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Foreword   /   Hodson, G.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. iii
ASTIS record 49692
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... The BIOS manuscripts were compiled by Gary Sergy, acting as guest editor. ... The Arctic Institute was pleased to help with the completion of the project. After the BIOS manuscripts were compiled they were transferred to Arctic, where they were subjected to the usual Arctic review process. All reviewers were selected by Arctic's editor and all reviews were treated in the usual way, with referral back to the authors for revisions and, in some cases, further review. ... The Arctic Institute recognizes the BIOS Project as a major research undertaking in northern waters addressing a problem of major proportions. We are confident that the results of the project as published in this special supplementary issue of Arctic will become a standard reference for everybody undertaking arctic work involving the possibility of environmental damage from petroleum hydrocarbons.


Introduction   /   Sergy, G.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. iii
ASTIS record 49693
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The papers comprising this supplementary issue of Arctic emerged from the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project, a comprehensive set of scientific investigations on the problems attending marine oil spills in the Arctic. Through an approach using experimental releases of crude oil, the project participants acquired data on the short- and long-term fate and effects of crude oil stranded on an arctic shoreline and chemically dispersed oil in the arctic nearshore environment, as well as data on the effectiveness of selected shoreline cleanup techniques. ... The study results described in this issue provide a benchmark in arctic oil spill management. ...


Design and conclusions of the Baffin Island Oil Spill Project   /   Sergy, G.A.   Blackall, P.J.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 1-9, maps
ASTIS record 21139
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The Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project sponsored multidisciplinary field studies between May 1980 and August 1983 in Canada's eastern Arctic at Cape Hatt, on the northern end of Baffin Island. Forty-five cubic metres (45,000 l) of a sweet medium gravity crude oil were released in a typical coastal arctic environment for purposes of scientific investigation. The experimental spills were monitored to quantitatively assess and compare the short- and long-term fate and effects of chemically dispersed oil and a beached oil slick, as well as the effectiveness of shoreline cleanup techniques. Hydrocarbon analyses were carried out on water samples, intertidal sediments, subtidal sediments and macrofaunal tissue. Biological measurements were made on populations of macrophytic algae, benthic infauna and epifauna and microorganisms. Oceanographic, geomorphologic and meteorologic support studies were also performed. The main conclusions of the BIOS Project relate to oil spill countermeasures for arctic nearshore and shoreline areas typified by the experimental site. First, the results offer no compelling ecological reasons to prohibit the use of chemical dispersants on oil slicks in such nearshore areas. Second, the results provide no strong ecological reasons for the cleanup of oil stranded on such shorelines. Thus consideration would be given to the use of chemical dispersants in the nearshore where prevention of shoreline contamination is warranted to protect wildlife or their critical habitat or traditional human land-use sites.

Le projet de déversement de pétrole à l'île Baffin (BIOS) a commandité des études multidisciplinaires sur le terrain, entre mai 1980 et août 1983, dans l'est de l'Arctique canadien au cap Hatt, à l'extrémité nord de l'île Baffin. Quarante-cinq m³ (45 000 l) de pétrole brut non sulfuré, de densité moyenne, ont été déversés dans un environnement arctique côtier typique, à des fins de recherche scientifique. Les déversements expérimentaux ont été suivis, pour évaluer quantitativement et comparativement l'évolution et les effets à court et à long terme d'un pétrole dispersé chimiquement et d'une nappe de pétrole échouée, ainsi que l'efficacité des techniques de nettoyage du littoral. Des analyses ont été faites pour détecter les hydrocarbures dans des échantillons d'eau, des sédiments de la laisse, des sédiments situés sous le niveau des marées et des tissus de la macrofaune. Des mesures biologiques ont été effectuées sur des populations faisant partie des algues macrophytiques, de l'endofaune et de l'épifaune benthique ainsi que des micro-organismes. Des études d'océanographie, de géomorphologie et de météorologie ont complété le projet. Les principales conclusions de projet BIOS se rapportent aux mesures d'intervention contre les déversements de pétrole en milieu arctique, dans les secteurs littoraux représentés par le site expérimental. Tout d'abord, les résultats n'indiquent aucune contre-indication majeure d'ordre écologique à l'utilisation d'agents de dispersion chimique sur des nappes de pétrole proches de tels rivages. Ensuite, ils ne fournissent aucune justification écologique pour nettoyer le pétrole échoué sur ces littoraux. Il faudrait donc considérer l'utilisation d'agents de dispersion chimique près du rivage, dans le cas où la prévention de la pollution du littoral est nécessaire pour protéger la faune ou son habitat critique, ou encore un site d'utilisation traditionnelle des terres.


The coastal morphology and sedimentology of Cape Hatt Peninsula   /   Sempels, J.-M.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 10-19, col. ill., map
ASTIS record 21140
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A small peninsula located on northern Baffin Island was selected as the site for an experimental oil spill. The experiment required three similar bays, one to serve as control and two to compare the fate and behaviour of oil and an oil-dispersant mix spilled in the nearshore zone. Geomorphic and sedimentologic observation indicate that (1) the shoreline sediments of Cape Hatt are reworked glacial deposits, (2) bays facing Eclipse Sound are the most exposed to wave and ice action and those of Z-Lagoon are the most sheltered, (3) there is a westerly sediment transport direction in the bays of Eclipse Sound, a winnowing of fines from the most exposed bays of Z-Lagoon and several transport directions in Ragged Channel and (4) ice action is the most important process at Cape Hatt. Qualitative assessment of these features was used to recommend that Bay 10 be used for control, Bay 9 for the oil-alone experiment and Bay 11 for the oil-dispersant mix experiment. Geological features, however, reflect the integration of all processes operating at Cape Hatt over long periods of time and do not warrant as high a priority as meteorological and oceanographic criteria in the final selection of bays for the BIOS Project.

Une petite péninsule située à l'extrémité nord de l'île Baffin, a été choisie pour y conduire un déversement expérimental d'hydrocarbure. L'expérience nécessita trois baies semblables, une devant être utilisée comme témoin, et deux pour comparer les conséquences d'un déversement d'hydrocarbure et d'un mélange d'hydrocarbure et d'un agent de dispersion. L'étude géomorphique et sédimentologique du cap Hatt démontra que (1) les sédiments des plages du cap Hatt sont constitués d'anciens dépôts glaciaires modifiés par l'action des vagues et de la glace, (2) les plages adjacentes à Eclipse Sound sont les plus exposées à l'action des vagues et des glaces, et ceux du lagon « Z » les plus abritées, (3) les sédiments des plages adjacentes à Eclipse Sound se déplacent vers l'ouest; les sédiments les plus fins du lagon « Z » sont remis en suspension et en mouvement; et dans Ragged Channel, il existe plusieurs directions de transport des sédiments, et (4) le glaciel est le facteur et le processus le plus important du cap Hatt. Une évaluation qualitative de ces facteurs permit de choisir trois baies parmi les 13 disponibles et de recommander l'usage préférable pour chacune de ces baies. Toutefois, les facteurs géologiques étudiés représentent l'intégration des processus géologiques de la région sur de longues périodes de temps et ne méritent pas autant d'emphase dans le choix final des baies que celui accordé aux facteurs météorologiques et océanographiques.


The physical oceanography of the Cape Hatt region, Eclipse Sound, N.W.T.   /   Buckley, J.R.   De Lange Boom, B.R.   Reimer, E.M.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 20-33, ill., map
ASTIS record 21141
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In the spring and summer of 1980 and 1981, detailed measurements of water temperature, salinity and depth, currents, tidal height and waves were made in the vicinity of Cape Hatt, at the northern end of Baffin Island, N.W.T., in support of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project. Currents in the region were generally weak, averaging less than 10 cm/s near the surface and about 2 cm/s in the deeper waters. Deep circulation in Ragged Channel, on the western side of Cape Hatt, was usually counterclockwise. On the western side of Cape Hatt, a strong (up to 30 cm/s) northward flowing coastal current existed. It was occasionally reversed by a flood tide or prolonged south winds. Eddies were observed in bays on the western side of Cape Hatt driven by this coastal current. These eddies were clockwise when the flow offshore was northward and counterclockwise when the flow was southward. Evidence was found for an internal M2 tide in Ragged Channel. Some of the variations in the observed currents and density fields were explained with a simple model of this tide. Under-ice density profiles showed a typical well-mixed layer just above freezing temperature that reached to the bottom in the nearshore regions and to about 35 m depth in mid-channel. In the ice-free season, there was a pronounced shallow mixed layer that ranged from 4 to 10 m in depth. Water properties at the bottom of Ragged Channel were essentially unchanged from winter to summer. In the winter, water properties in Z-Lagoon were similar to those in Ragged Channel. In the summer, they showed the result of being cut off from the main body of Eclipse Sound. In Ragged Channel, wave conditions were very mild, not exceeding 20 cm in significant height, while on the eastern side of Cape Hatt, they were worse, up to 1.4 m, but still not severe.

Durant le printemps et l'été de 1980 et de 1981, on a effectué des mesures détaillées de la température de l'eau, de la salinité et de la profondeur, des courants, de la hauteur de la marée et des vagues, aux environs du cap Hatt, à l'extrémité nord de l'île Baffin (T.N.-O.), dans le cadre du projet BIOS (projet de déversement de pétrole à l'île Baffin). En général, dans cette région les courants étaient faibles, avec une moyenne de moins de 10 cm/s près de la surface, et d'environ 2 cm/s dans les eaux plus profondes. Dans le chenal Ragged du côté ouest du cap Hatt, les courants plus profonds allaient en général dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Du côté ouest du cap Hatt, il y avait un fort courant côtier en direction du nord (jusqu'à 30 cm/s). De temps en temps, il était inversé par une marée montante ou des vents du sud prolongés. On a observé des tourbillons formés par ce courant côtier dans les baies du côté ouest du cap Hatt. Ces tourbillons allaient dans le sens des aiguilles d'une montre quand le courant vers le large se dirigeait vers le nord, et dans le sens inverse quand le courant se dirigeait vers le sud. On a prouvé l'existence d'une marée interne M2 dans le chenal Ragged. On a expliqué quelques-unes des variations dans les courants et les champs de densité grâce à un modèle simplifié de cette marée. Les profils de densité sous la glace ont révélé une couche typique bien mélangée dont la température était juste au-dessus du point de congélation, et qui atteignait le fond dans les zones proches du littoral et une profondeur d'environ 35 m au milieu du chenal. Durant la saison libre de glace, on a trouvé à une faible profondeur une couche mélangée bien distincte, dont la hauteur allait de 4 à 10 m. Les propriétés de l'eau au fond du chenal Ragged restaient essentiellement les mêmes de l'hiver à l'été. Durant l'hiver, les propriétés de l'eau dans la lagune Z étaient les mêmes que celles du chenal Ragged. Durant l'été, les résultats montrent que ces eaux étaient coupées de l'ensemble des eaux de Eclipse Sound. Dans le chenal Ragged, la mer était très calme, avec des vagues ne dépassant pas 20 cm de hauteur significative, alors que du côté est du cap Hatt, elle était plus agitée sans toutefois l'être trop, avec des vagues allant jusqu'à 1,4 m.


