Quando o óleo é lançado no mar, nem sempre é o resultado de um derramamento de óleo. Existem infiltrações de hidrocarbonetos que ocorrem naturalmente no fundo do oceano, onde os microorganismos usam o óleo que escapa como fonte de energia e alimento. Em um experimento de laboratório, pesquisadores do MARUM – Centro de Ciências Ambientais Marinhas da Universidade de Bremen e do Instituto de Química e Biologia do Ambiente Marinho (ICBM) da Universidade de Oldenburg descobriram o que acontece com o material solúvel em água que escapa naturalmente. parte do óleo. Enquanto uma parte dela serve como fonte de energia e alimento para microrganismos, também existem componentes não biologicamente degradáveis ​​que são liberados e persistem nos oceanos por milhares de anos. A equipe publicou os resultados de seu experimento de laboratório na revista internacional Environmental Science &Technology .
"Metade do óleo nos oceanos se origina de infiltrações naturais. A outra metade vem de poluentes produzidos pelo homem. Quando entendemos quanto tempo leva para as toxinas do óleo se degradarem e se transformarem, então podemos aprender com a natureza." explica o primeiro autor Jonas Brünjes. O objetivo da equipe de pesquisadores do MARUM e da Universidade de Oldenburg foi identificar os componentes solúveis em água do óleo e sua degradação microbiana no fundo do mar. Quando o petróleo é liberado como resultado da atividade humana, as quantidades são muitas vezes tão grandes que o ecossistema fica severamente contaminado e sobrecarregado. Mas em infiltrações naturais, as quantidades liberadas são menores e a escala de tempo muito maior, de modo que o ecossistema no fundo do mar é mais capaz de derrubá-lo. Em um experimento de laboratório, Brünjes e seus colegas testaram exatamente o que acontece durante esse processo.

Eles se concentraram principalmente em petróleo pesado, ou asfalto. A existência de um vulcão de asfalto foi descrita pela primeira vez no Golfo do México com a descoberta do Vulcão de Asfalto Chapopote no sul do Golfo, e foi aqui que as amostras foram obtidas para seu experimento de laboratório. Eles foram recuperados durante uma expedição do RV METEOR em 2015.

Para o experimento, o material foi imerso em lâmina d'água de cerca de 2.500 metros e depois armazenado em água do mar artificial por quatro semanas. A água do mar artificial foi usada porque não contém fontes adicionais de carbono orgânico, mas possui todos os nutrientes necessários para a vida microbiana. O experimento de laboratório revelou que o asfalto foi usado como única fonte de carbono. "Em laboratório, as comunidades bacterianas que vivem nesses locais naturalmente tóxicos foram capazes de colonizar o asfalto. Elas formam a base da cadeia alimentar de organismos superiores no fundo do mar", resume a Dra. Florence Schubotz. Ela foi a iniciadora do projeto e também coletou as amostras.

O óleo que escoa dos vulcões de asfalto é complexo e contém compostos altamente tóxicos para os seres humanos. Na fração solúvel em água do experimento, foram encontrados compostos de enxofre não degradáveis, bem como carbono negro, que é conhecido por persistir na água do mar por milhares de anos. Até agora, a única fonte conhecida desses compostos era a fuligem resultante, por exemplo, de incêndios florestais.

Este estudo constitui a base para futuras investigações, particularmente sobre os ciclos de elementos no mar profundo que ainda não são completamente compreendidos. Além da abordagem puramente quantitativa de quantificar os orçamentos de massa, há também um aspecto qualitativo no estudo do destino de materiais difíceis de degradar no fundo do mar.

O objetivo dos cientistas é aprender com a natureza. É por isso que a degradação do óleo pesado, entre outros compostos, está sendo estudada no MARUM dentro do Cluster of Excellence "The Ocean Floor—Earth's Uncharted Interface" sob condições anaeróbicas e aeróbicas. Jonas Brünjes tratou deste último experimentalmente em sua dissertação.

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