21/07/2011 - Ein neues Molekularmodell bestimmt die Auswirkungen der Ölpest

Menéame

Ingenieure und Forscher an der EPA in Lausanne haben in der Schweiz ein neues Molekularmodell entwickelt, mit dem die Auswirkungen von Ölverschmutzungen in tiefen Gewässern auf das marine Ökosystem genauer erklärt werden können. Diese Daten könnten in Zukunft die Einführung neuer Maßnahmen begünstigen, die die negativen Auswirkungen dieser Vorfälle auf die natürliche Umwelt verringern. Auf Pablo Javier Piacente.

Ein neuer Ansatz, der von Spezialisten der Lausanne Polytechnical School in Lausanne (EPFL) in der Schweiz entwickelt wurde, ermöglicht es, die Eigenschaften der Umweltauswirkungen eines Ölausstoßes in tiefe Gewässer genau zu bestimmen. Infolgedessen können bei künftigen Vorfällen mehr Waffen zur Verringerung der negativen Auswirkungen auf die Umwelt eingesetzt werden, die diese Ereignisse normalerweise mit sich bringen.

Die Untersuchung der Explosion der Horizon-Plattform im April 2010 im Golf von Mexiko war der Auslöser dieser Entdeckung. Dort fanden Ingenieure und Wissenschaftler Daten, die ein besseres Verständnis dafür vermitteln, wie diese Meeresökosysteme kontaminiert werden.

Dank der durchgeführten Arbeiten konnten die konkreten Auswirkungen und Umweltauswirkungen des Ölausstoßes in den Tiefen des Golfs von Mexiko genauer bewertet werden, so dass die gegenwärtigen und künftigen Auswirkungen auf das Leben im Meeresboden über das vorher geschätzte Maß hinaus genauer beurteilt werden konnten.

Doch jetzt hat es eine Forschung unter Leitung von Professor Samuel Arey vom EPFL in Zusammenarbeit mit Fachleuten des Woods Hole Oceanographic Institute in den Vereinigten Staaten geschafft, diese Erfahrung zu nutzen, um ein neues Molekularmodell zu entwickeln, das das Verhalten von Rohöl und Gas in einer tiefen Gewässerumgebung und ihre Umweltauswirkungen bestimmen kann.

Feldstudien

Die Arbeit wurde durch eine Pressemitteilung der Bundesfachschule Lausanne verbreitet und wurde auch in einem Artikel in der Online-Ausgabe des wissenschaftlichen Magazins Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) erläutert. Um diesen neuen Ansatz zu erreichen, führten die Spezialisten verschiedene Feldstudien im Golf von Mexiko durch.

Die Explosion der Horizon-Plattform in den Tiefseegewässern war eine echte Herausforderung für die Branche, da sie die Kontrolle ihrer Ölverschmutzung erforderlich machte. Die Bedingungen waren sehr komplex, da die Tiefe des Brunnens, etwa 1.500 Meter unterhalb der Meeresoberfläche, den Betrieb sehr schwierig machte.

Als das Methangas an die Oberfläche kam und die Explosion stattfand, löste sich die große Verschmutzung aus. Viele Forschungsarbeiten wurden seit dem Ausbruch bis heute durchgeführt, um die Auswirkungen auf das Meeresleben und die Küstenregionen zu ermitteln. Dieses neue Modell ist jedoch eine allgemeine Perspektive, die sehr nützlich sein kann, um die Folgen ähnlicher Vorfälle zu analysieren und ihre Auswirkungen zu verringern.

Im Juni 2010 erreichten Wissenschaftler des Woods Hole Oceanographic Institute mit Hilfe eines ferngesteuerten Fahrzeugs die Basis der Plattform und sammelten mit einem Roboterarm Proben direkt aus der Öffnung des Brunnens. Die Spezialisten führten über 200 Messungen in verschiedenen Tiefen in einem Gebiet von 30 Kilometern durch.

Das neue Molekularmodell wird erhebliche Fortschritte bei der Umweltverträglichkeitsprüfung von Ölpesten in Tiefseegewässern ermöglichen. Bild: EPFL.

Das neue Molekularmodell wird erhebliche Fortschritte bei der Umweltverträglichkeitsprüfung von Ölpesten in Tiefseegewässern ermöglichen. Bild: EPFL.

Das Verständnis des Phänomens

Diese Proben wurden mit Hilfe der US-amerikanischen National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) analysiert. Die gemeinsame Arbeit der EPFL- und NOAA-Experten an den Proben, die von den Forschern des Woods Hole Oceanographic Institute gesammelt wurden, ermöglichte die Entwicklung des neuen Modells.

Der Ansatz unterstreicht die Bedeutung der Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen und der Struktur in Brunnenöffnungen für die Bestimmung der Eigenschaften und des Umfangs der Ausdehnung der Verschmutzung in den Tiefen. So wurde die Verschmutzung in tiefen Gewässern nach einem Ölausstoß stärker verstanden.

So wurde beispielsweise festgestellt, dass im Gegensatz zu einem Überfall auf die Oberfläche, bei dem flüchtige Verbindungen wie Methan, Benzol odernaphthalin in die Atmosphäre verdampfen, der Druck in den tiefen Gewässern ihre Auflösung oder die Bildung von Kohlenhydraten verursacht, Verbindungen, die Wassermoleküle enthalten.

Je nach ihren Eigenschaften kann die resultierende Mischung im Wasser erhöht oder ausgesetzt werden, was zu Schäden an den Ökosystemen des Meeresbodens in der Nähe des ursprünglichen Austretens führt.

Durch Fortschritte bei den möglichen Folgen von Tiefwasserverseuchungen kann diese Untersuchung in Zukunft erhebliche Auswirkungen auf die Umweltverträglichkeitsprüfungen bei Ölverseuchung in Tiefsee haben und eine effizientere Bewältigung dieser Ereignisse ermöglichen.

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