Ice conditions at Cape Hatt, Baffin Island   /   Dickins, D.F.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 34-41, ill. (some col.), maps
ASTIS record 21142
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The ice environment at Cape Hatt was studied to determine annual variations in ice break-up and freeze-up, which could affect the design, execution and results of the Baffin Island Oil Spill Project. Data from lapse camera stations, field observations and historical charts were used to compare the Cape Hatt ice regime with other arctic sites and to assess the potential for ice interaction with oiled intertidal sediments. The Cape Hatt area experiences 63 days of open water in an average year and generally has a similar ice cycle to other inlets in the eastern Arctic. Ice deterioration begins in June, and the area is normally clear of ice by late July. Freeze-up begins in late September, and complete ice cover is established within a month of first ice formation. Given the 30% shorter open water period at Cape Hatt compared with more southerly arctic locations, the long-term oil weathering rates derived from the BIOS Project can be considered conservative when applied to areas such as the Beaufort Sea. The summer of 1981 was characterized by an unusually long open water season, and ice did not hinder field operations associated with the experimental oil releases. The variability in open water seasons during subsequent summers will be an important factor in determining the long-term fate of oil stranded in Bay 11. The interaction of ice with the nearshore seabed was observed to play a major role in mixing and redistributing the upper layer of beach material ranging from fine silt to boulders.

L'environnement glaciaire du cap Hatt a été étudié afin de déterminer les variations annuelles dans la débâcle et la prise des glaces, qui pourraient affecter la conception, le déroulement ets résultats du projet de déversement de pétrole à l'île Baffin. Les données obtenues à partir de stations de photographies prises à intervalles, d'observations sur le terrain et de cartes historiques, ont été utilisées pour comparer le régime des glaces du cap Hatt avec celui d'autres sites arctiques, et pour évaluer le potentiel d'interaction entre la glace et les sédiments couverts de pétrole sur la laisse. Le cap Hatt voit en moyenne 63 jours d'eau libre par an, et a en général un cycle glaciaire semblable à celui des autres anses de l'est de l'Arctique. La détérioration de la glace commence en juin et la région est normalement libre de glaces vers la fin juillet. La prise des glaces commence à la fin septembre, et la glace recouvre complètement la région dans le mois qui suit la formation de la première glace. Étant donné que la période d'eau libre est 30% plus courte au cap Hatt que dans des zones arctiques situées plus au sud, on peut considérer que les taux de dégradation à long terme du pétrole, obtenus à partir du projet BIOS sont sous-estimés quand on les applique à des régions comme la mer de Beaufort. L'été de 1981 s'est caractérisé par une longueur inhabituelle de la saison d'eau libre, et la glace n'a pas gêné les opérations sur le terrain reliées aux déversements expérimentaux de pétrole. La variabilité des saisons d'eau libre pendant les étés suivants sera un facteur important qui influencera la comportement à long terme du pétrole échoué dans la baie 11. On a observé que l'interaction entre la glace et le fond de la mer près de la côte jouait un rôle primordial dans le mélange et la redistribution de la couche supérieure des matériaux de la plage allant du limon aux gros galets.


Meteorological operations at Cape Hatt in support of the Baffin Island Oil Spill Project   /   Meeres, L.S.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 42-50, ill., maps
ASTIS record 21143
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Climatological records for Pond Inlet and Arctic Bay indicate that the climate of the northern Baffin Island area lies between the cold, dry climate of the central Arctic and the slightly milder and moister climates of the western Beaufort Sea and the southeastern Baffin Island and Hudson Strait areas. A weather station was set up at Cape Hatt in late May 1980 to provide climatological data at the site of the Baffin Island Oil Spill Project. Daily precipitation and temperatures, hourly winds, rate of rainfall and hourly global solar radiation were measured. The station operated from late May to late June and from mid-July to the end of September in 1980 and from mid-July to the end of September in 1980 and from mid-July to early September in 1981. Temperature and precipitation data from the station were compared with those from Pond Inlet for the identical periods. Six outlying stations measured winds at representative locations in the area. Hour by hour comparisons were made of the winds at five shoreline stations with those at the camp station and those on a nearby mountain. These were used as one of the tools in forecasting winds for the oil releases. The weather forecasting system utilized one meteorologist at the site using weather charts and briefings from the Atmospheric Environment Service Arctic Weather Centre at Edmonton. The forecasts provided met all requirements for timing and accuracy.

Les relevés climatologiques pour Pond Inlet et Arctic Bay indiquent que le climat de la région au nord de l'île Baffin se situe entre le climat froid et sec de la région arctique centrale et les climats légèrement plus doux et plus humides de l'ouest de la mer de Beaufort et des régions du sud-est de l'île Baffin et du détroit d'Hudson. Une station météorologique a été installée au cap Hatt fin mai 1980 pour fournir des données climatologiques au site du projet de déversement de pétrole à l'île Baffin. On a mesuré les précipitations et les températures quotidiennement, les vents et le rayonnement solaire global toutes les heures, ainsi que les taux de pluie. La station a fonctionné de fin mai à fin juin et de mi-juillet à fin septembre en 1980, et de mi-juillet à début septembre en 1981. On a comparé les données de température et de précipitation obtenues à cette station avec celles de Pond Inlet pour les mêmes périodes. Six stations périphériques ont mesuré les vents à six endroits représentatifs de cette région. On a comparé les vents mesurés aux mêmes heures à cinq stations côtières avec ceux de la station de base et ceux sur une montagne proche. On s'est servi de ces comparaisons comme d'un des outils pour prévoir les vents lors des déversements de pétrole. Un météorologue est resté sur place pour s'occuper du système de prévision du temps en se servant de cartes météorologiques et de bulletins du centre météorologique arctique du Service de l'environnement atmosphérique à Edmonton. Les prévisions émises ont satisfait à toutes les exigences quant à l'exactitude de l'heure et du contenu.


Hydrocarbon biogeochemical setting of the Baffin Island Oil Spill experimental sites. I. Sediments   /   Cretney, W.J.   Green, D.R.   Fowler, B.R.   Humphrey, B.   Fiest, D.L.   Boehm, P.D.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 51-65, ill., maps
ASTIS record 21147
PDF

A baseline for petroleum residues in the sediments of the Cape Hatt Island in arctic Canada was obtained in anticipation of controlled oil releases of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project. In subtidal sediments, the existing background of petroleum residues has an upper limit in the low to sub µg/g concentration range. Petroleum was one of a variety of sources identified, including plant paraffin waxes and combustion products. Beach sediment hydrocarbons were quantitatively and qualitatively similar to those of subtidal sediments. The hydrocarbon baseline in sediments of the BIOS study area was found to be as low as might be found anywhere on earth and therefore ideally suited to the BIOS study.

On a obtenu un niveau de référence pour les résidus de pétrole dans les sédiments de la région du cap Hatt de l'île Baffin dans l'Arctique canadien, en prévision des déversements de pétrole faits sous contrôle pour le projet BIOS (projet de déversements de pétrole à l'île Baffin). Les résidus de pétrole présents dans les sédiments sous la marée ont une concentration de fond maximum allant d'une fraction de µg/g à quelques µg/g. Le pétrole était l'une des sources identifiées, parmi lesquelles se trouvaient aussi des paraffines et des produits de combustion industriels. Les hydrocarbures des sédiments de la plage étaient semblables quantitativement et qualitativement à ceux des sédiments sous la marée. On a trouvé que le niveau de référence des hydrocarbures dans les sédiments de la zone d'étude du projet BIOS présentait des concentrations qui sont parmi les plus faibles qu'on puisse trouver dans le monde, et convenait donc parfaitement à l'étude du projet BIOS.


Hydrocarbon biogeochemical setting of the Baffin Island Oil Spill experimental sites. II. Water   /   Cretney, W.J.   Green, D.R.   Fowler, B.R.   Humphrey, B.   Fiest, D.L.   Boehm, P.D.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 66-70, ill.
ASTIS record 21148
PDF

A baseline for petroleum residues in the waters of the Cape Hatt region of Baffin Island in arctic Canada was obtained in anticipation of controlled oil releases of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project. Total aliphatic and aromatic residues reflecting multiple sources were found to be in the low to sub µg/l concentrations range. Alkylated naphthalenes, phenanthrenes and dibenzothiophenes were present in the sub ng/l concentrations range. The hydrocarbon baseline for the waters of the BIOS study area was found to be as low as might be found anywhere on earth and therefore ideally suited to the BIOS study.

On a obtenu un niveau de référence pour les résidus de pétrole dans les eaux de la région du cap Hatt de l'île Baffin dans l'Arctique canadien, en prévision des déversements de pétrole faits sous contrôle pour le projet BIOS (projet de déversement de pétrole à l'île Baffin). Les concentrations des résidus aliphatiques et aromatiques venant de sources multiples étaient de l'ordre d'une fraction de µg/l à quelques µg/l. Les naphtalènes alkylisés, les phénanthrènes et les dibenzothiophènes étaient présents dans des concentrations de l'ordre d'une fraction de ng/l. On a trouvé que le niveau de référence des hydrocarbures dans les eaux de la zone d'étude du projet BIOS présentait des concentrations qui sont parmi les plus faibles qu'on puisse trouver dans le monde, et convenait donc parfaitement à l'étude du projet BIOS.


