Jordbakterier kan rense drikkevann

Bakterier som finnes naturlig i jorden kan redusere mengden av det farlige stoffet BAM i drikkevann.

Fra politisk hold er det bestemt at man skal fjerne alt som stammer fra plantevernmidler eller andre former for menneskeskapt forurensning – selv stoffer som ekspertene mener er ufarlige. (Foto: Colourbox)
Fra politisk hold er det bestemt at man skal fjerne alt som stammer fra plantevernmidler eller andre former for menneskeskapt forurensning – selv stoffer som ekspertene mener er ufarlige. (Foto: Colourbox)

Fakta:

De to bakteriene som kan fjerne BAM, har forskerne funnet i forurenset jord fra Marstal og Hvidovre i Danmark, hvor stoffet ble brukt frem til forbudet i 1997.

Fakta:

En grenseverdi på 0,1 mikrogram per liter vann er svært lite. I 20 millioner liter tilsvarer det en mengde BAM på størrelse med en sukkerbit.

Den lave grenseverdien er ikke et uttrykk for at stoffet er helseskadelig, for det er det ikke i seg selv. Man setter grenseverdien så lavt fordi BAM kommer fra et stoff man med vilje har spredt i naturen. Slike stoffer har man fra politisk hold bestemt at man ikke vil tolerere i drikkevannet.

BAM er det mest forurensende stoffet i Danmark:

BAM er et nedbrytningsprodukt fra plantevernmiddelet diklobenil i sprøytemidlene Predix og Caroson. Selv om de to produktene ble forbudt å bruke i Danmark i 1997, kan man fremdeles finne BAM i naturen.

Diklobenil er brukt til å bekjempe ugress i hager, på stier og kirkegårder. Bøndene har imidlertid ikke brukt det ettersom det tok knekken på avlingene også.

Bakterier i jorden raskt plantevernmiddelet til BAM, som imidlertid ikke lar seg bryte ned så enkelt. Derfor har det trengt helt ned til grunnvannet.

I overvåkingen av det danske grunnvannet er det tatt 5851 prøver som er analysert for BAM. Det ble funnet i hver femte prøve.

I fremtiden trenger ikke vannverkene bruke masse tid og penger på å flytte en brønn som er forurenset med stoffet BAM. De kan nøye seg med å tilsette noen bakterier.

Det viser nye forsøk som er gjennomført ved GEUS – De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland.

– Våre foreløpige undersøkelser viser at man kan redusere mengden BAM ved å tilsette bakterier av typen Aminobacter til sandfiltrene.

– I løpet av de 20 minuttene vannet bruker på å passere filtrene, fjerner bakteriene halvparten av stoffet, sier professor Jens Aamand ved Geokemisk Afdeling på GEUS.

Vanskelig å bryte ned

Mange landområder i Danmark er forurenset med stoffet BAM fordi det i mange år var populært å bruke sprøytemidlene Prefix og Casoron.

Sprøytemidlene inneholdt diklobenil, som i jorden ble brutt ned til BAM. Dette stoffet brytes imidlertid ikke ned like lett, og store mengder eksisterer fremdeles, også i grunnvannet.

Jens Aamand så en mulighet til å løse problemet da studenten Anitta M.J. Christensen i 2004 oppdaget et naturlig renseanlegg i jorden. Hun fant ut at det var stor forskjell i jordprøvene fra ulike områder.

Det tydet på at noen mikroorganismer hadde tilpasset seg den forurensede jorden og brukte BAM som energikilde.

Aamand satte doktorgradsstudent Maria Sommer Holtze til å undersøke hvilke bakterier som gjorde dette. Det viste seg å være to bakteriearter: Aminobacter sp. ASI1 og Aminobacter sp. MSH1. Forurensningen ble brutt ned til karbondioksid og vann.

Tok halvparten av partiklene

At en bakterie kan bryte ned BAM i jord, betyr ikke nødvendigvis at den kan rense vann i et vannverk. Jens Aamand og kollegene hans bygget en modell i kjelleren for å undersøke dette.

Her strømmet vann inn i toppen av noen høye beholdere som var tettpakket med sand, som filtrerer vekk mange uønskede stoffer. Men disse sandfiltrene inneholdt også Aminobacter-bakterier.

Etter 20 minutter hadde BAM-nivået falt med 50 prosent. Det gjaldt også ved de konsentrasjonene man typisk finner i grunnvannet (under ett mikrogram per liter).

Bakteriene trives

Det kan kanskje virke underlig å rense vann med bakterier. Men bakterier fra Aminobacter-stammen er etter alt å dømme ufarlige for mennesker og kan ikke vokse i de høye temperaturene i kroppene våre.

Sanden i vannfiltrene rommer for øvrig en rekke andre mikroorganismer som er med på å fjerne andre uønskede stoffer, blant annet jern og mangan.

– Vi var litt bekymret for om bakteriene fant nok næring i filteret, når de skulle konkurrere om ressursene med alle de andre bakteriene. Men det ble ikke noe problem, sier Jens Aamand.

I hele filteret

Forskerne er imidlertid ikke helt i mål, siden halvparten av BAM-partiklene slipper igjennom. Årsaken kan være at bakteriene ikke trenger skikkelig ned i sandfilteret.

Forskerne arbeider derfor med å finne en metode for å spre bakteriene til hele vannsøylen. Forskerne vil forsøke å bruke en teknikk vannverket bruker når sandfilteret skal renses.

Da lar man luft strømme den motsatte veien gjennom sandfilteret. Luften blåser vekk de uønskede bakterieansamlingene, men kan kanskje også brukes til å spre rensebakteriene mer effektivt.

Forsøk med brønner

I april vil forskerne trolig starte nye forsøk i et større pilotvannverk som firmaet Krüger har stilt til rådighet. Dette vannverket er koblet til en brønn med BAM-forurenset grunnvann.

– I de kommende forsøkene vil vi lære mer om hvor mye bakterier som kreves. Vi skal også sikre oss at vannet renses så lenge at alle BAM-partiklene blir fjernet, sier Jens Aamand.

Suksessen med BAM oppmuntrer forskerne til å lete etter andre jordbakterier som kan bryte ned forurensende stoffer i vannet.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Powered by Labrador CMS