Διάβρωση του πετρελαίου στην επιφάνεια του νερού (4/4)
- Χημικές και βιολογικές διαδικασίες -
7. Φωτο-οξίδωση (Χημική διαδικασία)
Τα υδρογοάνθρακα μπορεί να αντιδράσουν με οξυγόνο, το οποίο μπορεί είτε να οδηγήσει στο σχηματισμό του διαλυτού προϊόντος ή της επίμονης πίσσας. Η οξείδωση αυτή προωθείται με το φως του ήλιου. Το ποσοστό της τιμής του συνδέεται άμεσα με την ένταση του φωτός και το πάχος της κηλίδας.
Η οξείδωση των υδρογονανθράκων είναι μια πολύ αργή διαδικασία. Έχει μικρή επίδραση στην μικρής διάρκειας εξέλιξη μιας πετρελαιοκηλίδας. Ακόμη και κάτω από συνθήκες έντονου ηλιακού φως, λεπτές στρώσεις πετρελαίου σπάνε μόνο με αργούς ρυθμούς, και συνήθως λιγότερο από 0,1% ημερησίως. Τα παχιά στρώματα των πολύ ιξώδων ελαίων ή των γαλακτώματων νερό-σε-λάδι τείνουν να οξειδωθούν με έμμονα υπολείμματα αντί να υποβάθμίζονται, αφού σχηματίζονται υψηλότερου μοριακού βάρους ενώσεις που δημιουργούν ένα προστατευτικό στρώμα στην επιφάνεια, όπως συμβαίνει με τις μπάλες από πίσσα (ITOPF 2002).
8. Βιοδιασπασιμότητα (Βιολογική διαδικασία)
Το θαλασσινό νερό περιέχει ένα φάσμα θαλάσσιων μικροοργανισμών που μπορούν να μεταβολίζουν ενώσεις του πετρελαίου. Αυτά περιλαμβάνουν βακτήρια, μύκητες, ζύμες, μύκητες, μονοκύτταρα, φύκια και πρωτόζωα που μπορεί να χρησιμοποιήσουν το πετρέλαιο ως πηγή άνθρακα και ενέργειας.
Οι οργανισμοί αυτοί διανέμονται ευρέως σε όλους τους ωκεανούς του πλανήτη, αν και τείνουν να είναι πιο άφθονοι σε χρονίως μολυσμένα παράκτια ύδατα, όπως αυτά με συχνή κυκλοφορία των πλοίων ή τα οποία λαμβάνουν βιομηχανικά λύματα και ανεπεξέργαστα λύματα. Οι κυριότεροι παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό και την έκταση τηε βιοδιασπασιμότητας είναι τα χαρακτηριστικά του πετρελαίου, η διαθεσιμότητα του οξυγόνου και των θρεπτικών ουσιών (κυρίως οι ενώσεις του αζώτου και του φωσφόρου) και η θερμοκρασία.
Επειδή οι μικροοργανισμοί ζουν στο νερό, από τις οποίες λαμβάνουν οξυγόνο και τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά, η βιοδιασπασιμότητα μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο σε μια επιφάνεια λαδιού-νερού. Στη θάλασσα, η δημιουργία σταγονίδιων του πετρελαίου, είτε μέσω της φυσικής ή χημικής διασποράς, αυξάνει την διεπιφανειακή περιοχή που διατίθενται για βιολογική δραστηριότητα και έτσι μπορεί να ενισχύσει την υποβάθμιση. Because the micro-organisms live in the water, from which they obtain oxygen and essential nutrients, biodegradation can only take place at an oil/water interface. At sea, the creation of oil droplets, either through natural or chemical dispersion, increases the interfacial area available for biological activity and so may enhance degradation.
Πηγή: Christina Klose; redrawn after Cedre 2007
Φωτογραφία: Ed Owens-Polaris Applied Sciences
Αντίθετα, το πετρέλαιο που έχει χυθεί σε παχιά στρώματα στις ακτές ή πάνω από το σήμα του υψηλού νερό θα έχει περιορισμένη επιφανειακή έκταση και θα υπόκειται σε πιο ξηρές συνθήκες, που θα καταστήσουν την βιοδιασπασιμότητα εξαιρετικά αργή, με αποτέλεσμα το λάδι να επιμένει για πολλά χρόνια. Παρομοίως, όταν τα έλαια ενσωματωθούν με τα ιζήματα στην ακτογραμμή ή τον πυθμένα της θάλασσας, η βιοδιασπασιμότητα είναι πάρα πολύ μειωμένη ή μπορεί να σταματήσει λόγω έλλειψης οξυγόνου ή/και θρεπτικών συστατικών. Η ποικιλία των παραγόντων που επηρεάζουν την βιοδιασπασημότητα καθιστά δύσκολο να προβλέψει κανείς το ρυθμό με τον οποίο το πετρέλαιο μπορεί να αφαιρεθεί. Αν και η βιοδιασπασιμότητα σαφές δεν μπορεί να αφαιρέσει συσσωρεύσεις πετρελαίου, είναι ένας από τους κύριους μηχανισμούς με τους οποίους το σπαρτό πετρελαίου ή τα τελικά ίχνη μιας διαρροής στις ακτές μπορεούν ταλικά να απομακρυνθούν.