Hydrocarbon biogeochemical setting of the Baffin Island Oil Spill experimental sites. III. Biota   /   Cretney, W.J.   Green, D.R.   Fowler, B.R.   Humphrey, B.   Engelhardt, F.R.   Norstrom, R.J.   Simon, M.   Fiest, D.L.   Boehm, P.D.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 71-79, ill.
ASTIS record 21149
PDF

A baseline for petroleum residues in the Cape Hatt region of Baffin Island in arctic Canada was obtained in anticipation of controlled oil releases of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project. Tissue hydrocarbons in a variety of arctic marine species were dominated by biogenic hydrocarbons. UV/F analysis of tissues indicated an upper limit of petroleum residues in the low to sub µg/g concentration range. PAHs were detected in samples in the low ng/g concentration range and revealed a distribution of the combustion type. The hydrocarbon baseline in the BIOS study area was found to be as low as might be found anywhere on earth and therefore ideally suited to the BIOS study.

On a obtenu un niveau de référence pour les résidus de pétrole dans la région du cap Hatt de l'île Baffin dans l'Arctique canadien, en prévision des déversements de pétrole faits sous contrôle pour le projet BIOS (projet de déversement de pétrole à l'île Baffin). Les hydrocarbures contenus dans les tissus des différentes espèces marines de l'Arctique se composaient surtout d'hydrocarbures dus à la biogenèse. Des analyses de tissus par fluorescence aux U.V. Ont révélé que les résidus de pétrole présentaient une limite supérieure de l'ordre d'une fraction de µg/g à quelques µg/g. Dans des échantillons, on a détecté des concentrations de HPA de l'ordre d'une fraction de ng/g et ces hydrocarbures montraient une distribution caractéristique des produits de combustion. On a trouvé que le niveau de référence des hydrocarbures dans la zone d'étude du projet BIOS présentait des concentrations qui sont parmi les plus faibles qu'on puisse trouver dans le monde, et convenait donc parfaitement à l'étude du projet BIOS.


The biological setting of the BIOS site at Cape Hatt, N.W.T., including the sampling design, methodology and baseline results for macrobenthos   /   Snow, N.B.   Cross, W.E.   Green, R.H.   Bunch, J.N.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 80-99, ill. (some col.), map
ASTIS record 21150
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The Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project was carried out in nearshore shallow waters at Cape Hatt, northern Baffin Island. Observations and limited data on phytoplankton, zooplankton, fishes, birds and mammals at Cape Hatt and more detailed information on microheterotrophs indicate that the BIOS site is typical of the majority of eastern and central High Arctic coastal areas. Detailed baseline information on nearshore macrobenthos (infauna, epibenthos and macroalgae) is, in general, similar to that previously reported for other eastern and central arctic locations; comparisons were hindered by a scarcity of detailed studies elsewhere, differences in sampling methods and complexity in infaunal community structure. ... An evaluation of the sampling design and procedures used in this study (including efficiency of the diver-operated airlife sampler, the area, location and number of replicate samples collected; and bias, efficiency and consistency in laboratory analysis) indicated that representative samples of the nearshore macrobenthic communities were obtained. The study design and analysis of variance procedures used to analyze the data provided a rigorous framework within which oil effects were evaluated.

Le projet de déversement de pétrole à l'île Baffin (BIOS) a été mené dans les eaux profondes près du littoral du cap Hatt, au nord de l'île Baffin. Des observations et des données limitées sur le phytoplancton, le zooplancton, les poissons, les oiseaux et les mammifères du cap Hatt, ainsi que des renseignements plus détaillés sur les micro-organismes hétérotrophes, indiquent que le site du projet BIOS est représentatif de la plupart des zones littorales de l'est et du centre de l'Extrême-Arctique. Des renseignements détaillés formant une base de référence sur le macrobenthos près de la côte (endofaune, épibenthos et macro-algues) sont, en général, semblables à ceux qu'on a rapportées précédemment dans d'autres endroits de l'est et du centre de l'Arctique; mais on n'a pas pu établir facilement des comparaisons, à cause du manque d'études détaillées menées à d'autres endroits, de différences dans le méthodes d'échantillonnage et de la complexité de la structure de la communauté endofaunique. La densité de l'endofaune (moyennes de 1119 à 3981 individus/m² dans différentes baies expérimentales et au cours de différentes périodes d'échantillonage), était dominée par des polychètes, surtout les Pholoe minuta, alors que la biomasse endofaunique (de 59 à 2267 g/m²) était dominée par des bivalves, en particulier les Mya Truncata. Les crustacés de l'épibenthos (de 207 à 2527 individus/m²) étaient dominés par les ostracées, les amphipodes (notamment l'espèce Guernea) et les cumacés (Lamprops fuscata). Dans les sections étudiées, les gros échinodermes facilement repérables étaient l'oursin de mer Strongylocentrotus droebachiensis (jusqu'à 10 individus/m²) et l'étoile de mer Leptastenas polaris (jusqu'à 2 individus/m²). La biomasse des macro-algues était de 178 à 1112 g/m² (sans compter une zone de Laminaria); à une profondeur de 3 m, les communautés étaient dominées par des algues sous la couche de surface et peu ancrées, surtout les Stictyosiphon tortilis, les Pilayelle littoralis et les Dictyosiphon foeniculaceus. Les sections plus profondes (7 m) renfermaient une biomasse endofaunique et une densité de l'épibenthos beaucoup plus importantes que les sections à une profondeur de 3 m, tandis que les différences de profondeur de la biomasse des macro-algues variaient entre septembre 1980 et août 1981. Une évaluation du plan et des méthodes d'échantillonnage utilisés lors de cette étude (y compris l'efficacité de l'appareil d'échantillonnage à ascension par air, opéré par un plongeur; la zone, l'emplacement précis et le nombre d'échantillons identiques, ainsi que l'efficacité, l'erreur statistique et l'uniformité dans l'analyse en laboratoire), ont indiqué qu'on avait recueilli des échantillons représentatifs des communautés du macrobenthos situées près du littoral. Le plan de l'étude et les méthodes d'analyse de variance dont on s'est servi pour analyser les données, ont fourni un cadre bien défini, à l'intérieur duquel on a évalué les effets du pétrole.


Design and operation of oil discharge systems and characteristics of oil used in the Baffin Island Oil Spill Project   /   Dickins, D.F.   Thornton, D.E.   Cretney, W.J.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 100-108, ill. (some col.)
ASTIS record 21151
PDF

As part of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project, two experimental oil discharges were made into bays at Cape Hatt at the northern end of Baffin Island. The objective was to allow the comparison of the nearshore fate and effects of an untreated surface oil slick and oil chemically dispersed into the water column. Weathered Lagomedio crude oil (15 m³) was discharged onto the water surface in one bay, and most of the slick became stranded on the intertidal zone under the influence of an onshore wind and ebb tide. The oil thickness averaged about 1 mm on the beach face. The same volume and type of oil premixed with Corexit 9527 in a ratio of 10:1 was pumped into a second bay through a perforated diffuser pipe lying on the bottom sediments. The cloud of chemically dispersed oil contacted the bottom sediments and benthic organisms in the second bay and an adjacent third bay. The total exposure in the water column in the second bay was about 300 µg/g/h and about 30 µg/g/h in the third bay.

Deux déversements expérimentaux de pétrole ont été faits dans des baies au cap Hatt, à l'extrémité nord de l'île Baffin, dans le cadre du projet de déversement de pétrole à l'île Baffin (BIOS). Le but des essais était de comparer le comportement près de la côte et les effets du pétrole non traité répandu en surface, à ceux du pétrole chimiquement dispersé dans la colonne d'eau. Du pétrole brut Lagomedio vieilli (15 m³) a été répandu à la surface dans une baie, et la plus grande partie s'est échouée sur la laisse sous l'effet d'un vent du large et de la marée descendante. La couche de pétrole sur la plage avait environ 1 mm d'épaisseur. Un volume égal du même pétrole prémélangé avec du Corexit 9527 dans un rapport de 10 pour 1 a été pompé à l'intérieur d'une deuxième baie grâce à un tuyau diffuseur perforé reposant sur les sédiments du fond. Le panache de pétrole chimiquement dispersé dans la colonne d'eau était d'environ 300 µg/g/h dans la deuxième baie et d'environ 30 µg/g/h dans la troisième.


Fate and persistence of crude oil stranded on a sheltered beach   /   Owens, E.H.   Harper, J.R.   Robson, W.   Boehm, P.D.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 109-123, ill. (some col.), map
ASTIS record 21152
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Detailed observations, mapping and sampling were conducted following an experimental spill of 15 m³ of crude oil adjacent to the coast at Cape Hatt, Baffin Island, N.W.T. The beach could not retain all of the oil that reached the shoreline, and as a result, one-third of the spill oil was recovered in cleanup activities on the water, approximately one-third was lost to the atmosphere and to the ocean and one-third remained stranded on the intertidal zone. The stranded oil was subject to natural cleaning processes during approximately 6 months of open-water periods from 1981 to 1983. Over this period the surface area of oil cover was reduced by approximately half, whereas estimates indicate that 80% of the oil initially stranded (5.3 m³) was removed. This natural removal of stranded oil occurred in a very sheltered environment. The reduction of the surface area and of the volume of oil resulted primarily from the physical processes associated with wave activity and ground-water leaching. By 1983 an asphalt pavement had developed in the upper intertidal zone on the beach-face slope. Total hydrocarbon concentrations of samples collected from the asphalt pavement indicated a significant increase in oil-in-sediment values in this zone to concentrations in the order of 2-5%. Oil removed from the beach was transported into the adjacent nearshore bottom sediments, where oil concentrations increased sixfold between 1981 and 1983. Physio-chemical weathering rates were relatively rapid immediately following the release of the oil, as the lower molecular weight (C1 to C10) hydrocarbons evaporated. Subsequent physio-chemical changes were heterogeneous .... The primary conclusion from the investigations undertaken to date is that oil is removed in substantial quantities from the intertidal zone even in such a sheltered, low-energy arctic environment. Similar changes should also be expected from comparable environments in lower latitudes.

