Figura adattata dalla Fig. 9 della carta. Confronto delle correnti stimate tramite il tracking della fotocamera del colorante (giallo per superficie, viola per il sottosuolo) e mediante estrazione da spettri di onde corte (il verde e il blu rappresentano due diversi schemi di assegnazione della profondità, come descritto in carta). L'"olio" marrone sul lato destro è solo di riferimento, che rappresenta la tipica gamma di 1 micron - 2 centimetri di spessore dell'olio superficiale. Credito:NJM Laxague
I ricercatori della Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science dell'Università di Miami (UM) hanno sviluppato una nuova tecnologia per misurare le correnti vicino alla superficie dell'oceano che trasportano inquinanti come plastica e petrolio fuoriuscito.
Questa nuova tecnica, che include una videocamera specializzata per rilevare a distanza le correnti nei pochi centimetri superiori della colonna d'acqua, può aiutare gli scienziati a prevedere in modo più accurato il destino del petrolio fuoriuscito o di altri inquinanti marini che vengono trasportati nello strato superficiale fornendo queste misurazioni che in precedenza erano irraggiungibili.
"Gli impatti sulla salute e sull'economia del petrolio fuoriuscito e dei detriti marini hanno il potenziale per essere profondamente negativi, ", ha affermato Nathan Laxague, ricercatore post-dottorato della UM Rosenstiel School, e autore principale dello studio. "Migliorare la nostra capacità di misurare le correnti oceaniche vicino alla superficie può aiutare nella risposta ai disastri e fornire un contesto più ampio nella comprensione delle dinamiche del trasporto degli inquinanti marini".
Laxague e colleghi hanno condotto due esperimenti, uno in laboratorio e uno sul campo alla foce del fiume Columbia, per testare la loro nuova tecnica. Nello studio di laboratorio, i ricercatori hanno ripreso la superficie dell'acqua nella struttura SUSTAIN (Surge-STructure Atmosphere INtection) utilizzando una fotocamera specializzata che registra simultaneamente tre polarizzazioni della luce riflessa dalla superficie dell'oceano per determinare il profilo attuale per una gamma di velocità del vento. Nello studio sul campo, una nave da ricerca è stata posizionata nella foce del fiume Columbia lungo il confine tra Oregon e Washington per verificare i risultati dell'esperimento di laboratorio in un ambiente reale.
I dati raccolti dagli esperimenti hanno mostrato che l'innovativa tecnica ottica è ideale per misurare le correnti entro i primi centimetri sulla superficie dell'oceano.
"Questa fetta della colonna d'acqua è importante perché è dove il petrolio, larve e altri oggetti galleggianti alla deriva sono, e ancora, fino ad ora, gli scienziati non avevano un buon modo per misurarlo utilizzando le tecnologie esistenti, ", ha affermato Brian Haus, professore di scienze oceaniche della UM Rosenstiel School, coautore dello studio.
Lo studio è stato condotto nell'ambito dei progetti CARTHE (Consortium for Advanced Research on Transport of Hydrocarbon in the Environment) e RIVET (RIVerine and Estuarine Transport). Con sede presso la UM Rosenstiel School, CARTA, è un team di ricerca dedicato alla previsione del destino del petrolio rilasciato nel nostro ambiente a seguito di future fuoriuscite di petrolio.
La carta, intitolato "Rilevamento ottico passivo della superficie vicina, profilo della corrente spinta dal vento, " appare in Journal of Atmospheric and Oceanic Technology nella sua versione online prestampata. Gli autori dello studio includono:Laxague, casa, David Ortiz-Suslow, Conor Smith, Guglielmo Novelli, Hanjing Dai, Tamay Özgökmen, e Hans Graber dell'UM Rosenstiel School Department of Ocean Sciences.
