EMMISSIONI NATURALI DI PETROLIO NEL GOLFO DEL MESSICO

Il Golfo del Messico è sempre stato interessato da perdite naturali di greggio. Gia le popolazioni tribali facevano largo uso dei catrami che si depositavano sulle spiagge, per calafatare la chiglia delle loro imbarcazioni. I primi occidentali a descrivere il fenomeno furono gli Spagnoli nel XVI secolo, mentre fu l'ufficiale di marina John C. Soley a pubblicare il primo studio scientifico sull'agomento, sulla rivista Scientific American. Ora le sue spiegazioni appaiono ingenue, ma va a lui il merito di aver per primo tentato di descrivere il fenomeno.

Il petrolio che fuoriesce dal fondale del Golfo del Messico, e il fenomeno non è confinato a questa regione, trasuda perchè viene praticamente cotto dal calore interno della terra. Il calore infatto modifica la natura della materia organica che nel tempo si è accumulata nelle rocce sedimentarie, e permette così la risalita del greggio destinato poi a rimanere imprigionato in rocce porose come arenarie, scisti fratturate e antiche formazioni coralligene. Inoltre il fondale del Golfo è caratteristico per un altro aspetto. Come il Mediterraneo, presenta un antico strato salino, formatosi in seguito a ripetuti episodi di evaporazione avvenuti circa 170 milioni di anni fa. Il sale cristallizato è malleabile ma incomprimibile. Così il peso dei sedimenti apportati in abbondanza dal Mississipi, nel corso delle ere geologiche, gravando sullo strato salino, ne ha permesso lo spostamento in varie direzioni, provocando la formazione di strutture particolari e dall'aspetto più disparato. Queste fungono praticamente da tappo per il greggio e quindi ne condizionano la migrazione verso la superficie. Inoltre lo strato salino provoca spesso l'apertura di grandi faglie che a volte possono giungere sino ai giagimenti più profondi, e determinare quindi la risalita del petrolio.

Le chiazze di greggio che si formano naturalmente hanno uno spessore variabile da 1 a 0.01 micron (lo spessore di qualche decina di molecole), mentre quelle che si formano a causa di un incidente, sono più spesse di 4 micron. Quando il greggio arriva in superficie, la parte più leggera e volatile evapora, e sulla superficie rimane uno strato ceroso che produce un'emulsione schiumosa che poi tente a coagulare formando ammassi di catrame dalla forma globosa. Queste una volta formatesi, risultano intrattabili. I legami chimici delle molecole che formano le chiazze oleose sono moto forti, ecco perchè le chiazze stesse sono così persistenti. E inoltre il vento non riesce neanche a formare le caratteristiche increspature che normalmente si formano sulla superficie dell'acqua (questo spiega perchè chi va a pesca in acque basse di vongole, telline e cannollicchi, usa olio per "calmare l'acqua" e vedere così il fondo). Anche la riflessione della luce solare cambia. Infatti a seconda della distanza e a causa del riverbero, le chiazze possono apparire chiare o molto scure. Se l'inclinazione dei raggi solari è favorevole le chiazze nel loro peregrinare possono essere seguite da un aereo, altre volte neanche si riesce a scorgere. Questo è vero per le chiazze di origine naturale, molto sottili, mentre quelle molto spesse sono visibili sempre e il loro colore varia dal bruno al bianco.

