Інформація

13.3: Розлив нафти Deepwater Horizon – біологія

13.3: Розлив нафти Deepwater Horizon – біологія


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Розлив нафти Deepwater Horizon почався 20 квітня 2010 року на нафтовій платформі British Petroleum, розташованої в Гольфі Мексики. Це вважається найбільшим випадковим розливом нафти в історії: за оцінками, скинуто 4,9 мільярда барелів нафти за 87 днів.

Коли нафта залишила пошкоджене устье свердловини на 5000 футів під поверхнею океану, вона поширилася по всій товщі води. Відразу після вибуху BP і багато державних установ намагалися контролювати поширення нафти. Вони використовували агенти для диспергування нафти, скиммерні кораблі, контрольовані опіки, плаваючі бони та будь-які інші доступні стратегії, щоб пом’якшити поширення величезної кількості нафти на навколишні прибережні та океанічні екосистеми. Сьогодні Перська затока все ще не вільна від нафти, і NOAA займається відстеженням нафти від розливу та оцінкою збитків, завданих природним ресурсам у регіоні.

малюнок: Deepwater Horizon Blown Wellhead: www.defendersblog.org/wp-cont...n-wellhead.jpg

Посилання

  1. Інформаційна сторінка Smithsonian Deepwater Horizon: http://ocean.si.edu/gulf-oil-spill
  2. Інформація NOAA про розлив Deepwater Horizon та реагування: response.restoration.noaa.gov/deepwaterhorizon

13.3: Забруднення води

Модуль «Цикл води та постачання прісної води» описав один аспект глобальної водної кризи — нестачу води, від якої страждають багато посушливих і густонаселених районів. Глобальна водна криза також пов’язана із забрудненням води, оскільки, щоб бути корисною для пиття та зрошення, вода не повинна бути забрудненою понад певні межі. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, у 2008 році приблизно 880 мільйонів людей у ​​світі (або 13% світового населення) не мали доступу до покращеної (безпечної) питної води. У той же час близько 2,6 мільярда людей (або 40% населення світу) жили без покращених санітарних умов, що визначають як доступ до громадської каналізації, септика чи навіть простої вигрібної ями. Щороку приблизно 1,7 мільйона людей помирають від діарейних захворювань, пов’язаних із небезпечною питною водою, неадекватними санітарними умовами та поганою гігієною, наприклад, миття рук з милом. Майже всі ці випадки смерті припадають на країни, що розвиваються, і близько 90% з них припадає на дітей віком до 5 років (малюнок нижче). Водну кризу посилює проблема соціальної справедливості. Бідні люди частіше не мають чистої води та санітарії, ніж заможні люди в подібних районах. У всьому світі покращення водопостачання, санітарії та гігієни може запобігти до 9% всіх захворювань і 6% всіх смертей. На додаток до глобальної кризи захворювань, що передаються через воду, хімічне забруднення від сільського господарства, промисловості, міст і гірничодобувної промисловості загрожує глобальній якості води. Деякі хімічні забруднювачі мають серйозний і добре відомий вплив на здоров’я, однак багато інших мають маловідомі довгострокові наслідки для здоров’я. Зараз у США понад 40 000 водойм відповідають визначенню &ldquoinpaired&rdquo, встановленому EPA, що означає, що вони не можуть підтримувати здорову екосистему та відповідати стандартам якості води. У суспільних опитуваннях Gallup, проведених протягом останнього десятиліття, американці постійно відносять забруднення води та водопостачання як головні екологічні проблеми, пов’язані з такими проблемами, як забруднення повітря, вирубка лісів, зникнення видів та глобальне потепління.

Малюнок (PageIndex<1>): Смертність за країнами від діареї, спричиненої небезпечною водою, незадовільними санітарними умовами та поганою гігієною у дітей. Менш ніж 5 років, 2004 Джерело: Всесвітня організація охорони здоров'я

Будь-яка природна вода містить розчинені хімічні речовини, деякі з них є важливими поживними речовинами для людини, а інші можуть бути шкідливими для здоров’я людини. Кількість забруднювача води зазвичай наводиться в дуже малих одиницях концентрації, таких як частини на мільйон (ppm) або навіть частини на мільярд (ppb). Концентрація миш'яку 1 ppm означає 1 частину миш'яку на мільйон частин води. Це еквівалентно одній краплі миш’яку на 50 літрів води. Щоб надати вам інший погляд на оцінку малих одиниць концентрації, перетворення 1 ppm в одиниці довжини становить 1 см (0,4 дюйма) на 10 км (6 миль), а перетворення 1 ppm в одиниці часу — 30 секунд на рік. Загальні розчинені тверді речовини (TDS) представляють загальну кількість розчиненого матеріалу у воді. Середні значення TDS (солоності) для дощової, річкової та морської води становлять приблизно 4 ppm, 120 ppm і 35 000 ppm. Прісна вода зазвичай визначається як містить менше ніж 1000 або 500 ppm TDS, але Агентство з охорони навколишнього середовища США (EPA) рекомендує, щоб питна вода не перевищувала 500 ppm TDS, інакше вона матиме неприємний солоний смак.


Посилання

Арата CM, Picou JS, Johnson GD, McNally TS

. 2000 . Боротьба з технологічною катастрофою: застосування моделі збереження ресурсів до розливу нафти Exxon Valdez. J Травматичний стрес 13(1):23-39

Башнагель JS, Гудмундсдоттір Б., Хоук Л.В., Бек Дж.Г

. 2009 . Симптоми посттравми після непрямого впливу терористичних атак 11 вересня: прогностична роль диспозиційного подолання. J Тривожний розлад 23(7):915-922doi:

Benight C, Ironson G, Klebe K, Carver C, Wynings C, Burnett K та ін.

