Alors qu'il était membre du corps professoral de la recherche à l'Université Old Dominion, Andrew Wozniak a surveillé des réservoirs remplis d'eau de mer du golfe du Mexique et a mélangé l'eau de mer avec du pétrole, plancton et un dispersant chimique utilisé lors de la marée noire de Deepwater Horizon pour effectuer une analyse chimique des particules de neige pétrolière marine qui sont tombées au fond des réservoirs.
Si vous pouviez vous tenir au fond du fond marin et lever les yeux, vous verriez des flocons de matière organique et des débris biologiques tomber en cascade dans la colonne d'eau comme des flocons de neige dans un phénomène connu sous le nom de neige marine.
Des catastrophes récentes comme la marée noire de Deepwater Horizon dans le golfe du Mexique, cependant, ont ajouté un nouvel élément à ce processus naturel :l'huile.
Lors de ces événements, la neige marine naturelle interagit avec le pétrole et les dispersants pour former ce que l'on appelle la neige pétrolière marine lorsqu'elle coule de la surface à travers la colonne d'eau jusqu'aux sédiments du fond marin.
Le danger avec la neige pétrolière marine est qu'elle transfère le pétrole et ses impacts négatifs de la colonne d'eau aux sédiments au fond du fond marin, fournissant une suite plus diversifiée de composés oxygénés aux sédiments et aux écosystèmes des grands fonds. Ces formes oxygénées de nombreux composés pétroliers sont plus toxiques pour les organismes des sédiments que les formes non oxygénées.
Bien que ce résultat puisse réduire l'impact sur les organismes proches de la surface comme les poissons, les oiseaux et les crustacés, il transfère le pétrole vers l'océan profond où il impacte la faune, coraux profonds, et pêcher là-bas, où des impacts négatifs ont été documentés après la marée noire de Deepwater Horizon.
Andrew Wozniak de l'Université du Delaware a mené des recherches pour étudier le devenir et l'accumulation de neige de pétrole marine dans le golfe du Mexique, dont les résultats ont été récemment publiés dans le Sciences et technologies de l'environnement journal.
Wozniak, professeur assistant à la School of Marine Science and Policy du College of Earth de l'UD, Océan et Environnement, a mené la recherche alors qu'il était membre du corps professoral de la recherche à l'Université Old Dominion. Il a dit que pour recréer les conditions du golfe du Mexique, lui et ses collaborateurs ont utilisé des réservoirs en verre de 100 litres remplis d'eau de mer collectée dans le golfe.
En plus de l'eau de mer, ils ont ajouté du plancton collecté dans les eaux côtières juste avant le début de l'expérience. Ils ont également ajouté le type de pétrole déversé lors de la catastrophe de Deepwater Horizon, avec le dispersant chimique utilisé pour le briser, et surveillé les réservoirs pendant quatre jours.
Particules dans les réservoirs formées en surface, dans la colonne d'eau et le reste a coulé au fond. Wozniak a collecté les particules qui ont coulé et isolé le composant pétrolier pour effectuer une analyse chimique.
Le pétrole déversé à la surface de l'océan tombe à travers la colonne d'eau jusqu'au fond, où se mélange avec d'autres composés pour un ragoût toxique.
Lorsqu'ils ont effectué l'analyse chimique et l'ont comparée à l'huile initiale, les échantillons différaient d'une manière qui pourrait être attribuée à une dégradation microbienne.
Wozniak a déclaré que cela s'était produit lorsque la neige pétrolière marine s'enfonçait dans la colonne d'eau.
Lorsqu'un événement comme une marée noire survient, le phytoplancton et les bactéries de l'océan interagissent avec le pétrole - ce qui est mauvais pour eux - et ils libèrent des substances polymères extracellulaires (EPS) qui collectent le pétrole.
"C'est une sorte de mécanisme de défense et parce que cet EPS est collant, il obtient ce pétrole agrégé et, espérons-le, les protège du pétrole, " a déclaré Wozniak.
Le résultat de la protection EPS est une particule de base sur laquelle d'autres substances peuvent se fondre.
"Si quelque chose avec une densité suffisante comme des minéraux se forme dessus, puis ils couleront et c'est à ce moment-là que vous aurez cette neige d'huile marine, " a déclaré Wozniak.
En regardant la matière dégradée au fond des mésocosmes, Wozniak pouvait voir que lorsque le pétrole coulait dans la colonne d'eau, il a fourni un microhabitat pour les microbes et les microbes qui préfèrent les hydrocarbures et les composés pétroliers ont proliféré.
En plus de soutenir cette communauté de bactéries, il conserve également une partie du pétrole qui a été changé - potentiellement pour le pire - dans l'océan.
"Cela peut avoir des conséquences sur la toxicité du pétrole car il oxygène les composés, " dit Wozniak. " Les formes oxygénées de certains des composés, comme les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques, ont tendance à être plus toxiques et peuvent donc avoir des implications importantes pour de futures études sur ce qui se passe dans les sédiments ou les récifs coralliens profonds. »
