Arktika jääs püsib nafta visalt – levinud tõrjemeetod ei anna oodatud tulemust

Soojeneva kliimaga taanduv Arktika jääkate on piirkonnas suurendanud nii laevaliiklust kui naftareostuse riski. Vee jääolud võivad aga mõjutada seniste naftareostuse tõrjevahendite toimivust, selgub Tartu ja Norra teadlaste värskest uuringust.

Merejää on mikroorganismidele keeruline elupaik, kus tuleb toime tulla miinuskraadide, kõrge soolsuse ja jää sees paiknevate kitsaste soolveekanalitega. Siiski leidub ka nendes tingimustes väike hulk baktereid, kes on võimelised erinevaid naftaühendeid lagundama ja kasutama neid oma elutegevuses. Naftat lagundavad bakterid tahavad naftast süsinikku, lisaks on neil kasvuks vaja lämmastikku ja fosforit. Põhja-Atlandi vees on neid toitaineid väga vähe.

Merre sattunud naftareostuse ühe võimaliku tõrjevahendina on kasutusele võetud dispergandid ehk dispergeerivad ühendid, mis jagavad nafta väikesteks tilkadeks. Sedaviisi hajub nafta veesambas kiiremini, vähendades reostuse otsest mõju mereelustikule ja võimaldades mikroobidel seda lihtsamalt lagundada.

Eelkõige reageerivad mikroobikooslused

Kolm kuud kestnud uuringus analüüsisid Tartu Ülikooli molekulaar- ja rakubioloogia instituudi töörühma teadlased koos Norra kolleegidega, kuidas käituvad mikroobikooslused dispergeeritud toornaftat või ainult disperganti sisaldavas merejääs. Katsete käigus hakkasid disperganti sisaldavas jääs domineerima külmalembesed bakterid perekondadest Oleispira, Bermanella ja Pseudoalteromonas. Neid mikroorganisme peetakse sageli naftas leiduvate süsivesinike peamisteks lagundajateks merevees.

Mikroobide genoome analüüsides jõudsid teadlased olulise avastuseni. Selgus, et uuritud bakteritest suutsid mõned toota ensüüme, mis võimaldavad lagundada ka dispergandi koostisosi, sealhulgas nafta hajutamiseks kasutatavaid pindaktiivseid aineid. Neist paljudel olid välja kujunenud ka külma ja muude keskkonnastressiga seotud tingimuste talumiseks vajalikud kohastumused.

Dispergant suurendas küll süsivesinike lagundamisega seotud bakterite osakaalu, kuid see ei toonud kaasa nafta märkimisväärselt kiiremat lagunemist. Küll aga avaldas see tugevat mõju bakterite elutegevusele, millele viitasid sarnased muutused nii disperganti kui ka dispergeeritud naftat sisaldanud katse variantides. Põhjusena pakuvad teadlased mikroobide väga väikest arvukust merejääs, mille tõttu olid ka katses domineerinud mikroobid eeskätt kohastunud äärmuslikes jääoludes ellu jääma.

Merejää uuringud jätkuvad

Avaldatud tulemused aitavad teadlastel paremini mõista, kuidas Arktika mereökosüsteemid võimalikele naftareostustele reageerivad ja millised reostuse tõrjemeetodid võivad jäises piirkonnas kõige paremini toimida. Uuringu autorite sõnul tuleb täna veel dispergantide kasutamist merejääs hinnata ettevaatlikult. Kuigi need ained muudavad jää mikroobikooslusi kiiresti ja suunavad neid näiliselt naftat lagundavate liikide poole, ei tähenda see automaatselt reostuse kiiremat kadu.

Käesoleval uuringul oli ka piiranguid. Katsed toimusid kontrollitud tingimustes labori mesokosmides ehk tehiskeskkonnas, mis jäljendas merejää teket. Tegelikus Arktikas mõjutavad nafta käitumist lisaks jää omadustele ka hoovused, ilmastik, valgusolud ja paljud teised tegurid. Samuti oli mikroobide arvukus jääs väga väike, mis võis piirata nende võimet naftat lagundada.