αυγή | 23 Σεπτεμβρίου 2017 12:20
ΑΜΠΕ
Τα απομόνωσαν ερευνητές του ΕΚΠΑ – Τα ελληνικά ΑΕΙ στη μάχη κατά της πετρελαιοκηλίδας
Βακτήρια που τρέφονται από το πετρέλαιο δύνανται να εξυγιάνουν το οικοσύστημα του Σαρωνικού ή να διευκολύνουν τη συλλογή του πετρελαίου, μετά τη ρύπανση που προκλήθηκε από τη βύθιση του δεξαμενόπλοιου «Αγία Ζώνη ΙΙ». Οι μικροβιακοί πληθυσμοί με τις απορρυπαντικές ιδιότητες έχουν απομονωθεί από το ηφαίστειο της Σαντορίνης, την παραλία στον Ασπρόπυργο και τη λίμνη Κουμουνδούρου, και σύμφωνα με επιστήμονες του Εθνικού Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών (ΕΚΠΑ) αποτελούν μία ερευνητικά τεκμηριωμένη αποτελεσματική και, κυρίως, φυσική λύση, για να απομακρυνθούν οι υδρογονάνθρακες από τη θάλασσα και τις παραλίες, που έχουν υποστεί τη μόλυνση.
«Μέσα από τη δική μας έρευνα (δύο διδακτορικά, ένα Μάστερ και αρκετές εργασίες των φοιτητών μας), έχει συγκεντρωθεί ένας αρκετά σημαντικός αριθμός βακτηρίων στη μικροβιακή συλλογή του εργαστηρίου μας (ATHUBA), εκ των οποίων άλλα αποικοδομούν το πετρέλαιο και άλλα το συσσωρεύουν σε μπάλες. Στην πρώτη περίπτωση γίνεται ταχύτερα η εξυγίανση του οικοσυστήματος χωρίς επιπλέον επιπτώσεις, ενώ στη δεύτερη περίπτωση γίνεται ευκολότερη η συλλογή του πετρελαίου με τα μηχανικά μέσα», αναφέρει στο Αθηναϊκό – Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων ο Δρ Αλέξανδρος Σαββίδης, Υπεύθυνος Ποιότητας και αναλυτής στο Εργαστήριο Μικροβιολογίας του Τομέα Βοτανικής του ΕΚΠΑ.
Εδώ και 16 χρόνια η εξειδικευμένη στη Μικροβιακή Βιοτεχνολογία ερευνητική ομάδα του Τμήματος Βιολογίας του ΕΚΠΑ, υπό την καθοδήγηση της διευθύντριας του Εργαστηρίου, καθηγήτριας Αμαλίας Καραγκούνη, ασχολείται με τους μικροοργανισμούς, οι οποίοι χρησιμοποιούν το πετρέλαιο σαν πηγή άνθρακα και ενέργειας. Πιο συγκεκριμένα, η ομάδα ερευνά τη βιοαποικοδόμηση του πετρελαίου με χρήση ενδογενών βακτηρίων απομονωμένων από ελληνικά ακραία περιβάλλοντα, όπως το ηφαίστειο της Σαντορίνης, περιοχές απόθεσης πετρελαϊκών αποβλήτων, θαλάσσιες ακτές που συνορεύουν με διυλιστήρια κ.α.
Δεν είναι αργά για λύσεις που υπάρχουν
«Ακόμα και σήμερα δεν είναι αργά να εφαρμοστούν τέτοιες μέθοδοι στη συγκεκριμένη περίπτωση, αφού η διαδικασία της αποκατάστασης θα πάρει σίγουρα μήνες ή και χρόνια», επισημαίνει ο κ. Σαββίδης, διαβεβαιώνοντας πως «έχουμε τη δυνατότητα στο εργαστήριο να κάνουμε συνεχή παραγωγή τέτοιων μικροβιακών πληθυσμών».