Бонанно Г.А., Галеа С., Буччареллі А., Влахов Д

. 2006 . Психологічна стійкість після катастрофи: Нью-Йорк після теракту 11 вересня. Psychol Sci 17(3):181-186doi:

Бонанно Г.А., Галеа С., Буччареллі А., Влахов Д

. 2007 . Що передбачає психологічну стійкість після катастрофи? Роль демографії, ресурсів і життєвого стресу. J Проконсультуйтеся з Clin Psychol 75(5):671-682doi:

Боулер Р.М., Хартні С., Нго Л.Х

. 1998 . Амнестичний розлад і посттравматичний стресовий розлад після хімічного викиду. Arch Clin Neuropsychol 13(5):455-471doi:

Боулер RM, Mergler D, Huel G, Cone JE

. 1994a . Наслідки хімічного розливу: психологічні та фізіологічні наслідки. Нейротоксикологія 15(3):723-729

Боулер RM, Mergler D, Huel G, Cone JE

. 1994b . Психологічні, психосоціальні та психофізіологічні наслідки в громаді, яка постраждала від хімічної катастрофи на залізниці. J Травматичний стрес 7(4):601-624

. 2007 . Психометричний аналіз та уточнення шкали стійкості Коннора-Девідсона (CD-RISC): перевірка 10-пунктової міри стійкості. J Травматичний стрес 20(6):1019-1028doi:

Carballo M, Heal B, Horbaty G

. 2006 . Вплив цунамі на психосоціальне здоров'я та самопочуття. Int Rev Psychiatry 18(3):217-223doi:

. 1997 . Ви хочете виміряти подолання, але ваш протокол занадто довгий: розгляньте Brief COPE. Int J Behav Med 4(1):92-100

Carver CS, Scheier MF, Weintraub JK

. 1989 . Оцінка стратегій подолання: теоретично обґрунтований підхід . J Pers Soc Psychol 56(2):267-283doi:

Чанг М., Денніс І., Істхоуп Ю., Верретт Дж., Фармер С

. 2005 . Модель із багатьма індикаторами для посттравматичних стресових реакцій: особистість, подолання та дезадаптація. Психосом Мед 67(2):251-259doi:

. 2006 . Оцінка стійкості після травми. J Clin Psychiatry 67 (додаток 2): 46-49

. 2003 . Розробка нової шкали стійкості: шкала стійкості Коннора-Девідсона (CD-RISC). Депресивна тривога 18(2):76-82doi:

. 2010 . Гнів і тривога на узбережжі Мексиканської затоки. Ланцет 376(9740):503 doi:

Діксон П., Релінг Г., Шівач Р

. 1993 . Периферійні жертви катастрофи Herald of Free Enterprise . Br J Med Psychol 66(2):193-202

Фріді Дж.Р., Саладін М.Є., Кілпатрик Д.Г., Резнік Х.С., Сондерс Б.Є.

. 1994 . Розуміння гострого психологічного стресу після стихійного лиха. J Травматичний стрес 7(2):257-273

Фріді JR, Шоу DL, Jarrell MP, Masters CR

. 1992 . До розуміння психологічного впливу стихійних лих: застосування стресової моделі збереження ресурсів. J Травматичний стрес 5(3):441-454doi:

. 2005 . Епідеміологія посттравматичного стресового розладу після катастроф. Epidemiol Rev 27:78-91doi:

Галлахер Дж., Бронстерінг К., Палмер С., Фон Д., Лайонс Р

. 2007 . Симптоматика, пов'язана з психологічним впливом хімічного інциденту: природний експеримент. J Epidemiol Community Health 61(6):506-512doi:

. 1998 . Технологічна катастрофа та хронічний стрес у громаді. Ресурси Soc Nat 11(8):795-815doi:

. 1989 . Збереження ресурсів: нова спроба концептуалізації стресу. Я Psychol 44(3):513-524

. 1995 . У пошуках альтруїстичної спільноти: моделі мобілізації соціальної підтримки після урагану Хьюго. Am J Community Psychol 23(4):447-477doi:

. 2010 . Навколишнє середовище та здоров’я: чи вплине розлив нафти BP на наше здоров’я? Am J Nurs 110(9):54-56doi:

Макнейр Д.М., Лорр М., Дропплман Л.Ф

Моффат С., Муллолі Т.П., Бхопал Р., Фой К., Філімор П

. 2000 . Дослідження упередженості обізнаності в двох екологічних епідеміологічних дослідженнях. Епідеміологія 11(2):199-208

Нанді А., Трейсі М., Берд Дж.Р., Влахов Д., Галеа С

. 2009 . Закономірності та предиктори траєкторій депресії після міської катастрофи. Енн Епідеміол 19(11):761-770

Норріс Ф., Фрідман М., Ватсон П

. 2002 . Говорять 60 000 жертв стихійного лиха: Частина II. Резюме та наслідки дослідження психічного здоров'я катастрофи. Психіатрія 65(3):240-260doi:

Nyenhuis DL, Yamamoto C, Luchetta T, Terrien A, Parmentier A

. 1999 . Дорослі та геріатричні нормативні дані та підтвердження профілю станів настрою. J Clin Psychol 55(1):79-86doi:

Палінкас Л.А., Петтерсон Дж.С., Рассел Дж., Даунс М.А

. 1993 . Спільні моделі психіатричних розладів після розливу нафти Exxon Valdez. Am J Психіатрія 150(10):1517-1523

Покорний А.Д., Міллер Б.А., Каплан Х.Б

. 1972 . The Brief MAST: скорочена версія скринінгового тесту на алкоголізм у Мічигані. Am J Психіатрія 129(3):342-345

Раджкумар А.П., Премкумар Т.С., Таріан П

. 2008 . Боротьба з азіатським цунамі: погляди Таміл Наду, Індія, щодо детермінант стійкості перед обличчям лих. Soc Sci Med 67(5):844-853doi:

. 2004 . Сприйняття ризиків. Toxicol Lett 149:405-413

Робертс С., Граттан Л., Трейсі Дж. К., Роу Дж., Паркер С., Морріс Дж

. 1991 . Психологічні порушення після катастрофи: катастрофа-психопатологія відносини. Psychol Bull 109(3):384-399

. 1987 . Психосоціальна стійкість і захисні механізми. Am J Ортопсихіатрія 57:316-331

Сабуседо Дж. М., Арсе С., Феррасес М. Дж., Меріно Х., Дюран М

. 2010 . Між дияволом і глибоким синім морем: диспергатори в Мексиканській затоці. Перспектива здоров'я навколишнього середовища 118:A338-A344

