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Horizonte en aguas profundas: Después de que el aceite

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Horizonte en aguas profundas: Después de que el aceite

Cuando el petróleo se detuvo brota en el Golfo de México, los ecosistemas bajo asalto comenzó en un largo camino hacia la recuperación. Amanda Mascarelli cumple con los investigadores evaluar sus posibilidades.
El petróleo ha estado aquí. Se ha atacado a esta pequeña isla de la barrera en el borde sureste de Luisiana, convirtiendo todo el borde amarillo de la vegetación de los humedales y el suelo circundante negro. La hierba de la marisma marcar tallos se tiñen marrón apagado, como si hubieran sido sumergidos en aguarrás. En cuanto a los animales que viven en el agua más abajo - así, es difícil conocer su historia.
Kim de Mutsert, un ecologista de la costa postdoctoral de la Universidad Estatal de Louisiana (LSU) en Baton Rouge, es aquí en un día de julio ampollas para averiguarlo. Los cangrejos juveniles de camarón y pescado que está recogiendo decenas generado a cientos de kilómetros de distancia en la plataforma continental en abril y mayo - justo cuando el horizonte en aguas profundas y se derramaba unos 10 millones de litros de petróleo al día en el Golfo de México.Sus huevos y larvas a la deriva durante semanas en alta mar, bañado por aguas oleosas, antes de los menores, por fin se refugió en la costa estuarios poco profundos, donde se madura. De Mutsert está aquí para descubrir qué daño han sufrido, y lo que las cicatrices se quedará en su descendencia y en las generaciones por venir.
En el momento en el horizonte en aguas profundas, así fue finalmente conectado el 15 de julio, se había echado unos 750 millones de litros de petróleo crudo en el Golfo y se ganó el título de los más grandes marinos derrames accidentales de petróleo nunca. Gran parte del petróleo ya ha desaparecido de las aguas superficiales, y hasta ahora lo visible efectos más se han aves petroleadas, tortugas y pantanos margen de sal. Basándose en las lecciones de los derrames de petróleo el pasado, muchos científicos están de acuerdo que los ecosistemas tienen una capacidad notable para sanar. "Este no es el fin del Golfo de México", dice George Crozier, un biólogo marino y director de la Isla Dauphin Sea Lab , en Alabama.
"Es un experimento de laboratorio muy grande, pero no hay controles. Eso es alarmante para los científicos. "
Pero la historia ofrece una referencia incompleta. Aparte de su tamaño sin precedentes, el derrame fue el primero en lanzar una enorme cantidad de aceite 1.5 kilómetros de profundidad en el lecho marino y el primer uso generalizado de la participación de dispersantes de petróleo debajo del agua. Además de eso, las zonas costeras más afectadas - los humedales de Louisiana - ya están en estrés agudo de subsidencia, la erosión y los daños causados por el huracán Katrina en 2005. Todo esto significa que el largo plazo las consecuencias para la vida en las aguas profundas y los ecosistemas costeros en el Golfo de México permanecen desconocidos. Los investigadores se preocupan de que los componentes tóxicos en el aceite podría acabar con las generaciones de algunas especies, pero no hay manera de predecir los efectos. Y el petróleo podría demorarse tanto en las profundidades del océano y en los sedimentos durante meses o años, poco a poco sangrado más contaminantes (véase 'El destino desconocido de aceite'). "Es un experimento de laboratorio muy grande, pero no hay controles", dice Harriet Perry, un biólogo de la pesca en la Universidad del Sur de Mississippi Gulf Coast Research Laboratory , centro de ciencias del mar en Ocean Springs, Mississippi. "Eso es alarmante para los científicos que siempre tienen un control para medir en contra."
Todo esto significa que cuando el aceite se detuvo, el trabajo de los investigadores comenzaron. "Si nos fijamos en esto como la base de un experimento, que es t-cero ", dijo William Hawkins, director del Laboratorio de Investigación de la Costa del Golfo. "Ahora, la evaluación de los daños puede comenzar en serio. Se puede comenzar a determinar el proceso de recuperación."

