14 évvel a BP Deepwater Horizon katasztrófája után sokakban felmerült a kérdés, hogy hogyan tartható tisztán az óceán egy ilyen eseményt követően. Több eshetőséget és megoldást is találtak arra, ha ismét bekövetkezne egy ilyen katasztrófa, az eredmény azonban nem túl biztató.

2010. április 20-án egy hatalmas robbanás rázta meg a BP Mexikói-öbölben üzemeltetett tengeri fúrótornyát. Az eset 11 ember halálához, majd a torony összeomlását követően az olaj szivárgásához vezetett. Ez a szivárgás pedig hónapokig tartott, ami óriási károkat okozott a tengerben és annak élővilágában.

Mit okozott az évszázad olajszennyezése?

A Deepwater Horizon katasztrófája az elmúlt évszázad egyik legnagyobb környezeti katasztrófája volt. Nehéz felfogni, milyen hihetetlenül hatalmas mennyiségű olajról és beszennyezett területről volt szó.

Ez volt a világ valaha történt legnagyobb tengeri olajszennyezése, amelynek során a becslések szerint 4,9 millió hordónyi kőolaj került az óceánba (779 millió liter, ami több mint 300 olimpiai uszoda térfogata). Szomorú tény, hogy akár 1 millió tengeri madár is elpusztulhatott. Ezentúl az emberek egészségére, illetve a társadalmi-gazdasági környezetre gyakorolt hatásai még ma is érezhetők.

A BP, a fúrótorony-üzemeltető, a Transocean és több kormányzati ügynökség azonnal megpróbálta mérsékelni a károkat, a BP vezérigazgatója pedig azt mondta, hogy a cég „elhatározta, hogy mindent megtesz” a kiömlés megfékezéséért. Gémeket vetettek be, hogy megpróbálják visszatartani az olajat, skimmer hajók próbálták csökkenteni az egyre szélesedő szennyeződés foltjait, és tüzet raktak, hogy megpróbálják elégetni a tenger felszínére ömlött olajat.

Kapcsolódó bejegyzések

Úgy falja a világ az olajat, mintha nem lenne holnap

A covid idején csökkent az olajkitermelés, pedig a klímacélok eléréséhez ezt tartani kellene. Ezzel szemben újra rekordokat ér el az olajkitermelés és az olajár.

Különféle eszközöket telepítettek mélyen a felszín alá, hogy megpróbálják visszatartani vagy elfogni az olajat. A BP emellett hatalmas mennyiségű diszpergálószert juttatott a tengerbe 1,5 km-re a víz felszíne alatt, ott, ahol az olaj feltört a kútfejből.

Úgy gondolják azonban, hogy ezek az intézkedések nem voltak elégségesek, ugyanis a kiömlött olajnak csupán a harmadát érintették. Jogosan merült fel a kérdés, vajon miképp lehetett volna eredményesebben menteni a menthetőt? Számos kutatás indult ennek feltérképezésére, hiszen mi történne, ha ma, 14 évvel a katasztrófa után ismét egy ilyen eseménnyel kellene szembenéznünk?

Az ökológiai és gazdasági katasztrófa árnyékában

Jeffrey Short, az Egyesült Államok Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatalának (NOAA) már nyugdíjas tudósa és az olajszennyezések szakértője az Oceana tengervédelmi szervezetnél dolgozott, amikor a BP-olajkatasztrófa megtörtént. Amikor ebédidőben egy kolléga beszélt neki erről, rosszul lett.

„Azonnal tudtam, hogy ez ökológiailag és gazdaságilag katasztrofális lesz, több tízezer ember életét fogja tönkretenni, és a következő néhány évben ez uralja a szakmai életemet” – mondja. Rajta kívül több tudós is a helyzet megoldásának szentelte életét.

Az olajszennyezés a harmadik legnagyobb olajszivárgás-forrás a tengerben a szárazföldi (főleg a városokból és a járművekből származó) szennyezések és a természetes olajszivárgás után. A kiömléssel az a legnagyobb baj, hogy így egyszerre kerül hatalmas mennyiségű olaj a tengerbe, éppen ezért az ilyen jellegű szennyezések egységnyi olajra vonatkoztatva sokkal nagyobb problémát okoznak.

