Tous les pétroles n’ont pas le même comportement dans l’eau quand ils sont déversés dans le milieu marin.
Dans de nombreux déversements d’hydrocarbures provenant de navires, le type de pétrole et les conditions météorologiques ainsi que l’état de l’océan sont les facteurs qui sont les plus susceptibles de déterminer le comportement du pétrole dans l’environnement marin.
Comment la nature du pétrole déversé explique-t-elle ce comportement?
Le pétrole se classe dans deux catégories générales : lourd et léger. Si l’on considère les comportements de ces pétroles dans l’environnement, ces catégories correspondent à des hydrocarbures persistants (pétrole lourd) et non persistants (légers).
Hydrocarbures persistants :
En général, les hydrocarbures persistants disparaissent lentement dans le milieu marin. Comme ces pétroles demeurent dans l’environnement pendant des périodes étendues, ils peuvent avoir des effets prolongés qui sont plus facilement observés. Les hydrocarbures persistants peuvent comprendre :
- Des bitumes;
- Des asphaltènes;
- Des résines; et
- Des cires.
Hydrocarbures non persistants :
Les hydrocarbures non-persistants ont tendance à se dégrader rapidement dans le milieu marin; par conséquent, alors que les effets sont parfois aigus, ils peuvent être plus difficiles à reconnaître que des hydrocarbures persistants. Les hydrocarbures non-persistants peuvent comprendre :
- De l’essence;
- Du kérosène;
- Du diesel et
- Du benzène.
Hydrocarbure persistant (gauche) par comparaison avec hydrocarbure non persistant (à droite)
(ITOPF, 2018)
Quels effets ont les conditions climatiques et l’état des océans sur le comportement des types d’hydrocarbures dans le milieu marin?
Quand un déversement de pétrole a cours dans les milieux marins, il se produit de nombreux changement chimiques et physiques qui sont provoqués par les conditions climatiques et l’état de l’océan au moment du déversement et qui déterminent le comportement des hydrocarbures dans l’environnement et, en fin de compte, ce qu’ils deviennent.
Qu’est-ce que l’altération du pétrole?
On distingue huit principaux changements chimiques et physiques dont peuvent être l’objet les pétroles en cas de déversement dans le milieu marin. Le type de pétrole déversé et la durée de temps du pétrole dans le milieu marin peuvent avoir un effet sur les changements chimiques et physiques. Ces altérations sont collectivement désignées sous le nom de « vieillissement ».
Changements dus à la dégradation qui sont courants dans les premiers stages des déversements :
Propagation :
Le pétrole s’étale sur la surface de la mer dès qu’il se déverse dans l’eau, créant une nappe. Après un certain temps, la nappe commence à se fragmenter, sous l’action du vent et des vagues. La vitesse à laquelle le pétrole se répand dépend du type d’hydrocarbures. En général, les hydrocarbures non-persistants s’étalent plus rapidement que les hydrocarbures persistants.
Évaporation :
Le taux d’évaporation dépend du type d’hydrocarbure déversé. Les hydrocarbures non-persistants s’évaporent plus facilement que les hydrocarbures persistants. Des mers houleuses et de forts vents ainsi que des températures élevées ont tendance à faire augmenter le taux d’évaporation des deux types d’hydrocarbures.
Dispersion :
Les vagues et les turbulences à la surface de la mer peuvent amener les nappes de pétroles à se fragmenter en de minuscules gouttelettes. La dispersion encourage d’autres processus naturels à décomposer le pétrole. La vitesse de dispersion des hydrocarbures dépend du type de pétrole déversé.
Émulsification :
Une émulsion est formée par la combinaison de deux liquides, l’un étant en suspension dans l’autre : il s’agit typiquement d’eau de mer suspendue dans le pétrole. L’émulsion est caractéristique, en général, d’hydrocarbures persistants et retarde les autres processus de vieillissement.
Dissolution :
Les composés hydrosolubles dans les hydrocarbures déversés peuvent se dissoudre dans l’eau environnante. Les hydrocarbures non persistants sont les plus susceptibles de dissolution, s’ils ne se sont pas déjà évaporés.
Changements typiques dus au vieillissement pendant l’étape plus tardive d’un déversement :
Oxydation :
Les pétroles réagissent chimiquement à l’oxygène de deux manières : en se décomposant en produits solubles, ou en formant des composés persistants, appelés goudrons. Ce processus est favorisé par la lumière du soleil, mais est très lent. L’oxydation est un phénomène plus courant avec des hydrocarbures persistants.
Sédimentation :
On fait référence au processus du mélange de pétrole avec des sédiments auxquels il adhère, par le nom de sédimentation, et il peut en résulter des boulettes d’hydrocarbures. Peu d’hydrocarbures sombrent dans le milieu marin, par conséquent, la sédimentation se produit le plus souvent quand les hydrocarbures flottants parviennent au rivage et se mélangent au sable et à d’autres sédiments. Si ce mélange est alors lavé de la plage et renvoyé dans l’eau, il peut sombrer car il est alourdi par les sédiments.
Biodégradation :
L’eau de mer contient une vaste gamme de microbes qui peuvent utiliser les hydrocarbures comme sources d’énergie et peuvent réduire partiellement ou complètement les hydrocarbures en des composés hydrosolubles et finalement en dioxyde de carbone et en eau. La biodégradation est le principal processus naturel qui provoque la décomposition et l’élimination de la grande partie du pétrole déversé dans le milieu marin qui ne peut être récupéré.
De nos jours, de nombreux pétroles transportés par des navires comme cargaison ou comme carburant contiennent un mélange d’hydrocarbures persistants et non persistants, ce qui représente une variable qui complique et rend difficiles des prévisions au sujet du comportement des déversements d’hydrocarbures provenant de navires. Pour en savoir plus sur les prévisions concernant les comportements des déversements par le biais de modèles, consultez un billet de blogue qui sortira prochainement.
Pour en savoir plus:
Sort des déversements de pétrole (en anglais seulement)
#clearfacts #SécuritéMaritime