«Σαν επιστήμονες πάντα παρακολουθούμε, ακολουθούμε και ψάχνουμε τις εξελίξεις στην έρευνα που μας αφορά. Στο αντικείμενο που συζητάμε υπάρχουν ερευνητικές ομάδες εκτός από το δικό μας Πανεπιστήμιο, στη Σχολή Χημικών Μηχανικών του Μετσόβιου Πολυτεχνείου Αθηνών, στο Τμήμα Μηχανικών Περιβάλλοντος στο Πανεπιστήμιο Κρήτης και ίσως και σε άλλα ΑΕΙ της χώρας μας», σημειώνει, διευκρινίζοντας, πως «αν οι ενδιαφερόμενοι διαχειριστές της κατάστασης στον Σαρωνικό επιθυμούν να ακολουθήσουν αυτές τις πρωτοπόρες λύσεις της Μικροβιακής Βιοτεχνολογίας είτε μπορούν να εμπιστευτούν τους επιστήμονες των ελληνικών ΑΕΙ, είτε τα έτοιμα σκευάσματα που κυκλοφορούν σε άλλες χώρες με μίγμα βακτηρίων ικανών να κάνουν αυτή τη δουλειά».
Ακίνδυνη μέθοδος
Ερωτηθείς εάν τα συγκεκριμένα «πετρελαιοφάγα» βακτήρια θα μπορούσαν να επιβαρύνουν με οποιονδήποτε τρόπο το θαλάσσιο οικοσύστημα, ο κ. Σαββίδης διαβεβαιώνει πως «δεν υπάρχει κίνδυνος από τη χρήση τους, καθώς είναι βακτήρια μη παθογόνα του φυσικού περιβάλλοντος».
«Η αγαπημένη τους τροφή είναι το πετρέλαιο και όταν αυτό εξαντληθεί θα αδρανοποιηθούν, γιατί δεν θα έχουν πλέον πηγή άνθρακα και ενέργειας και θα μείνουν άπραγα στο περιβάλλον, χωρίς να δημιουργήσουν κανένα πρόβλημα», εξηγεί.
Θα χρειαστεί πολύς χρόνος για να έχουμε πλήρη εικόνα
Σε ό, τι αφορά στην έκταση και το βάθος της ρύπανσης στον Σαρωνικό, ο ερευνητής λέει πως «οι συνιστώσες που καθορίζουν την εξάπλωση είναι η ποσότητα του πετρελαίου που διέρρευσε, οι καιρικές συνθήκες, το είδος του οικοσυστήματος που έχει υποστεί τη μόλυνση κ.λπ.», συνεπώς, «πλήρη εικόνα της εξάπλωσης θα έχουμε όταν συνεκτιμηθούν όλες αυτές οι παράμετροι με ακρίβεια». «Θα χρειαστεί ενδελεχής έλεγχος και πολύς χρόνος», εκτιμά.
Όμως, μετά από πόσο καιρό θα επανέλθει το οικοσύστημα στην πρότερη κατάσταση; Και η καταλληλότητα των αλιευμάτων – εφόσον διαπιστώνεται από τους σχετικούς ελέγχους – δεν συνιστά και απόδειξη ότι στην περιοχή που αλιεύθηκαν δεν υπάρχουν συγκεντρώσεις υδρογονανθράκων;
«Η καταλληλότητα των αλιευμάτων δεν είναι απόδειξη ότι η περιοχή αλίευσης έχει απαλλαγεί από υδρογονάνθρακες. Το θέμα είναι πιο σύνθετο και γι’ αυτό επιμένω ότι οι σχετικές έρευνες επιτάσσεται να είναι πολύπλευρες, μακροχρόνιες και λεπτομερείς» υπογραμμίζει ο κ. Σαββίδης και εξηγεί ότι «όταν ένα περιβάλλον επιβαρύνεται από έναν τόσο επικίνδυνο ρύπο όπως το πετρέλαιο, είναι δυνατόν να επανακάμψει, να βελτιωθεί με πολλή προσπάθεια και φροντίδα, αλλά πολύ δύσκολα θα φθάσει στην αρχική του κατάσταση».
«Όλες οι ενέργειες αποκατάστασης αφορούν τον περιορισμό της εξάπλωσης και στην πραγματικότητα είναι μια μάχη με τον χρόνο, με σκοπό η πετρελαιοκηλίδα να μην υποστεί γαλακτωματοποίηση. Όταν το πετρέλαιο γαλακτοποιηθεί, αραιώνει, ξεθωριάζει και είναι δύσκολη η φαινοτυπική του ανίχνευση, χωρίς τις απαραίτητες και συνεχείς εργαστηριακές αναλύσεις, είναι σχεδόν αδύνατη η άμεση και γρήγορη απομάκρυνσή του από το θαλασσινό νερό. Κατά συνέπεια, ποσότητες πετρελαίου είναι σίγουρο ότι θα παραμείνουν στη θάλασσα και τότε έρχεται η φυσική διαδικασία διάσπασής τους, η οποία είναι εξαιρετικά χρονοβόρα.
