Ergebnisse und Diskussion

Bei der Entnahme aus dem LMRP enthielt die Probe MW-1 überwiegend Erdölkohlenwasserstoffe (Gas und Öl) und eine geringe Menge (ca. 5 Vol.-%) einer wässrigen Flüssigkeit mit Meerwasserzusammensetzung. Im Gegensatz dazu enthielt MW-2 etwa 23 % Meerwasser, was vermutlich auf die turbulente Vermischung von aufsteigendem Öl, Gas und Wasser an der Entnahmestelle einige Meter oberhalb der LMP zurückzuführen ist. Die Beobachtung, dass beide Proben nur Meerwasser enthielten, deutet darauf hin, dass keine signifikanten Mengen an salzhaltigem Formationswasser zusammen mit Gas und Öl aus dem Bohrloch freigesetzt wurden (14). Die chemische Analyse beider Proben lieferte vergleichbare Ergebnisse und ergab, dass die gesamten C1-C5-Kohlenwasserstoffkomponenten (Tabelle 1) überwiegend aus Methan bestehen, das etwa 80 Mol-% ausmacht. Die stabilen Kohlenstoff- und Wasserstoffisotopenverhältnisse der Gase weisen mit zunehmender Kohlenstoffzahl einen steigenden 13C- und 2H-Gehalt auf, was auf einen thermogenen Ursprung hinweist (16), der mit der Förderung aus der tiefen Erdöllagerstätte, die durch die Macondo-Bohrung angezapft wurde, übereinstimmt.

Die Inhaltsstoffe der Probe MW-1 ermöglichten die Bestimmung des Gas-Öl-Verhältnisses (GOR, definiert als Standard-Kubikfuß pro Erdölbarrel bei 15,6 °C und 1 bar) für die aus dem Macondo-Bohrloch LMRP strömenden Fluide. Obwohl die chemischen und isotopischen Analysen von MW-1 und MW-2 nahezu identische Zusammensetzungen für die Gas- und Ölfraktionen ergaben, unterschieden sich die gemessenen GORs zwischen den Proben. MW-1 ergab einen GOR von 1.600, während MW-2 einen Wert von 2.470 ergab (Tabelle 1). Wir vermuten, dass der für MW-2 ermittelte GOR durch die Phasentrennung während des wenige Meter langen Aufstiegs zum Entnahmepunkt verändert wurde und möglicherweise durch ein modifiziertes ROV-Thruster, das einen Hochgeschwindigkeits-Wasserstrahl auf die Entlüftungsöffnung Top Hat #4 richtete, um Bohrlochflüssigkeiten während der Probenentnahme aus dem Sichtfeld zu entfernen, weiter verfälscht wurde. Dementsprechend stellt MW-1 wahrscheinlich eine genauere Darstellung der aus dem Bohrloch austretenden Flüssigkeit dar. Der MW-1-Wert von 1.600 ähnelt dem GOR-Wert, der anhand der thermischen Reifeindikatoren im Öl vorhergesagt wurde, die einen Wert von 1.730 anzeigen (Tabelle 1) (15). Der hydrostatische Umgebungsdruck und die Temperatur (150 bar, 5 °C) an der Leckstelle des Macondo-Bohrlochs deuten darauf hin, dass Ethan und höhere Kohlenwasserstoffe vorwiegend in der flüssigen Ölphase zu finden sind, während Methan hauptsächlich in der Gasphase vorkommt (17).