Silver RC, Holman EA, McIntosh DN, Poulin M, Gil-Rivas V

. 2002 . Загальнодержавне лонгітюдне дослідження психологічних реакцій до 11 вересня . JAMA 28(10):1235-1244

ван ден Берг Б., Грівінк Л., Ізерманс Дж., Лебрет Е

. 2005 . Незрозумілі з медичної точки зору фізичні симптоми після катастроф. Epidemiol Rev 27:92-106doi:


13.3: Розлив нафти Deepwater Horizon - Біологія

Переглянути зміст випуску
Том 26, No2
Сторінки 112 - 123

Розливи та плями нафти, отримані радіолокатором із синтетичною апертурою

Майкл Дж. Карузо, Мауріціо Мільяччо, Джон Т. Харгроув, Оскар Гарсія-Пінеда, Ганс К. Грабер
  • Опубліковано в Інтернеті: 2 жовтня 2015 року
  • Повна стаття: PDF
  • Експорт цитування статті: BibTeX | Довідковий менеджер
  • Поділіться

Цитування BibTeX

Цитата менеджера довідок

Анотація статті

Розливи та плями нафти відбуваються в океані по всьому світу внаслідок природних просочень, видобутку, транспортування та споживання нафти. Супутниковий радар із синтетичною апертурою (SAR) виявився ефективним інструментом для ідентифікації та класифікації нафти на поверхні моря. Цю інформацію можна використовувати для моніторингу районів на наявність потенційних незаконних морських скидів або для реагування на інцидент з розливом нафти. При використанні для моніторингу судноплавних шляхів або бурових платформ, своєчасний аналіз може виявити порушників і призвести до судового переслідування. Після розливу нафти, наприклад, з бурової платформи Deepwater Horizon в Мексиканській затоці в 2010 році, SAR можна використовувати для управління реагуванням та оптимізації доступних ресурсів.

Цитування

Карузо, М.Дж., М.Мільяччо, Дж.Т. Харгроув, О. Гарсія-Пінеда та Х.К. Грабер. 2013. Розливи нафти та плями, зображені радіолокатором із синтетичною апертурою. Океанографія 26(2):112&ndash123, https://doi.org/10.5670/oceanog.2013.34.

Посилання

Агер, Т.П. 2013. Вступ до радіолокаційних зображень із синтетичною апертурою. Океанографія 26(2):20&ndash33, https://doi.org/10.5670/oceanog.2013.28.

Альперс В. та Х.А. Еспедаль. 2004. Масла та поверхнево-активні речовини. стор. 263&ndash275 дюймів Посібник користувача &rsquos із синтетичною апертурою. Дж. Р. Апель і К. Р. Джексон, редактори, Національне управління океанічних і атмосферних досліджень, Вашингтон, округ Колумбія. Доступно в Інтернеті за адресою: http://www.sarusersmanual.com (доступ 2 серпня 2013 р.).

Brekke, C., and A.H.S. Солберг. 2005. Виявлення розливу нафти за допомогою супутникового дистанційного зондування. Дистанційне зондування навколишнього середовища 95(1):1&ndash13, https://doi.org/10.1016/j.rse.2004.11.015.

Карпентер А.Д., Р.Г. Драгніч, М.Т. Сміт. 1991. Морські операції та матеріально-технічне забезпечення під час Ексон Вальдес очищення розливу. Матеріали Міжнародної конференції з розливу нафти 1991(1):205&ndash211, https://doi.org/10.7901/2169-3358-1991-1-205.

Ченг А., М. Аркетт, Т. Загон, Р. Де Абреу, Д. Мюллер, П. Вахон та Дж. Вульф. 2011. Виявлення мастила в зображеннях із чотирьох поляризацією RADARSAT-2: наслідки для продуктивності ScanSAR. Праці SPIE 8179, аналіз зображень SAR, моделювання та методи XI, 81790G (26 жовтня 2011 р.), https://doi.org/󈑖.1117/12.898358.

Еспедаль, Х.А. 1999. Супутникове виявлення розливу нафти SAR з використанням інформації про історію вітру. Міжнародний журнал дистанційного зондування 20(1):49&ndash65, https://doi.org/10.1080/014311699213596.

Фінгас, М. 2013. Основи очищення нафтових розливів, 3-е вид. CRC Press, 286 с.

Гаде М., В. Альперс, Х. Хюумльнерфус, Х. Масуко та Т. Кобаяші. 1998. Відображення біогенних та антропогенних плівкових поверхонь океану за допомогою багаточастотного/мультиполяризаційного SIR-C/X-SAR. Журнал геофізичних досліджень 103(C9):18,851&ndash18,866, https://doi.org/10.1029/97JC01915.

Гамбарделла А., Г. Джасінто, М. Мільяччо та А. Монталі. 2010. Однокласна класифікація для виявлення розливів нафти. Аналіз шаблонів і застосування 13(3):349&ndash366, https://doi.org/10.1007/s10044-009-0164-z.

Гарсія-Пінеда, О., І.Р. Макдональд, X. Лі, К. Р. Джексон та В. Г. Пічел. 2013. Картографування та вимірювання розливів нафти в Мексиканській затоці за допомогою алгоритму нейронної мережі текстурного класифікатора (TCNNA). Журнал вибраних тем IEEE з прикладних спостережень Землі та дистанційного зондування PP(99):1&ndash9, https://doi.org/󈑖.1109/JSTARS.2013.2244061.

Гарсія-Пінеда, О., І. Макдональд, Б. Ціммер, Б. Шедд і Х. Робертс. 2010. Оцінка за допомогою дистанційного зондування місць геофізичних аномалій на зовнішньому континентальному схилі, на півночі Мексиканської затоки. Глибоководні дослідження Частина I 57:1,859&ndash1,869, https://doi.org/󈑖.1016/j.dsr2.2010.05.005.

Гарсія-Пінеда, О., Б. Ціммер, М. Говард, В. Пічел, X. Лі та І.Р. Макдональд. 2009. Використання зображень SAR для окреслення океанських нафтових плям за допомогою алгоритму нейронної мережі, що класифікує текстуру (TCNNA). Канадський журнал дистанційного зондування 35(5):411&ndash421, https://doi.org/󈑖.5589/m09-035.