Kisebb, de nem kevésbé veszélyes olajszennyezések

Habár méretben azóta egyetlen szennyezés sem vehette fel a versenyt a Deepwaterrel, a NOAA évente 150 olajszennyezésre reagál. Elsüllyedt olajszállító tartályhajóból sajnos több is akadt: hajók a Fülöp-szigetek közelében, eltalált olajszállító, hogy csak párat említsünk.

A tartályhajók okozta olajszerencsétlenségek száma azonban ma jóval alacsonyabb, mint amilyen az 1970-es években volt, a jobb szabványoknak köszönhetően.

Mi a teendő, ha szennyezés történik?

Amikor olajszennyezés történik, az első lépés a forrás ellenőrzése, legyen ez hajó, csővezeték vagy szivárgó kút. A második sarkalatos pont az olaj kinyerése a tengerből.

Az intézkedések során azonban az a legfontosabb, hogy az olaj ne érje el a partvonalat, ahol a legtöbb kárt okozhatja. A part menti tisztítás akár évekig is tarthat az olaj típusától és a szennyeződés súlyosságától függően.

A kiömlött olaj hajlamos arra, hogy vékony rétegben gyorsan szétterüljön a tenger felszínén. A kezdetben centiméter vastagságú olajréteg napokon belül 1 milliméteres vagy annál kisebb filmréteggé válik, amely széles területen sodródó foltokban terül el.

Ezért minél később szívják fel a tenger felszínéről a kiömlött olajat, annál kevésbé lesz hatékony a védekezés. A lebegő olaj nagyon gyorsan terjed, és korlátozott idő, csupán napok vannak arra, hogy a bevetett eszközök hatékonyak legyenek. Például a BP-katasztrófa esetén több száz skimmert telepítettek a kiömlés megfékezésére.

A skimmer olyan csónak, amely felszívja a kiömlött olajat a vízfelszínről azután, hogy a szennyeződést körülvették gémekkel. Ezzel próbálják megakadályozni az olaj szétterülését.

Ám a csónakok nem váltak be annyira, mint remélték: becslések szerint csak az olaj 3%-át nyerték vissza. Más, 2020-as teszt alapján, mely során 30 nagy olajszennyezést vizsgáltak, szintén erre jutottak: az olaj mindössze 2–6%-át nyerték vissza a fentihez hasonló mechanikus módszerekkel.

Az elmúlt évtizedekben javult a mechanikai visszanyerés eredményessége, jobb gémekkel dolgoznak az olaj visszaszorítására, és fejlettebb rendszerekkel annak eltávolítására a tenger felszínéről. De a mechanikai módszerek még ezekkel a fejlesztésekkel sem tudnak nagy hatásfokot elérni egy ilyen brutális olajszennyezés esetén.

Egyre több módszer jelenik meg a szennyezések visszaszorítására

Az elmúlt években rengeteg tanulmány és jelentés látott napvilágot a kiömlött olaj felszívásának különböző módjairól: a lézerrel kezelt parafától és a leveleken alapuló textíliáktól kezdve a grafénig, a mágnesekig, sőt még a hajig és a szőrméig is. Ezek többnyire az anyagok olajvonzó és víztaszító tulajdonságain alapulnak, különösen gyakori megoldások az olajvonzó szivacsok különféle formái. Ezek a technikák azonban csak kis kiömlések ellen hatásosak.

Guihua Yu, az austini Texasi Egyetem anyagtudományi professzora és csapata azon kezdett gondolkodni, hogy a laboratóriumukban használt új anyag felhasználható-e az olajszennyeződések eltakarítására. A cél a gyakorlati alkalmazás volt. Az eddigi anyagokkal az volt a legnagyobb probléma, hogy nem használhatók folyamatosan, vagy legalábbis nem alkalmazhatók újra.

Yu és csapata olyan megoldásra talált rá, amely megoldhatná a problémát. Egy 2023-as tanulmányukban olyan prototípust mutatnak be, amelynek gyűjtési sebessége tízszer gyorsabb, mint a jelenlegi tisztítási sebesség.

A laboratórium saját szuper oleofil gélt állított elő, amely 99%-ban képes elválasztani az olajat a víztől. A gyakorlatban ezt egy hálószűrő lefedésére használták.