Die bisher gemeldeten GOR-Werte für die aus dem Bohrloch freigesetzten Flüssigkeiten beschränken sich auf Schätzungen von Ölgewinnungsschiffen, nachdem die am Meeresboden gefangenen Kohlenwasserstoffe an die Meeresoberfläche gepumpt wurden. Flüssigkeiten, die zwischen dem 17. und 23. Juni 2010 auf dem Bergungsschiff Q4000 aus der Drosselleitung des Blowout-Preventers entnommen wurden, wiesen GOR-Werte zwischen 1.760 und 1.965 auf (Mittelwert = 1.810 ± 70) (18), was dem in dieser Studie am 21. Juni ermittelten Wert nahe kommt. Am 24. Juni 2010 stieg die GOR für die auf dem Q4000 gewonnenen Flüssigkeiten jedoch abrupt auf Werte nahe 2.400 an und blieb bis zum 16. Juli 2010 auf diesem Niveau (Abb. 2) (18).

Die Analyse der täglichen GOR-Werte von Q4000 aus den beiden Zeiträumen zeigt, dass ihre Mittelwerte und Verteilungen mit einem Konfidenzniveau von mehr als 99 % statistisch unterschiedlich sind. Im Gegensatz dazu weisen die Kohlenwasserstoffe, die in beiden Zeiträumen gleichzeitig mit dem Top Hat #4 auf dem Discoverer Enterprise-Bergungsschiff aufgefangen wurden, diese abrupte GOR-Änderung nicht auf, was darauf hindeutet, dass die scheinbare GOR-Variabilität, die von diesen Oberflächenschiffen aufgezeichnet wurde, auf den Auffangprozess selbst zurückzuführen ist und nicht auf die Variabilität der GOR der Endkomponenten. In der Tat zeigen die täglichen GOR-Werte für die aus Top Hat #4 gewonnenen Flüssigkeiten eine umgekehrte Korrelation mit zunehmender Ölgewinnungsrate (Abb. 2). Eine Extrapolation dieser Trends auf höhere Ölsammelraten würde zu niedrigeren GOR-Werten führen, die mit den GOR-Werten des Endglieds MW-1 übereinstimmen, das ebenfalls aus Top Hat #4 entnommen wurde. Ähnliche Trends gibt es für Flüssigkeiten, die vor und nach dem Stufenwechsel auf der Q4000 gesammelt wurden.

Bei der von der Bundesregierung geschätzten Nettofreigabe von 4,1 Millionen Barrel flüssigen Öls in den Golf von Mexiko (19) betrug die Netto-Gesamtmenge an C1-C5-Kohlenwasserstoffen, die in die Wassersäule freigesetzt wurde, 1,7 × 1011 g. Ein Vergleich unserer Berechnungen mit anderen Studien (Tabelle S1) zeigt Unterschiede, die hauptsächlich auf die verwendeten GOR-Werte zurückzuführen sind. Valentine et al. (3) verwendeten beispielsweise einen GOR von 3.000, der zu einer Gesamtfreisetzung von Methan, Ethan und Propan führt, die um den Faktor zwei höher ist als unsere Werte. Zum Vergleich: Joye et al. (20) fanden für ihre High-End-Schätzung Flüsse, die fast viermal so hoch waren wie unsere.

Die Zusammensetzung der MW-1-Ölfraktion enthielt 74% gesättigte Kohlenwasserstoffe, 16% aromatische Kohlenwasserstoffe und 10% polare Kohlenwasserstoffe (Tabelle 1). Zusammen mit anderen Ergebnissen deuten diese Daten auf ein mäßig ausgereiftes, leichtes, süßes Rohöl hin, bei dem es keine Anzeichen für einen biologischen Abbau unter dem Meeresboden gibt (Abb. S2 und S3, Tabelle 1 und Tabelle S2). Die polare Fraktion (10 %) besteht aus sauerstoff-, stickstoff- und schwefelhaltigen Molekülen, die einen breiten Molekulargewichtsbereich abdecken. Viele dieser Verbindungen sind resistent gegen Verdunstung, biologische Zersetzung und Photolyse. Daher haben sie das Potenzial, in der Umwelt zu verbleiben, lange nachdem andere Ölkomponenten entfernt oder abgebaut wurden (21, 22). Da viele dieser polaren Verbindungen in der Regel nicht in Feldproben analysiert werden, könnten die 0,41 Millionen Barrel polarer Kohlenwasserstoffe, die in den Golf von Mexiko freigesetzt wurden, in Studien, die den Verbleib des bei dieser Ölpest freigesetzten Öls untersuchen, übersehen werden.