Готьє, М.-Ф., Л. Вейр, З. Оу, М. Аркетт, Р. Де Абре. 2007. Інтегроване супутникове відстеження забруднення: Нова операційна програма. стор. 967&ndash970 дюймів Міжнародний симпозіум з геонауки та дистанційного зондування IEEE, 23 і 28 липня 2007 року. IGARSS 2007, https://doi.org/10.1109/IGARSS.2007.4422960.

Холт, Б. 2004. Зображення SAR поверхні океану. стор. 25&ndash79 дюймів Посібник користувача &rsquos із синтетичною апертурою. К. Р. Джексон і Дж. Р. Апель, редактори, Національне управління океанічних і атмосферних досліджень, Вашингтон, округ Колумбія. Доступно в Інтернеті за адресою: http://www.sarusersmanual.com (доступ 2 серпня 2013 р.).

Horstmann, J., and W. Koch. 2005. Вимірювання вітрів на поверхні океану за допомогою радарів із синтетичною апертурою. Журнал океанічної інженерії IEEE 30:508&ndash515, https://doi.org/󈑖.1109/JOE.2005.857514.

Лейфер І., В. Дж. Лер, Д. Сімечек-Бітті, Е. Бредлі, Р. Кларк, П. Деннісон, Ю. Ху, С. Метісон, Ч. Е. Джонс, Б. Холт та ін. 2012. Сучасне дистанційне зондування розливів нафти з супутника та повітряного судна: застосування до розливу нафти BP Deepwater Horizon. Дистанційне зондування навколишнього середовища 124:185&ndash209, https://doi.org/󈑖.1016/j.rse.2012.03.024.

МакКендлесс, С. В., і К. Р. Джексон. 2004. Принципи радіолокації з синтетичною апертурою. стор. 1&ndash23 дюйма Посібник користувача &rsquos із синтетичною апертурою. К. Р. Джексон і Дж. Р. Апель, ред., Національне управління океанічних і атмосферних досліджень, Вашингтон, округ Колумбія. Доступно в Інтернеті за адресою: http://www.sarusersmanual.com (доступ 2 серпня 2013 р.).

Мільяччо М., Г. Феррара, А. Гамбарделла, Ф. Нунціата та А. Соррентіно. 2007a. Фізично узгоджена модель спекл для морських зображень SLC SAR. Журнал океанічної інженерії IEEE 32(4):839&ndash847, https://doi.org/󈑖.1109/JOE.2007.903985.

Мільяччо М., А. Гамбарделла та М. Транфальья. 2007б. Поляриметрія SAR для спостереження розливів нафти. Транзакції IEEE з геонауки та дистанційного зондування 45(2):506&ndash511, https://doi.org/󈑖.1109/TGRS.2006.888097.

Мільяччо М., Ф. Нунціата та А. Гамбарделла. 2009. Про кополяризовану різницю фаз для спостереження за розливом нафти. Міжнародний журнал дистанційного зондування 30(6):1,587&ndash1,602, https://doi.org/10.1080/01431160802520741.

NRC (Національна дослідницька рада). 2003 рік. Нафта в морі III: вхідні дані, долі та наслідки. Комітет з нафти в морі: введення, долі та наслідки. The National Academies Press, Вашингтон, округ Колумбія, 280 с.


Обговорення

Екосистемам прибережних боліт загалом і особливо в Луїзіані загрожують численні стресові фактори, спричинені людиною 2 . Викиди нафти є одними з найбільш занижених джерел гострого та довгострокового забруднення [Gulf Monitoring Consortium (2011), http://skytruth.org/gmc/wp-content/uploads/2012/05/Gulf-Monitoring-Consortium-Report. pdf, дата доступу: 11.05.2015] і солончаки особливо вразливі через вплив низької енергії припливних хвиль і безкисневих умов, що дозволяють нафті зберігатися роками та впливати на їх високу біопродуктивність 17,18. Наслідки найбільшого випадкового розливу нафти в морі в історії, вибуху свердловини Макондо в Мексиканській затоці в 2010 році, надають безпрецедентні можливості для досліджень на роки вперед. Необхідно розробити інструменти не лише для оцінки впливу цього конкретного розливу нафти, а й для надання методів скринінгу для ефективної за часом та економічної оцінки стану боліт після екологічних ушкоджень, щоб керувати зусиллями з ліквідації.

Дослідження біодеградації мікробами 19,20, рослинами 21 та безхребетними 10 дали цінну інформацію про безпосередні наслідки забруднення нафтою солончаків після розливу нафти Deepwater Horizon. Мікробна структура та функції змінені, щоб забезпечити ефективне розщеплення вуглеводнів у болоті 19 . У той час як повна загибель болотної рослинності була зареєстрована на сильно змащених територіях, рослини Spartina змогли відновитися після помірного замаслення протягом 7 місяців 21 . Хоча спільнота наземних членистоногих і морські безхребетні Spartina спочатку були придушені гострим впливом нафти навіть у тих районах, де рослинність здавалася недоторканою, через рік гільдії харчування, які переважно базувалися на травоїдних, повністю відновилися 10 . Ці дослідження, схоже, підтверджують попередні дослідження, які демонструють стійкість солончаків до періодичних порушень нафти [наприклад, 18,22,23,24]. Хоча ці спостереження викликають обережний оптимізм щодо швидкої рекультивації боліт, інші дослідження розливу нафти Deepwater Horizon показують, що для оцінки сублетальних хронічних впливів на здоров’я, таких як геномні, фізіологічні та кардіотоксичні ураження, необхідний більш глибокий погляд за межі наявності чи відсутності широких таксономічних груп 6 ,25 , знижена швидкість росту 26 , виживання та розмноження.

