Mikrober bryter ned PCB-forurensing

Mikrober bryter ned PCB-forurensing

30. april 2010

Norut Narvik har undersøkt bruk av lokale mikrober for rensing av PCB-forurenset sediment i Hammerfest. Tilsetting av næringsstoffer fremmet biologisk nedbrytning.

PCB-forurensing i Norge

Kartlegging av PCB-forurensing i Norge har identifisert flere områder med alvorlig forurensing. Storvatn i Hammerfest kommune er et eksempel på dette.

Mudring og frakt av sediment for behandling et annet sted er vanskelig på grunn av stort volum og store kostnader.

PCB

Produksjon og bruk av PCB ble stanset da det ble oppdaget hvor giftig stoffet var.

Ettersom PCB er stabilt og vanskelig å bryte ned finner vi fremdeles utstrakt forurensing av sedimenter (avleiring, bunnfall) i havner, elver og innsjøer fra tidligere produksjonsavfall og deponering av avfall.

Polychlorinated biphenyls (PCB) er en gruppering av syntetiske kjemikalier som er oppbygd av to benzenringer med opp til ti kloratomer tilbundet. En benzenring er oppbygget av seks karbonatomer.

Kan mikrober bryte ned PCB?

Det finnes to grupperinger av mikrober som er involvert i nedbrytning av PCB.

En gruppe fjerner kloratomene fra PCB uten at det er oksygen til stede. Etter at klorene er fjernet, kan en annen gruppe bryte ned karbon-karbon bindinger, som benzenringer er laget av, med oksygen tilstede.

I naturen skjer biologisk nedbrytning sakte, eller ikke i det hele tatt. Det skyldes at det mangler næringsstoffer eller på grunn av hindringer som lav temperatur.

Introdusering av kommersielt produserte mikrober er sjelden vellykket fordi disse ofte ikke er tilegnet lokale forhold, og blir utkonkurrert av lokale mikrober.

Lokale mikrober

Norut Narvik har utført en innledende undersøkelse om potensialet for å bruke lokale mikrober for behandling av PCB-forurenset sediment i Storvatn i Hammerfest. Prøvene ble levert fra Arctic Spill Control AS.

De to mikrobegruppene involvert i nedbrytning av PCB ble oppdaget i store mengder i sedimentet.

Tilsetting av næringsstoffer

Effekten av næringsstofftilsetninger på mikrobenes aktivitet ble undersøkt ved laboratorieforsøk.

Forurenset sediment ble tilsatt nitrogen og andre næringsstoffer samt PCB118. Etter 90 dager ved 10 °C var konsentrasjonen av PCB118 uendret i sedimentet som bare fikk nitrogen.

Derimot var PCB118-konsentrasjonen redusert med henholdsvis 43, 77 og 80 % i prøvene som var tilsatt rapsolje, jern og organiske syrer i tillegg til nitrogen.

Konklusjon

Begge grupper av PCB-nebrytningsbare mikrober er til stede i sedimenter fra Storvatn, og disse har tilpasset seg forhold med kaldt klima. Her kan man fremme nedbrytningsaktiviteten ved å tilsette egnede næringsstoffer.

Videre undersøkelser av mikrober, nedbrytningsmekanismer og næringsstoffoptimalisering kan utføres senere.

Store mengder sedimenter kombinert med lav konsentrasjon av PCB gjør det uøkonomisk å grave opp og frakte sedimenter til forbrenningsanlegg eller lignende.

Resultatene med tilsetning av næringsstoffer i PCB-holdig sediment er imidlertid lovende.

Bakgrunn

Mikrober for opprensing av PCB-forurensing

Hammerfest kommune: Ren Havn-prosjektet

Kontaktpersoner

Forsker Nga Dang Phuong, Norut Narvik

Forsker Ross Wakelin, Norut Narvik