Zusätzlich zu den Massenanalysen wurden die Gas- und Ölfraktionen auf ausgewählte Verbindungen untersucht (Tabelle S2). Wir haben unsere Ergebnisse aus der Analyse und die relativen Mengen der Gas- und Ölfraktionen verwendet, um die freigesetzte Gesamtmenge und die Zusammensetzung der „rekonstituierten“ Lagerstättenflüssigkeit auf einer Masse/Masse-Basis zu berechnen. Dabei stellte sich heraus, dass die häufigste Verbindung, die aus dem Macondo-Bohrloch freigesetzt wurde, mit 0,15 g g-1 der rekonstituierten Flüssigkeit Methan war. Die gesamten C1- bis C5-Kohlenwasserstoffe beliefen sich auf 0,24 g g-1, und die anderen 140 Kohlenwasserstoffverbindungen machten 0,24 g g-1 der Gesamtmasse der rekonstituierten Flüssigkeit aus. Dies zeigt, dass herkömmliche Methoden zur Charakterisierung von Öl auf molekularer Ebene nur die Hälfte des aus dem Macondo-Bohrloch ausgetretenen Materials erfassen können.

Um den Verbleib der in die Tiefsee freigesetzten Kohlenwasserstoffkomponenten einzugrenzen, müssen mehrere miteinander verknüpfte Prozesse berücksichtigt werden. Das aus dem LMRP austretende Erdöl teilt sich in der Tiefsee schnell in vier Phasen auf: eine Gasphase, eine flüssige Ölphase, eine wässrige Phase und eine Hydratphase. In der Wassersäule können sich diese Phasen physikalisch trennen, wenn leichte Flüssigöltröpfchen und Gasblasen durch den Auftrieb zur Meeresoberfläche aufsteigen und schwerere Flüssigöltröpfchen, die mit dichten Komponenten wie langkettigen n-Alkanen (23) angereichert sind, zum Meeresboden absinken. In feldnahen Umgebungen, in denen getrennte Öl-, Gas- und wässrige Phasen nebeneinander existieren können, wird sich die Verteilung der Komponenten zwischen den Phasen aufgrund von tiefenabhängigen Druck- und Temperaturschwankungen kontinuierlich verändern. Diese Prozesse wurden wahrscheinlich durch die Injektion von Dispersionsmitteln am Meeresboden beeinflusst, die die wässrige Auflösung und die Stabilisierung von Öltröpfchen fördern können. Der strömungsgetriebene, advektive Transport der kohlenwasserstoffreichen Fahnen bot die Möglichkeit einer fortgesetzten wässrigen Auflösung und eines mikrobiellen Abbaus der bioverfügbaren Komponenten.

Quantitative Daten über die Zusammensetzung von Gas und Öl, die aus dem Macondo-Bohrloch austreten, bieten die Möglichkeit, chemische, physikalische und biologische Prozesse zu untersuchen, die ihre Häufigkeit während des Transports durch die Wassersäule beeinflussen. Hier bewerten wir die Rolle der wässrigen Auflösung als mögliche Ursache für die zuvor berichtete Bildung von mit Kohlenwasserstoffen angereicherten Tiefenwasserfahnen mit neutralem Auftrieb in 1.100 m Tiefe. Die Häufigkeit von n-Alkanen mit niedrigem Molekulargewicht und aromatischen Verbindungen, die in dem kohlenwasserstoffreichen Plume in 1.100 m Tiefe beobachtet wurde, liegt weit unter ihren wässrigen Sättigungswerten bei Umgebungsbedingungen, was darauf hindeutet, dass die Gas- und Öltröpfchen kein vollständiges Gleichgewicht mit der wässrigen Phase erreicht haben und die Verteilung in die tiefe Wassersäule ein kinetisch kontrollierter Prozess ist. Die Geschwindigkeit, mit der sich Kohlenwasserstoffverbindungen aus Gasblasen und Öltröpfchen lösen, wird jedoch wahrscheinlich durch ihre Löslichkeit in Wasser beeinflusst (11). Um die Beziehung zwischen Wasserlöslichkeit und Häufigkeit in der 1.100-m-Fahne zu untersuchen, haben wir die Fraktionierung von Kohlenwasserstoffkomponenten in die tiefe Wassersäule im Verhältnis zu zwei gut wasserlöslichen Ölkomponenten bewertet: Methan und Benzol.

