Pyrolysis of asphaltenes and biomarkers for the fingerprinting of the Amoco-Cadiz oil spill after 23 years

The geochemical technique of asphaltenes pyrolysis was successfully applied to the long-term monitoring of the Amoco-Cadiz oil spill 23 years after the wreck in the salt marshes of Île Grande, Northern Brittany, France. This method allows the reconstitution of the saturated fraction of the original oil from the asphaltenes fraction of severely degraded oil residues. The results showed that the oil reached a degradation rate of 60% relatively to the initial oil. The asphaltenes pyrolysis generated a gas chromatographic profile very similar to the original Amoco-Cadiz oil. In the biomarkers fraction, gas chromatographic/mass spectrometric (GC-MS) analyses demonstrated that terpanes were conserved whereas steranes were partly degraded. We also showed that the class of seco-hopanes biomarkers are conserved and can be used in the long-term monitoring of oil pollutions.

RésuméLa technique géochimique de pyrolyse des asphaltènes a été appliquée avec succès pour le suivi à long terme de l’évolution chimique du pétrole de l’Amoco-Cadiz après 23 ans dans les sédiments des marais salants de l’Île Grande en Bretagne nord. Cette méthode permet la reconstitution de la fraction saturée du pétrole initial à partir de la fraction asphaltènes de résidus pétroliers très dégradés. On montre que le taux de dégradation du pétrole de l’Amoco-Cadiz s’élève à 60 % par rapport au pétrole d’origine. La pyrolyse des asphaltènes a permis de générer des hydrocarbures dont le profil chromatographique est identique à celui du pétrole initial. L’analyse par gas chromatography/mass spectrometry (GC-MS) des marqueurs biologiques du pétrole résiduel dans les sédiments a montré que les terpanes étaient bien conservés, tandis que les stéranes étaient partiellement altérés. On montre aussi que la classe nouvellement identifiée dans une étude environnementale des séco-hopanes est bien conservée et qu’elle peut également être utilisée dans le suivi à très long terme des pollutions pétrolières.