Oamenii de știință au creat tornade de foc gigantice care ar putea salva oceanele

Oamenii de știință au creat vârtejuri de foc de peste 5 metri înălțime care ard scurgerile de petrol mai rapid și mai curat decât metodele convenționale. Astfel, reduc funinginea cu 40% și consumă aproape tot combustibilul.

Tehnica promite un răspuns rapid și cu emisii reduse în cazul catastrofelor ecologice marine. În orele critice de după o scurgere de petrol în larg, echipele de intervenție trebuie să facă o alegere dificilă: lasă pata să se răspândească sau îi dau foc?

• Dragostea cimpanzeilor pentru cristale ne-ar putea ajuta să înțelegem fascinația propriilor noștri strămoși pentru aceste pietre
• Poluarea aerului afectează simțurile furnicilor, iar efectele sunt îngrijorătoare

Atunci când petrolul este aprins, se creează ceea ce se numește o ardere „in-situ”. Această metodă poate împiedica petrolul să plutească și să contamineze ecosistemele marine fragile, dar costul este mare: un fum gros se ridică în aer, funinginea și alți poluanți se răspândesc în atmosferă, iar la suprafața oceanului rămâne un strat de reziduuri parțial arse.

Într-un experiment la scară largă, premieră în domeniu, oamenii de știință au testat o strategie diferită: enormele vârtejuri de foc, coloane de flăcări rotative care se ridică vertical ca o tornadă, în loc să se întindă pe suprafața apei.

Această coloană rotativă acționează ca un motor puternic. Pe măsură ce se învârte, atrage oxigen suplimentar, ceea ce permite flăcării să ardă mai puternic și mai eficient decât un incendiu tradițional de suprafață.

O soluție mai curată și mai rapidă

Îmbunătățirea a fost dramatică. În comparație cu arderile standard, vârtejul de foc a generat cu 40% mai puțină funingine și a ars până la 95% din petrol, lăsând în urmă mult mai puține particule periculoase și resturi toxice.

Proiectul este condus de Dr. Elaine Oran și Dr. Qingsheng Wang de la Texas A&M University, împreună cu Dr. Michael Gollner de la University of California, Berkeley.

„Este pentru prima dată când cineva a conceput utilizarea vârtejurilor de foc pentru remedierea scurgerilor de petrol și este abia începutul”, a declarat Oran, profesor de inginerie aerospațială. „Scopul nostru este să folosim natura haotică a vârtejurilor de foc ca pe un instrument de restaurare puternic și precis pentru a proteja coastele și ecosistemele marine.”

Dezastrul Deepwater Horizon din 2010, cea mai mare scurgere de petrol marină din istoria SUA, care a ucis mii de animale și a devastat habitatele oceanice, ilustrează cât de repede astfel de evenimente pot escalada în crize de mediu.

O nouă eră în intervențiile ecologice

Unul dintre cele mai clare avantaje este rapiditatea. Deoarece ard petrolul brut de aproape două ori mai repede decât metodele clasice, vârtejurile de foc oferă echipajelor de intervenție un avantaj temporal crucial, ajutându-le să elimine petele de petrol înainte ca acestea să ajungă în zonele de coastă protejate.

Funcționând asemenea unui incinerator industrial, flacăra rotativă descompune particulele care în mod normal creează nori denși de fum. Aceasta vaporizează aproape tot petrolul înainte ca acesta să se întărească într-un strat lipicios de smoală pe apă.

Pentru a modela realist condițiile unui ocean, cercetătorii au construit o structură triunghiulară înaltă de aproape 5 metri, cu trei pereți care direcționează fluxul de aer. În centru a fost plasat un bazin cu petrol brut plutind pe apă.

Vârtejurile de foc sunt extrem de sensibile la mediul înconjurător

Când petrolul a fost aprins, instalația a produs un vârtej de foc răcnitor care a atins o înălțime de aproape 5,2 metri. Rezultatele au arătat câștiguri clare: ardere mai puternică, evacuare mai curată și consum aproape complet al combustibilului.

În ciuda potențialului, cercetătorii avertizează că vârtejurile de foc sunt extrem de sensibile la mediul înconjurător. Ele ating eficiența maximă doar atunci când condițiile sunt „exact cum trebuie”. Dacă vântul este prea puternic, coloana se rupe; dacă fluxul de aer nu este gestionat corect, flacăra revine la forma sa clasică, poluantă, scrie SciTechdaily.

Oamenii de știință vizionează sisteme portabile care ar putea fi poziționate deasupra petelor de petrol în flăcări, transformând incendiile obișnuite în vârtejuri controlate și eficiente.

„Acest studiu este mai mult decât un experiment, este o privire într-un viitor în care focul nu este o forță de distrugere, ci un instrument pentru a ne proteja oceanele și planeta”, a concluzionat Dr. Elaine Oran.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Cum se formează deșerturile lângă oceane?

O expediție în adâncurile oceanului va confirma dacă „oxigenul întunecat” există cu adevărat

Peștele „extraterestru” cu cap transparent și ochi verzi care pândește în adâncurile oceanului

O specie unică în lume a fost descoperită pe insule din Oceanul Pacific