Underjordiska bakterier kan sprida radioaktivt avfall
Thorium, uran och plutonium är metaller som tillhör gruppen aktinider. Aktinider sönderfaller radioaktivt, och den radioaktiva strålningen kan orsaka skador på biologiska molekyler. Ny forskning visar att underjordiska bakterier utsöndrar moleykyler som kan binda till sig aktinider, vilket skulle kunna medföra att radioaktivt sönderfall transporteras i grundvattnet.
Metaller som medvetet eller omedvetet släpps ut i naturen är ofta skadliga för levande organismer. I en avhandling från Göteborgs universitet presenterar Anna Johnsson resultat som visar att metaller som sönderfaller radioaktivt, binds till molekyler som produceras av underjordiska bakterier. Bakterierna har hämtats från Äspölaboratoriet, där Sverige bedriver forskning kring slutförvar av uttjänt kärnbränsle, samt från Tranebärssjön, en sjö som bildats i en gammal urangruva.
Anna Johnsson har undersökt tre olika arter av bakterier och dess förmåga att påverka metallers rörlighet genom produktion av så kallade ligander. Ligander är molekyler som kan bilda stabila vattenlösliga komplex med metaller. Resultaten visade att samtliga arter växer när de har tillgång till syre och producerar molekyler som binder till järn. Dessa så kallade sideroforer utsöndras när bakterierna lider brist på järn, men binder även andra metaller på ett effektivt sätt.
Sideroforen som utsöndrades från den undersökta bakterien Pseudomonas fluorescens, lakade till exempel ur uran från uranmalm. Sideroforen kunde även öka mängderna av metallerna americium och thorium i vatten, jämfört med en kontrollösning som inte innehåll sideroforen. En unik studie visade dessutom att sideroforen av den undersökta bakterien påverkade uttjänt kärnbränsle genom att behålla högre koncentrationer av plutonium och neptunium än vad syntetiskt grundvatten kunde. Vilket i sin tur antyder att sideroforen har förmåga att binda till sig dessa ämnen.
Studier visade även att bakterierna producerade ligander av ett ännu okänt slag, när de växte utan tillgång till syre. Dessa ligander hade också en effekt på aktiniders rörlighet, och ökade bland annat koncentrationen av americium i vatten. Skulle dessa underjordiska bakterier komma i kontakt med aktinider finns det med andra ord risk att radioaktiva ämnen sprids vidare i grundvattnet.
Kontaktinformation
För mer information, kontakta:
Anna Johnsson
Institutionen för cell- och molekylärbiologi
Göteborgs universitet
Tel: 031-773 2565, mobil: 0731-502715
E-post: Anna.Johnsson@gmm.gu.se
Handledare: Professor Karsten Pedersen
tel 031-773 25 78, mobiltfn: 0705-53 25 78
E-post: karsten.pedersen@gmm.gu.se
Avhandlingen har titeln: “The Role of Bioligands in Microbe-Metal Interactions: Emphasis on Subsurface Bacteria and Actinides”
Disputationen äger rum: Fredagen den 3 november kl 10.00 i sal Ivan Ivarsson, Medicinaregatan 3, Göteborg