Sondeo de los humedales

Al principio, los científicos temen que el derrame devastaría extensos humedales de Louisiana, que abarcan unos 12.000 kilómetros cuadrados. Alrededor del 75-90% de las criaturas en el norte del Golfo de México pasan parte o la totalidad de sus vidas en las aguas del estuario que rodea a estas zonas húmedas, que están enriquecidos con nutrientes del río Mississippi. Los animales, como las ostras y las anchoas bahía son residentes permanentes, mientras que otros, como los camarones se mueven hacia el mar para desovar y completar sus ciclos de vida. Los investigadores estaban preocupados de que un importante hábitat para estas criaturas podrían perderse si el aceite envenenado los sistemas de humedales raíz - esenciales para la celebración de los sedimentos en el lugar - y la erosión acelerada y el hundimiento. "Al principio, mi peor temor era que íbamos a perder el hábitat en alta mar, que es fundamental, sino que también perdería las zonas de cría, los pantanos", dice Perry.
Pero esos temores no se pueden observar. Gracias a los vientos y corrientes favorables, aceite agresiva rozando y captura en la superficie, y la probabilidad de que una parte sustancial del petróleo sigue a la deriva en las plumas bajo el agua, parece que el daño hasta el momento puede ser limitada. A finales de agosto, más de 212 kilómetros de costa del Golfo fueron de moderada a muy aceitado, según una estimación oficial del gobierno. Por el contrario, un área importante de unos 75 kilómetros cuadrados de humedales se han perdido a la erosión y el drenaje cada año. "Atrás de la dotación [cálculos] sugieren que lo que vamos a perder en este derrame está en ninguna parte cerca de los tipos de fondo de la pérdida de humedales", dice Alex Kolker, un geólogo de la costa de Luisiana con el Consorcio de Universidades Marina en Chauvin.
Los daños más graves se pudo haber hecho en el océano - para los organismos que se han generado allí y expuestos a sumergida y el hidrocarburo dispersado como embriones y larvas. Para medir tales efectos, de Mutsert y la investigación técnico Elise Roché en repetidas ocasiones lanzó una gigantesca red de arrastre en el agua en los sitios de aceite, tirando en los crustáceos y los peces juveniles, como las anchoas, el bagre y sábalo. De Mutsert planes de estudio de su tamaño, las tasas de crecimiento y de las poblaciones y compararlos con los datos de referencia que se remontan a la década de 1960, recogidos por el departamento de Luisiana de la Vida Silvestre y Pesca.
En el Laboratorio de Investigación de la Costa del Golfo, Perry también está evaluando los daños mediante la recolección, identificación y medición de las larvas y juveniles de varias especies y el registro de sus números. Ella se asoma al microscopio y revela una larva de cangrejo azul (Callinectes sapidus), del tamaño de una cabeza de alfiler, con gotas de aceite dispersas situada entre la piel y la capa exterior. Perry sospecha que el número de larvas de cangrejo azul, que desovan en aguas abiertas 15 a 150 kilómetros de la costa, se reducirá a causa de su exposición. Se estima que alrededor del 40% de los motivos de larvas en alta mar en todo el centro-norte del Golfo fueron expuestos a petróleo.
Los científicos están manteniendo una estrecha vigilancia sobre las variables que pueden afectar la vida en el océano abierto, incluyendo los niveles reducidos de oxígeno causada por un frenesí de alimentación de gas y los microbios del petróleo, y se desconocen los efectos de dispersantes, que descomponen el aceite en gotas, pero puede mantenga en suspensión en el aguauna,dos. Entre las mayores preocupaciones es que los compuestos en el aceite de llamadas hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) podría tener efectos subletales plazo de duración sobre los organismos marinos que se encontraban en la cima de su época de desove, cuando la marea comenzó. HAP truco podría crecimiento, un efecto dominó que podría a través del ecosistema: los organismos pequeños son interceptado por los depredadores en una edad joven, dejando menos alimentos para peces más grandes como el pargo rojo y atún rojo. Esto podría tener un impacto económico directo en la pesca de Louisiana - que representan el 75% de la productividad de EE.UU. pesca en el Golfo de México.
La exposición a los HAPs temprano en el ciclo de vida de un organismo puede también conducir a la infertilidad y una serie de problemas de desarrollo, dice Jeffrey corto, un químico ambiental con sede en Juneau, Alaska, que trabaja con la organización de conservación marina Oceana. Short estaba trabajando para la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica en 1989, cuando elExxon Valdez petrolero objeto de dumping 42 millones de litros de petróleo en Prince William Sound, en Alaska, y lideró gran parte de la investigación sobre sus efectos. Meses después del derrame, los huevos de salmón rosado que se generó en el intermareal arroyos donde el petróleo estaba presente mostró una supervivencia deprimida en comparación con las de los arroyos sin aceite3. Y las mutaciones raras que causó el salmón a crecer una aleta adicional o un saco agrandamiento del corazón, por ejemplo, comenzó a aparecer en una pequeña fracción de la población, dice corto. "Fue muy difícil de detectar debido a la naturaleza de los daños fue que no murió en el momento mismo de lo mismo", dice. "Pero resultó ser un impacto extraordinario." Algunos de estos efectos disminuyó después de aproximadamente cinco años, a corto, dice.
Toxic components of oil could stunt growth and cause mutations in crustaceans and fish in the Gulf.Componentes tóxicos del petróleo podría impedir el crecimiento y causar mutaciones en los crustáceos y los peces en el Golfo.J. MOORE / GETTY IMAGES
Los resultados de los estudios de laboratorio mostraron que tan sólo una parte por mil millones de los HAP pueden dañar los huevos de salmón rosado y que las concentraciones similares que afectan a los huevos de arenque4. Un estudio realizado en EE.UU. El gobierno de la Evaluación de los Recursos Naturales del programa daños calculó que la exposición al petróleo dio lugar a una pérdida de 52% en larvas de arenque raíz del derrame decinco, aunque un estudio financiado por Exxon no estaba de acuerdo que enlazan6.
Short dice que todavía es demasiado pronto para decir cómo HAP podría afectar a los organismos del Golfo, ya sea en aguas poco profundas o profundas. Los efectos dependerán de la concentración de aceite, lo lejos que ha viajado y el tiempo de exposición - todas las incógnitas. Él sigue siendo muy preocupado por la exposición de los animales que habitan en las profundidades y migrar hacia arriba en la noche para alimentarse, así como los animales en el fondo del mar."Va a ser difícil obtener esos datos, porque es tan difícil trabajar allí."
Una multitud de organismos que viven en los arrecifes de vivir en el borde de la plataforma continental del Golfo de México, unos 200 kilómetros de la costa, de los corales en las regiones profundas de esponjas, gorgonias y otros corales blandos, y numerosas especies de peces en las profundidades. Cuando termina la plataforma y el talud continental cae abruptamente hacia abajo, las aguas en 1.500-2.000 metros abundan las especies depredadoras de larga duración como el atún rojo, pez espada, marlín y peto, que probablemente todos nadaron a través de la pluma. Y en el fondo del mar, los animales que los alimentos cepa del agua, incluidos los gusanos de tubo, almejas, mejillones y percebes, también podrían estar expuestos a microgotas de aceite en el agua o los residuos enterrados en el sedimento.
Podría tomar varios años para comprender cómo la exposición al aceite en la vida temprana afectan a las poblaciones de peces que no puede madurar y ser capturadas por algún tiempo. "Voy a estar mirando para el año fracasos clase - con un agujero perforado en el éxito reproductivo de desove de ese año," dice Richard Shaw, un oceanógrafo de la pesca en LSU. Los peces que viven desde hace varias décadas, como el pargo rojo y meros, puede recuperarse de este golpe. Pero los animales que viven por sólo uno a tres años, incluyendo camarones y lacha, podría ser eliminado de vuelo. "Una clase anual no por un par de años en una fila podría reducir drásticamente sus poblaciones durante un tiempo", dice James Cowan, un oceanógrafo en LSU, en cuyo laboratorio de Mutsert obras. "Podría ser catastrófico para las poblaciones y la comunidad de personas que depende de ellos".