On a effectué des observations, des prises d'échantillons et des relevés détaillés à la suite d'un déversement expérimental de 15 m3 de pétrole brut, à proximité de la côte du cap Hatt à l'île Baffin (T.N.-O.). La plage n'a pas pu retenir tout le pétrole qui a atteint le rivage, et il a fallu enlever un tiers de la surface de l'eau lors d'opérations de nettoyage. Un autre tiers environ a été éliminé par évaporation et par dissolution dans l'océan, et le dernier tiers est resté échoué sur la laisse. Ce pétrole échoué a été soumis à des processus de nettoyage naturels pendant les périodes d'eau libre totalisant environ 6 mois entre 1981 et 1983. Pendant cette période, la surface couverte de pétrole a diminué environ de moitié, et on estime qu'environ 80% du volume original du pétrole 6choué (5,3 m³) a été éliminé. Cette élimination naturelle du pétrole échoué s'est produite dans un environnement très abrité. La diminution de la surface contaminée et du volume de pétrole était due principalement aux processus physiques reliés à l'action des vagues et au ruissellement de l'eau sur le sol. Une plaque d'asphalte s'était formée, avant 1983, dans la zone supérieure de la laisse, sur la partie inclinée de la plage. Des échantillons prélevés dans la plaque d'asphalte avaient des concentrations totales d'hydrocarbures qui indiquaient une augmentation significative de la quantité de pétrole dans les sédiments de cette zone, jusqu'à des concentrations de l'ordre de 2 à 5%. Le pétrole enlevé de la plage était transporté dans les sédiments du fond de la mer près du rivage, où les concentrations en pétrole ont été multipliées par six entre 1981 et 1983. La dégradation physio-chimique était relativement rapide juste après le déversement de pétrole, pendant l'évaporation des hydrocarbures de faible poids moléculaire (Cl à C10). Les changements physio-chimiques subséquents étaient hétérogènes, la dégradation et la bio-décomposition progressant lentement là où les concentrations de pétrole dans les sédiments dépassaient 1%. La conclusion principale des études entreprises jusqu'à présent est que, même dans un environnement arctique à faible énergie aussi abrité, le pétrole est éliminé de la laisse en quantités importantes. On s'attend à une évolution semblable dans des environnements situés à des latitudes plus basses.


The fate of oil in the water column following experimental oil spills in the arctic marine nearshore   /   Humphrey, B.   Green, D.R.   Fowler, B.R.   Hope, D.   Boehm, P.D.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 124-132, ill., map
ASTIS record 21153
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Petroleum hydrocarbon concentrations in the water column were monitored after a release of crude oil onto the water surface and a subsurface release of chemically dispersed oil. During the surface release, petroleum hydrocarbons did not disperse into the water column deeper than 1 m. The highest concentrations observed under the slick were less than 2 mg/l. The chemically dispersed oil released resulted in concentrations over 50 mg/l in the Bay 9 study area for 12 hours. Estimated exposures of the benthic communities to oil in the three experimental bays were 3 mg/l/h, 30 mg/l/h, and 300 mg/l/h respectively. The highest exposures were to oil retaining many of its more toxic components.

La concentration d'hydrocarbures pétroliers a été mesurée dans la colonne d'eau après un déversement de pétrole brut en surface, et un déversement de pétrole dispersé chimiquement sous la surface. Lors du déversement en surface, les hydrocarbures pétroliers ne se sont pas dispersés dans la colonne d'eau à plus d'1 m de profondeur. Les plus hautes concentrations observées sous la nappe ne dépassaient pas 2 mg/l. Le déversement de pétrole dispersé chimiquement a provoqué des concentrations dépassant 50 mg/l pendant 12 heures dans la baie expérimentale no 9, et les hydrocarbures pétroliers ont pu être détectés par fluorométrie in situ pendant plus de 4 jours. Le pétrole dispersé n'a pas subi de dégradation supplémentaire pendant 24 heures. On a estimé l'exposition au pétrole des communautés benthiques des trois baies expérimentales à 3 mg/l/h, 30 mg/l/h et 300 mg/l/h respectivement. Les taux les plus élevés étaient ceux de l'exposition au pétrole contenant encore beaucoup de ses composants les plus toxiques.


Comparative fate of chemically dispersed and beached crude oil in subtidal sediments of the arctic nearshore   /   Boehm, P.D.   Steinhauer, M.S.   Green, D.R.   Fowler, B.   Humphrey, B.   Fiest, D.L.   Cretney, W.J.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 133-148, ill.
ASTIS record 21154
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A three-year investigation was conducted to examine the incorporation of petroleum hydrocarbons (PHC) into subtidal sediments following experimental releases of oil during the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project experiments. The concentrations of PHC were determined by synchronous scanning UV/Fluorescence spectroscopy, while the composition of residual saturated and aromatic hydrocarbons was determined by gas chromatography and gas chromatographic mass spectrometry. ... The eroding oil from the Bay 11 beach was compositionally quite heterogeneous, with weathered, biodegraded oil, as well as relatively unweathered oil, found on the beach and in the offshore sediments. Biodegradation of oil appeared to be restricted to the beached oil, with no significant degradation apparently occurring subtidally. After two years, the offshore oil residues still contained low molecular weight alkanes as well as alkylated naphthalenes. The situation in Bay 9, where chemically dispersed oil was discharged near the bottom, was quite different. In spite of a large water column exposure, the bottom sediments never contained more than 10 µg/g of oil. Of this amount of oil, a significant fraction (20%) of the PHC was initially associated with the surface flocculent layer. Levels of oil in the Bay 9 sediments were on the order of 1-3 µg/g one year after the release. Sediment PHC levels in the other less exposed bays (Bays 10 and 7) never exceeded 3 µg/g.

Une enquête s'étendant sur trois ans a été menée afin d'examiner la pénétration d'hydrocarbures pétroliers (HCP) dans les sédiments situés en dessous du niveau des marées, à la suite de déversements expérimentaux de pétrole durant les expériences du projet BIOS (projet de déversement de pétrole à l'île Baffin). Les concentrations de HCP ont été déterminées par spectrométrie de fluorescence aux U.V. synchrone à canal mobile, tandis que la composition des hydrocarbures résiduels saturés et aromatiques a été déterminée par chromatographie en phase gazeuse et par spectrométrie de masse chromatographique en phase gazeuse. Dans chaque baie, on a prélevé un échantillon avant le déversement de pétrole et quatre par la suite (1 jour, 2 semaines, 1 année et 2 années après les déversements). Dans les deux semaines après que le pétrole traité non dispersable a été déversé et qu'il s'est échoué (baie 11), on a relevé des niveaux d'accumulation de HCP de 1 à 10 µg/g, dans les sédiments sous le niveau des marées. Les concentrations ont augmenté régulièrement au cours des 2 années suivantes, et, 2 ans après le déversement, jusqu'à 10% du pétrole échoué à l'origine sur les plages était présent dans les sédiments sous les marées. On a détecté des concentrations allant jusqu'à 400 µg/g dans les sédiments situes en mer à faible profondeur. Tous les résidus du pétrole dans les sédiments de surface semblaient se concentrer dans les deux centimètres supérieurs de la colonne de sédiments. Le pétrole emporté par l'érosion de la plage de la baie 11 avait une composition assez hétérogène, avec du pétrole vieilli, biodécomposé, et aussi du pétrole relativement peu vieilli trouvé sur la plage et sur les sédiments au large. La biodécomposition du pétrole semblait être restreinte au pétrole échoué, celui situé en dessous du niveau des marées ne présentant pas de décomposition notable. Au bout de deux ans, les résidus du pétrole en mer contenaient toujours des alcanes de faible poids moléculaireet des naphthalènes alkylisés. Dans la baie 9, où on avait déversé du pétrole dispersé chimiquement près du fond, la situation était tout à fait différente. En dépit de l'exposition à une importante colonne d'eau, les sédiments du fond ne contenaient jamais plus de 10 µg/g de pétrole. De cette quantité, une assez grande partie (20%) de HCP était associée à l'origine à la couche floculeuse de surface. Un an après le déversement, les niveaux de pétrole dans les sédiments de la baie 9 étaient de l'ordre de 1 à 3 µg/g. Les niveaux de HCP dans les sédiments des autres baies moins exposées (les baies 10 et 7) n'ont jamais dépassé 3 µg/g.


The fate of chemically dispersed and untreated crude oil in arctic benthic biota   /   Humphrey, B.   Boehm, P.D.   Hamilton, M.C.   Norstrom, R.J.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 149-161, ill., map
ASTIS record 21155
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Subtidal benthic biota were monitored for petroleum hydrocarbons following two experimental oil spills at Cape Hatt, N.W.T., Canada. In one spill oil was chemically dispersed into the water column, and in the other oil was released onto the water surface and allowed to strand on the shoreline. In addition to baseline samples, samples were collected immediately after the oil releases, two to three weeks after and one and two years after. Initial observations did not distinguish between effects of the surface and dispersed releases. Total oil content and hydrocarbon compositional analyses were conducted to investigate patterns of uptake and depuration for five different arctic species: Astarte borealis, Macoma calcarea, Mya truncata, Serripes groenlandicus and Strongylocentrotus droebachiensis. Filter-feeding species took up oil rapidly from the water column, while deposit-feeding species took up oil less rapidly from the sediments. All species depurated most of the oil after one year, but after two years the deposit feeders appeared to be taking up more oil from sediments contaminated by stranded oil from the surface oil release.

On a recherché la présence d'hydrocarbures pétroliers dans le biote benthique sous le niveau des marées, à la suite de deux déversements expérimentaux de pétrole au cap Hatt (T.N.-O.), au Canada. Pour un des déversements, on a dispersé le pétrole chimiquement dans la colonne d'eau, et pour l'autre, on l'a répandu en nappe à la surface et on l'a laissé s'échouer sur le rivage. En plus des échantillons témoins, on a prélevé des échantillons tout de suite après les déversements, de deux à trois semaines plus tard, ainsi qu'un an et deux ans après. Lors des observations initiales, on n'a pas cherché à faire la différence entre les effets du déversement en surface et ceux du pétrole dispersé. On a fait des analyses de la teneur totale en hydrocarbures et de leur composition, pour étudier les mécanismes d'absorption et de dépuration de cinq espèces arctiques différentes : Astarte borealis, Macoma calcarea, Mya truncata, Serripes groenlandicus et Strongylocentrotus droebachiensis. Les espèces filtreuses ont absorbé rapidement le pétrole à partir de la colonne d'eau, tandis que les espèces dépositivores l'ont absorbé moins rapidement à partir des sédiments. Toutes les espèces ont rejeté la plupart du pétrole au bout d'un an, mais après deux ans, les espèces dépositivores semblaient encore absorber du pétrole à partir des sédiments polluées par le pétrole échoué provenant de la nappe déversée en surface.


