Низкие концентрации кислорода и питательных веществ замедляют биодеградацию нефти Exxon Valdez

Сочетание низких концентраций кислорода и питательных веществ в нижних слоях пляжей залива Принс-Уильям на Аляске замедляет аэробную биодеградацию нефти, оставшейся после разлива танкера Exxon Valdez в 1989 году, согласно исследователям из Университета Темпл.

Считающаяся одной из худших экологических катастроф в истории, авария Exxon Valdez привела к разливу более 11 миллионов галлонов сырой нефти, загрязнив около 1300 миль береговой линии. В первые пять лет нефть исчезала со скоростью около 70%, и расчеты показывали, что она исчезнет в ближайшие несколько лет. Однако около семи-восьми лет назад обнаружилось, что скорость исчезновения нефти упала примерно до 4% в год, и, по оценкам, почти 20 000 галлонов нефти всё ещё остаются на пляжах.

Исследование, опубликованное в Nature Geoscience, показывает, что причиной является двухслойная структура пляжей. Верхний слой обладает высокой проницаемостью, а нижний — очень низкой; вода движется через верхний слой в среднем в 1000 раз быстрее. Нефть часто залегает всего в 2.5–10 см ниже границы раздела этих слоёв. Такие условия создают эффект «укрытия» для нефти.

Кислород и питательные вещества необходимы микроорганизмам, разлагающим нефть. Однако исследователи обнаружили, что концентрация питательных веществ в пляжах в среднем в 10 раз ниже, чем требуется для оптимальной аэробной биодеградации, а уровень кислорода также недостаточен. Гидравлические исследования грунтовых вод показали, что чистое движение воды через нижний слой пляжа направлено наружу, что препятствует диффузии кислорода из верхнего слоя к месту залегания нефти.

«Наружное движение воды в нижнем уровне блокирует распространение кислорода вниз, в этот слой», — пояснил руководитель исследования Мишель Буфадель. Сейчас его команда изучает способы доставки необходимых кислорода и питательных веществ в пострадавшие районы, чтобы стимулировать аэробное разложение оставшейся нефти.