Sonar Spots Usynlige arktiske oljeutslipp


Nord for Alaska viser store oransje og grå soner olje- og gassutforskningsområder i Arktis. Lyse oransje prikker er aktive olje- og gassleiekontrakter; lilla prikker er brønner. (Klikk her for å se kart) Det neste store oljeutslippet kan være ute av syne. Klimaoppvarming har pakker med arktisk sjøis i retrett, og åpner store områder for olje- og gassboring. Det er

Nord for Alaska viser store oransje og grå soner olje- og gassutforskningsområder i Arktis. Lyse oransje prikker er aktive olje- og gassleiekontrakter; lilla prikker er brønner. (Klikk her for å se kart)

Det neste store oljeutslippet kan være ute av syne. Klimaoppvarming har pakker med arktisk sjøis i retrett, og åpner store områder for olje- og gassboring. Det er et nytt problem for spillvarslere: Det er fortsatt mye is i regionen, og folk kan ikke se gjennom det. Husk at gigantisk olje glir på overflaten av Mexicogolfen etter Deepwater Horizon oljeriggsblowout? Av den nordlige kysten av Alaska ville den slags glatt bli skjermet av miles av drivende is. "Risikoen for et alvorlig oljeutslipp i Arktis er eskalerende, " opplyste Nasjonalt forskningsråd i en rapport bare i forrige måned. Og rådet la til, USA er ikke klar til å svare.
Ett svar kan være å bruke lyd snarere enn syn. Høyfrekvente sonar-chirps kan avsløre olje under is, selv når den er sandwichet mellom islag. "Vi var i stand til å skille mellom to forskjellige signaturer: olje sammen med is versus bare isen alene, " sier Christopher Bassett, postdoktoralforsker ved Woods Hole Oceanographic Institution. Han og hans kolleger presenterte sitt arbeid onsdag på Acoustical Society of Americas møte i Providence. Andre forskere viste at sonar var sensitiv nok til å oppdage selv små lekkasjer, ned til nivået på individuelle olje- og gassbobler.
Flytende flekker eller sender skipsskip over det kjølige Chukchi og Beauforthavet kan ikke finne oljeutslipp etter at de har drevet miles fra deres opprinnelse, sier Bassett. Oljen kan bli skjult under å flytte pakker med sesongis, som danner og smelter hvert år i regionen, skjult fra visuell observasjon, det vil si.
Men ikke fra lydbølger. I en kald sjøvannstank i Hamburg, Tyskland, vokste Bassett og hans gruppe et 12 cm tykt islag. Så sprutte de 50 liter oljeolje i Nordsjøen under den og fortsatte å fryse vannet til de hadde opprettet en is- og oljeblanding.
På bunnen av tanken, omtrent en meter unna, plasserte de flere sonaremittere, rettet dem mot isen og analyserte ekkoene. I motsetning til enkeltfrekvens lydbølger som brukes i kommersielle dybdebatterier og fiskefunn, ga disse instrumentene av en raskt stigende rekkefrekvens, som spenner fra en rekkevidde fra 200 kilohertz til en megahertz. "Det er utenfor menneskets hørselsområde, men hvis du kunne høre det, høres det ut som en voksende" wooooop! "" Bassett sier. (Han legger til at de fleste av disse lydene er utenfor rekkevidden av marint pattedyrhørsel og er veldig korte. I motsetning til den lange, lave dronen av skipsmotorer, er det lite sannsynlig å bryte hvaler og lignende, sier han.) Det brede frekvensbåndet tillatt forskerne sporer ulike typer ekkoer fra samme sted. Det ga dem mer informasjon om materialet som utgjorde hvert mål. Bare is, det viste seg, var annerledes på en sonarplot enn at olje under is eller olje fanget i is.
Sonar deteksjon kan også bli veldig finkornet. På akustikkmøtet viste Geir Pedersen fra Christian Michelsen Research i Norge, et ikke-profitt institutt tilknyttet Universitetet i Bergen, at de kunne bruke multifrekvenssonar til å overvåke boblestrømmer fra lekkasjer. Han og hans kollegaer plasserte utstyret fem meter unna rør som lekker vegetabilsk olje i en bortgjemt fjord i Norge. "På dette området kunne vi oppdage ned til enkeltbobler og oljedråper, " sier Pedersen. Teknikken kan være spesielt nyttig for å finne kilden til en underjordisk lekkasje.
Både Bassett og Pedersen understreker at de jobbet under kontrollerte forhold, som er svært forskjellige fra det storm-kastede, utbyttende arktiske havet. Varige instrumenter, og bedre måter å filtrere ut forvirrende ekte lyd, skal være nødvendig før denne teknologien kan distribueres. Men til forskerne lyder det lovende.