Effects of short-term exposure to dispersed oil in arctic invertebrates   /   Mageau, C.   Engelhardt, F.R.   Gilfillan, E.S.   Boehm, P.D.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 162-171
ASTIS record 21156
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A series of experimental studies was carried out as part of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project to define the behavioural, physiological and biochemical reactions of three arctic marine benthic invertebrate species exposed to chemically dispersed crude oil. Behavioural responses and patterns of hydrocarbon accumulation and release observed in the bivalves and the urchin during the 1981 field spill were similar to those observed during the laboratory simulations. Ostial closure, loss of responsiveness to mechanical stimuli and narcosis were characteristic of the bivalves. Exposed urchins displayed a functional loss of tube foot and spine behaviour. Detailed hydrocarbon analysis indicated different uptake dynamics among the species. The effects of dispersed oil were immediate and short lived and resulted in temporary accumulation of hydrocarbons. Depuration of these stored hydrocarbons occurred during the experimental recovery period. In vivo biodegradation of hydrocarbons was indicated in the bivalves. Physiological parameters measured in bivalves exposed to oil included elements of scope for growth, activity of aspartate aminotransferase and glucose-6-phosphate dehydrogenase. Dose-response relationships between physiological rates and hydrocarbon body burden were apparent.

Une série d'études expérimentales ont été effectuées dans le cadre du projet de déversement de pétrole à l'île Baffin (BIOS), afin de définir les modifications du comportement, ainsi que les réactions physiologiques et biochimiques de trois espèces d'invertébrés marins du benthos exposés à du pétrole brut dispersé chimiquement. Les comportements et les formes d'accumulation des hydrocarbures observés sur place, pendant le déversement de 1981, étaient semblables à ceux observés lors de simulations en laboratoire. La fermeture de l'ostium, la perte de réaction à des stimuli mécaniques et la narcose étaient des réactions caractéristiques des bivalves. Les oursins exposés au pétrole montraient une perte fonctionnelle de réaction de l'ambulacre et des piquants. Une analyse approfondie des hydrocarbures a révélé une dynamique d'absorption différente selon les espèces. Les effets du pétrole dispersé étaient immédiats et de courte durée, et ils avaient pour résultat une accumulation temporaire d'hydrocarbures. Le rejet de ces hydrocarbures accumulés s'est produit pendant la période de récupération expérimentale. Une biodécomposition in vivo des hydrocarbures s'est manifestée chez les bivalves. Les paramètres physiologiques mesurés chez les bivalves exposés au pétrole comprenaient des éléments de la gamme de croissance, l'activité de la transaminase glutamo-oxaloacétique et de la glucose-6-phosphate déhydrogénase. On a observé des rapports manifestes de dose à réponse entre les taux physiologiques et la charge corporelle en hydrocarbures.


Effects of petroleum releases on bacterial numbers and microheterotrophic activity in the water and sediment of an arctic marine ecosystem   /   Bunch, J.N.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 172-183, ill., map
ASTIS record 21157
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The effects of petroleum slick and chemically dispersed petroleum on bacterial numbers and microheterotrophic activity (uptake of glutamic acid by heterotrophic microorganisms) were monitored in the water column and sediments of selected bays at Cape Hatt, Northwest Territories. Observations were made between 1980 and 1983 as a component study of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project. These data were augmented by measurements of chlorophyll a, particulate and dissolved organic carbon and inorganic nutrients in the water column, while total organic carbon (TOC) was measured in the sediments in some years.

À Cape Hatt, T.N.-O., certaines baies ont été choisies pour y mesurer les effets produits par une nappe de pétrole ou du pétrole dispersé chimiquement, sur le nombre de bactéries et l'activité microhétérotrophe (incorporation de l'acide glutamique par les microorganismes), dans la colonne d'eau et les sédiments. Les observations ont été faites entre 1980 et 1983 dans le cadre d'une des études constituantes du projet BIOS (Baffin Island Oil Spill). Les données ont été complétées par des mesures de la chlorophylle a, du carbone organique dissout et particulaire et d'éléments nutritifs inorganiques dans la colonne d'eau. Certaines années, on a aussi mesuré le carbone organique total (TOC) dans les sédiments. Deux déversements ont eu lieu en 1981. La première fois, le pétrole sans dispersant s'est déplacé à la surface de la baie expérimentale 11 pour se fixer aux sédiments de la zone intertidale à marée basse. Aucun effet significatif n'a pu être observé au niveau des paramètres chimiques ou microbiologiques mesurés en 1981 ou 1982. Lors du deuxième déversement en 1981, le courant a transporté le mélange de pétrole et de dispersant à travers les eaux des baies expérimentales 9 et 10 et plus loin dans le chenal. Des mesures du Vmax (vélocité maximum) d'incorporation de l'acide glutamique, faites à partir d'échantillons d'eau prélevés dans ces baies durant le déversement, ont révélé une diminution temporaire du Vmax par rapport à celui mesuré dans la baie de contrôle 7. Le nombre de bactéries, ainsi que les paramètres mesurés dans les sédiments des baies expérimentales 9 et 10 après le déversement, n'ont pas varié. Des expériences effectuées in vitro sur des échantillons d'eau, ont montré qu'un mélange de pétrole et de dispersant ou le dispersant seul, réduisaient davantage le Vmax d'incorporation de l'acide glutamique que le pétrole seul. Une analyse de variance baie-année effectuée sur les données de 1981 et 1982 a démontré que le TOC et le nombre de bactéries ont augmenté par rapport à l'année 1981 dans les sédiments de la baie expérimentale 9 alors que le Vmax d'incorporation de l'acide glutamique est demeuré constant. Dans la baie de contrôle 7 et dans la baie expérimentale 11, tous les paramètres, sauf le TOC dans la baie 11, ont diminué comparativement à l'année 1981. En 1983, les tendances dans les sédiments de la baie 9 étaient semblables à celles observées dans la baie 7. Entre 1981 et 1983, on a pu observer que le pétrole, échoué sur la zone intertidale de la baie expérimentale 11 en 1981, pénétrait les sédiments de la zone infratidale et formait un gradient décroissant de concentrations de pétrole de la côte vers le large. Dans la baie expérimentale 11, le TOC s'est accru entre 1982 et 1983. L'activité microhétérotrophe y est demeurée constante bien qu'elle ait diminué dans les baies 9 et 7. Le nombre de bactéries a augmenté dans la baie 11 mais a diminué dans les baies 9 et 7. Il a été conclu que les variations enregistrées en 1982 dans la baie 9 et en 1983 dans la baie 11 résultaient de perturbations causées par la présence du pétrole. Les effets néfastes pour la macrofaune et la flore benthiques ont accru la quantité de détritus, donc le TOC dans les sédiments, entraînant ainsi des variations dans le nombre de bactéries et l'activité microhétérotrophe.


Effects of experimental releases of oil and dispersed oil on arctic nearshore macrobenthos. I. Infauna   /   Cross, W.E.   Thomson, D.H.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 184-200, ill., map
ASTIS record 21158
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An experimental subsurface release of chemically dispersed oil at Cape Hatt, northern Baffin Island, resulted in short-term, relatively high oil concentrations in the waters of two adjacent bays, whereas untreated oil released onto the surface of a third bay could not be detected in the water below a depth of 1 m. Diver observations revealed no apparent short-term effects of untreated oil on shallow water infauna, whereas marked acute effects on infauna, including emergence from the substrate and narcosis, were apparent in the dispersed oil bays within 24 h of the release. Analysis of systematic airlift samples at two depths (3 and 7 m) in the three test bays and a fourth (reference) bay during the open water seasons of 1980-83 (two pre-spill and four post-spill sampling periods) showed that most affected animals recovered. Neither type of oil release caused any large-scale mortality of benthic infauna. Multivariate analyses showed no significant change in infaunal community structure, and effects attributable to oil were found in only 3 of 72 univariate analyses of density, biomass or size data for individual taxa. A progressive decrease in the condition of the filter-feeding bivalve Serripes groenlandicus in the reference bay (several km distant from the dispersed oil release) was apparently the result of exposure to dilute dispersed oil for several days. A similar effect on condition in the surface deposit-feeding bivalve Macoma calcarea was apparently caused by relatively low oil concentrations in the sediments of the dispersed and surface oil release bays. There were no apparent effects on recruitment in bivalve species with planktonic larvae, but density changes in the polychaete Spio spp. indicated that oil in the sediments of the surface oil release and dispersed oil release bays affected reproductive processes. Effects on the condition of the bivalves and on Spio spp. were still evident two years post-spill in 1983, the last year of sampling.

