Νέα πειράματα δείχνουν ότι η μειωμένη μαγνήτιση σε περιοχή διάχυσης πετρελαίου μπορεί να μην οφείλεται μόνο σε μη βιολογικές διεργασίες
Τον Αύγουστο του 1979, έσπασε ένας αγωγός πετρελαίου κοντά στο Bemidji της Minnesota, διαχέοντας 1,7 εκατομμύρια λίτρα αργού πετρελαίου στο έδαφος. Μετά τον καθαρισμό, παρέμειναν 400.000 λίτρα που είχαν εισχωρήσει στα στρώματα ιζημάτων. Οι ερευνητικές ομάδες άρχισαν να μελετούν την τοποθεσία, θεωρώντας πως αποτελεί μια μοναδική ευκαιρία για να αποκτήσουν νέες γνώσεις επάνω στην μακροπρόθεσμη δυναμική των πετρελαιοκηλίδων.
Έκτοτε, ορισμένες μελέτες παρατήρησαν αλλαγές στις μαγνητικές ιδιότητες των μολυσμένων στρωμάτων ιζήματος, σε αυτό που σήμερα είναι γνωστό ως “National Crude Oil Spill Fate and Natural Attenuation Research Site”, το οποίο διαχειρίζεται το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ. Τέτοιες μαγνητικές αλλαγές αντανακλούν και επομένως μπορούν να βοηθήσουν στην παρακολούθηση της διάσπασης του χυμένου πετρελαίου.
Το 2014, οι επιστήμονες ανέφεραν για πρώτη φορά μια ισχυρή μαγνητική απόκριση από στο στρώμα του πετρελαίου. Ωστόσο, μέχρι το τέλος του 2015, η μαγνήτιση είχε σχεδόν εξαφανιστεί εντελώς. Τώρα, οι Ohenhen et al αναφέρουν νέες παρατηρήσεις που φωτίζουν τις διαδικασίες που πιθανώς ευθύνονται για τις αλλαγές στον μαγνητισμό στην τοποθεσία Bemidji. Συγκεκριμένα, τα στοιχεία δείχνουν πως εντός των στρωμάτων ιζήματος ο μαγνητίτης -ένα μαγνητικό ορυκτό που περιέχει σίδηρο- μετατρέπεται σε μαγκεμίτη (ένα λιγότερο μαγνητικό ορυκτό), και ότι τα μικρόβια μπορεί να να είναι αυτά που κινούν, σε μεγάλο βαθμό, την διασικασία της μετατροπής.
Μεταξύ 2016 και 2019, ελήφθησαν από διάφορα σημεία του τόπου διαρροής, δείγματα πυρήνων από τα στρώματα ιζημάτων και οι ερευνητές μέτρησαν τις μαγνητικές και ορυκτολoγικές ιδιότητές τους στο “Institute for Rock Magnetism”. Επίσης, στο σημείο της διαρροής οι επιστήμονες εμφύτευσαν κομμάτια μαγνητίτη -κάτω από τον υδροφόρο ορίζοντα- και λάμβαναν περιοδικά δείγματα για να καταγράφουν τυχόν αλλαγές.
Σε συμφωνία με τα προηγούμενα δεδομένα, τα πειράματα έδειξαν ότι η μαγνήτιση στα ιζήματα μειώθηκε με την πάροδο του χρόνου. Ωστόσο, τα δεδομένα κατευθύνουν την προσοχή σε μερικές διεργασίες στις οποίες πιθανώς οφείλεται η μειωμένη μαγνήτιση, η οποία μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με την ακριβή θέση στο σημείο της διαρροής.
Για τα ιζήματα που βρίσκονται έξω από τον εναπομείναντα υπόγειο θύσανο πετρελαίου, τα δεδομένα δείχνουν ότι σημειώθηκε μικρή μείωση στη μαγνήτιση λόγω της μετατροπής του μαγνητίτη σε μαγκεμίτη μέσω μιας μη βιολογικής χημικής διαδικασίας που βασίζεται στο οξυγόνο. Μέσα στον θύσανο, οι ερευνητές βρήκαν στοιχεία -όπως ενδείξεις μειωμένου μεγέθους κόκκων ιζήματος- που μαρτυρούν έναν συνδυασμό διάλυσης του μαγνητίτη και μετατροπής του σε μαγκεμίτη.
Αξιοπρόσεκτο είναι το ότι η μετατροπή σε μαγκεμίτη μέσα στον θύσανο συμβαίνει μέσα σε μια ζώνη που είναι γνωστό ότι περιέχει πολύ λίγο οξυγόνο. Ωστόσο, η μη βιολογική μετατροπή συνήθως καθοδηγείται από το οξυγόνο. Έτσι, οι ερευνητές υποθέτουν ότι η μετατροπή μέσα στον θύσανο μπορεί να αποτελεί αποτέλεσμα βιολογικών διεργασιών αναερόβιων μικροβίων που βρίσκονται σε αυτή τη ζώνη.
Τα ευρήματα, που δημοσιεύτηκαν στο “Journal of Geophysical Research: Biogeosciences”, έρχονται να προστεθούν σε ένα σύνολο στοιχείων που υποδηλώνουν ότι τα μικρόβια μπορούν να αλλάξουν τον μαγνητισμό των υλικών της Γης. Μελλοντικές έρευνές θα μπορούσαν να βοηθήσουν στον εντοπισμό των συγκεκριμένων μικροβίων που ενδεχομένως μετατρέπουν τον μαγνητίτη σε μαγκεμίτη, στην τοποθεσία Bemidji.
Πηγή: https://phys.org
