Texaští vědci otestovali novou nadějnou metodu, jak se zbavit ropných skvrn, které je nutné co nejrychleji odstranit. Navrhují je likvidovat pomocí plamenných vírů.
Když se po moři rozleje ropná skvrna, stojí záchranáři před „Sofiinou volbou“ – mohou ropu nechat být, nebo ji zapálit. Obě možnosti přinesou škody, obě na celá desetiletí poničí ekosystém, ale přesto je nutné se rozhodnout pro menší zlo. Zapálit oceán může vypadat jako šílenství, ale mnohdy je to ta lepší volba.
Po zapálení ohnivá louže poměrně rychle ropu na hladině zlikviduje, ale stojí to vysokou cenu – k nebi stoupá hustý temný dým, který nejenže odporně páchne, ale hlavně uvolňuje do atmosféry toxické saze. Nespálený kal pak stejně zůstává na hladině, kde dál škodí. Američtí vědci teď vymysleli, jak to zlepšit – řešením by mohlo být ohnivé tornádo.
Teoretická myšlenka je vlastně jednoduchá. Točící se vír funguje jako přírodní turbodmychadlo, které nasává kyslík a vytváří plamen, který hoří žhavěji, rychleji a mnohem efektivněji než ohnivé kaluže. A protože expertům z Texas A&M University tato teorie přišla jako dostatečně nadějná, rozhodli se ji přeměnit v praxi.
Jak se experimentuje s ohnivými tornády
Většina toho, co vědci vědí o ohnivých vírech, které v přírodě vznikají hlavně při lesních požárech, pochází z malých laboratorních experimentů. Jenže pár desítek centimetrů vysocí rarášci toho o reálném světě moc neříkají. Aby vědci co nejrealističtěji simulovali podmínky opravdového světa, musela inženýrka Elaine Oranová, která výzkum vedla, se svým týmem přijít s úplně novým druhem experimentu.
Vytvořili proto necelých pět metrů vysokou konstrukci, v jejímž centru postavili nádrž naplněnou vodou, jejíž hladinu pokryli ropou. Když ji zažehli, uprostřed trojúhelníkové konstrukce se rozeřvalo pětimetrové plamenné tornádo.
Pokus ukázal, že nápad je ještě lepší, než si vědci mysleli. Ukázalo se, že jimi vytvořený plamenný sloup produkoval o čtyřicet procent méně sazí a spotřeboval až 95 procent paliva. Což znamená, že zanechal mnohem méně škodlivých částic a toxických zbytků než při běžném hoření.
„Je to poprvé, co někdo přišel s nápadem využít ohnivé víry k likvidaci ropných skvrn. A je to jen začátek,“ komentovala výsledek pokusu Oranová. „Naším cílem je využít chaotickou povahu ohnivých vírů jako silný a přesný nástroj, který ochrání pobřeží, mořské ekosystémy a životní prostředí jako celek.“
Rychlé víry
Podle Oranové mají tyto planoucí víry potenciál proměnit jinak pomalý proces odstranění ropných skvrn v rychlou reakci, která může eliminovat skvrny dříve, než se dostanou do ekologicky nebo jinak důležitých mořských oblastí.
„Ohnivé víry spalují ropné skvrny téměř dvakrát rychleji než obyčejné plameny na místě, což potenciálně poskytuje úklidovým týmům rychlejší operační a reakční časy k eliminaci šíření ropy,“ vysvětluje vědkyně. „Jednou z největších výzev při spalování ropných skvrn je obrovské množství kouře, který při tom vzniká,“ upozorňuje. „Naše výsledky ukazují, že ohnivé víry ve srovnání s ohni na místě dramaticky snižují celkové emise.“
Kromě ropných skvrn by fyzikální jevy odhalené ohnivými víry mohly předefinovat způsob, jakým inženýři navrhují vysoce účinné spalovací systémy, a mohly by dokonce poskytnout hasičům novou výhodu při předpovídání a kontrole lesních požárů na souši. „Naše studie má univerzální uplatnění,“ dodává Oranová. „Díky pochopení fyzikálních zákonů, které řídí ohnivé víry, můžeme jejich sílu využít i mimo sanaci ropných skvrn.“
Autoři studie ale také varovali, že s těmito jevy by se mělo zacházet nadmíru opatrně. „Ohnivé víry jsou neuvěřitelně silné a mohou být velmi prospěšné,“ konstatovala Oranová. „Jsou ale také velmi citlivé na vnější podmínky, a aby byly opravdu účinné, musí se tyto podmínky udržovat.“ Právě to chtějí texaští vědci zkoumat v budoucnu.
Nezhoršit ekologickou katastrofu
Ropa lidstvu pomáhá cestovat, dává mu světlo, teplo i užitečné plasty, ale její těžba, převoz a zpracování mohou mít silný negativní dopad na přírodu a tedy i člověka. Katastrofa Deepwater Horizon z roku 2010 – největší ropná skvrna v historii USA, která si vyžádala životy jedenácti pracovníků, zabila tisíce mořských živočichů a zdevastovala oceánské biotopy – je krutou připomínkou toho, jak rychle se ropné skvrny mohou proměnit v ekologické katastrofy.
Ohnivé víry jsou jen zlomkem možných řešení, ale technologicky velmi jednoduchým.