Un déversement expérimental de pétrole chimiquement dispersé sous la surface au cap Hatt (au nord de l'île Baffin), a amené à court terme des concentrations de pétrole relativement élevées dans les eaux de deux baies adjacentes, alors que du pétrole non traité déversé sur la surface d'une troisième baie n'a pu être détecté dans l'eau à une profondeur supérieure à 1 m. Des observations en plongée n'ont révélé aucun effet apparent à court terme du pétrole non traité sur l'endofaune en eau peu profonde, alors que des effets très prononcés sur cette même endofaune, y compris l'émergence du substrat et la narcose, ont été notés dans les 24 heures suivant le déversement dans les baies où se trouvait le pétrole dispersé. Grâce à un système à air comprimé qui les fait remonter à la surface, des échantillons ont été prélevés systématiquement à des profondeurs de 3 m et de 7 m, dans les trois baies expérimentales et dans une quatrième baie témoin. Les échantillons ont été prélevés durant les saisons d'eau libre de 1980 à 1983 lors de deux périodes d'échantillonnage antérieures et quatre postérieures au déversement, et leur analyse a montré que la plupart des animaux affectés avaient retrouvé leur état normal. Aucun des deux déversements de pétrole n'a causé une mortalité à grande échelle de l'endofaune benthique. Des analyses à variables multiples n'ont montré aucun changement notable dans la structure de la communauté endofaunique, et on a pu attribuer des effets au pétrole dans seulement 3 des 72 analyses à une seule variable de la densité, de la biomasse ou des données sur la taille permettant la classification des individus. Une baisse progressive de l'état du mollusque bivalve filtreur, Serripes groenlundicus, dans la baie témoin (située à plusieurs km du déversement de pétrole dispersé), était apparemment due à l'exposition au pétrole dispersé dilué, durant plusieurs jours. Le même effet sur l'état du mollusque bivalve dépositivore, Mucoma calcarea, était apparemment causé par des concentrations de pétrole relativement faibles dans les sédiments des baies où avait été déversé du pétrole dispersé et dans celle ayant reçu le pétrole en surface. On n'a pas remarqué d'effets sur la repopulation par migration à partir des zones adjacentes des espèces bivalves en relation avec des larves planctoniques, mais des changements de densité chez les polychètes des genres Spio ont indiqué que les processus de reproduction ont été affecté par le pétrole présent dans les sédiments des baies où il avait été déversé en surface et sous forme dispersée. Les effets sur l'état des bivalves et sur les genres Spio étaient encore notables deux ans après les déversements de pétrole, soit en 1983, dernière année de la prise d'échantillons.


Effects of experimental releases of oil and dispersed oil on Arctic nearshore macrobenthos. II. Epibenthos   /   Cross, W.E.   Martin, C.M.   Thomson, D.H.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 201-210, ill., 1 map
ASTIS record 21159
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An experimental subsurface release of chemically dispersed oil at Cape Hatt, northern Baffin Island, resulted in short-term relatively high oil concentrations in the waters of two adjacent bays, whereas untreated oil released onto the surface of a third bay could not be detected in the water below a depth of 1 m. The only immediate response in epibenthos observed by divers was narcosis in urchins and starfish following the dispersed oil release. Analysis of data from in situ counts in the three test bays and in a fourth (reference) bay during the open water seasons of 1980-83 showed that densities of the starfish Leptasterias polaris were not affected by either oil release and that effects on urchin densities were minor or transitory: Strongylocentrotus droebachiensis apparently made immediate and transitory attempts to avoid dispersed oil in the water and possibly tried to avoid untreated and dispersed oil in sediments two years after oiling. Analysis of airlift samples collected at 3 and 7 m depths in the four bays during 1980-83 showed no major effects of either oil release on densities of epibenthic crustaceans; taxa examined included all crustaceans, all cumaceans, one species of cumacean, all amphipods and eight individual amphipod taxa. The overall trend was toward increases in epibenthic crustacean densities over the study period. Effects that may have been attributable to oil were found in only 2 of 22 analyses of density data for individual taxa. In those cases, effects were minor: untreated oil in sediments apparently altered the depth distribution of Anonyx juveniles, and dispersed oil in the water column apparently had a delayed adverse effect on reproduction in the amphipod family Stenothoidae. Densities of Pontoporeia femorata were not affected by oil, but inspection of size-frequency data indicated a possible delayed adverse effect on its reproduction.

Un déversement expérimental de pétrole chimiquement dispersé sous la surface au cap Hatt (au nord de l'île Baffin), a amené à court terme des concentrations de pétrole relativement élevées dans les eaux de deux baies adjacentes, alors que du pétrole non traité déversé sur la surface d'une troisième baie n'a pu être détecté dans l'eau à une profondeur supérieure à 1 m. La seule réaction immédiate de l'épibenthos observée par des plongeurs était la narcose des oursins et des étoiles de mer à la suite du déversement de pétrole dispersé. L'analyse des données venant du comptage in situ dans les trois baies expérimentales et dans une quatrième baie témoin durant les saisons d'eau libre de 1980 à 1983, a montré que les densités de l'étoile de mer Leptasterias polaris n'étaient affectées par aucun des deux déversements de pétrole et que les effets sur les densités d'oursins étaient minimes ou passagers : apparemment, les Strongylocentrotus droebachiensis ont tout de suite essayé (mais sans persister) d'éviter le pétrole dispersé dans l'eau, et il est possible que, deux ans après le déversement, ils aient essayé d'éviter le pétrole non traité et le pétrole dispersé dans les sédiments. L'analyse d'échantillons prélevés dans les quatre baies, de 1980 à 1983, à des profondeurs de 3 m et de 7 m, grâce à un système remontée automatique, n'a pas révélé d'effet important dû à l'un quelconque des déversements de pétrole sur les densités des crustacés de l'épibenthos; les échantillons examinés comprenaient tous les crustacés, tous les cumacés, un genre de cumacé, tous les amphipodes et 8 taxons d'amphipodes individuels. La tendance générale reflétait une augmentation des densités de crustacés de l'épibenthos au cours de la période d'étude. Les effets qui auraient pu être attribués au pétrole ont été trouvés dans seulement 2 des 22 analyses des données sur la densité des taxons individuels. Dans ces cas-là, les effets étaient mineurs : du pétrole non traite dans les sédiments modifiait apparemment la distribution en profondeur des jeunes Anonyx, et le pétrole dispersé dans la colonne d'eau avait apparemment un effet négatif différé sur la reproduction des membres de la famille des amphipodes Stenothoidae. Les densités de Pontoporeia femorata n'étaient pas affectées par le pétrole, mais l'inspection des données sur la taille et le nombre indiquaient un effet négatif possible différé sur sa reproduction.


Effects of experimental releases of oil and dispersed oil on arctic nearshore macrobenthos. III. Macroalgae   /   Cross, W.E.   Wilce, R.T.   Fabijan, M.F.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 211-219, map
ASTIS record 21160
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An experimental subsurface release of chemically dispersed oil at Cape Hatt, northern Baffin Island, resulted in short-term relatively high oil concentrations in the water of two adjacent bays. Untreated oil released onto the surface of the third bay could not be detected in the water below a depth of 1 m. Both releases, however, resulted in measurable contamination of sediments in shallow water. Macroalgae at 3 m depth were sampled by a diver-operated airlift sampler in three treatment bays and in a fourth (reference) bay during the open water seasons of 1980-83 (two pre-spill and four post-spill sampling periods). Biomass, number of species and reproductive condition of the dominant understory algae at 3 m depth did not seem to be adversely affected wither by oil in subtidal sediments or by chemically dispersed oil in the water column. No oil effects were detected in data on the biomasses of total algae or of two of the three species analyzed (Stictyosiphon tortilis and Pilayella littoralis). In the third species, Dictyosiphon foeniculaceus, growth increased in the year following the oil release, either stimulated by low levels of oil in sediments or through natural annual variability. The lack of major effects on macroalgae may have been partly attributable to the lack of effects on herbivores and the vegetative mode of reproduction in the dominant macroalgal species.

Un déversement expérimental de pétrole chimiquement dispersé sous la surface au cap Hatt (au nord l'île Baffin), a amené à court terme des concentrations de pétrole relativement élevées dans les eaux de deux baies adjacentes. Le pétrole non traité déversé à la surface de la troisième baie n'a pu être détecté dans l'eau à une profondeur supérieure à 1 m. Les deux déversements cependant ont causé une pollution mesurable des sédiments en eau peu profonde. Durant les saisons d'eau libre de 1980 à 1983, lors de deux périodes d'échantillonnage antérieures et quatre postérieures au déversement de pétrole, on a testé des macro-algues poussant à 3 m de profondeur, grâce à un appareil d'échantillonnage à air comprimé, à remontée automatique, opéré par un plongeur. Ni le pétrole dans les sédiments sous la marée, ni le pétrole chimiquement dispersé dans la colonne d'eau n'ont semblé avoir un effet négatif sur la biomasse, sur le nombre d'espèces et sur les conditions de reproduction des algues dominantes de la couche de fond à 3 m. On n'a pas détecté d'effets dus au pétrole dans les données sur les biomasses de toutes les algues ou de deux des trois espèces analysées (Stictyosiphon tortilis et Pilayella littoralis). Dans le cas de la troisième espèce, Dictyosiphon foeniculaceus, la croissance a augmenté durant l'année suivant le déversement de pétrole, soit qu'elle ait été stimulée par de faibles niveaux de pétrole dans les sédiments, soit qu'elle ait résulté de la variabilité annuelle naturelle. On peut attribuer l'absence d'effets majeurs sur les macro-algues à l'absence d'effets sur les herbivores et au mode végétatif de reproduction chez les espèces de macro-algues dominantes.


Histopathologic and biochemical responses in arctic marine bivalve molluscs exposed to experimentally spilled oil   /   Neff, J.M.   Hillman, R.E.   Carr, R.S.   Buhl, R.L.   Lahey, J.I.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 220-229, ill.
ASTIS record 21161
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Following two experimental spills of chemically dispersed and undispersed crude oil in shallow bays on the northwest coast of Baffin Island, Canadian Arctic, the bivalve molluscs Mya truncata and Macoma calcarea accumulated significant amounts of petroleum hydrocarbons in bays receiving dispersed oil and in those receiving crude oil alone (Boehm et all., 1987). Following the spills, Mya released accumulated hydrocarbons more rapidly than Macoma. ... The results of the biochemical analyses indicate that Mya from the four bays were not severely stressed by either dispersed oil or oil alone. Immediately after the spill, clams from the dispersal oil bays were nearly normal, while those from the bay receiving oil alone appeared stressed. These results seem to corroborate results from analytical chemistry and histopathology: that the acute effects of dispersed oil are greater than those of undispersed oil, but effects of undispersed oil on infaunal molluscs develop more slowly and persist longer than those from dispersed oil.

