Непосредственные последствия разлива нефти

Судьба нефти в первые сутки после аварийного разлива до сих пор изучена слабо, поскольку исследователи часто прибывают на место лишь спустя несколько дней. Новые данные полевого эксперимента, проведенного в Северном море, дают ценное представление, которое может помочь сформировать меры экстренного реагирования непосредственно после катастроф.

Хорошо известно, что нефть и вода не смешиваются. Менее известно, что при разливе нефти на водную поверхность часть ее немедленно начинает испаряться в воздух или растворяться в морской воде. Эти растворенные токсичные углеводороды могут угрожать водным видам, а испарившиеся соединения могут представлять опасность для спасателей или населения с подветренной стороны от места аварии. Публикуясь в журнале Environmental Science & Technology, группа европейских и американских исследователей сообщает об уникальном исследовании, посвященном судьбе углеводородов в течение 24 часов после разлива нефти.

После разлива нефть внезапно оказывается в радикально новой среде — подвергаясь воздействию света, воздуха и водной поверхности после миллионов лет под землей. «В новой среде нефть немедленно начинает изменять свой состав, и большая часть этих изменений происходит в первый день», — объясняет Самуэль Арей, исследователь из EPFL и Eawag в Швейцарии и автор-корреспондент исследования. Нефть представляет собой сложную смесь множества углеводородных соединений. Некоторые летучие соединения испаряются в течение нескольких часов, загрязняя вышележащую атмосферу. Другие, например, токсичный нафталин, одновременно растворяются в морской воде, создавая угрозу для водной жизни.

Особенно после катастрофы Exxon Valdez в 1990 году, когда в океан было выброшено более 40 000 кубических метров нефти, исследователи стремились оценить, в какой степени морские виды вблизи разлива подвергаются воздействию токсичных углеводородов. Но этот вопрос во многом оставался дискуссионным, поскольку многие углеводороды рассеиваются в воде или в вышележащем воздухе задолго до прибытия ученых на место.

Чтобы собрать данные о непосредственных последствиях разлива нефти, исследователи сотрудничали со специалистами по чрезвычайному реагированию голландской Rijkswaterstaat, чтобы воссоздать разлив нефти объемом четыре кубических метра в Северном море, в судоходной зоне, уже подверженной загрязнению, в 200 километрах от побережья Нидерландов. Изучив этот относительно небольшой выброс, они смогли лучше понять, что происходит при гораздо более крупных разливах, получив данные, которые могут быть полезны для оценки рисков для подводной жизни, а также для работников аварийно-спасательных служб на поверхности моря.

Не существует двух одинаковых разливов нефти. Помимо объема нефти, попавшей на поверхность моря, экологическое воздействие разлива зависит от внешних факторов, таких как ветер, волны и температура воздуха и воды. Эксперимент в Северном море, например, проводился в летний день с двухметровыми волнами. Чуть более чем за сутки нефтяное пятно на поверхности почти рассеялось. В более прохладный день с меньшим ветром и более слабым волнением пятно, вероятно, продержалось бы дольше.

Благодаря компьютерной модели, проверенной на данных, собранных в Северном море, исследователи теперь могут экстраполировать свои выводы на более крупные разливы и другие условия окружающей среды. Результаты исследования предоставят ученым инструменты для лучшей оценки непосредственного воздействия будущих катастроф на людей и окружающую среду, а также для планирования мер экстренного реагирования, даже в условиях, сильно отличающихся от тех, что были в Северном море.