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2010年英国石油BP的深水地平线漏油事件影响延续多年 科学家说还有很多事需要学习

科技新知 2020-04-30 17:20116未知admin

2010年4月深水地平线漏油事件后的墨西哥湾,烟雾从被清除人员点燃的表面油污中升起。 PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NAT GEO I


2010年4月深水地平线漏油事件后的墨西哥湾,烟雾从被清除人员点燃的表面油污中升起。 PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NAT GEO IMAGE COLLECTION


2010年4月21日在纽奥良附近,美国海岸警卫队消防船的人员正在和离岸钻油平台深水地平线燃烧的残骸搏斗。 当时估计每天仍有1000桶原油漏到墨西哥湾里。 PHO


2010年4月21日在纽奥良附近,美国海岸警卫队消防船的人员正在和离岸钻油平台深水地平线燃烧的残骸搏斗。 当时估计每天仍有1000桶原油漏到墨西哥湾里。 PHOTOGRAPH BY U.S. COAST GUARD VIA GETTY IMAGES


漏油事件后,一只全身严重涂满油污的褐鹈鹕在路易斯安那州的贝丝皇后岛(Queen Bess Island)被救起。 PHOTOGRAPH BY JOEL SART


漏油事件后,一只全身严重涂满油污的褐鹈鹕在路易斯安那州的贝丝皇后岛(Queen Bess Island)被救起。 PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NAT GEO IMAGE COLLECTION


船只利用围油栏(absorbent booms)来拦捕深水地平线漏出来的油。 PHOTOGRAPH BY TYRONE TURNER, NAT GEO IMAG


船只利用围油栏(absorbent booms)来拦捕深水地平线漏出来的油。 PHOTOGRAPH BY TYRONE TURNER, NAT GEO IMAGE COLLECTION


路易斯安那州的大岛(Grand Isle)附近,一条死去的黑石首鱼漂浮在油污的水里。 PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NAT GEO I


路易斯安那州的大岛(Grand Isle)附近,一条死去的黑石首鱼漂浮在油污的水里。 PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NAT GEO IMAGE COLLECTION


阿拉巴马州的奥蓝治海滩市(Orange Beach),白色的沙滩尽被油污所覆盖。 PHOTOGRAPH BY TYRONE TURNER, NAT GEO IM


阿拉巴马州的奥蓝治海滩市(Orange Beach),白色的沙滩尽被油污所覆盖。 PHOTOGRAPH BY TYRONE TURNER, NAT GEO IMAGE COLLECTION


(猎奇资讯网www.lieqiwo.com报道)据美国国家地理(撰文:ALEJANDRA BORUNDA 编译:蔡雅铃):这个漏油事件虽然推动了科学研究的进展和部分规定的改变,不过离岸钻井依然有危险性。


2010年英国石油(BP)的漏油事件发生的很突然、很剧烈,还带着毁灭的力量。 不过它的影响延续了好几年,而科学家说还有很多事需要学习。


当深水地平线(Deepwater Horizon)钻油台的工作人员努力想关闭墨西哥湾海底的一座油井时,一波气体正好上冲弄弯了钻油管。 针对意外事件设计用来罩住油井的紧急阀门「防喷泄气阀(blowout protector)」失灵了,于是油气冲上了钻油台引起了爆炸,造成11位工作人员死亡。


接下来的三个月,这座没有盖好的油井让超过300个奥运标准泳池大小体积的原油,泄漏进墨西哥湾的海里,成为美国史上最大的漏油事件。 和1989年艾克森瓦德兹号(Exxon Valdez)漏油事件比起来,这次涌出的漏油量是它的12倍。


这次漏油事件让许多人认识到在全球生态丰富性、文化重要性和经济价值数一数二高的区域钻探石油的危险。 然而在经过了十年和数十亿美元的清除工作以后,仍然存在许多会让灾难再度发生的类似风险。


「灾後六到七年的时间,大部分都花在检查防喷泄气阀,以及审视那些能增进钻探计划安全性和制订出基于常理的规范,但以上这些如今都被消失了,」佛罗里达州立大学的科学家伊安. 麦当劳(Ian MacDonald)说:「所以我们在监管环境这部分,基本上又回到了2010年的情况。 」


而从某些方面来说,针对墨西哥湾以及漏油对它生态系的影响,我们如今有着前所未有的了解。


「我们现在的进度不过是拥有足够的数据来辨认出先前遗漏的东西,还有很多我们不知道的事物,」格鲁吉亚大学的海洋科学家萨曼莎. 乔伊(Samantha Joye)说:「这是一场马拉松,不是短跑赛。 」


这种漏油事件会再度发生吗?


