ned oljesnitt i mindre dråper, noe som gjør dem enklere for biologisk nedbrytning av oljespisende mikrober. Teorien er at sammen kjemikalier og bakterier kan forbedre situasjonen raskere enn manuell innsamling og gjenopprette miljøet til sin opprinnelige tilstand.

Bruken av dispergeringsmidler har imidlertid vært kontroversiell. Kjemikaliene i seg selv kan være giftige for vannlevende organismer. De er kanskje ikke effektive for å fremme biologisk nedbrytning av oljespisende bakterier. Selv så langt tilbake som i 1974 har det blitt reist bekymringer for effekten av disse kjemikaliene på mikrobielle bestander. Likevel, i lys av noen av de største utslippene i historien, for eksempel Exxon Valdez, i 1989 og det nyere utslippet av Deepwater Horizon i Mexicogulfen, har spredning blitt ansett som en del av den umiddelbare løsningen med forståelig lite hensyn til den lange begrep.

Med begge utslipp nå lenge forbi, har de retrospektive analysene av effektiviteten av spredning blitt foretatt, selv om mer oppmerksomhet er blitt viet til Deepwater Horizon-hendelsen. Fokuset er fornuftig da utslippet ga ut over 180 millioner liter råolje (til sammenligning ga Exxon Valdez bare ut 11 millioner gallon). Under dette utslippet ble over 1, 8 millioner liter dispergeringsmiddel brukt i håp om å redusere virkningen.

I 2011 avslørte en undersøkelse av dispergeringsmiddelens skjebne at kjemikaliene ikke var helt effektive. De blandet seg ikke godt sammen med oljen og endte med å bli fanget i dype vannrør der de i hovedsak var ineffektive. I 2013 antydet en annen studie at dispergeringsmidlene var effektive til å sende oljen i havet og dermed beskytte strandlinjen mot enda større forurensning. Ingen av disse studiene ga imidlertid noe perspektiv på virkningene på den økologiske nisjen eller på den olje-nedbrytende mikrobielle populasjonen.

Når det gjelder bakterienes skjebne, ble flere studier utført. I 2011 bekreftet en strandundersøkelse av mikrobielle samfunn det som allerede var kjent i 1974; dispergeringsmidler så ut til å forstyrre bakterienes naturlige nedbrytende aktiviteter. I 2013 avdekket et mer omfattende blikk på sjøvann- og sedimentbakteriene en populasjonsendring i løpet av utslippet mot større antall hydrokarbonnedbrytende arter. Dette var ikke helt uventet, men det var noen overraskelser da det også ble funnet visse populasjoner kjent for nedbrytende overflateaktive stoffer enn olje. Selv om dette aldri ble testet ytterligere, antyder resultatene at dispergeringsmidler kan endre befolkningen og muligens redusere nivåene av oljedegrader.

Dette forslaget kan nå ha vist seg å være riktig. Forrige uke avslørte en internasjonal gruppe forskere effekten av dispergeringsmidler på oljelivende bakterier. Akkurat som hypotesene førti år tidligere, viser resultatene at teknologien forstyrrer økologien.

Teamet startet arbeidet i 2013, lenge etter at utslippet var avsluttet. Men de var i stand til å bruke prøver av sjøvann naturlig eksponert for olje takket være et naturlig siver i Mexicogulfen. Når vannet ble samlet opp, ble delene delt ut for en rekke behandlinger. Noen ble naturlig etterlatt som kontroller, mens andre bare ble behandlet med olje, bare dispergeringsmiddel; dispergeringsmiddel og olje sammen; og til slutt dispergeringsmiddel, olje og næringsstoffer. I løpet av flere uker ble den mikrobielle befolkningen undersøkt og evnen til å bryte ned olje. Hvis noen endringer ble observert, ville de bli undersøkt på metabolsk nivå for å bestemme mulige årsaker.

Når testingen var fullført, bekreftet forfatterne at dispergeringsmidler endret mikrobielle samfunn på slektenivå. For eksempel var en bestemt mikrobe Marinobacter svært rik på oljeprøven alene, men kunne ikke stige i prøvene med dispergeringsmiddel. I et annet tilfelle viste det seg at Colwellia som kan nedbryte både olje og overflateaktive stoffer, var høyest i prøver som inneholder dispergeringsmiddelet.

Resultatene korrelerte ganske mye med bakterienes aktivitet i prøvene. Bare i olje førte den høye mengden oljedegrader til utmerket bioremediering. I nærvær av dispergeringsmidlene var det imidlertid ingen forbedring av handlingen. Men det var her en overraskelse ble sett. I noen tilfeller førte dispergeringsmidlet til en betydelig reduksjon eller ablasjon av degradering. Overflateaktivt middel hadde av en eller annen grunn stengt av de oljelignende egenskapene.

Ser vi nærmere på dette fant forfatterne grunnen til endringen skyldtes endringer i næringsstofftilgjengeligheten. Marinobakteren kunne bare trives når de hadde oljen som den viktigste næringskilden. Innføringen av dispergeringsmiddelet endret dynamikken og som et resultat bakterienes evne til å metabolisere olje. På den annen side levde Colwellia hovedsakelig av spredningsstoffet, noe som betyr at de kunne vokse ganske bra mens de andre gruppene bare sultet.

Forfatterne antyder at bruken av dispergeringsmidler kanskje ikke er så effektiv som en gang trodd. Når det gjelder Deepwater Horizon, kan den mikrobielle befolkningen ha vært effektiv til å spise opp oljeutslippet. Imidlertid vil resultatene sannsynligvis bety slutten av bruken av dispergeringsmiddel når som helst snart. Tross alt tar mikrober tid å bringe økologien tilbake til det normale. I en verden der det kreves handling for å gi umiddelbare resultater, kan bruk av et kjemikalie fremdeles være strategien for å gå til. Likevel, når dette alternativet brukes, kan mulig innsats for å hjelpe bakteriene på lang sikt sikre at utslippet ikke bare er håndtert, det blir fullstendig utbedret.

Disse fuglefjærene er så svarte at øynene dine ikke kan fokusere på dem

Disse fuglefjærene er så svarte at øynene dine ikke kan fokusere på dem

Hvordan laste ned Android-apper, og hvorfor skulle du ønske det

Hvordan laste ned Android-apper, og hvorfor skulle du ønske det

Hvordan bytte telefon uten å miste noe

Hvordan bytte telefon uten å miste noe