全球变暖为北极地区开辟了新的石油勘探和航运前景,可是为什么该地区独特的气候容易受到海洋石油泄漏的影响?

北极地区拥有世界上未发现石油的13%,其中三分之一位于美国境内。2012年壳牌公司的尝试失败了,导致“库鲁克”号钻井船搁浅并且需要救援,此时,北极钻探和减少海洋石油泄漏所带来的挑战最为突出。

然而,气候变化对消退冰层和较薄冰层的影响可能为北极地区可航行线路的开通铺平道路,这是北极地区现代历史上首条在经济方面可航行的线路。

为什么北极地区的石油泄漏更难清理?它们如何破坏环境?研究人员能做些什么来了解如何在这种独特气候下减少泄漏?

石油泄漏:作为一个新边界的北极地区

全球变暖导致的创纪录高温再次开启了该地区跨北极航运的新时代。2017年,第一艘三百米长的商用液化天然气油轮在没有破冰船保护的情况下,穿越了亚欧之间的北方海航道。

虽然很少有关于石油泄漏对北极环境的影响的研究,但一些研究表明,独特的气候条件带来了自身的挑战,当地自然对石油泄漏的反应比在温带或热带条件下要慢。

石油泄漏:食油微生物的局限性

在墨西哥湾和阿拉斯加深水地平线的埃克森·瓦尔迪兹”号漏油事件的清理过程中,只有15%25%的石油是通过机械回收和燃烧溢油等机械方法成功去除的,大部分是由水中的食油细菌完成的。

科学家们特别感兴趣的是,在冰冷的温度下,食油微生物减慢分解速度的方式是什么。丹麦奥胡斯大学的北极研究中心发现,低温会改变溢油的化学性质并减缓生物降解的速度。据说,冷油更粘稠,使得食油微生物更难将其分解。

北冰洋缺乏海浪带来了另一个挑战。在有海冰的地方,海浪较少,因此石油不会分散成小液滴。

水中含有的营养物质较少,如氮和磷,这些营养物质为藻类和细菌提供食物,没有这些营养物质,细菌就无法以最佳的速度生长。

另一个有趣的特征是北极地区夏季拥有长时间(通常是24小时)的阳光照射,这既可以帮助清理工作也可以阻碍清理工作。一方面,长时间的阳光可以帮助微生物分解油分子,但是反过来,这也会使油化合物对水生生物更具毒性。

石油泄漏:一种集体反应

美国国家研究委员会(NRC)主席玛莎·格拉博夫斯基(Martha Grabowski)在一份报告中指出,北极地区缺乏应对海洋石油泄漏的“存在”,这是另一个挑战。格拉博夫斯基说:“‘存在’指生物,但也指船只或平台,以及在发生漏油事件时空运的空中能力。我们其余的人预先假定缺乏的是交通基础设施,因为它存在于纬度较低的48区(美国大陆地区),根本不存在于北部地区(即北极)。”

美国国家研究委员会的报告促进了政府间合作,尤其是在位于白令海峡等国际分界线上的北极地区。该报告建议美国和俄罗斯、加拿大联合开展漏油应对演习,以及共同执行现有的应对协议。

此外,北极地区是北极鲸、北极熊和环斑海豹的家园,这里仅仅是举几个濒危物种的例子。偏远的地理位置、恶劣的条件、当地的狩猎和处理石油泄漏的安全危害对这些动物来说都可能是危险的。

根据美国国家研究委员会的说法,对于如何防止动物进入泄漏区域,“普遍缺乏科学的研究、批准的协议和共识”。

石油泄漏:进行进一步的研究

库鲁克”号钻井船搁浅事件“埃克森·瓦尔迪兹”号漏油事件为警示,美国国家研究委员会发现,在北极地区运营的石油公司需要进一步研究石油泄漏对气候的影响,包括故意泄漏少量石油以了解海洋环境如何适应。

美国的研究机构,例如新泽西州的奥姆塞特测试中心,已经在结冰的条件下模拟了泄漏,但是允许有控制的泄漏的许可证越来越难获得。

此外,在过去十年中,对于北极地区的监测和测绘技术有所改进,但在知识方面仍然存在巨大差距。

“十年前,我认为我们有希望填补其中的一些数据空白,”为美国国家研究委员会报告撰稿的阿拉斯加费尔班克斯大学的马克·迈尔斯(Mark Myers)说,“有时我们需要的基本、高分辨率数据并不存在。”

他补充说,北极地区的海岸线“大多已经废弃了”,只有不到10%的北极海岸线被充分地记录了下来。

 

    翻译:李欣

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