Viele Hinweise deuten darauf hin, dass am Meeresboden freigesetztes Methan quantitativ in 1.100 m Tiefe eingeschlossen wurde. Wässriges Methan war die häufigste Kohlenwasserstoffkomponente in den Tiefenwasserfahnen und erreichte bei einer Untersuchung Mitte Juni 2010 in einem Radius von etwa 10 km um das Bohrloch Werte von bis zu 183 μmol kg-1 (3). In geringeren Tiefen war Methan nahezu nicht vorhanden, was darauf hindeutet, dass sich die Methanblasen bei Erreichen einer Tiefe von 1.100 m vollständig aufgelöst haben (1, 3). Dies wird auch durch die beobachteten Methankonzentrationen auf natürlichem Hintergrundniveau in der Atmosphäre über dem Ölteppich an der Meeresoberfläche (24) und durch gemessene Flüsse zwischen Meer und Luft bestätigt, die darauf hindeuten, dass etwa 0,01 % des aus der Lagerstätte freigesetzten Methans in die Atmosphäre gelangten (25). Die beobachtete nahezu vollständige Auflösung von Methan in tiefen Gewässern stimmt mit früheren Feld- und Modellstudien in Systemen mit ähnlicher Wassersäulentiefe überein (26, 27).

Angenommen, das gesamte freigesetzte Methan befindet sich in tiefen Wasserfahnen, so können die Mengen an Ethan und Propan, die zurückgehalten werden, geschätzt werden, indem ihre Häufigkeit im Verhältnis zu der des Methans untersucht wird. Zu diesem Zweck definieren wir den Fraktionierungsindex für eine bestimmte Verbindung als wobei Fi,Methan der Fraktionierungsindex für die Spezies i ist, Ci,Wassersäule die beobachtete molale Konzentration der Komponente i in der Wassersäule ist, Cmethan,Wassersäule die molale Konzentration von Methan in der Wassersäule ist, Ci, MW-1 die molale Konzentration der Komponente i im ursprünglichen Öl (MW-1-Probe) ist und Cmethan, MW-1 die molale Konzentration von Methan in der MW-1-Probe ist. Der resultierende Index ist ein Indikator für die chemische Fraktionierung der Komponente i in der tiefen Wassersäule im Verhältnis zu Methan. Ein Wert von Fi,Methan gleich 1 entspricht einem Material, das vollständig in die Tiefenwasserfahne geleitet wird, und zwar in gleichem Maße wie Methan. Ein Fi,Methan-Wert von Null entspricht einem Material, das vollständig im aufsteigenden Öl zurückgehalten wird und wahrscheinlich die Meeresoberfläche erreicht.

