Пожиратели нефти: в канадской Арктике нашли бактерии, которые разлагают нефтепродукты

Наука Экология
Михаил Киселев
17 Августа, 2021 | 06:05
Пожиратели нефти: в канадской Арктике нашли бактерии, которые разлагают нефтепродукты
Фото: Hector Periquin / Unsplash

Снизит ущерб от промышленности

В новом исследование, опубликованном в журнале Американского общества микробиологии Applied and Environmental Microbiology, утверждается, что морские бактерии, обнаруженные в холодных морях канадской Арктики, способны разлагать нефть и дизельное топливо. Американское общество микробиологии – одна из крупнейших профессиональных организаций, объединяющая 30 000 ученых и медицинских работников. 

Соавтор исследования, доктор философии, доцент кафедры геомикробиологии Университета Калгари Кейси Хуберт говорит о настоящем прорыве. По его словам, геномное секвенирование показало невероятный потенциал. Речь идёт о бактериях Paraperlucidibaca, Cycloclasticus и Zhongshania. Это если научным языком. Если проще, опыты подтверждают, что нефтепродукты могут саморазлагаться естественным путём. Их, при правильном подходе, образно говоря, пожирают эти самые бактерии. В том числе и в суровых арктических условиях.

Согласно исследованию, они – бактерии – могут стать важнейшими участниками реагирования на морские нефтяные катастрофы в Арктике. По словам доктора Хуберта, исследование также показало, что добавление питательных веществ может улучшить биодеградацию углеводородов в низкотемпературных условиях.

«В этих постоянно холодных морях наблюдается рост промышленной активности, связанной с морским транспортом и морской нефтегазовой деятельностью», – цитирует учёного издание Nature World News.

Соответственно, различных инцидентов и разливов в будущем совершенно точно будет больше. Устранять последствия аварий в суровом климате намного сложнее, чем в южных широтах. А значит, уже сейчас наука должна найти выход и предложить новые технологии.


pawel-czerwinski-jC-eAIFefOM-unsplash.jpg

Фото: Pawel Czerwinski / Unsplash


Подтолкнул студент

Это и стало основным мотивом исследования, а к нему учёного подтолкнул студент К. Хуберта Шон Мерфи, который сам вырос в канадской Арктике. Своё детство, как признаётся научный сотрудник, он наблюдал, как промышленность оживила Ньюфаундленд и Лабрадор, как подскочил уровень жизни местных жителей только из-за добычи нефти. Одновременно с этим неминуемо происходили различные аварии и ЧП. 

А потом наступило 20 апреля 2010 года, когда в тысячах километрах южнее, в Мексиканском заливе взорвалась нефтяная платформа Deepwater Horizon. Это глубоко потрясло молодого человека, и он решил посвятить себя изучению возможности снижения последствий аварий на подобных объектах. Ну, а поскольку свой дом всегда ближе, то специализацией стала ликвидация последствий разлива нефти при низких температурах. 

На побережье Лабрадора и проводилось данное исследование. 


Процесс ещё идет медленно

«Поскольку изменение климата удлиняет безледные сезоны и увеличивает промышленную активность в Арктике, очень важно понять, как арктический морской микробиом будет адаптироваться в случае разлива нефти или топлива, – говорит доктор К. Хуберт. – Это очень важно, поскольку этот регион остается большим и труднодоступным, что делает ликвидацию аварийных разливов нефти сложной и медленной».

Чтобы воспроизвести процесс очистки, исследователи использовали грязь с верхних слоёв морского дна, морскую воду, дизельное топливо или сырую нефть, а также другие добавки в различных количествах. Испытания длились несколько недель и, чтобы имитировать температуру в Лабрадорском море, проводились при температуре 4°C. 

Доктор Хуберт утверждает: 

«Наши модели показали, что бактерии, разлагающие нефть в воде в естественных условиях, представляют собой первоначальную реакцию природы на нефтяную катастрофу».

Потенциал микроскопических организмов для «поедания» нефтяных пятен зависит от нескольких факторов, таких как размер углеводородов или наличие кислорода, который необходим бактериям для начала биодеградации. Еще одним недостатком использования микроорганизмов является тот факт, что им требуется много времени для ликвидации нефтяных разливов, хотя дальнейшие исследования должны изменить эту ситуацию.


037-3096.jpg

Фото: Сергей Карпухин


Подтверждает российское исследование

Строго говоря, это исследование не является открытием. Его результаты подтвердили то, о чём российские учёные объявили в апреле 2020 года.

Тогда похожее исследование проводилось на острове Земля Александры, также в арктической зоне. 

«В ходе серии испытаний, проведенных в лабораториях ФИЦ Биотехнологии РАН, обнаружилась уникальная особенность бактерий – они способны разлагать нефтепродукты при низкой температуре (2-6°С). Данные микроорганизмы могут быть использованы при создании биопрепаратов для комплексной очистки грунтов в Арктике от нефтепродуктов. Таким образом, открытие учёных позволит решить одну из главных экологическим проблем арктических территорий», – сообщило тогда Минприроды РФ.

«Поскольку масштабы нефтяных загрязнений могут быть огромны, а процесс самоочищения почв длителен, биотехнологические методы рекультивации почв, которые сейчас мы изучаем на архипелаге Земля Франца-Иосифа, приобретают исключительно важную роль», – заявил руководитель комплексного научного проекта «Чистая Арктика» Дмитрий Крюков.

Это исследование проводилось специалистами НК «Роснефть» и национального парка «Русская Арктика» (Архангельская область) в рамках комплексного совместного проекта «Чистая Арктика». 


***

Михаил Киселёв, специально для GoArctic

далее в рубрике