LE COMUNITÀ BENTONICHE ATTORNO AGLI SBOCCHI DI PETROLIO (fossil fuel reserve)

Negli anni ottanta alcuni ricercatori della Texas A&M University ipotizzarono che attorno agli sbocchi naturali di petrolio la fauna potesse essere sofferente e comunque inadatta a vivere in un ambiente inquinato da idrocarburi. Così pensarono di trascinare delle reti sopra gli sbocchi attivi, e con sorpresa issarono a bordo dopo una sola calata ben 800 Kg di Calyptogena ponderosa (Boss, 1968), un bivalve di grandi dimensioni. Nelle reti inoltre si trovavano centinaia di fuscelli rossastri e bruni, scambiati inizialmente per detriti legnosi trasportati dal Mississipi, ma un ricercatore rompendone uno si accorse che usciva una linfa simile al sangue. I campioni raccolti furono inviati un pò ovunque nel mondo per essere analizzati, e nel tempo emerse che si trattava di creature simili a quelle scoperte in prossimità degli Hydrotermal Vents. I fuscelli fibrosi erano in realtà vermi tubicoli (Escarpia laminata, Jones, 1985), foto a lato.

Nel 1986 Ian R. MacDonald guidò la prima spedizione sottomarina e potè osservare così vastissime distese di mitili, vermi tubicoli, pesci e crostacei appartenenti a diverse specie e tappeti colorati di batteri. Quindi si scoprì che i grandi bivalvi vivevano in simbiosi con batteri endocellulari. Ora è noto che le comunità chemioautolitotrofe a Calyptogena e Vestimentiferi sono presenti in ameno 45 siti. In genere ogni sbocco presenta comunità abbondanti ma con poche specie. Inoltre spesso proprio sopra gli sbocchi si formano cupole di gas idrato (composti solidi di gas naturale e acqua che si formano in condizioni di alta pressione e bassa temperatura) popolate dal cosidetto verme del ghiaccio Hesiocaeca methanicola (Desbruyères and Toulmond 1998), un polichete osservato per la prima volta da C. Fisher nel 1997. Sembra che H. methanicola sia l'unico organismo a vivere in completa anossia tra i clatrati. H. methanicola è lungo tra i 2 e i 5 cm., è privo di occhi e si presenta segmentato. Illuminato, assume una colorazione giallognola, probabilmente si nutre dei batteri metanotrofi. Gli altri organismi, dislocati ai bordi dei clatrati, utilizzano l'acido solfidrico che si diffonde nell'acqua ad opera dei batteri che convertono gli idrocarburi e i solfati appunto in acido solfidrico, esattamente come avviene per Riftia pachyptila (Jones, 1981) diffusa presso le sorgenti idrotermali profonde. Per approfondimenti, vedere qui.
Altri bivalvi diffusi presso le fossil fuel sono Vesicomya cordata (Boss, 1968).

Calyptogena ponderosa

Il sito di Green Canyon Block 185

Situato a 560 metri di profondità (Lat. 27' 47' Nord e Long 91' 30.4' Ovest), è il sito in cui vennero descritti la prima volta gli idrati termogenici, che formano le cosidette hydrate hills. La comunità è densamente popolata da Vestimentiferi e vermi tubicoli (Escarpia laminata, Jones, 1985).

Il sito di Green Canyon Block 233/234

Situato a 280 Km a ovest del delta del Mississipi, è noto per le estese comunità di mitili. Comunque l'area è molto vasta e presenta batimetria variabile e quindi comunità diversificate. La parte ovest (profondità media 560 metri), è ricca di Vestimentiferi e mitili metanotrofi, mentre la parte sud-ovest presenta comunità quasi monospecifiche di mitili.

Comunità di mitili e vermi tubicoli, del sito Green Canyon Block 233/234. Fonte: Geologic controls on the distribution of chemiosynthtic communities in the Gulf of Mexico.

BIBLIOGRAFIA

• Geologic controls on the distribution of chemiosynthtic communities in the Gulf of Mexico. In: Hydrocarbon migration and its near-surface expression, di Dietmar Schumacher and Michael A. Abrams. CD Rom, 2008
• Desbruyères and Toulmond 1998 - A new species of hesionid worm Hesiocaeca methanicola sp. nov (Polychaeta, Hesionidae) live in ice-like methane idrathes in the deep Gulf of Mexico. Chaiers de biologie marine, 39: 93 - 98