Σε ιδανικές συνθήκες η αποικοδόμηση μιας ποσότητας πετρελαίου μπορεί να γίνει σε έναν μήνα, οι συνθήκες όμως στο φυσικό περιβάλλον δεν είναι σχεδόν ποτέ σταθερές και ιδανικές και γι’ αυτό η αποικοδόμηση μπορεί να διαρκέσει μήνες και χρόνια», αναφέρει ο κ. Σαββίδης.
Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ
The 2010 Gulf oil spill released large volumes of both oil and methane. Above water measurements at the time indicated that little of this methane went into the atmosphere, suggesting that the majority of it remained in the water column. Summarizing findings from his 2012 study, Chanton said they found “approximately 5-15% of the carbon-composing plankton collected in 2010 and 2011 could be attributed to carbon released by the oil spill” with “smaller size plankton appearing to have more petro-carbon in it” and that “methane (rather than oil) seemed a more likely avenue for the intrusion of petro-carbon into the food web.”
In this 2013 study, scientists report that tiny particles floating in the deep Gulf water column have organic carbon in them that matches the carbon released as methane from the Deepwater Horizon spill. Chanton estimates that “28 to 43% of the carbon in these particles is from fossil methane from the spill.” The team used carbon isotopes (13C and 14C) to match carbon from methane with carbon in plankton and floating particles. Both studies show that the amount of oil spill carbon increases as the size of things gets smaller because floating particles are smaller than plankton.
These methane-eating bacteria (methanotrophs) are very efficient in converting the gas into biomass. Chanton explained that “methanotrophic transfer to biomass can be as great at 40-50%” as compared to “more traditional food webs where trophic transfers that are generally about 10% – meaning that 90% of the food consumed is lost to produce energy and carbon dioxide.” He also said that this high transfer rate of methane into biomass is “significant and allows the highly successful symbiotic relationship of methanotrophic bacteria with seep fauna, particularly mussels.” The researchers believe that this appears to be true for the wider Gulf, too. Chanton said, “As much as 40% of the methane released from the spill went into bacteria, which then became small particles ingested by plankton.” The team described their model for this process as methane → bacteria → particles → plankton.
In their discussions, the researchers stated that the carbon which entered the food web is “likely associated with the Macondo oil spill” but they also note that lack of prior ”background” data regarding the 13C and 14C levels of particulate organic carbon in the area makes it difficult to determine the relative importance of natural seepage effects. Nonetheless, this study’s results are consistent with the earlier hypothesis (Chanton et al.) “that a small size fraction of 13C- and 14C-depleted carbon affected the planktonic food web and this fraction was likely affected by methanotrophy.”
The study’s authors are J. Cherrier, J. Sarkodee-Adoo, T. P. Guilderson, and J. P. Chanton (Environmental Science and Technology Letters, 2013).
#####
This research was made possible in part by a grant from BP/The Gulf of Mexico Research Initiative (GoMRI) to the Deepsea to Coast Connectivity in the Eastern Gulf of Mexico (DEEP-C) consortium, the Ecosystem Impacts of Oil and Gas Inputs to the Gulf (ECOGIG) consortium, and the Florida Institute of Oceanography (FIO). Other funding sources included the National Oceanic and Atmospheric Administration NA11SEC4810001 and the Environmental Cooperative Science Center.
The GoMRI is a 10-year independent research program established to study the effect, and the potential associated impact, of hydrocarbon releases on the environment and public health, as well as to develop improved spill mitigation, oil detection, characterization and remediation technologies. An independent and academic 20-member Research Board makes the funding and research direction decisions to ensure the intellectual quality, effectiveness and academic independence of the GoMRI research. All research data, findings and publications will be made publicly available. The program was established through a $500 million financial commitment from BP. For more information, visit http://gulfresearchinitiative.org/.
© Copyright 2010- 2017 Gulf of Mexico Research Initiative (GoMRI) – All Rights Reserved. Redistribution is encouraged with acknowledgement to the Gulf of Mexico Research Initiative (GoMRI). Please credit images and/or videos as done in each article. Questions? Contact web-content editor Nilde “Maggie” Dannreuther, Northern Gulf Institute, Mississippi State University (maggied@ngi.msstate.edu).