Найбільш вразливими і, таким чином, найціннішими біоіндикаторами здоров’я боліт є види на вершині харчового ланцюга зі стадіями розвитку осадових відкладень. Ми зосередили наше дослідження на зеленоголовій солончаковій мухі, виді, який зазвичай дуже помітний і легко зловити, чий розвиток пов’язаний з відкладенням солончаків від узбережжя Мексиканської затоки до узбережжя Атлантичного океану до Нової Шотландії 14 . Ми виявили не тільки серйозні катастрофи популяцій у замаслених районах, а й більш тонкі наслідки для генетичної та селекційної структури популяції, що припускає принаймні тимчасові зміни в генетичному складі популяцій, змащених нафтою.

Відмінності в оцінках дорослої популяції табанідів між територіями, які не постраждали та зазнали впливу нафти, відібраних відразу після розливу нафти, були драматичними. Очевидно, негайне скорочення дорослих популяцій було дивним, оскільки влітку 2010 року покоління мух розвивалося до 9 місяців у вигляді личинок на болоті і з’являлося до розливу нафти. Дорослі с T. nigrovittatus не харчуються рослинністю, змащеною олією, і кров’яна мука була доступна від хребетних (наприклад, птахів, великої рогатої худоби та людей). Як представники автогенного виду, самкам навіть не потрібна кров для відкладання першої кладки яєць 15 . Тому ми спочатку припустили, що доросле населення не зазнає прямого впливу нафти в перший рік після розливу нафти, а відображатиме населення до розливу нафти. Ця гіпотеза була явно відкинута, оскільки доросле населення зазнало краху в нафтових районах відразу після розливу нафти.

Найімовірнішими причинами негайного скорочення населення на змащених нафтою районах були потреба табанідів у прісній воді та потяг до нафтового блиску. Horvath і Zeil 27 повідомили, що велика кількість різних типів комах була знайдена в сотнях нафтових ставків, створених під час війни в Перській затоці в 1991 році. Автори виміряли поляризаційні характеристики сирої нафти і прозорої води і показали, що світло, відбите від нафтових поверхонь, була більш горизонтально поляризована, що створило б надзвичайний стимул для комах, які шукають воду. Хорват та ін. 28 пізніше показали, що сира нафта була візуально більш привабливою, ніж вода для бабок за допомогою поляритаксису. Згодом Горват та ін. 29 показали, що табаніди притягуються горизонтально поляризованим світлом. Оскільки дорослі табаніди в середовищі солончаків потребують прісної води для виживання, цілком імовірно, що мух у змащених олією ділянках приваблював блиск на солонуватій поверхні води і потрапили в пастку через знижений поверхневий натяг води. Крім того, леткі вуглеводні можуть також впливати на газообмін, проникність кутикули та структуру мембрани та функції дорослих навіть без прямого впливу нафти 30 .

Менш несподіваним, ніж скорочення дорослої популяції на територіях, уражених нафтою, але настільки ж драматичною була різниця в оцінках популяції личинок для неуражених і замаслених болот. Wilson 31 показав, що приблизно одна доросла табаніда на кожну десяту квадратного метра середовища проживання личинок виробляється кожне покоління в затоплених місцях проживання листяних порід у Луїзіані. Виходячи з цих даних, ми очікували, що в наших зразках болотного субстрату буде принаймні 27 личинок, із застереженням, що пряме порівняння продуктивності середовищ існування прісної води та солонуватих личинок може бути не зовсім точним. Максимальна кількість личинок, вилучених із немаслених зразків болота (10), не досягла очікуваних показників, проте кількість личинок у неуражених ділянках явно перевищувала кількість личинок у змащених олією ділянках, де більшість зразків осаду були повністю позбавлені личинок.

Личинки розвиваються як хижаки та канібали протягом 3–9 місяців у болотному ґрунті 15 і, таким чином, опосередковано впливають на будь-яке зниження підтримуючої харчової мережі. Розлив нафти Deepwater Horizon спричинив різке скорочення типово різноманітних угруповань метазойних, що «зрештою може призвести до довгострокових наслідків для хижаків вищого рівня та харчових мереж в екосистемах Перської затоки» 32 . Крім того, личинки, що живуть у відкладеннях, піддаються безпосередньому впливу токсичного забруднення ґрунту. Наприклад, Anderson 33 узагальнив дослідження контролю популяції табанідів, спрямовані на популяції личинок, які були проведені в 1950-х і 1960-х роках із застосуванням хлорованих вуглеводнів на всій території. Після одноразового застосування інсектициду в кількох дослідженнях було виявлено 100% придушення популяції протягом 1–2,5 років, що підтвердило вразливість личинок табанід до забруднення ґрунту та серйозний і тривалий вплив на популяції табанідів.

Було показано, що підземні води на болотах Луїзіани мають значний рівень поліциклічних ароматичних вуглеводнів (ПАУ) і гостру токсичність для морської риби відразу після розливу нафти 6 . У риб також спостерігалися хронічні геномні та фізіологічні зміни 6,7 . Вайтхед та ін. 6 повідомили, що рівні ПАУ в підземних водах на раніше змащених олією болотах Луїзіани залишалися досить високими, щоб мати біологічний вплив на морську рибу протягом двох місяців, але вони також надали дані, які показують, що високі рівні нафти зберігалися в осаді змащеного олією болота на їхньому місці. останній зразок, взятий через п’ять місяців після вторгнення.

Ми припускаємо, що початкові зриви дорослих популяцій табанідів були пов’язані з гострою смертністю дорослих, але стійке придушення популяції табанідів було пов’язано з токсичним впливом безпосередньо на личинкові табаніди та/або важливі елементи їх харчової мережі. Таким чином, цей вид хижаків, що живуть у відкладеннях, не показав швидкого відновлення, яке спостерігається у інших комах, таких як співтовариство, побудоване навколо травоїдних тварин Спартини 10 .

Очевидно, серйозне скорочення популяції та зменшення ефективної чисельності популяції дорослих особин табанід та личинок у замаслених районах призвели до генетичних вузьких місць у всіх популяціях, окрім однієї. Тест на вузьке місце, заснований на швидшому скороченні кількості алелів порівняно зі зменшенням гетерозиготності, насправді вважається малопотужним і вимагає, щоб останнім часом виникли екстремальні вузькі місця, щоб показати значимість, особливо в перших поколіннях, які відчувають вузьке місце 34 . Цей результат разом із падінням чисельності населення підкреслює серйозність недавнього впливу на популяцію, яка змащується нафтою.