美国全部的原油生产量大约有17%是来自墨西哥湾的离岸计划,它们利用油管──总长41842公里──连结油井到沿岸的处理设备。 在原油需求受到新冠肺炎疫情重击导致已经很低的油价更低之前,墨西哥湾几年来一直是维持着最大产量。


「即使在像今天这样的低油价时期,离岸生产仍然持续进行,」路易斯安那州立大学的能源经济学家葛瑞格里. 尤普敦二世(Gregory Upton, Jr.)说。


而对于在平台工作的人员来说,在离岸深海区钻油不仅对他们很危险,也可能对他们钻探的环境带来危险。


「在非常深的海里工作和在外太空工作很像。 」杜兰大学(Tulane University)的水利法(water law)专家马克. 戴维斯(Mark Davis)说。


不过深水地平线钻油平台上的情况却是特别令人忧心。 在漏油发生后,奥巴马政府针对这次事件成立的调查委员会在结论强力谴责。 许多安全上的失误造成了这场灾难,其中有很多点不只和BP内部文化有关,也能看出业界不够重视安全的文化。


于是一个新的机构──美国安全与环境执法局(Bureau of Safety and Environmental Enforcement,BSEE)成立了,负责追踪和执行离岸钻探安全相关的问题,而这些过去是由核准石油公司租约的同一个机构负责。


「在深水地平线事件之前,存在着一种在1990和2000年代出现的心态,认为当石油与天然气产业愈来愈往离岸发展时,他们有能力自我管理,」美国进步中心(Center for American Progress)的研究人员麦特. 李. 艾胥黎(Matt Lee Ashley)说:「後来深水地平线事件的发生打破了那种假设。 」


BSEE在2016年宣布了一套新的离岸操作安全规定。 在这些规定之中有一项是要求防喷泄气阀(在深水地平线事件中失灵的对象)必需经由第三方团体进行检验,而不是来自钻油公司的自行认证。 不过许多这些规定和其他灾后出现的安全常规,近年来已经松散了。 最有名的就是在2019年,特朗普政府拍板定案扭转了数项2016年的规定,其中包括对防喷气阀的独立安全认证和每两周一次的测试。


根据李. 艾胥黎的分析可知,BSEE做的检验和安全检查次数,在2017到2019年间下降了约13%,而在这段期间强制执行的行动和前几年相比也减少了将近40%。


如今,相较于深水地平线的1219米,墨西哥湾的石油产量一半以上都来自位于1371米或更深海里的极深油井。 井愈深,风险就愈高:一份2013的研究显示,钻井深度每往下30.5公尺,公司自行报告事故的可能就增加8%以上;这些事故包括漏油或人员受伤等。


泰瑞. 贾西亚(Terry Garcia)是美国国家海洋及大气总署(National Oceanic and Atmospheric Administration)的前副署长,也是深水地平线灾后所召集的一个重要安全委员会的成员,他还担心灾后这几年为安全所做的改变不够广泛。


「我们有一种在为上一场战役、为上一次发生的事故做准备的趋势。 」他说。 例如,在1989年艾克森瓦德兹号漏油事件后,新法律和规定的制订是为了处理未来的油轮漏油事件,但对于钻油平台却没有投入相同的关注,而下一场灾难也不太可能和深水事件一模一样。


史考特. 尤斯提斯(Scott Eustis)是位在路易斯安那州一个关心海洋保育的组织健康湾(Healthy Gulf)的科学总监。 他认为另一个担忧是气候变迁成的压力愈来愈大。 路易斯安那州拥有这个区域最完善的气候应变计划,他们预测在未来50年内大型飓风的数目和强度都会上升。 而每一个通过墨西哥湾的风暴都会威胁到离岸的钻油设施。


「自从深水地平线事件后,我们向前两步又向後一步,而向後那一步很令人担忧,因为我们非常可能回到原点。 」李. 艾胥黎说。


我们所了解的漏油造成的影响


漏油事件发生后,BP同意支付超过200亿美金的罚款和赔偿金,里面大概有13亿直接使用在这个区域的复原和大量研究工作上。


不过科学家意识到预测油污在哪出现、何时出现、如何扩散、对该区域带来的何种影响方面,他们仍缺乏很多必须的基础背景科学知识。


一开始连有多少油从油井漏出来都很难估计。 早期的初步估计量很低──但是卫星影像显示的漏油量比通报多很多。 最后的纪录显示这个事件共漏出超过约7亿5700万公升的油。