Egy másik, ezt az anyagot felhasználó módszerben görgős megoldással egy hajó elejére rögzítették az anyagot. Ez az ún. szállítószalag felveszi az olajat a víz felszínéről, majd egy indukciós fűtőtest mellé görgeti, amely felmelegíti az olajat, leválasztja, és a közepén lévő gyűjtőbe csepegteti. Miután ez a görgő felszabadul, azonnal használható újra. Tehát voltaképpen mindkét probléma megoldódik általa.

A találmányt egy kínai tó kismértékű szennyezésekor tesztelték 1 méteres méretarányú prototípus felhasználásával. De Yu azt mondja, hogy már tárgyalt a prototípus felnagyításáról az érdekelt iparágakkal.

A probléma a rendszerrel az, hogy az olyan nagy kiömlések esetében, amelyek takarítása több mint egy napot vesz igénybe, az olaj éjszakai mozgása (amikor a kérdéses műveleteket általában nem lehet végrehajtani ) nehezíti az olaj tengerfelszínen történő összegyűjtését. Másnap reggel először meg kell találni az olajfoltokat, mielőtt munkához látnának. Éppen ezért a Deepwateréhez hasonló katasztrófák esetén nem biztos, hogy bevethető lenne.

Ugyanakkor az olaj nyomon követésében is történtek változások. A NOAA ma már drónokat és műholdakat használ az olajszennyezések felkutatására és beazonosítására. Ezenkívül fejlődtek a térképezési és koordinációs eszközök is. A Deepwater Horizon kiömlése óta olyan tenger alatt bevethető eszközöket is kifejlesztettek, amelyek az elsüllyedt tartályokat ütögetve olajat nyernek ki.

Kapcsolódó bejegyzések

Mit tudunk tenni Magyarországon, hogy tisztábbak legyenek a tengerek?

Bár Magyarországon távol vagyunk a tengertől, ez nem jelenti azt, hogy ne tehetnénk a tengerek tisztaságáért! Mutatjuk is, mi a teendő!

Az égetés egy ellentmondásosabb módja a tengeren lebegő olaj megszüntetésének. Becslések szerint a BP olajszennyezésének 5%-a tűnt el a felszínről ezzel a módszerrel.

Az égetéshez az olajat legalább 2–3 mm-es rétegűre kell koncentrálni a tenger felszínén, olajszennyezés esetén ez viszonylag vastag rétegnek minősül. Gyors cselekvést és szerencsés időjárási körülményeket igényel a folyamat. Ha például egy vihar szétszórja a szennyező anyagot, túl vékony lesz a réteg ahhoz, hogy meggyulladjon. Az égetés azonban több okból sem a legjobb módszer, elég, ha csak az emberi és a környezeti hatásokat nézzük.

Nem csak az olaj kiömlése környezetszennyező

Nem egyedül az égés felelős a légszennyezésért. Magának az olajnak a párolgása is nagyon mérgező csakúgy, mint egy másik vitatott módszer az olajszennyezések hatásainak eloszlatására: a diszpergálószerek használata. A Deepwater Horizon katasztrófája során a BP nagyjából 8,37 millió litert szórt ki a Corexit diszpergálószerből a felszínre és mélyen a vízoszlopba; ez a legnagyobb mennyiségű diszpergálószer, amelyet valaha olajszennyezéshez felhasználtak. A diszpergálószerek hatása az, hogy kisebb cseppekre bontják az olajat, amely így könnyebben bomlik, és könnyebben is távolítható el a felszínről.

Arról azonban keveset lehetett tudni, hogy ez a mennyiségű diszpergálószer pontosan milyen hatással lesz a környezetre a kiömlés után. Így azonban megakadályozható volt, hogy az olaj elérje a part menti területeket. Sajnos az anyag az emberekre és a környezetre nézve is károsnak bizonyult, ráadásul csak az olaj 8%-ával bánt el.

A tudósok és környezetvédők szerint az ilyen megoldások azt a látszatot keltik, hogy az adott cég mindent megtesz az olaj felszámolásáért. Az azonban más kérdés, hogy valójában ezzel mennyit árt.

Mindebből az következik, hogy egyes megoldások még rosszabbak annál, mintha csak hagynák sodródni a kiömlött olajat. Vannak ugyanis olyan óceáni mikrobák, amelyek felfalják a környezetbe természetesen beszivárgó olajat. Ugyanezek a baktériumok és gombák azonban elpusztulhatnak az olaj kiömlésekor bevetett diszpergálószerek miatt.