Die Entwicklung der Zusammensetzung von Methan, Ethan und Propan in 1.100 m Tiefe deutet darauf hin, dass Phasenverteilungsprozesse diese Kohlenwasserstoffe mit niedrigem Molekulargewicht unterschiedlich beeinflussen. Valentine et al. (3) nutzten die räumlichen Variationen in der isotopischen und chemischen Zusammensetzung von C1-C3-Kohlenwasserstoffen in Wasserproben der Abgasfahne, um den bevorzugten mikrobiellen Abbau von Propan in der Abgasfahne nachzuweisen. Die Isotopenzusammensetzung der C1-C3-Kohlenwasserstoffe in unserer Probe MW-1, die am LMRP entnommen wurde, ist nahezu identisch mit den Werten für das Nahfeld der Abluftfahne von Valentine et al. (3) (Tabelle 1), was mit einem fehlenden biologischen Abbau in der Region der Abluftfahne in der Nähe des Macondo-Bohrlochs übereinstimmt. Die relativen Verteilungen von Methan, Ethan und Propan für diese nicht biologisch abgebauten Fahnenproben zeigen jedoch kleine, aber bemerkenswerte Unterschiede im Vergleich zur MW-1-Probe. Zum Beispiel ist das molare Methan/Ethan-Verhältnis von 10,85, das in den Proben der nicht biologisch abgebauten Abluftfahne (3) durchgängig beobachtet wurde, etwas höher als der Wert von 9,9, der in dem reinen Erdöl beobachtet wurde. Aus diesen Konzentrationsverhältnissen ergibt sich ein Fethan-Methan-Wert von 0,91, was darauf hindeutet, dass der größte Teil des aus dem Macondo-Bohrloch emittierten Ethans in der Tiefsee zurückgehalten wurde, allerdings in einem etwas geringeren Ausmaß als das Methan. In ähnlicher Weise deutet der Fpropan,Methan-Wert von 0,78 für nicht biologisch abgebaute Proben darauf hin, dass der größte Teil des aus dem Macondo-Bohrloch freigesetzten Propans im Untergrund verblieb, jedoch in geringerem Maße als Ethan und Methan. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein beträchtlicher Anteil von Ethan (9 %) und Propan (22 %) in der schwimmfähigen flüssigen Ölphase zurückgehalten wurde, die weiter zur Meeresoberfläche aufstieg. Die schnelle Auflösung von Methan, Ethan und Propan steht im Einklang mit ihrer hohen Wasserlöslichkeit (Tabelle S3) bei Umgebungsbedingungen in der tiefen Wassersäule (100-150 bar und 4-6 °C). Da die Wasserlöslichkeit von kurzkettigen n-Alkanen mit zunehmender Kettenlänge abnimmt, deutet der beobachtete Trend darauf hin, dass die wässrige Auflösung die Fraktionierung dieser Gase in der tiefen Wassersäule bestimmt.

Joye et al. (20) maßen vom 25. Mai bis zum 6. Juni 2010 C1- bis C5-Gase in 1.100 m Tiefe von 2 bis 11 km südwestlich und westlich des Macondo-Bohrlochs und beobachteten nicht die von Valentine et al. (3) dokumentierte umgekehrte Korrelation von Methan/Ethan- und Methan/Propan-Verhältnissen mit der Gesamtkohlenwasserstoffhäufigkeit. Sie beobachteten Methan/Ethan- und Methan/Propan-Verhältnisse von 9,9 bzw. 14,7, Werte, die denen der MW-1-Probe bemerkenswert ähnlich sind (Tabelle 1). Eine Erklärung für die Unterschiede in den Daten von Valentine et al. (3) und Joye et al. (20) ist nach wie vor schwer zu finden, könnte aber mit den zahlreichen Aktivitäten am Bohrloch Ende Mai und Anfang Juni zusammenhängen, die wahrscheinlich den Fluss und die Verteilung der freigesetzten Gase beeinflusst haben. So wurde z. B. das Steigrohr am 25. Mai entfernt, der „Top Kill“ begann am 26. Mai und endete am 29. Mai, die erste Abscherung des Steigrohrs erfolgte am 1. Juni, gefolgt von einer zweiten Abscherung am 2. Juni, und die Installation des Top Hat #4-Auffanggeräts erfolgte am 3. Juni (28). Es sei darauf hingewiesen, dass alle Proben von Valentine et al. (3) nach diesen Ereignissen entnommen wurden.

