2021年10月2日,美國加利福尼亞州南部亨廷頓海灘發生漏油事件,數千加侖的石油涌入太平洋,各機構和志愿者日以繼夜工作,盡全力減輕損害并阻止其蔓延。
工作人員借助浮動屏障圍油欄來遏制石油向外蔓延,他們還在圍欄周邊使用撇油機,在用沙子等混合物浸泡之前,將油從水中清除。
目前的漏油事件只是過去30年眾多漏油事件中的一個,與2010年“深水地平線”事件后影響墨西哥灣的近1.34億加侖相比,本次漏油量估計為24至13.1萬加侖,相對較少。
雖然圍油欄在本次泄漏中有效,但對于那種大規模泄漏,還需要額外的技術,如分散劑或就地燃燒。
在“深水地平線”泄漏事件之后,卡內基梅隆大學化學工程教授謝利·安娜和林恩·沃克加入了墨西哥灣研究計劃,以更好地了解泄漏事件的影響以及阻止泄露對野生動物和濕地造成破壞。
當時,他們已經在開發一種叫做測微張力計的工具,以測量表面活性劑的能力。表面活性劑是用來制造分散劑的化學物質。當應用于液體時,表面活性劑的特性會降低表面張力,使其能夠將大的油滴分散成較小的液滴。一個常見的例子是洗碗劑,洗碗機可以分解鍋碗瓢盆上的油脂。洗碗劑對皮膚或羽毛無害,所以它經常被用來清洗鳥類和其他野生動物身上溢出的油。
表面活性劑可以防止浮油的形成。隨著油滴變得越來越小,它們的表面就更容易被微生物所接觸。然而,盡管這個過程比直接燃燒水面上的油更環保,但這個分解技術會對生態系統和環境產生很大影響。
在海洋中散布石油,同時也會促進了食用石油的微生物生長。雖然這些細菌是自然存在的,但增加的石油會讓它們以非自然的速度生長,成為主導物種,從而改變了微生物相關的生態環境。
因此,研究還考慮了更多可持續發展的表面活性劑。他們的早期工作列舉了鼠李糖脂,一種由食油細菌產生的表面活性劑;以及具有抗水特性的疏水蛋白,一種在蘑菇表面發現的蛋白質。雖然這些替代品對環境的影響更小,但它們卻造價昂貴,難以推廣使用。研究人員現在正在研究更經濟有效的方法,將表面活性劑納入不同的應用中。
安娜說:“現有的解決方案很復雜,因為它們優缺點并存。最好的解決方案是從源頭阻止泄漏的發生,這樣我們就不必為其苦惱了。"
該研究論文題為"Formation and elasticity of membranes of the class II hydrophobin Cerato-ulmin at oil-water interfaces",已發表在Colloids and Surfaces B: Biointerfaces期刊上。主要作者為Xujun Zhang。
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參考資料:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0927776518300171?via%3Dihub