Riječani riješili enigmu zagađenja u Meksičkom zaljevu!

Skupina riječkih znanstvenika pod vodstvom dr. Igora Mezića s Kalifornijskog sveučilišta, objavila je rad u uglednom časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) koji otkriva na koji način se ponaša zagađenje koje je u Meksičkom zaljevu izazvala havarija BP-ove naftne platforme Deep Horizon, prenosi tportal.

Eksplozija na platformi izazvala je sredinom 2010. ekološku katastrofu velikih razmjera i strahove da bi zagađenje moglo uzrokovati dugotrajne posljedice za morski život u tom dijelu svijeta. Prva znanstvena istraživanja njezinih posljedica pokazala su da veliki dio isteklih ugljikovodika nikada nije isplivao na površinu oceana, već se otopio u dubokim vodama i formirao goleme perjanice otopljene nafte i plinova. Njihovo postojanje potvrdilo je više znanstvenih timova te izviješće američke Oceanske i atmosferske uprave. Međutim, stručnjaci se nikako nisu mogli složiti oko nekih pitanja u vezi s ponašanjem tih perjanica – primjerice oko njihove razdiobe, brzine razgradnje i kretanja.

U nastojanju da riješe problem nekonzistentnosti prikupljenih znanstvenih podataka voditelji studije David L. Valentine i Igor Mezić s Kalifornijskog sveučilišta u Santa Barabari angažirali su vodeće hrvatske stručnjake za dinamiku fluida. Oni su konstruirali računalni model koji se temeljio na mornaričkim podacima o strujama, mjerenjima tijekom zagađenja te biologiji organizama koji su sudjelovali u razgradnji ugljikovodika.

Njihov rad, objavljen u ponedjeljak u časopisu PNAS, dao je dobre odgovore na neke od postojećih enigmi. Model je pokazao da su ranija istraživanja zapravo davala konzistentne rezultate, no i da je predodžba o kretanju perjanica ugljikovodika bila pogrešna. Većina znanstvenika naime vjerovala je da se oni poput svojevrsnih podvodnih rijeka protežu od bušotine i šire u različite dijelove zaljeva. No američko-hrvatski tim utvrdio je da otopljena nafta i plinovi zapravo formiraju oblake, a ne rijeke te da se oni pojavljuju i nestaju na različitim mjestima u različita vremena. Tim je napravio i video koji zorno predočuje ovaj mehanizam.

Prema novom izvješću znanstveni timovi koji su mislili da prate postojane perjanice jugoistočno od bušotine zapravo su bilježili pojavljivanje i nestajanje oblaka nafte i plinova. Ugljikovodici su ponekad izgledali svježi, a ponekad se činilo da je njihova razgradnja poodmakla. Ovakvi različiti rezultati kemijske analize zbunjivali su stručnjake. Dr. Valentine je za New York Times izjavio da je to zapravo bilo očekivano jer je Meksički zaljev zatvoren s tri strane te nema izraženih snažnih struja. ‘To nije rijeka – nije voda koja se sva brzo kreće u jednom smjeru’, objasnio je i dodao: ‘To je svojevrsno kovitlanje – ponekad prema jugoistoku, ponekad prema sjeveroistoku, a katkad ukrug.’

Nova studija otkrila je još jednu zanimljivu pojavu – nakon što su u vodu prvi put iscurile velike količine ugljikovodika, bakterije koje su se njima hranile počele su se ubrzano razmnožavati. Nakon što je hrane nestalo, bakterije su još neko vrijeme nastavile živjeti u visokim koncentracijama. U drugom ili trećem valu dotoka ugljikovodika u iste vode, bakterije su ih zahvaljujući brojnosti vrlo brzo razgrađivale.

Dr. Valentine je ovu pojavu nazvao ‘autoinokulacijom’, a smatra da bi njezino otkriće moglo biti važno za buduće znanstvene radove – primjerice za predviđanje scenarija u kojima bi globalno zagrijavanje u vode oceana moglo osloboditi velike količine metana.

U istraživanju su uz dr. Mezića sudjelovali prof. dr. sc. Senka Mačešić, dr. sc. Nelida Črnjarić-Žic i znanstveni novak Stefan Ivić s Tehničkog fakulteta Sveučilišta u Rijeci.

Prof. dr. sc. Senka Mačešić objasnila je da je hrvatski tim program izgradio na temelju teorije kaosa i dinamičkih sustava dr. Mezića te mornaričkog programa.

‘Napravili smo izračune kretanja fluida i bakterijske razgradnje. Vode u Meksičkom zaljevu ponašaju se kao da su sadržane u nekoj zatvorenoj kutiji, ali bez stijenki. Voda nosi bakterije i one se, kada naiđu na zagađenje, nahrane njime. Ako voda ponovno donese bakterije u područja zagađenja, bakterije će je brzo razgraditi’, rekla je dr. Mačešić i pojasnila kako je došlo do ove međunarodne suradnje.

‘Kolega Mezić je također bio student našeg fakulteta, a doktorirao je na Caltechu na teoriji kaosa. Tako se otvorila suradnja koja traje već godinama. Ovo je bila odlična prilika jer su se prirode naših istraživanja podudarile. Radili smo vrlo jakim tempom. Obično bi se na takvom modelu radilo oko godinu dana, no mi smo ga razvili u tri-četiri mjeseca jer smo imali kratke rokove. Valentine je odradio sva mjerenja, a mi smo izradili računalni program za 26 različitih vrsta ugljikovodika i 26 različitih bakterija koje se njima hrane. Zbog toga je program bio vrlo složen’, rekla je dr. Mačešić. (tportal)