Bakterier kan desarmere farligt kemikalie i Passaic-floden

Bakterier, der kan hjælpe med at nedbryde meget giftigt dioxin i sedimenter i Passaic-floden-et Superfund-farligt affaldssted-kan i sidste ende hjælpe med oprydning på andre dioxinforurenede steder rundt om i verden, ifølge Rutgers forskere.

Deres forskning, offentliggjort i tidsskriftet Miljøvidenskab og teknologi , har brug for yderligere arbejde for at realisere det fulde potentiale af de gavnlige bundlevende mikrober.

"Den bakteriedrevne proces, vi observerede, reducerer i høj grad toksiciteten af ​​dioxin, "sagde seniorforfatter Donna E. Fennell, en professor, der leder instituttet for miljøvidenskab på School of Environmental and Biological Sciences ved Rutgers University – New Brunswick.

"Vores resultater viste, at selvom processen er ret langsom, det kan forstærkes og kan endda have potentiale til at fjerne alle giftige chlor fra forbindelsen, " sagde hovedforfatter Rachel K. Dean, en Rutgers doktorand.

I en proces kendt som dechlorering, bakterierne fjerner kloratomer fra 2, 3, 7, 8-tetrachlordibenzo-p-dioxin (TeCDD), den giftigste af de mange dioxiner, ifølge undersøgelsen.

Disse kemikalier kan forårsage kræft, reproduktive og udviklingsmæssige problemer og immunsystemskader, ifølge U.S. Environmental Protection Agency. De kan også forstyrre hormoner i kroppen.

I New Jersey, det årtier gamle Diamond Alkali Superfund-sted omfatter en tidligere kemisk produktionsfacilitet i Newark, en 17-mils tidevandsstrækning af Passaic-floden og bifloder, Newark Bay og dele af Hackensack River, Arthur Kill og Kill van Kull, ifølge EPA.

De 2, 3, 7, 8-TeCDD dioxin er et biprodukt fra forbrænding og kemisk produktfremstilling, herunder herbiciderne i Agent Orange. Prøvetagning afslørede høje niveauer af dioxin i 1983, og stedet landede på Superfund National Priorities List et år senere. Dioxin, polychlorerede biphenyler, metaller, polycykliske aromatiske kulbrinter og pesticider blev fundet i sediment i Lower Passaic River.

Selvom mudring er påkrævet for at fjerne de mest kontaminerede sedimenter i Passaic -floden, en vis forurening har spredt sig og vil forblive i floden og flodmundingen, hvor den kunne transformeres af bakterierne over tid, ifølge Rutgers-forskerne.

I undersøgelsen, forskere tog fast materiale fra flodbunden og blandede det med vand og andre næringsstoffer i laboratoriet for at lave mudder på flasker. Derefter tilføjede de 2, 3, 7, 8-TeCDD og et andet kemikalie (dichlorbenzen), der øgede deklorering af bakterier.

Rutgers-forskerne afslørede bakterier, der sandsynligvis er involveret i dekloreringsprocessen - en ny Dehalococcoidia-bakterie - ved at sekventere deres DNA fra det dioxinplettede mudder. Det er muligt, at 2, 3, 7, 8-TeCDD kunne være fuldstændig dekloreret i Passaic-floden og flodmundingen.

Det næste mål er at forsøge at identificere de enzymer, der er involveret i dechlorering, så der kan udvikles oprydningsteknologier, der fører til mere dechlorering på dette og andre forurenede steder, siger undersøgelsen.