À la suite de deux déversements expérimentaux de pétrole chimiquement dispersé et de pétrole brut non dispersé dans des baies peu profondes de la côte nord-ouest de l'île Baffin, dans l'Arctique canadien, les mollusques bivalves, Mya truncata et Macoma calcarea ont accumulé des quantités significatives d'hydrocarbures de pétrole dans les baies traitées au pétrole dispersé et dans celles recevant seulement du pétrole brut (Boehm et al. 1987). À la suite de ces déversements, les Mya ont libéré les hydrocarbures accumulés plus rapidement que les Macoma. On a recueilli des spécimens de Mya Truncata et de Macoma calcarea pour un examen histopathologique tout de suite avant les déversements expérimentaux, tout de suite après, et au bout d'un an. Immédiatement après le déversement, il y a eu une incidence accrue de nécrose des branchies et du tube digestif chez les Mya des baies ayant reçu du pétrole chimiquement dispersé (baies 7, 9 et 10). Cela s'est accompagné d'une augmentation du nombre de cellules muqueuses dans l'épithélium du tube digestif. Au bout d'un an, quelques myes présentaient des néoplasmes envahissants (probablement cancéreux). Une mye recueillie dans la baie 7 immédiatement après le déversement présentait une lésion semblable. Les Macoma des baies 7 et 9 ne présentaient que peu de lésions tout de suite après le déversement ou un an plus tard. Un an après, les animaux de la baie 11 présentaient une incidence élevée de vacuolisation de l'épithélium du tube digestif. L'incidence de parasitisme et d'infiltration hémocytique était aussi plus élevée chez les Macoma de la baie 11 que chez ceux des autres baies. Un spécimen avait un néoplasme sanguin. Les myes Mya truncata ont été ramassées en vue d'analyses biochimiques tout de suite avant qu'on ne procède à la simulation de marées noires, tout de suite après, et au bout de deux semaines. On a mesuré dans les tissus des myes les concentrations en glucose, en glycogène, en tréhalose, en lipides totaux et en acides aminés libres. Les concentrations et les taux d'acides aminés libres dans les muscles adducteurs ont été les indices les plus utiles pour évaluer le stress dû à la pollution. Les résultats des analyses biochimiques indiquent que les Mya des quatre baies n'ont pas été gravement traumatisées ni par le pétrole dispersé, ni par le pétrole brut. Tout de suite après le déversement, des myes des deux plus grandes baies ayant reçu de pétrole dispersé, en particulier de la baie 10, semblaient plus gravement atteintes que celles de la baie 11. Après deux semaines, des myes provenant des baies ayant reçu du pétrole dispersé, étaient presque normales, alors que celles de la baie ayant reçu du pétrole brut semblaient traumatisées. Ces résultats paraissent corroborer ceux de l'analyse chimique et de l'histopathologie, à savoir que les effets immédiats et intenses du pétrole dispersé sont plus importants que ceux du pétrole non dispersé, mais que les effets du pétrole non dispersé sur les mollusques de l'endofaune se manifestent plus lentement et persistent plus longuement que ceux du pétrole dispersé.


Experimental design and the retention of oil on arctic test beaches   /   Owens, E.H.   Robson, W.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 230-243, ill., maps
ASTIS record 21162
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Oil was laid down in a series of experiments at Cape Hatt, Baffin Island, N.W.T., on pairs of control plots in the upper intertidal zone at four beach sites, each with a different wave exposure, and on backshore pairs of control plots at two sites. The control plots were established as a basis for comparison with a series of intertidal shoreline cleanup experiments. Sites with different wave-energy exposures were selected in order to provide a range of energy level environments and also a variety of intertidal sediment characteristics. The experimental design of this phase of the project attempted to reproduce conditions similar to those that would result from a large spill. At each location one plot was oiled with an aged Lagomedio crude oil and the other with an emulsion of water in aged crude oil. ... Observations and analytical results indicate that after seven or eight days dispersion and edge effects became significant on the intertidal plots. Data from the intertidal plots, therefore, were considered to replicate patchy oil contamination and were not representative of large natural spill situations beyond one week after the oil was laid down.

Dans une série d'expériences faits au cap Hatt, dans l'île Baffin (T.N.-O.), on a répandu du pétrole sur des paires de lots témoins dans la partie supérieure de la laisse à quatre endroits sur des plages, présentant tous une exposition différente aux vagues, et sur des paires de lots témoins situés sur l'arrière-plage à deux endroits. On a établi les lots témoins pour qu'ils servent de référence pour une série d'expériences de nettoyage de la laisse. On a choisi des endroits présentant différentes expositions aux vagues afin d'avoir des environnements couvrant une gamme d'énergie des vagues et aussi une variété de caractéristiques des sédiments de la laisse. Les conditions expérimentales de cette phase du projet essayaient de reproduire les conditions résultant d'une importante marée noire. À chaque endroit, un lot était couvert de pétrole brut vieilli Lagomedio et l'autre d'une émulsion d'eau dans du pétrole brut vieilli. Au début, on a trouvé difficile de reproduire les résultats d'analyse de la teneur totale d'hydrocarbures (t.t.h.) à l'intérieur d'un même lot ou d'un lot à l'autre, en raison de la variabilité de la taille des grains et de la présence de pétrole concentré en flaques à la surface de la plage. Bien qu'on ait pu par la suite réduire cet élément de variabilité dans les données de t.t.h. en prélevant de grands échantillons composés (2, 4 l), on a considéré que les changements avec le temps ou les différences entre les lots n'étaient significatifs que s'ils étaient d'un ordre de grandeur ou plus. Sur les plages de gravier, la rétention initiale du pétrole sur les lots converts d'émulsion, était nettement moindre que sur les lots couverts de pétrole vieilli, probablement à cause de différences dans les propriétés d'adhésion, dans la viscosité et dans la densité du pétrole émulsifié. Ces observations et les mesures indiquent qu'il y avait une charge maximum de pétrole que l'on croit fonction (1) de la taille des sédiments et des espaces intersticiels en surface, (2) des propriétés superficielles des particules sédimentaires (y compris la sécheresse et l'humidité de la surface), (3) du niveau de la nappe d'eau, et (4) du genre et du volume du pétrole. Sur les plus exposé des quatre endroits de la laisse, plus de 99% du pétrole répandu était éliminé de la surface dans les 48 heures. Cette élimination était due à l'énergie mécanique des vagues et à la redistribution des sédiments (érosion). Aux endroits plus abrités, le pétrole était éliminé par les marées montantes après son déversement. Le taux d'élimination du pétrole sur les deux plages abritées variait indépendamment de l'explosion aux vagues. Les observations et les résultats analytiques indiquent qu'après sept ou huit jours, la dispersion et les effets de bord deviennent significatifs sur les lots de la laisse. On considère donc que les données sur les lots de la laisse reproduisent une pollution fragmentaire et ne sont plus représentatives des grands déversements naturels au-delà d'une semaine après que le pétrole a été déversé.


A field evaluation of selected beach-cleaning techniques   /   Owens, E.H.   Robson, W.   Foget, C.R.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 244-257, ill., maps
ASTIS record 21163
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A series of experiments was conducted to evaluate selected countermeasures for the cleanup of oil on remote beaches. These experiments formed part of the Baffin Island Oil Spill (BIOS) Project, which was conducted at Cape Hatt, N.W.T., between 1980 and 1983. An isolated lagoon was selected with a series of segregated bays that could be used for discrete experiments with control and countermeasure plots. Intertidal control plots were established in 1980 at an exposed site and at a relatively sheltered location. The oil on the exposed intertidal control plot was removed rapidly by natural processes so that subsequent attention was focused on low wave energy sites. Countermeasure experiments were conducted in 1981 in the intertidal zone at a relatively sheltered site and in 1982 in the intertidal and backshore zones at a very sheltered beach. At each of these two locations, control and countermeasure plots were duplicated using an aged Lagomedio crude oil and a water in aged Lagomedio emulsion. Countermeasures were selected for testing on the basis of existing experimental or practical knowledge and the applicability to remote or arctic beach environments. The selected techniques were incendiary combustion, mechanical mixing, chemical dispersion, solidifying and low-pressure flushing. ...

On a mené une série d'expériences visant à évaluer une sélection de mesures pour combattre la pollution par le pétrole sur des plages éloignées. Ces expériences faisaient partie du projet BIOS (projet de déversement de pétrole à l'île Baffin) qui a eu lieu au cap Hatt (T.N.-O.), entre 1980 et 1983. On a choisi une lagune avec une série de baies séparées, où l'on a pu faire des expériences de nature différente sur un terrain témoin et sur un terrain servant aux mesures d'intervention. En 1980, on a établi des terrains témoins dans la laisse, à un endroit exposé et à un autre relativement abrité. Sur le terrain témoin de la laisse dans la zone exposée, le pétrole a été rapidement enlevé par des processus naturels. On s'est donc ensuite concentré sur les sites ayant une faible énergie de vagues. On a mené des expériences de mesures d'intervention dans la laisse d'un site relativement abrité en 1981, et dans la laisse et sur l'arrière-plage d'un site très abrité en 1982. À chacun de ces deux endroits, on a établi des paires de terrains comprenant chacune un terre témoin et un terrain servant aux mesures d'intervention, en utilisant un pétrole brut vieilli Lagomedio et une émulsion d'eau dans du pétrole Lagomedio. On a choisi des mesures d'intervention pour les essais à partir des connaissances expérimentales ou pratiques actuelles et de leur possibilité d'application sur les plages de l'Arctique ou de régions éloignées. Les techniques choisies comprenaient le brûlage, le brassage mécanique, la dispersion chimique, la solidification et le nettoyage à grande eau à basse pression. Tout au long des expériences, on a prélevé des échantillons de sédiments à la surface et sous la surface pour en mesurer la teneur totale en hydrocarbures et pour l'analyse par CG/SM. Deux agents de dispersion chimiques (BP 1100X et Corexit 7664) ont été efficaces sur la plage relativement abritée, mais aucun des deux ne l'a été sur la plage très abritée, en raison du manque d'énergie des vagues pour agiter ou redistribuer le mélange pétrole/agent de dispersion. Le brassage mécanique des sédiments de l'arrière-plage a permis d'enlever plus rapidement le pétrole en surface, mais a augmenté les concentrations en hydrocarbures sous la surface. Sur la plage de sable fin très abritée, le nettoyage à grande eau à basse pression n'a pas diminué les concentrations en hydrocarbures à la surface et a augmenté les concentrations en pétrole dans les sédiments, par rapport à un terrain témoin adjacent. La solidification a été une méthode efficace pour enrober les sédiments de la plage polluée par le pétrole. Les données obtenues sur le terrain témoin pendant cinq à six semaines indiquent que les taux de nettoyage naturel ont produit des tenures totales en hydrocarbures semblables à celles des terrains de mesures d'intervention. Ces résultats doivent cependant être considérés dans le contexte des effets de bord et de dispersion qui découlent de l'utilisation de petits terrains (10 m x 2 m) situés dans la laisse. De tels terrains ne représentent qu'une pollution fragmentaire. Comme ce concept expérimental visait surtout le nettoyage des plages très polluées, l'évaluation la plus importante des mesures d'intervention se rapporte seulement aux données obtenues durant la première semaine de chaque expérience. Ni le mécanisme incendiaire, ni le nettoyage à grande eau à basse pression ne se sont montrés efficaces, alors que durant cette courte période, le brassage et la dispersion chimique ont prouvé qu'ils pouvaient mitiger les effets de la pollution de la plage ou accélérer l'enlèvement du pétrole échoué.


