Новые эксперименты показывают, что одних небиологических процессов может быть недостаточно для объяснения уменьшения намагниченности на месте разлива нефти

В августе 1979 года разрыв нефтепровода вблизи Бемиджи (Миннесота, США) привел к разливу 1.7 миллиона литров сырой нефти. После очистки в грунте осталось около 400 000 литров. Исследователи начали изучать это место, известное теперь как Национальный исследовательский сайт по судьбе разливов нефти и естественному ослаблению (USGS), чтобы понять долгосрочную динамику таких инцидентов. Были отмечены изменения магнитных свойств загрязненных осадков, которые могут отражать и помогать отслеживать деградацию нефти.

В 2014 году ученые впервые сообщили о сильном магнитном отклике в нефтяном слое, но к концу 2015 года намагниченность почти полностью исчезла. Новое исследование Ohenhen и коллег проливает свет на вероятные причины этих изменений. Данные указывают, что магнитный минерал магнетит в осадке растворяется и преобразуется в менее магнитный маггемит, и большая часть этого преобразования может быть связана с деятельностью микроорганизмов.

В период с 2016 по 2019 год были отобраны керны осадков с разных участков места разлива, а их магнитные и минералогические свойства измерены в Институте магнетизма горных пород. Также ученые разместили пакеты с магнетитом ниже уровня грунтовых вод на месте разлива для периодического отбора проб. Эксперименты подтвердили уменьшение намагниченности со временем, но показали, что лежащие в основе процессы могут различаться в зависимости от локации.

За пределами подземного нефтяного шлейфа небольшое уменьшение намагниченности, вероятно, происходит за счет небиологического химического преобразования магнетита в маггемит с участием кислорода. Внутри же шлейфа данные указывают на комбинацию процессов растворения магнетита и его преобразования в маггемит. Ключевой момент: внутри шлейфа преобразование происходит в зоне с крайне низким содержанием кислорода, где небиологические процессы маловероятны. Это позволяет предположить, что преобразование в этой зоне может быть результатом жизнедеятельности анаэробных микробов.

Эти выводы, опубликованные в Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, дополняют доказательства того, что микробы могут изменять магнитные свойства земных материалов. Дальнейшие исследования могут помочь идентифицировать конкретные микроорганизмы, ответственные за преобразование минералов на сайте в Бемиджи.