Un cambio de enfoque

A finales de agosto, a corto y sus colegas tomaron un crucero para hacer algunas de las primeras mediciones de alta sensibilidad de los HAP en profundidad. Hasta ahora, los instrumentos utilizados para monitorear el agua alrededor del derrame no ha sido capaz de detectar adecuadamente los HAP y relacionados moléculas tóxicas de larga duración, dice. Kolker y sus colegas, por su parte, están utilizando análisis genómico para observar los cambios en las comunidades bacterianas en el suelo como indicadores para entender cómo los humedales pueden ser afectados por el petróleo. "Las comunidades bacterianas responden muy rápidamente a los cambios del medio ambiente", dice.
"No quiero que todo el mundo piensa que esquivamos una bala y todo va a estar bien. Habrá consecuencias ecológicas. "
Y a partir de agosto y continúa hasta septiembre, Samantha Joye, biogeoquímico de la Universidad de Georgia en Atenas, y un grupo de científicos está realizando el seguimiento plumas bajo el agua, volver sobre los pasos de los primeros estudios para determinar cómo el petróleo ha estado viajando en la columna de agua . Su equipo también está siguiendo el camino de gas y petróleo en la cadena alimentaria mediante el seguimiento de la cantidad de carbono isótopos firma se incorporan a los tejidos de los organismos.
Joye dice que el derrame "va a cambiar la forma en que hago la investigación y lo que me concentro en el resto de mi carrera". De Mutsert, que está ocupado por escrito propuestas de subvención para los estudios relacionados con el petróleo, está de acuerdo."Vamos a tener un montón de investigadores del petróleo", que predice. "Creo que esto dará forma a un montón de carreras de la gente."
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Pero eso es sólo si la financiación sigue llegando. BP se ha comprometido a EE.UU. $ 500 millones para la investigación en el Golfo, aunque sólo una pequeña fracción de los que aún no ha sido entregado, y muchos investigadores están trabajando en virtud de concesiones de respuesta rápida de la Fundación Nacional de Ciencias. Pero los científicos temen que el compromiso de derrame de la investigación y la recuperación puede disminuir. "Me preocupa que todo el mundo va a decir, 'OK, no vemos nada más aceite por lo que sólo vamos a olvidar de este'", dice Nancy Rabalais, directora ejecutiva del Consorcio Marino de Universidades de Louisiana.
"Lo que no quiere que suceda es que todo el mundo piensa que esquivamos una bala y todo va a estar bien", dice Rabalais. "Habrá consecuencias ecológicas, pero nosotros no sabemos realmente lo que todos están en este momento." 

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Thalia