一份最近的研究显示,这些油持续下沉到海底的时间长达一年以上。 之后有好几年它改变了海底所收集到的沉积物数量,并隔绝了氧气。 在漏油刚发生后,在2029公里受污染的海岸可见到比背景值高出100倍的原油浓度。 甚至在八年后,这个浓度还是比漏油之前的值高出十倍。 今年2月则有一份研究显示,原油的足迹分散的比先前估计的范围还要广30%,受污染的鱼群可能远比先前以为的还要多。


科学家还在试图了解石油会究竟如何影响墨西哥湾的生物,不过它立即的影响就是把靠近油井地点的海底变成「有毒废弃物的垃圾场,」有一份研究这么说。 还有研究显示岩礁鱼类在漏油后出现剧烈的改变;这些鱼类吸收了某些源自石油的污染物;还有整个水层的生态群落,从微小的细菌到深海的珊瑚再到节肢动物,可能要花数十年才能恢复。


「这很令人震惊,」乔伊说:「我们一开始察看时低估了这么多项影响的程度。 」只有在持续十年的观测后,她说,漏油的真实影响才开始变得清楚起来。


墨西哥湾让我们学到什么?


漏油造成的矛盾影响就是让科学家对墨西哥湾了解更多,以及关于漏油的物理、生态和化学知识,这在其他状况下是不可能获得。


从漏油发生的那一刻起就清楚的是,我们对于这个区域还有很多不清楚的基础科学问题,例如海流和气流型态等等,而知识的断层阻碍了复原过程。


「2010年我们面对的第一个根本问题就是长期缺乏基准线资料。 」乔伊说。


例如,没有高分辨率的海底地图存在,这个信息本来可以协助科学家了解墨西哥湾哪里的底栖生物可能会受影响。 由于这场灾难,联邦的科学家在2016年生产出一张地图。


「侦测和预测石油会往哪里去的能力至关重要。 」卫星专家奥斯卡. 贾西亚. 皮那达(Oscar Garcia Pineda)说。 在2010年时,下载和处理卫星影像要花好几天;现在这个反应时间则大概是20分钟,他说。 在使用到浮标、船只和其他技术的研究里,科学家加深了对不断变化的墨西哥湾的理解。


不过还有很多需要学习的地方,乔伊和麦当劳说:设立一个长期监测计划非常重要,这能让科学家对下一场无法避免的灾难准备得更好。


「我们需要更好的海洋资料,」麦当劳说:「这样我们才不用在事后才试着建立模型,不论佛罗里达会受到漏油伤害还是逃过一劫。 」


而其他的知识断层也会引起危险。 例如一个2004年的飓风引发了墨西哥湾另一处钻探点的海底崩塌,土石流把钻油平台和油井断开,造成每天数百桶的原油外泄。 然而关于整个墨西哥湾地区有土石流风险的地方,至今都还没有彻底标出来。


「我们的知识仍然有所欠缺,就像那句老格言:你没办法管理你不了解的事物──那么,你也没办法保护你不了解的东西。 」贾西亚说。


墨西哥湾为何会有钻油活动?


深水地平线油井一开始存在的理由为何? 答案就是好几千亿桶化石燃料能源就深埋在墨西哥湾的海底之下。


原油在自然情况下就会从墨西哥湾的海底渗漏出来,但量很少。 当地人和沿着这边多沼泽的海岸旅行的人们早就知道这个现象。 贺南. 迪索托( Hernan de Soto)这位在1543年航行通过墨西哥湾的西班牙探险家,就曾使用他的水手从海滩收集到的具黏性的油来修补他的木船。 部落的社群也会收集被离岸沙洲岛纠缠的茅草所拦到的焦油,将之用在艺术创作或制作防水的壶罐。


离岸钻油开始于1930年代后期。 路易斯安那州的克里奥尔平台(Creole platform)是第一个地点,就位在离岸仅仅2.4公里处,它的木制支柱深入4.2公尺深的水层。


到了1950年代,工程师的雄心和自信增加了,他们沿着从湾区海岸向外倾斜、又长又宽广的海底斜坡,将钻油的活动范围愈推愈远。 到了2000年,已经有超过300座运营的钻油平台和数千座平台遍布在宽广的浅坡上。 不过他们又更进一步向海底陡降的外海推进。 地质学家从地震观测和实验性钻孔窥见了地底世界,并且暗示那底下埋藏有百万桶原油,前提是钻机要能钻到那里。


深水地平线油井在2009年开凿,推进了深海钻探的极限。 它在创建的时候是人类钻过最深的井,在水深超过1219米的地方,打孔深入海底下超过10.6公里之处。





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