Чи перетворяться ці висновки на зниження еволюційного потенціалу популяцій, залежить від успіху реабілітації змащених олією болот і відновлення постійної харчової мережі. Теорія 35 та деякі емпіричні дослідження 36 припускають, що наслідки серйозних вузьких місць можуть бути пом’якшені, якщо подальше відновлення буде швидким, тоді як популяції, які відновлюються повільніше [наприклад, 37,38], страждають від втрати фізичної форми.

Хоча істотна втрата генетичного різноманіття, підвищена нерівновага зчеплення, знижена гетерозиготність і кореляційний вплив на придатність через інбридну депресію часто обговорюються як спостережувані або передбачувані наслідки генетичних вузьких місць 39 , існує кілька досліджень, що вивчають взаємозв’язок між генетичною архітектурою популяції, яка відчуває вузькі місця, і розмноженням. структура. Наше дослідження продемонструвало зменшення ефективного розміру популяції, кількості заводчиків та сімейних кластерів у популяціях, які мають генетичні проблеми, порівняно з популяціями в неуражених районах (Таблиця 4). Серйозний популяційний крах призвів до того, що в популяціях з мастилом стало доступно менше батьків, щоб дати потомство. Ймовірно також, що зниження запасів їжі у вигляді ґрунтової метафауни для хижих личинок та кров’яного корму для дорослих особин на олійних ділянках негативно впливає на виживання личинок та плодючість дорослої особини 15 . Таким чином, ефективна чисельність популяції, ймовірно, буде зменшуватися протягом кількох поколінь, поки імміграція не поповнить генофонд.

Швидкість потоку і міграції генів серед неуражених популяцій була дещо вищою, ніж серед популяцій з мастилом. Це не було пов’язано з географічною віддаленістю, оскільки відстань між популяціями з нафтою фактично була меншою, і в межах 150 км не було виявлено жодної ізоляції за впливом відстаней, тобто в діапазоні відстані між неушкодженими (макс. 144 км) і серед популяцій, що змащуються нафтою (макс. 45 км). Цікаво, що існувало спрямоване упередження в темпах міграції, при цьому показники еміграції були незначно нижчими з популяцій з нафтою, але імміграція в популяцію з нафтою була рівна тій, яка була в популяціях, які не постраждали. Це свідчить про принаймні тимчасовий негативний вплив забруднення нафтою на розсіювання. Інші дослідження показали, що сублетальний вплив сирої нафти спричиняє зміни у функції серця 25 та його форми, що призводить до значного зниження ефективності плавання у риб, що, ймовірно, призведе до зниження здатності до розгону 7 , але попередніх досліджень щодо здатності до розгону комах не проводилось.

Розлив Deepwater Horizon вплинув на понад 700 км берегової лінії болота в Луїзіані з піковою кількістю нафти в липні 2010 року, але майже 200 км все ще демонстрували певний ступінь забруднення через два роки і більше 40 . Однак забруднення нафтою було неоднозначним у різних місцях і часу, залишаючи здорові райони вірогідними джерелами для повторного заселення. Відсутність ізоляції за відстанню під час розселення дорослих, порівняно не придушені темпи імміграції в популяції з мастилом, виявлені в цьому дослідженні, і висока репродуктивна здатність одиноких самок навіть без їжі крові 15 повинні дозволити відновити кількість переписів. Справді, були результати, специфічні для конкретної ділянки, які вказували на потенційне відновлення популяцій табанідів на двох ділянках у місці Гранд-Байу, де в серпні 2011 року було зловлено 21–24 мухи на годину, що є приблизно п’ятикратним збільшенням порівняно з попередніми виловами (Таблиця S1 ). Одноденні дослідження на попередньо відібраних місцях пасток у червні 2012 та 2014 років, включаючи Корабельний канал і заповідник дикої природи Рокфеллера (без впливу нафти) та острів Елмера, Гранд-Айл і Гранд Байу (замаслені), також показують ознаки відновлення переписних чисел раніше замаслених населення. Однак чисельність кінської мухи в популяціях, намащених маслом, все ще була нижчою, ніж у неуражених популяціях. Таким чином, верхні рівні хижаків відновлюються набагато повільніше, ніж комахи рослиноїдних 10 .

Подальше спостереження за долею популяцій табанідів у замаслених районах проллє світло на життєздатність популяції. Генетичні дослідження та дослідження личинок необхідно продовжувати, щоб з’ясувати, чи відбувається збільшення перепису переважно за рахунок іммігрантів, чи болотний осад достатньо детоксикований, щоб забезпечити місцевий розвиток личинок. Останнє було б цінним індикатором відновлення екосистеми.


Стримування, збір і використання дисперсантів

Основними стратегіями боротьби з розливом були стримування, розсіювання та видалення. Влітку 2010 року до проекту було залучено приблизно 47 000  людей та 7 000  суден. Станом на 3 жовтня 2012 року федеральні витрати на реагування становили 850  мільйонів доларів, переважно відшкодовані BP. Станом на січень 2013 року, 935 персоналу все ще були задіяні. До того часу очищення коштувало BP понад 14  мільярдів доларів. [60]

Було оцінено з плюс-мінус 10% невизначеністю, що 4,9 мільйона барелів (780 000  м 3 ) нафти було випущено зі свердловини 4,1 мільйона барелів (650 × 10 ^ 3  м 3) нафти пішли в затоку. [114] У звіті Міністерства внутрішніх справ і NOAA сказано, що «75% [нафти] було очищено людиною або матір’ю-природою», однак лише близько 25% вивільненої нафти було зібрано або видалено, тоді як близько 75 % нафти в тому чи іншому вигляді залишилося в навколишньому середовищі. [115] У 2012 році Маркус Хюттел, бентосний еколог з Університету штату Флорида, стверджував, що, хоча велика частина нафти BP розкладалася або випаровувалася, щонайменше 60% залишається неврахованою. [116]

