紫外光可极大帮助探明残留油污

July 30th, 2010 作者: Neolandscaper 发表你的评论 »

最近,美国南佛州大学的海岸地质学研究生Rip Kirby通过照射紫外光——这一在血案现场常用的技术手段——现在墨西哥湾的海滩上派上用场。Kirby说这将帮助科学工作者和清污人员处理墨西哥湾岸滩上的油污,特别是一些和沙子混合在一起的原油或其它用肉眼难以察觉到残留油污。

在紫外线的照射下,没被污染的沙滩呈现的是紫色或黑色,而一些矿物成分如碳酸钙则会发出蓝色荧光,所以干净的甲壳生物也会和下图中的铲子手柄一样发出类似的蓝光。(以下所有图片来自National Geographic。这篇文章或许也可以给大连海岸油污清理带来一点启示。)

一只吞食了含油污物质的小蟹,在紫外光的照射下发出荧光橙色。(摄于佛州,彭萨克拉)

虽然人们一直以来都知道,碳氢化合物在紫外线的照射下会荧光,但这是有人首次把这项技术运用到实验室以外的地方去检测石油污渍。

“当第一次我在海滩上尝试运用紫外灯时,发现效果出奇的好,简直连做梦也没想到,”Kirby说,“紫外线帮助我们很容易发现海滩上的残留油污……我们发现污染还是无处不在。”

紫外光照射下的油污发出橙色荧光

Kirby与他的组员使用的大功率紫外灯造价达几千美元,因此要为正在海湾沙滩上辛劳清污的大批队伍购置这样的设备,可能成本太高。

但是,kirby说,一个价值17美元的用于检查身份证的便携紫外灯同样适用。“你必须近乎垂直地照射在油污上,这样才会出现橙色的荧光,”他进一步说,“便携紫外灯价格不贵,但也能满足清理沙滩的需要。”

在大功率紫外灯照射下的被油污染过的沙滩,油污存在的地方发出橙色荧光

使用紫外灯的其中一项挑战是,如果防护措施不足,眼睛有可能受到损害。如果像上图那样使用大功率紫外灯,一定要戴上具有紫外线过滤功能的护目镜。

被油污染的塑胶靴,借助紫外光,即使很少量的油污也能发现

在清理工作过程中,人们时常不注意清洁靴子,油污随着工作人员的鞋子扩散到更多的地方。按照联邦法律,清理队伍必须在每个海滩的出口设置冲洗设施,但BP没有这样做。

南佛州海岸研究实验室的科研人员在沙滩上挖开一条渠,发现被污染的沙层

根据研究生Kirby,紫外线能够帮助清污人员确定难以用肉眼发现的油污,接下来或许就可以投放化油细菌予以彻底清理。

“人们可以在沙滩上挖开一条渠,”就像上图那样,“看看会不会出现橙色荧光的沙层,然后在相应的位置投放噬油细菌。”

也有一些生物学家对此发出警告,说此举有可能会对海滩的生态平衡造成冲击。

普通闪光灯下,海滩上的油污呈现暗棕色

Kirby说这是他所知道的检测海滩油污的最好方法。整个海滩上都是油污的味道,侦嗅机也难以确定具体油污位置。工作犬吻一会儿就受不了了。

紫外光照射下,油污发出黄色荧光

透过紫外线,还可以判断油污冲上岸的大致时间,新冲上岸的油污呈现是偏绿的橙色,而越早冲上岸的油污因为含水量越少,呈现的颜色也越接近纯橙色。

理论上,碳氢化合物在紫外线的照射下能发出一系列颜色,从粉红到橙,为什么墨西哥湾冲上岸的油污会呈现这种颜色,Kirby说还要等实验室的分析结果才能进一步确认。

表面上干净的足印

Kirby质疑政府官员为什么不对公众彻底说明海滩油污的毒性,他认为这是政府故意不公开所有的信息,以使公众继续前往那些传统上受欢迎的海滩。包括佛州一个著名的鲨鱼聚集地,在今年的旅游旺季一直保持开放。

足印在紫外光照射下却显示出油渍斑斑

Kirby说清理岸滩油污的最佳方法是生物降解。油污在自然环境下也会被细菌缓慢分解,但如果我们撒上一把噬油细菌,海滩才能尽早复元。

普通灯光下的“洁净”沙滩

研究小组目前考虑用短波紫外线去更快的探查海滩上的石油,这样就必须得更加注意眼睛的保护。

“洁净”沙滩,在紫外线的照射下

表面上看起来干净的沙滩,在紫外光的照射下,能看见每一小颗分散的油污,它们呈荧光暖色,而荧光蓝色是一些自然界的贝壳或其它矿物质。Kirby和研究组长Ping Wang认为油污颗粒可能是由风传播的。

油污颗粒一直吹入腹地

细小的油污颗粒和被油污染的沙粒借由风力,一直扩散到了沙滩沙丘的背侧。这部分是由于清污方法不当引起的,工作人员在用筛网收集大块油污的过程中,却让油包裹住了原本没有污染的细小沙粒,造成了新的污染。

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来源:National Geographic

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