Отделно, леките фракции в нефта по-скоро биха излезли на повърхността на водата поради неразтворимостта и по-малката плътност от водата.

Ако ги смесиш в един леген, да. Но ако този леген е 100 м дълбок, ще рече, че "леките" фракции ги затискат 10 атм налягане, ако е 1 км дълбок - 100 атм. Както се казва, въпрос на налягане.
За първият ти въпрос - почети за анаеробно разграждане, бактерии и прочие. Метаногенни, ацетоногенни и т.н. Биореактори.