Стримування

Були розгорнуті захисні бони довжиною понад 4 200 000 футів (1300  км) або для загону нафти, або як бар’єри для захисту боліт, мангрових заростей, ранчо з креветками/крабами/устрицями чи інших екологічно чутливих районів. Бони простягаються на 18–48 дюймів (0,46–1,22 м) над і під поверхнею води і були ефективними лише у відносно спокійних і повільних водах. Враховуючи бони одноразового використання сорбенту, було розгорнуто загалом 13 300 000 футів (4 100  км) бонів. [117] Booms were criticized for washing up on the shore with the oil, allowing oil to escape above or below the boom, and for ineffectiveness in more than three to four-foot waves. [118] [119] [120]

The Louisiana barrier island plan was developed to construct barrier islands to protect the coast of Louisiana. The plan was criticised for its expense and poor results. [121] [122] Critics allege that the decision to pursue the project was political with little scientific input. [123] The EPA expressed concern that the berms would threaten wildlife. [124]

Use of Corexit dispersant

The spill was also notable for the volume of Corexit oil dispersant used and for application methods that were "purely experimental". [117] Altogether, 1.84 million US gallons (7,000 m 3 ) of dispersants were used of this 771,000 US gallons (2,920 m 3 ) were released at the wellhead. [14] Subsea injection had never previously been tried but due to the spill's unprecedented nature BP together with USCG and EPA decided to use it. [125] Over 400 sorties were flown to release the product. [117] Although usage of dispersants was described as "the most effective and fast moving tool for minimizing shoreline impact", [117] the approach continues to be investigated. [126] [127] [128]

A 2011 analysis conducted by Earthjustice and Toxipedia showed that the dispersant could contain cancer-causing agents, hazardous toxins and endocrine-disrupting chemicals. [129] Environmental scientists expressed concerns that the dispersants add to the toxicity of a spill, increasing the threat to sea turtles and bluefin tuna. The dangers are even greater when poured into the source of a spill, because they are picked up by the current and wash through the Gulf. [130] According to BP and federal officials, dispersant use stopped after the cap was in place [131] [132] however, marine toxicologist Riki Ott wrote in an open letter to the EPA that Corexit use continued after that date [133] and a GAP investigation stated that "[a] majority of GAP witnesses cited indications that Corexit was used after [July 2010]." [134]

According to a NALCO manual obtained by GAP, Corexit 9527 is an “eye and skin irritant. Repeated or excessive exposure . may cause injury to red blood cells (hemolysis), kidney or the liver.” The manual adds: “Excessive exposure may cause central nervous system effects, nausea, vomiting, anesthetic or narcotic effects.” It advises, “Do not get in eyes, on skin, on clothing,” and “Wear suitable protective clothing.” For Corexit 9500 the manual advised, “Do not get in eyes, on skin, on clothing,” “Avoid breathing vapor,” and “Wear suitable protective clothing.” According to FOIA requests obtained by GAP, neither the protective gear nor the manual were distributed to Gulf oil spill cleanup workers. [135]

Corexit EC9500A and Corexit EC9527A were the principal variants. [136] The two formulations are neither the least toxic, nor the most effective, among EPA's approved dispersants, but BP said it chose to use Corexit because it was available the week of the rig explosion. [137] [137] [138] On 19 May, the EPA gave BP 24 hours to choose less toxic alternatives to Corexit from the National Contingency Plan Product Schedule, and begin applying them within 72 hours of EPA approval or provide a detailed reasoning why no approved products met the standards. [139] [140] On 20 May, BP determined that none of the alternative products met all three criteria of availability, non-toxicity and effectiveness. [141] On 24 May, EPA Administrator Lisa P. Jackson ordered EPA to conduct its own evaluation of alternatives and ordered BP to reduce dispersant use by 75%. [142] [143] [144] BP reduced Corexit use by 25,689 to 23,250 US gallons (97,240 to 88,010 l 21,391 to 19,360 imp gal) per day, a 9% decline. [145] On 2 August 2010, the EPA said dispersants did no more harm to the environment than the oil and that they stopped a large amount of oil from reaching the coast by breaking it down faster. [131] However, some independent scientists and EPA's own experts continue to voice concerns about the approach. [146]

Underwater injection of Corexit into the leak may have created the oil plumes which were discovered below the surface. [138] Because the dispersants were applied at depth, much of the oil never rose to the surface. [147] One plume was 22 miles (35 km) long, more than a mile wide and 650 feet (200 m) deep. [148] In a major study on the plume, experts were most concerned about the slow pace at which the oil was breaking down in the cold, 40 °F (4 °C) water at depths of 3,000 feet (910 m). [149]

In late 2012, a study from Georgia Tech and Universidad Autonoma de Aguascalientes in Environmental Pollution journal reported that Corexit used during the BP oil spill had increased the toxicity of the oil by 52 times. [150] The scientists concluded that "Mixing oil with dispersant increased toxicity to ecosystems" and made the gulf oil spill worse." [151] [152]

Видалення

The three basic approaches for removing the oil from the water were: combustion, offshore filtration, and collection for later processing. USCG said 33 million US gallons (120,000 m 3 ) of tainted water was recovered, including 5 million US gallons (19,000 m 3 ) of oil. BP said 826,800 barrels (131,450 m 3 ) had been recovered or flared. [153] It is calculated that about 5% of leaked oil was burned at the surface and 3% was skimmed. [115] On the most demanding day 47,849 people were assigned on the response works. [3]

From April to mid-July 2010 411 controlled in-situ fires remediated approximately 265,000 barrels (11,100,000 US gal 42,100 m 3 ). [117] The fires released small amounts of toxins, including cancer-causing dioxins. According to EPA's report, the released amount is not enough to pose an added cancer risk to workers and coastal residents, while a second research team concluded that there was only a small added risk. [154]

Oil was collected from water by using skimmers. In total 2,063 various skimmers were used. [3] For offshore, more than 60 open-water skimmers were deployed, including 12 purpose-built vehicles. [117] EPA regulations prohibited skimmers that left more than 15 parts per million (ppm) of oil in the water. Many large-scale skimmers exceeded the limit. [155] Due to use of Corexit the oil was too dispersed to collect, according to a spokesperson for shipowner TMT. [156] In mid-June 2010, BP ordered 32 machines that separate oil and water, with each machine capable of extracting up to 2,000 barrels per day (320 m 3 /d). [157] [158] After one week of testing, BP began to proceed [159] and by 28 June, had removed 890,000 barrels (141,000 m 3 ). [160]

