Το επιφανειακό αποτύπωμα του πετρελαίου και η πορεία της πετρελαιοκηλίδας Ixtoc-Ι που προσδιορίστηκε από τον Landsat / MSS και CZCS
Από RemoteSensing Wiki
Surface oil footprint and trajectory of the Ixtoc-I oil spill determined fromLandsat/MSS and CZCS observations
Συγγραφέας: Shaojie Sun, Chuanmin Hu, JohnW. Tunnell Jr.
Πηγή: www.elsevier.com/locate/marpolbul
Εισαγωγή
Η Κρατική εταιρεία πετρελαίου Pemex εκτελούσε γεώτρηση 3km στο Campeche, νότια του Κόλπου του Μεξικού. Στις 3 Ιουνίου του 1979 έγινε μια ισχυρή έκρηξη με αποτέλεσμα τουλάχιστον 475.000 τόνοι πετρελαίου να διαρρεύσουν στον Κόλπο, γεγονός που καθιστά την πετρελαιοκηλίδα στη δεύτερη μεγαλύτερη στον κόσμο.
Μέθοδοι και Δεδομένα
Παρά το γεγονός ότι δεν υπήρχαν επίσημες εκτιμήσεις σχετικά με την τύχη του πετρελαίου Ixtoc, οι Jernelov και Liden(1981) πιστεύουν ότι το 50% εξατμίστηκε στην ατμόσφαιρα, το 25% βυθίστηκε στον πυθμένα, το 12% αποδομήθηκε βιολογικά και χημικά και το υπόλοιπο έφτασε στο Μεξικό και το Τέξας. Επειδή η διαρροή ξεκίνησε σε βάθος 50m η πλειοψηφία του πετρελαίου έφτασε στην επιφάνεια κάτω από συνθήκες υψηλών πιέσεων. Έτσι, το αποτύπωμα του πετρελαίου στην επιφάνεια μπόρεσε να δώσει πληροφορίες ζωτικής σημασίας για το πώς μπορεί το πετρέλαιο να επηρεάσει το θαλάσσιο οικοσύστημα και τα ιζήματα. Πιο πρόσφατες μελέτες έδειξαν ότι υπάρχει εκτίμηση του όγκου του πετρελαίου που υπάρχει στην επιφάνεια μέσω φασματικών εικόνων. Δυστυχώς, κατά τη διάρκεια της διαρροής το 1979, τα δορυφορικά δεδομένα SAR δεν ήταν διαθέσιμα. Στοιχεία για την παράκτια ζώνη συλλέχθηκαν από τον έγχρωμο σαρωτή CZCS και τον Landsat MMS.
Ως, εκ τούτου, τα δεδομένα αυτά χρησιμοποιήθηκαν στη μελέτη για την ανίχνευση και ποσοτικοποίηση της πετρελαιοκηλίδας. Η παρουσία μιας πετρελαιοκηλίδας μπορεί να επιβραδύνει την κίνηση των επιφανειακών κυμάτων. Τέτοιες αλλαγές υπό συνθήκες ηλιοφάνειας μπορούν να κάνουν τις κηλίδες να εμφανίζονται φωτεινότερες ή σκοτεινότερες από τα υδάτινα περιβάλλονται στις δορυφορικές εικόνες. Στον Κόλπο του Μεξικού υπήρχαν πολλές φυσικές διαρροές που ανιχνεύτηκαν από τον δορυφόρο, οπότε είναι σημαντικό να γίνει διαχωρισμός των φυσικών κηλίδων από τη διαρροή Ixtoc καθώς μοιάζουν τόσο χωρικά όσο και φασματικά , προκειμένου να προσδιοριστεί η τροχιά της διαρροής. Για την διαφοροποίηση αυτή πραγματοποιήθηκαν στατιστικές μέθοδοι.
Αποτελέσματα
Στην εικόνα 1 παρουσιάζονται διάφορες εικόνες CZCS, όπου οι πετρελαιοκηλίδες παρουσιάζουν διαφορετικές εμφανίσεις. Στην 1a με καφέ χρώμα βλέπουμε τα γαλακτώματα ελαίου γύρω από την πετρελαιοκηλίδα. Στην 1b η πετρελαιοκηλίδα φαίνεται τόσο σε φωτεινότερα χρώματα, όσο και σε σκοτεινότερα αναλόγως της έντασης της ηλιοφάνειας και αυτό είναι που την διαφοροποιεί από τα περιβάλλοντα νερά χωρίς πετρέλαιο. Στην 1c υπάρχουν αρκετές κηλίδες βόρεια της Χερσονήσου Yucatan μακριά από το χώρο διαρροής στα τέλη του Σεπτεμβρίου του 1979. Ακόμη 9 μήνες μετά την έκρηξη όπως παρουσιάζονται στην 1d υπήρχαν ακόμα εκτεταμένες ποσότητες πετρελαίου που έχουν διαρρεύσει έξω από τον χώρο διαρροής.
Η εικόνα 2 δείχνει εικόνες Landsat/MMS όπου στην 2a οι κηλίδες ανιχνεύτηκαν στον Κόλπο στις 20 Ιουνίου του 1979. Στην 2b και c βλέπουμε την κηλίδα κοντά στην τοποθεσία έκχυσης και στην 3d έχουμε εικόνα με υψηλό συντελεστή ανάκλασης στη ζώνη NIR για το πετρέλαιο σε σχέση με τα περιβάλλοντα νερά.
Στην εικόνα 3 παρατηρούμε διαφοροποιήσεις μεταξύ των πετρελαιοκηλίδων. Στην 3b φαίνεται η έντονη ανακλαστικότητα στην πράσινη φασματική περιοχή, λόγω της υψηλής απορρόφησης της μπλε και κόκκινης περιοχής με αποτέλεσμα να βλέπουμε αυτό το χαρακτηριστικό πράσινο χρώμα(CZCS) στην 3a. Αντίθετα το γαλάκτωμα ελαίους έχει αυξημένη ανακλαστικότητα στο κόκκινο κάνοντάς το να φαίνεται κόκκινο/καφέ στην εικόνα CZCS όταν απουσιάσει ο ήλιος.
Συμπεράσματα
Χρησιμοποιήθηκαν εικόνες Landsat/MMS και CZCZ για τον προσδιορισμό του αποτυπώματος του πετρελαίου και τη δημιουργία χαρτών σχετικά με την πορεία της πετρελαιοκηλίδας Ixtoc μεταξύ του 1979 και 1980. Η παρατήρηση της πορείας του πετρελαίου επίσης παρέχει και ανεξάρτητες πληροφορίες για την εκτίμηση των επιπτώσεων από τη διαρροή στο θαλάσσιο περιβάλλον.