Effects of oil and chemically treated oil on nearshore under-ice meiofauna studied in situ   /   Cross, W.E.   Martin, C.M.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 258-265, ill., map
ASTIS record 21164
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Meiofauna collected during May 1982 in the soft bottom layer of nearshore landfast ice at Cape Hatt, northern Baffin Island, were dominated by cyclopoid copepods, harpacticoid copepods, nematodes and polychaete larvae (73.5, 15.4, 6.3 and 3.5% of total numbers respectively). Also included were rotifers, gastropod veligers and calanoid copepod nauplii; calanoid nauplii were probably present in the near-ice water and not on or in the ice. Average abundance of all ice meiofauna was 54,000 individuals/m². Densities of all meiofauna groups were spatially variable, but only nematodes and cyclopoid copepods showed evidence of progressive temporal change between 18 May and 2 June. Undisturbed, enclosed areas of the under-ice surface were treated with oil on 23-24 May. Dispersed oil (Venezuela Lagomedio + Corexit 9527, BP CTD or BP 1100 WD) was in contact with the ice for 5 hours, whereas untreated oil and solidified oil (BP treatment) remained in the enclosures for the duration of the study (12 days post-treatment). Sampling was carried out in areas where oil contacted the ice and moved away or in areas near oil that remained in contact with the under-ice surface. Five hours after treatment, oil concentrations in the water within the enclosures were similar (0.15-0.28 ppm) in untreated oil, solidified oil and control enclosures. In contrast, dispersed oil oil concentrations were 5.8-36.5 ppm. Densities of all copepods and polychaetes decreased dramatically in each dispersed oil enclosure by the second post-spill day, and slight density increases were evident by the tenth post-spill day. Harpacticoid copepods apparently were more sensitive to dispersed oil than were cyclopoid copepods. Densities of nematodes and cyclopoid copepod nauplii were not affected by dispersed oil. Densities of nematodes, polychaetes and all copepods were not affected by untreated or solidified oil, but there was some evidence of a stimulatory effect of those treatments on some copepod groups andlife stages.

Des échantillons de méiofaune recueillis durant le mois de mai 1982 dans la couche tendre du fond de la banquise située près de la côte au cap Hatt, au nord de l'île Baffin, consistaient principalement en copépodes cyclopidés, en copépodes harpacticoïdes, en nématodes, et en larves de polychètes (pourcentages 73,5, 15,4, 6,3 et 3,5% respectivement). Il y avait de plus des rotifères, des véligères gastéropodes et des nauplius copépodes calanoïdes; des nauplius calanoïdes étaient sans doute présents dans l'eau près de la glace mais pas sur sa surface ou à l'intérieur. L'abondance moyenne de toute le méiofaune glaciaire était de 54 000 individus m². Les densités de tous les groupes de la méiofaune variaient spatialement, mais seuls les nématodes et les copépodes cyclopidés ont montré des signes de changements progressifs entre le 18 mai et le 2 juin. Des endroits non perturbés et fermés de la surface de la glace immergée ont été traités avec du pétrole les 23 et 24 mai. Du pétrole dispersé (Lagomedio du Vénézuéla avec Corexit 9527, BP CTD ou BP 1100 WD) a été en contact avec la glace pendant 5 heures, tandis que du pétrole non traité et du pétrole solidifié (traitement BP) sont restés dans ces zones fermées pendant toute la durée de l'étude, soit 12 jours après le traitement. Des échantillons ont été relevés dans des endroits où le pétrole avait touché la glace et s'était déplacé, et dans des endroits proches de là où le pétrole était resté en contact avec la surface de la glace immergée. Cinq heures après le traitement, les concentrations de pétrole dans l'eau à l'intérieur des endroits fermés étaient semblables (de 0,15 à 0,28 p.p.m.) dans les zones fermées exposées au pétrole non traité, au pétrole solidifié et dans les zones témoins. Par contre, les concentrations de pétrole dispersé étaient de 5,8 à 36,5 p.p.m. Les densités de tous les copépodes et de tous les polychètes ont diminué de façon radicale dans chaque zone fermée exposée au pétrole dispersé dès le deuxième jour après le déversement, et de légères augmentations étaient notables dès le dixième jour après le déversement. Les copépodes harpacticoïdes étaient apparemment plus sensibles au pétrole dispersé que les copépodes cyclopidés. Les densités de nématodes et de nauplius copépodes cyclopidés n'étaient pas affectées par le pétrole dispersé. Les densités de nématodes, de polychètes et de tous les copépodes n'étaient pas affectées par le pétrole non traité ou solidifié, mais il y a eu quelques évidences d'un effet stimulateur de ces traitements sur certains groupes de copépodes et sur le développement des individus.


Effects of oil and chemically treated oil on primary productivity of High Arctic ice algae studied in situ   /   Cross, W.E.
Arctic, v. 40, suppl. 1, 1987, p. 266-276, ill., map
ASTIS record 21165
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Control data on the ice algal bloom at Cape Hatt, northern Baffin Island, during 18 May-2 June 1982 were typical of those at other arctic locations. Ice algae were dominated by pennate diatoms (80% of total cells), particularly Nitzschia grunowii (55%) and N. frigida (15%). In various locations and sampling periods, cell densities ranged from 1.7-384.7 x 100,000,000 cells/m², and chlorophyll a concentrations ranged from 3.4-16.7 mg/m², both increased over the study period. Mean productivity rates based on particulate radiocarbon fixed were from near zero to 2.95 mg C/m²/h. Dissolved organic radiocarbon concentrations were almost always higher than particulate radiocarbon concentrations, probably because of cell rupture. Total (dissolved + particulate) productivity rates were up to 12.7 mg C/m²/h, with an overall mean of 4.4 mg C/m²/h in control samples. Productivity and productivity per unit chlorophyll increased during May and decreased slightly by 1-2 June. Undisturbed, enclosed areas of the under-ice surface were treated with oil on 23-24 May. Dispersed oil (Venezuela Lagomedio crude + Corexit 9527, BP CTD, or BP 1100 WD) was in contact with the ice for 5 h, whereas untreated oil and solidified oil (BP treatment) remained in the enclosures for the duration of the study (12 days post-treatment). Sampling was carried out in areas where oil contacted the ice and moved away or in areas near oil that remained in contact with the under-ice surface. Five hours after treatment, oil concentrations in the water within the enclosures were similar (0.15-0.28 ppm) in untreated oil, solidified oil and control enclosures. ... No adverse effects of any oil treatment on ice algae were detected in analyses of group composition, cell densities, chlorophyll a concentrations, productivity, productivity /chlorophyll or ratios calculated to standardize for light effects. Untreated and solidified oil may have stimulated ice algal growth and productivity near ... the oiled areas.

Les données de contrôle sur le développement des algues glaciaires au cap Hatt, au nord de l'île Baffin, relevées entre le 18 mai et le 2 juin 1982, ont été semblables à celles obtenues dans d'autres régions arctiques. Les algues glaciaires étaient en grande partie composées de diatomées pennées (80% des cellules au total), surtout de Nitzschia grunowii (55%) et de N. frigida (15%). À plusieurs endroits et durant plusieurs périodes d'échantillonnage, les densités des cellules allaient de 1,7 à 384,7 x 10**7 cellules/m², et les concentrations de chlorophylle a allaient de 3,4 à 16,7 mg/m²; ces deux densités ont augmenté au cours de la durée de l'étude. Les taux moyens de productivité basés sur le radiocarbone fixé sous forme de particules, allaient de près de 0 à 2,95 mg C/m²/h. Les concentrations de radiocarbone organique dissous étaient presque toujours plus élevées que celles du radiocarbone sous forme de particules, probablement à cause de la rupture cellulaire. La somme des taux de productivité (dissous et sous forme de particules) atteignait 12,7 mg C/m²/h, avec une moyenne générale de 4,4 mg C/m²/h dans les échantillons témoins. La productivité totale et la productivité par unité de chlorophylle ont augmenté durant mai et avaient diminué légèrement au 1er ou au 2 juin. Des endroits non perturbés et fermés de la surface de la glace immergée ont été traités avec du pétrole les 23 et 24 mai. Du pétrole dispersé (Lagomedio du Vénézuéla avec Corexit 9527, BP CTD ou BP 1100 WD) a été en contact avec la glace pendant 5 heures, tandis que du pétrole non traité et du pétrole solidifié (traitement BP) sont restés dans ces zones fermées pendant toute la durée de l'étude, soit 12 jours après le traitement. Des échantillons ont été relevés dans des endroits où le pétrole avait touché la glace et s'était déplacé, et dans des endroits proches de là où le pétrole était resté en contact avec la surface de la glace immergée. Cinq heures après le traitement, les concentrationsde pétrole dans l'eau à l'intérieur des endroits fermés étaient semblables (de 0,15 à 0,28 p.p.m.) dans les zones fermées exposées au pétrole non traité, au pétrole solidifié et dans les zones témoins. Par contre, les concentrations de pétrole dispersé étaient de 5,8 à 36,5 p.p.m. Aucun effet négatif de l'un des traitements du pétrole sur les algues glaciaires n'a été détecté dans les analyses de composition des groupes, de densités cellulaires, de concentrations de chlorophylle a, de productivité, de productivité par unité de chlorophylle, ou de rapports calculés pour normaliser les effets de la lumière. Les pétroles non traité et solidifié pourraient avoir stimulé la croissance des algues glaciaires et leur productivité près des zones traitées au pétrole, amis pas à l'intérieur de celles-ci.


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