Über die Kohlenwasserstoffgase hinaus untersuchten wir die Fraktionierung von Erdölkomponenten mit höherem Molekulargewicht in der tiefen Wassersäule, indem wir ihre Häufigkeit mit der von Benzol verglichen. Benzol ist sehr gut wasserlöslich, was darauf hindeutet, dass es sich auch in der Tiefsee schnell gelöst haben könnte. Tatsächlich waren die Benzolkonzentrationen in der 1.100 m tiefen Abluftfahne systematisch erhöht (0,4-21,7 μg L-1) und in Tiefen von weniger als 1.000 m fast nicht vorhanden (1) (Abb. 3 und Tabelle S4). Eine umfassende Untersuchung der Kohlenwasserstoffe in der Luft über der Macondo-Bohrstelle ergab, dass nur sehr wenig Benzol die Meeresoberfläche erreichte (24). Zusammengenommen deuten die Messungen in der Wassersäule und an der Oberfläche darauf hin, dass Benzol überwiegend in der tiefen Wassersäule zurückgehalten wurde. Indem wir Cmethan, Wassersäule und Cmethan, MW-1 in Gleichung 1 durch die Konzentrationen von Benzol im Wasser (Cbenzol, Wassersäule) bzw. im ursprünglichen Öl (Cbenzol, MW-1) ersetzten, berechneten wir benzolnormierte Fraktionierungsindizes (Fi, Benzol) für weniger wasserlösliche Kohlenwasserstoffe.

Anhand des benzol-normalisierten Fraktionierungsindex Fi,Benzol testeten wir die Hypothese, dass die wässrige Verteilung die bevorzugte Zurückhaltung von nicht gasförmigen Erdölkomponenten kontrolliert. Wir untersuchten die Beziehung zwischen den beobachteten Fi,benzol-Werten und den Löslichkeiten der Verbindungen in Wasser () für eine Reihe von 33 nachgewiesenen Ölkomponenten, darunter monoaromatische alkylierte Kohlenwasserstoffe, Naphthaline, Dibenzothiophene und mehrere andere alkylierte und unsubstituierte PAK (Tabelle S3). (Unter der Annahme eines idealen Raoultschen Verhaltens ist die Wasserlöslichkeit einer bestimmten Verbindung im MW-1-Öl gleich der Wasserlöslichkeit der reinen Flüssigkeit multipliziert mit dem Molanteil im Öl. Für Verbindungen, die bei Umgebungsbedingungen fest sind, bezieht sich die wässrige Löslichkeit auf die unterkühlte wässrige Löslichkeit der Flüssigkeit; siehe SI-Text). Bei dieser Gruppe von Verbindungen haben wir festgestellt, dass der Fraktionierungsindex mit abnehmender Wasserlöslichkeit systematisch abnimmt (Tabelle S3). Dieser Trend ist an den in Abb. 4 dargestellten repräsentativen Stationen leicht zu erkennen. Ähnliche Trends wurden an 20 Probenahmestellen (Positionen mit eindeutigem Breitengrad, Längengrad und Tiefe) beobachtet, an denen Kohlenwasserstoffe nachweisbar waren, und zwar in Entfernungen von 1,7 bis 34,6 km vom Macondo-Bohrloch und in Wassertiefen von 1.065 bis 1.221 m (Abb. S4). Mit einer einzigen Ausnahme wurden n-Alkane nicht in nachweisbaren Konzentrationen an Probenahmestellen gefunden, an denen Benzol vorhanden war. Einzig die Probe in 1.201 m Tiefe an Station 19 enthielt signifikante Mengen an n-Alkanen und anderen schwer löslichen Verbindungen, war aber arm an wasserlöslichen Verbindungen wie BTEX (Abb. S5). Diese außergewöhnliche Probe steht im Einklang mit dem Auffangen von flüssigen Öltröpfchen, die sich teilweise im Umgebungswasser aufgelöst hatten und dadurch eine Anreicherung von schwerlöslichen Komponenten im Vergleich zu wasserlöslichen Komponenten aufwiesen.