A természet lehet a kulcs a katasztrófák megfékezésére?

A bioremediációt – azaz a természet regenerálódóképességét – régóta alkalmazzák olajszennyezések esetén. A tudósok azonban még csak az út elején járnak annak megértésében, hogy milyen összetett kölcsönhatások lépnek fel a mikrobiális közösségek és a kémiai diszpergálószerek között. Azt is kutatják, hogy ezek miként lépnek kölcsönhatásba az olyan környezeti tényezőkkel, mint például a hőmérséklet és a napfény. Kutatások például kimutatták, hogy a napfény mértéke eltérően befolyásolja a különböző mikrobák olajlebontását.

Egy 2024-ben publikált tanulmány volt az első, amely fejlett mikrobiológiai technikát használt a fent említett kölcsönhatások vizsgálatára. Ahelyett, hogy a mikrobák DNS-ét figyelték volna meg, ahogyan ezt korábbi tanulmányok tették, a tudósok a mikrobák fehérjeexpresszióját vizsgálták Florida partjainál lévő vizekben; ezt a technikát általában csak az orvosi vagy klinikai tudományban alkalmazzák.

A csapat azt találta, hogy a Corexit az oxidatív stresszben szerepet játszó fehérjék magas expresszióját váltja ki az olajbontó baktériumokban. Ez azt jelenti, hogy a mikrobák hatékonyan vehetik fel a harcot a Corexit ellen.

A csapat azt tervezi, hogy más helyeken is hasonló kísérleteket végez természetes olajszivárgásokkal, különböző mikrobákkal, hőmérséklettel és napfényszinttel. Ez abban segíthet, hogy ha újabb olajszennyezés történne valahol, az elvégzett kutatások megadhatják a Corexit optimális szintjét a hatékony védekezéshez.

A diszpergálószerek mellett a túlzott tisztítás is felboríthatja az ökológiai egyensúlyt. Az 1989-es Exxon Valdez-katasztrófa után az alaszkai Prince William Sound ökológiailag érzékeny partszakaszainak tisztításakor használt nagy nyomású, meleg vizes mosás például sterilizálta a strandokat, és elpusztította a baktériumokat és más, nagyobb élőlényeket is. A kutatások kimutatták, hogy a meleg vízzel nem tisztított területek gyorsabban helyreálltak a katasztrófa után.

Mi történne ma egy ilyen szintű szennyezés után?

Ha ma olyan kiömlés történne, mint a Deepwater Horizon, a reakció teljesen más lenne. Ezt ugyanis semmilyen módon sem lehet előre modellezni.

Mivel a kiömléseket nagyon nehéz felszámolni, továbbra is az a legfontosabb, hogy elkerüljük a kialakulásukat. Rendkívül fontos a biztonsági előírások betartása és a figyelem. A probléma az, hogy a szabványok fenntartása költséges: ha évekig nincs kiömlés, a cégek hajlamosak ezekről a szabványokról „megfeledkezni”.

Persze a szabályozás változásokat is hozott magával: új teljesítményre vonatkozó intézkedéseket és végrehajtási mechanizmusokat vezettek be a csővezetékek biztosításának érdekében. Az olajszennyezéseknek azonban új potenciális kockázatai is vannak: mélyebb fúrások, elöregedő infrastruktúra, új típusú olajok szállítása különböző útvonalakon, például az Északi-sarkon, valamint olyan éghajlati hatások, mint a tengerszint emelkedése, valamint az intenzívebb és gyakoribb viharok.

A Deepwater Horizon 65 milliárd dollárt (49 milliárd GBP-t) meghaladó, korábban soha nem látott költségei arra ösztönözték a vállalatokat, hogy továbbra is odafigyeljenek a jövőbeli katasztrófák elkerülésére. Erre az összegre ugyanis más vállalatok is felkapták a fejüket. És hiába a BP kutatásra felajánlott 500 millió dolláros összege: amíg folyik az olajkitermelés, számíthatunk hasonló szennyezésekre.

Az olajipar idén rekordot ér el, az Egyesült Államok tavaly több olajat termelt, mint bármely más ország korábban. Amíg ilyen szinten függünk az olajtól, addig a kitermelés kockázata is velünk marad, a nagyszabású kutatások ellenére is.

Forrás: BBC Future

Kiemelt kép: canva