이러한 획기적인 발전으로 유해한 기름 유출로부터 바다를 구할 수 있습니다

2010년 4월 20일, 딥워터 호라이즌(Deepwater Horizon)호의 폭발로 인해 석유 굴착 장치가 멕시코만으로 가라앉아 4개월에 걸쳐 300만 배럴 이상의 원유가 누출되었습니다. 미시시피 해안의 유출 사고는 미국 역사상 최대 규모였으며, 7년이 지난 지금도 국가 자원 피해 평가(NRDA)에서는 오염 정도를 파악하고 있습니다.

지난 50년 동안 미국 해역에서 10,000배럴 이상의 기름 유출이 최소 44차례 발생했습니다. Deepwater Horizon과 같은 바다에 대한 유사한 피해를 방지하려면 혁신이 필수적이지만 이러한 부자연스러운 재해를 해결하기 위한 새로운 조치는 아직 따라잡을 수 없습니다.

이러한 사고 발생 시 비상 대응을 감독하는 해안경비대는 유출된 기름을 청소하기 위해 붐 및 스키밍, 현장 연소, 화학물질 분산이라는 세 가지 주요 방법을 사용합니다.

이러한 기술은 물 표면에서 기름을 제거하도록 설계되었지만 기름이 가라앉으면 효과가 없습니다. 또한 환경과 야생동물에게 해로울 수 있으므로 청소 중에 효율적인 감지와 신속한 대응이 더욱 중요해집니다. 그러나 개발 중인 새로운 방법은 비상 대응 팀의 프로세스를 더 저렴하고 효율적이며 더 쉽게 만들 수 있습니다.

스페인 비고 대학(Universidade de Vigo)의 연구원들은 해안선 지역을 원격으로 모니터링할 수 있는 소형 센서와 부표 시스템을 연결하는 작업을 진행하고 있습니다. 이러한 부표는 과학자들이 석유가 자신의 영역에 들어오면 이를 신속하게 감지하는 데 도움이 되며 해당 정보를 송신기를 통해 팀에 다시 전송할 수 있습니다.

연구 책임자인 Jose R. Salgueiro는 "유출물을 빠르게 감지하는 것은 빠른 오염 방지 대응을 위해 매우 중요하며, 이는 기름이 물에 점차적으로 혼합되는 것을 가능한 한 많이 방지하는 데 중요합니다."라고 연구 책임자인 Jose R. Salgueiro는 말합니다. 팀은 성명에서 말했다. "또한 오일 유형을 알면 오염에 대응하기 위한 보다 구체적인 대응이 가능해집니다."

이를 위해 부표의 광 센서는 4개의 포토다이오드 감지기 구성을 사용하여 고유한 신호를 기록하고 5가지 유형의 오일 중 물에 존재하는 오일을 확인합니다.

Salgueiro의 발명품은 생산 비용이 저렴하고 쉽게 부표에 배치한 다음 해상에 남겨두고 특정 지역을 무기한 모니터링할 수 있습니다. 이러한 부표 네트워크를 구축함으로써 연구원들은 다양한 지역의 센서가 석유의 존재를 확인함에 따라 유출 확산을 실시간으로 매핑할 수 있습니다. 유출된 기름을 추적하기 위해 값비싼 항공기 감시에 의존할 필요 없이 응답자들은 더 빠르고 정확하게 정화 조치를 취할 수 있습니다.

기름 유출의 확산을 탐지하는 것은 기름이 물에서 신속하게 제거되지 않는 한 거의 의미가 없습니다. 그러나 오늘날 해안경비대에서 가장 일반적으로 사용하는 청소 방법으로는 향후 사용을 위해 석유를 절약할 수 없으므로 유출은 환경에 해를 끼치고 귀중한 자원을 낭비하게 됩니다.

일리노이주 아르곤 국립연구소(Argonne National Laboratory)의 세스 달링(Seth Darling)과 팀은 본질적으로 물 표면의 기름을 가로질러 끌 수 있는 대형 해면 시스템을 만들었습니다. 실란 분자로 코팅된 폴리우레탄 폼으로 구성된 스펀지는 오일을 흡수하여 물에서 안전하게 제거합니다. 그런 다음 짜서 최대 100번까지 재사용할 수 있습니다.

Darling의 팀은 화학적 균형을 만드는 데 필요한 실란을 계산했습니다. 이 실란은 물 속의 오일 분자를 흡수할 만큼 매력적이지만 나중에 올바른 조건에서 갇힌 분자를 방출할 수 없을 만큼 강력하지는 않습니다.

실험실 테스트 중에 원유 파이프 뒤로 끌려간 스펀지는 압착기를 통과하기 전에 자신의 무게의 90배에 달하는 기름을 흡수할 수 있었습니다. 용량을 잃지 않고 여러 번 재사용되어 유출 후 지속 가능한 새로운 청소 방법으로서의 지위를 확고히 했습니다.

"이상적인 세계에서는 해상 작업이 있는 곳 어디든 근처에 이 폼 컬렉션을 보관해 두었을 것입니다… 유출이 발생할 때 바로 사용할 수 있습니다"라고 Darling은 최근 New Scientist에게 말했습니다.