Gesamt gesehen liefern die beobachteten relativen Häufigkeiten von C1-C3-Kohlenwasserstoffen und längerkettigen Erdölbestandteilen überzeugende Beweise dafür, dass die von Camilli et al. (1) identifizierte 1.100-m-Fahne aus gelösten Kohlenwasserstoffen besteht. Die Ergebnisse liefern wiederum eindeutige Beweise dafür, dass der advektive Transport in Lösung das Hauptmittel ist, mit dem die Kohlenwasserstoffe aus dem Bohrloch in die Tiefsee übertragen werden. Hinweise auf das Vorhandensein von Öltröpfchen wurden nur in einer Probe beobachtet. Die selektive Verteilung von wasserlöslichen Erdölkomponenten in der Tiefsee steht auch im Einklang mit den Ergebnissen von Ryerson et al. (24), die eine positive Korrelation zwischen der Wasserlöslichkeit mehrerer Kohlenwasserstoffkomponenten und dem Ausmaß ihrer Verarmung in atmosphärischen Proben, die über der Ölpest gesammelt wurden, dokumentierten. Diese Autoren schlugen vor, dass die verarmten Verbindungen wahrscheinlich in der Wassersäule zurückgehalten wurden. Die rasche Auflösung leicht löslicher Ölkomponenten im Tiefenwasser steht auch im Einklang mit der berichteten nahezu quantitativen Sequestrierung der stark wasserlöslichen Dispersionsmittelkomponente Dioctylnatriumsulfosuccinat in 1.100 m Tiefe (29).

Das endgültige Schicksal dieser wasserlöslichen Erdölkohlenwasserstoffe in der Tiefenwasserfahne ist unbekannt, obwohl der biologische Abbau ein wichtiger Prozess gewesen sein könnte. Die absoluten und relativen Häufigkeiten der BTEX-Verbindungen zeigen jedoch keine systematischen räumlichen Trends (Abb. 3 und 4), was darauf hindeutet, dass während der 4 Tage, die für ihren Transport in der Abgasfahne über eine Entfernung von 27 km erforderlich waren, eine vernachlässigbare Verdünnung oder ein biologischer Abbau stattfand (1). Dies steht im Einklang mit zuvor gemeldeten Schätzungen der Respirationsraten, die darauf hindeuten, dass der Abbau von Kohlenwasserstoffen in der Abluftfahne wahrscheinlich nicht mehr als 7 μg L-1 d-1 beträgt, einschließlich des Abbaus von Kohlenwasserstoffgasen und Erdöl (1). Da Valentine et al. (3) angaben, dass die mikrobielle Atmung von Kohlenwasserstoffgasen die Atmung von Erdöl um mindestens den Faktor zwei übersteigt, könnte die Abbaurate für Erdölkohlenwasserstoffe in der Größenordnung von 2 μg L-1 d-1 gelegen haben. Diese Abbaurate ergibt in Verbindung mit den hier berichteten Kohlenwasserstoffkonzentrationen eine Halbwertszeit in der Größenordnung von 1 Monat für Mineralölkohlenwasserstoffe. Im Gegensatz dazu berichteten Hazen et al. (2) über Halbwertszeiten für n-Alkane in der Größenordnung von einigen Tagen. Das Fehlen erkennbarer Gradienten in den Konzentrationen der BTEX-Verbindungen in dieser Abluftfahne sowie die vorangegangene Berechnung der Halbwertszeit deuten darauf hin, dass die wasserlöslichen Mineralölkohlenwasserstoffe länger bestehen als die Gas- und n-Alkanfraktionen.