Fritt-Rasmussen, J., Petrich, C., Renvald, L., Wegeberg, S. & Gustavson, K., 2022. Small-scale laboratory experiments on burning crude oil in ice melt pools. Aarhus University, DCE – Danish Centre for Environment and Energy, 33 pp. Scientific Report No. 514. http://dce2.au.dk/pub/SR514.pdf
Det er meget vanskeligt at bekæmpe marine oliespild i højarktiske, isdækkede farvande. Afbrænding af olie på vandoverfladen (in situ burning, ISB) vurderes som en effektiv metode, og tilstedeværelsen af is kan bidrage til at begrænse nedbrydning af olien og også til at holde olien indespærret i et tykt lag på havoverfladen, der kan antændes. ISB betragtes derfor som en lovende bekæmpelsesmetode under arktiske forhold. Sker der et oliespild under havis samtidig med dannelse af havis, kan der også ske en indefrysning af olie i havisen. Når isen smelter, vil olie bevæge sig gennem små kanaler i isen (brine channels) til overfladen af isen og lægge sig oven på vand i smeltevandspytter, hvor den vil kunne antændes.
Formålet med nærværende studie var at undersøge – i lille skala – hvilke faktorer der er væsentlige for, at olie indesluttet i is kan transporteres til isens overflade, hvor den afbrændes. Derved øges vidensgrundlaget for bekæmpelse af olieudslip i isfyldte farvande.
Projektet omfattede laboratorieforsøg med afbrænding af olie frigivet fra is. Under frysning vokser isen nedad og kan indkapsle olie, der ligger under isen (NORCOR 1975; Faksness 2008; Nelson 1982). Olie akkumuleret under isen har tendens til at bevæge sig opad i isen om vinteren på grund af tæthedsmedieret migration og fremstår uforvitret ved overfladen. Migrationen sker gennem saltvandskanalerne i isen.
Forsøgsopsætningen var designet til at efterligne en forårsafsmeltningssituation, hvor olie, der er fanget i isen, frigives til smeltebassiner, hvor den efterfølgende kan brændes. Opstillingen bestod af en isblok med en fordybning/hulrum i toppen (smeltebassinet), en forbindelseskanal (brine channel) og et oliereservoir i isen.
Formålet var at studere mekanismerne for afbrænding af olie i et smeltebassin på isen, som stadig er forbundet med tilbageværende olie i isen. Vi havde som hypotese, at varmen fra afbrændingen ville resultere i en øget frigivelseshastighed/migrering af olie fra reservoiret, og derved øge mængden af olie, der fjernes fra isen.
Resultaterne tyder på, at det især er diameteren på de små kanaler i isen (brine channels) og oliens hydrostatiske tryk, der er afgørende for transporten af olie fra reservoirer i isen til isens overflade og dermed for effektiviteten af afbrændingen. Derudover indikerede resultaterne, at varmen fra afbrændingen blev brugt til at smelte is frem for at brænde olie, hvilket forventes at føre til øgede olieudslip fra oliegennemtrængt havis i markmiljøer. Vi forventer dog, at denne effekt aftager med stigende bassindiameter. Men det kræver forsøg i en større skala og med flere forsøgsgange at kunne drage endelige konklusioner.
