L'incendie de Deepwater Horizon en 2010. Crédit :US Coast Guard
Les taux de dégradation du pétrole étaient plus lents dans les eaux sombres et froides des profondeurs du golfe du Mexique que dans les conditions de surface, selon une équipe internationale de géoscientifiques essayant de comprendre où est passé le pétrole lors de la marée noire de Deepwater Horizon.
"Il n'y a pas de véritable précédent pour le Deepwater Horizon puisque la plupart des grands déversements précédents étaient dans des eaux peu profondes, les eaux côtières, " dit Uyen Nguyen, doctorant en biogéochimie à Penn State. "Personne ne savait vraiment combien de temps il faudrait au pétrole pour se biodégrader en haute mer où il fait froid, foncé, et sous haute pression, des facteurs qui ralentissent le métabolisme microbien."
Les bactéries et les microbes naturels ont consommé environ 12 à 25 pour cent des 210 millions de gallons de pétrole libérés lors de la catastrophe de Deepwater Horizon. Cela s'est produit par biodégradation.
L'étude a utilisé des laboratoires à haute pression de l'Université de technologie de Hambourg en Allemagne pour simuler les conditions de haute mer présentes lors de déversements. Les chercheurs ont placé des échantillons de sédiments ou d'eau du golfe du Mexique et du pétrole dans des réacteurs à pressions et températures variables pendant 18 jours pour réagir. Après, ils ont envoyé les échantillons à Penn State pour analyser comment des composés spécifiques du pétrole, tels que les hydrocarbures aromatiques polycycliques et les n-alcanes, dégradé à cause des bactéries naturelles. Ils rapportent leurs résultats dans un récent numéro de PLOS UN .
Les réacteurs à haute pression de l'Université de technologie de Hambourg (TUHH) ont simulé des conditions de biodégradation en eaux profondes. Les résultats des expériences ont été expédiés à la Penn State University pour analyse chimique. Crédit :Consortium C-IMAGE
Des résultats supplémentaires de l'étude estiment que la dégradation complète des n-alcanes, un composé majeur présent dans le pétrole, prendrait 42 jours dans des sédiments plus profonds que 3280 pieds et 19 jours dans des sites peu profonds, dans des conditions nutritionnelles optimales. Les chercheurs ont découvert que les taux de biodégradation du pétrole diminuaient de 4 pour cent pour chaque augmentation de 328 pieds de la profondeur de l'eau.
« Une marée noire majeure telle que celle causée par l'accident de Deepwater Horizon ne peut pas être perçue comme un problème local, puisqu'il a potentiellement un effet sur des décennies et à travers les frontières et les continents, " a déclaré Gabriela Valladares-Juarez, chercheur à l'Université de technologie de Hambourg.
Alors que la marée noire de Deepwater Horizon s'est produite à une profondeur supérieure à 5, 000 pieds, le forage pétrolier en profondeur se poursuit dans le golfe du Mexique. Biodégradation du pétrole à une profondeur 5, 000 pieds ou plus est réduit de 60 pour cent par rapport à la température et la pression de surface. Cette expansion actuelle de l'exploration pétrolière vers des eaux plus profondes aggrave le risque de déversements car l'effet de la pression sur la biodégradation sera plus prononcé à l'avenir.
« La compréhension de la biodégradation du pétrole dans des conditions d'eau profonde est d'une grande importance, étant donné qu'en raison de l'augmentation et de l'expansion du forage en haute mer à l'avenir, davantage de déversements de pétrole se produiront en haute mer, et la biodégradation est le seul mécanisme à ce jour qui élimine le pétrole dans les grands fonds, " dit Rudolf Müller, Université de technologie de Hambourg. "Par conséquent, la compréhension de ce processus est cruciale pour la compréhension et la prédiction de ce qu'il advient du pétrole dans le cas d'un futur déversement en haute mer. Cette recherche contribue à cette compréhension.