After the well was captured, the cleanup of shore became the main task of the response works. Two main types of affected coast were sandy beaches and marshes. On beaches the main techniques were sifting sand, removing tar balls, and digging out tar mats manually or by using mechanical devices. [3] For marshes, techniques such as vacuum and pumping, low-pressure flush, vegetation cutting, and bioremediation were used. [117]

Oil eating microbes

Dispersants are said to facilitate the digestion of the oil by microbes. Mixing dispersants with oil at the wellhead would keep some oil below the surface and in theory, allow microbes to digest the oil before it reached the surface. Various risks were identified and evaluated, in particular that an increase in microbial activity might reduce subsea oxygen levels, threatening fish and other animals. [161]

Several studies suggest that microbes successfully consumed part of the oil. [60] [162] By mid-September, other research claimed that microbes mainly digested natural gas rather than oil. [163] [164] David L. Valentine, a professor of microbial geochemistry at UC Santa Barbara, said that the capability of microbes to break down the leaked oil had been greatly exaggerated. [165]

Генетично модифікований Alcanivorax borkumensis was added to the waters to speed digestion. [165] [166] The delivery method of microbes to oil patches was proposed by the Russian [[<<<1>>>]] [] . [167]


From Pollution to Protection

In the decade since the historic Deepwater Horizon, steps have been made toward protecting and restoring sea turtles, sargassum, and other resources injured by the spill. An $8.8 billion settlement was reached with BP in 2016 to fund restoration, and projects benefiting sea turtles are currently underway across the Gulf of Mexico.

NOAA and the U.S. Fish and Wildlife Service have also designated sargassum as a critical habitat for threatened loggerhead sea turtles. Sargassum has also been designated as Essential Fish Habitat by the Gulf of Mexico Fishery Management Council and the National Marine Fisheries Service because it also provides nursery habitat for many important fish species.

Finally, scientists have taken what we’ve learned about responding to sea turtles during spills and are putting it to good use. NOAA published “Guidelines for Oil Spill Response and Natural Resource Damage Assessment: Sea Turtles,” which includes tools and information about sea turtles to help prepare for future oil spills.

Sea Turtle Week is dedicated to the understanding and conservation of these amazing creatures worldwide. Sea turtles have swum the oceans for millennia, and it’s up to all humans to protect them from the threats we’ve created.

Experts at NOAA continue to work diligently with our partners, so when an oil spill disaster strikes again we will be even better prepared to respond on behalf of sea turtles.

Smaller fishes, such as filefishes and triggerfishes, reside in and among the brown Sargassum. Image credit: NOAA.


The Federal Register

Legal Status

This site displays a prototype of a “Web 2.0” version of the daily Federal Register. It is not an official legal edition of the Federal Register, and does not replace the official print version or the official electronic version on GPO’s govinfo.gov.

The documents posted on this site are XML renditions of published Federal Register documents. Each document posted on the site includes a link to the corresponding official PDF file on govinfo.gov. This prototype edition of the daily Federal Register on FederalRegister.gov will remain an unofficial informational resource until the Administrative Committee of the Federal Register (ACFR) issues a regulation granting it official legal status. For complete information about, and access to, our official publications and services, go to About the Federal Register on NARA's archives.gov.

The OFR/GPO partnership is committed to presenting accurate and reliable regulatory information on FederalRegister.gov with the objective of establishing the XML-based Federal Register as an ACFR-sanctioned publication in the future. While every effort has been made to ensure that the material on FederalRegister.gov is accurately displayed, consistent with the official SGML-based PDF version on govinfo.gov, those relying on it for legal research should verify their results against an official edition of the Federal Register. Until the ACFR grants it official status, the XML rendition of the daily Federal Register on FederalRegister.gov does not provide legal notice to the public or judicial notice to the courts.

Legal Status

Подяки

We thank all those who participated in the Resilient Children, Youth, and Communities (RCYC) study. This research was made possible by grants from the Baton Rouge Area Foundation and the Gulf of Mexico Research Initiative (GoMRI). Data funded by GoMRI are publicly available through the Gulf of Mexico Research Initiative Information & Data Cooperative (GRIIDC) at https://data.gulfresearchinitiative.org (https://doi.org/10.7266/n7-hjz4-w930. https://doi.org/10.7266/n7-9ftv-yd07). The scientific results and conclusions, as well as any views or opinions expressed herein, are those of the author(s) and do not necessarily reflect the views of the Gulf Coast Ecosystem Restoration Council.


Major Opportunities for the Future

Establishment of the proposed Gulf of Mexico Community Health Observing System would be a major step toward improving health care planning and response and in identifying and characterizing acute, chronic, and poorly known adverse health effects of oil spills and other disasters. The system could be modified for use in other disaster-​prone regions.

To inform future oil spill response protocols, findings of worker-related health effects studies should be viewed in the context of oil spill response practices, including operationally relevant exposures, worker safety and health standards, and pollutant and dispersant monitoring protocols, perhaps facilitated by an expert workshop involving researchers, preparedness and response decision-makers, and the Occupational Safety and Health Administration (OSHA) (Holliday and Park, 1993 Science and Policy Associates, Inc., 1993).

There is an urgent need for and the opportunity to develop a socioeconomic observing system. Such a system would link the most significant available socioeconomic data streams, identify additional needed information and suggest how it should be collected, and aggregate the data so as to be useful in analytical efforts to accurately estimate social and economic impacts of future large spills.

DEDICATION

This article is dedicated to the memory of Ciro V. Sumaya, MD, MPHTM, founding Dean of the Texas A&M School of Public Health and a member of the GoMRI Research Board. It was he who, in 2013, convened the GoMRI Public Health Workshop, the report from which has helped to guide GoMRI&rsquos efforts ever since on the DWH explosion&rsquos and spill&rsquos effects on human health. We mourn his tragic death and miss him very much.


Перегляньте відео: BP Petrol Kazası Deepwater Horizon Petrol Platformu Sızıntısı ve Faciası Belgesel (Листопад 2022).