Das Team deckt die Auswirkungen der Pflanzensanierung auf die Erdölverschmutzung auf

Erste Entscheidungen über Düngung und Grassaat könnten einen nachhaltigen Einfluss darauf haben, wie Pflanzen und die damit verbundenen Mikroben die Verschmutzung in erdölverseuchten Böden abbauen, berichtete kürzlich ein Forschungsteam unter der Leitung eines Professors der University of Alaska Fairbanks.

Mikrobiologie-Professorin Mary Beth Leigh und das Team fanden heraus, dass das Pflanzen von Gräsern oder die Zugabe von Dünger oder eine Kombination aus beidem an einem kontaminierten Standort überraschend anhaltende Auswirkungen auf die mit der lokalen Vegetation verbundenen Mikroben hatte.

Die Studie wurde kürzlich in der Fachzeitschrift veröffentlicht Spektrum der Mikrobiologieweist darauf hin, dass anfänglichen Phytoremediationsstrategien – dem Einsatz von Pflanzen zur Wiederherstellung von durch Schadstoffe kontaminierten Umgebungen – eine noch größere Bedeutung beigemessen werden sollte.

Die Studie basiert auf früheren Untersuchungen des US Army Corps of Engineers in einem erdölverseuchten Gebiet in der Nähe von Fairbanks, Alaska.

Die vorherige Forschung begann im Jahr 1995, als Wissenschaftler Testparzellen mit erdölverseuchtem Boden anlegten. Auf einigen Parzellen wurde Gras gepflanzt. Bei anderen fügten sie dem Boden Dünger hinzu. Einige Parzellen erhielten sowohl Gras als auch Dünger, andere erhielten keine Behandlung.

Der Standort wurde nach der ersten dreijährigen Studie nicht mehr überwacht, aber im Jahr 2011 besuchte das UAF-Team den Standort erneut, um den langfristigen Fortschritt zu untersuchen. Zu diesem Zeitpunkt konnte die Kontamination nicht mehr festgestellt werden und einheimische Arten wie Weißfichte, Weidenröschen, Schafgarbe, Weide, Blaugras, Pappel, Büffelbeere, Birke und Klee hatten die ursprünglich gepflanzten Gräser ersetzt.

Drei Jahre später entnahm das Team weitere Proben, um in jeder Parzelle Mikroben zu testen. Überraschenderweise stellte das Team fest, dass die Mikroben von Parzelle zu Parzelle unterschiedlich waren, abhängig von der anfänglichen Mischung aus Dünger und Gras und nicht von den Arten einheimischer Arten, die eingewandert waren.

Da Mikroben und nicht Pflanzen für den Abbau von Erdöl verantwortlich sind, könnten diese Unterschiede den Phytoremediationsprozess verbessern. Mit weiteren Studien könnten Wissenschaftler Strategien entwickeln, um die Phytoremediation durch den Einsatz von Pflanzen- und Düngemittelkombinationen, die Erdöl abbauende Mikroben zum Gedeihen anregen, effektiver zu gestalten.

„Die Jury ist sich nicht einig, welche Pflanzen- und Düngemittelbehandlungen von Anfang an am effektivsten wären“, sagte Leigh. „Das ist eines der Dinge, die wir in einem Projekt an einem anderen Langzeitüberwachungsstandort testen.“

Leigh bemerkte, dass die Verschmutzung durch Rohöl und Diesel häufig die Ökosysteme in ländlichen subarktischen Gebieten gefährdet.

„Phytoremediation könnte ein wichtiges Instrument im Werkzeugkasten ländlicher Gemeinden sein, in denen eine Bodenverunreinigung durch Dieselkraftstoff auftritt“, sagte Leigh vom UAF Institute of Arctic Biology. „Gemeinden die besten Ratschläge zu geben, wie sie die Kontamination auf erschwingliche Weise eindämmen können, beispielsweise durch die Verwendung lokaler Pflanzen und der damit verbundenen Mikroben, hat das Potenzial, die einheimischen Gemeinschaften Alaskas in abgelegenen Gebieten, deren Ökosysteme durch Erdölverschmutzung bedroht sind, erheblich zu stärken.“

Rodney Guritz, ein ehemaliger Student von Leigh und Inhaber und Chefchemiker von Arctic Data Services, hat die chemische Analyse für die Studie zusammengestellt.

Guritz sieht Potenzial für praktische Anwendungen der neuen Erkenntnisse in der Industrie.

„Angesichts des Klimawandels müssen wir dringend vom Graben, Transportieren und Verbrennen abschalten, und ich sehe die Phytosanierung als einen wichtigen Teil dieser notwendigen Umstellung“, sagte er.

Laut seinem Mitarbeiter Ondrej Uhlik von der Universität für Chemie und Technologie in Prag in der Tschechischen Republik hat die Studie Auswirkungen auf Phytoremediationsstrategien weltweit.

„Die Auswirkungen der Wiederbelebung zuvor kontaminierter Gebiete für Mehrzweckzwecke sind in der Tschechischen Republik und auch für Gemeinden in Alaska, die auf fragile Ökosysteme angewiesen sind, enorm“, sagte Uhlik. „Für die Zukunft ist es spannend, über die Rückgewinnung von Land nachzudenken, damit die Gemeinschaften gedeihen können und nicht Land aufgeben oder mit Giftstoffen leben müssen.“