Abstract
MiBe-hankeen ensimmäisenä vuonna on suunniteltu aktiivisesti MoToPro-hankkeen monieste-vuorovaikutuskoetta. Monitieteellinen koesuunnitelma on valmistunut MoToPro- hankkeiden yhteistyönä ja koe aloitetaan keväällä 2020, kun tarvittavat valmistelut on saatu loppuun. Uusi mikrobiologinen bentoniittikoe toteutetaan yhteisen vuorovaikutuskokeen osana, näin varmistetaan kokeiden luotettavuus ja monipuolinen analysointi. Kokeessa tutkitaan mikrobiyhteisöjen ja abioottisten reaktioiden kokonaisuutta reaktoreissa, joissa on mukana kupari, bentoniitti, kallioperä, loppusijoitustilan vesi, seoskaasu sekä ravinteita.
Koska uusi mikrobiologinen bentoniittikoe on järkevintä aloittaa yhteisen moniestekokeen osana, MiBe-hankkeessa voitiin tutkia tarkemmin jo käynnissä olevan bentoniittikokeen näytteitä. Kokeen sekvensointitulokset osoittivat bentoniittien m ikrobiyhteisöjen olevan monimuotoisia ja muuttuvan erilaiseksi kuin näytteisiin lisättyjen vesien mikrobiomit olivat alun perin. Hapettomissa olosuhteissa aloitettujen bentoniittien mikrobiomeja hallitsivat rikkiyhdisteiden pelkistykseen kykenevät bakteerit. ltiölliset bakteerit olivat yleisiä bentoniiteissa, joiden vesi oli alun perin steriilisuodatettu, eli ne olivat todennäköisesti peräisin kuivasta bentoniitista. Hapellisissa olosuhteissa aloitettujen bentoniittikokeiden mikrobiomit olivat monimuotoisemmat kuin hapettomien kokeiden mikrobiomit. Hapellisissa kokeissa ei noussut esille selviä hallitsevia ryhmiä ja rikkiyhdisteiden pelkistykseen liittyviä bakteereja löydettiin vain satunnaisesti. Kahden vuoden koeaikana bentoniittien mikrobiomit eivät olleet muuttuneet oleellisesti missään näytteistä. Mikrobiyhteisöt, mukaan lukien arkeonit ja sienet, vaikuttivat olevan melko stabiilissa tilassa ja on todennäköistä, että aktiivisuutta on rajoittanut energialähteiden loppuminen. Kokeeseen alettiin lisäämään reilun kahden ja puolen vuoden jälkeen ravinteita, mikrobitoiminnan aktivoimiseksi ja jo viikon sisällä hapettomissa kokeissa havaittiin bentoniitin mustumista, joka indikoi mikrobitoiminnan voimistumista. Tarkoitus on jatkaa ravinteiden lisäämistä näytteisiin 3-4 kk välein, jotta mikrobitoiminta pysyy aktiivisena sekä tutkita kokeista mikrobitoiminnan vaikutuksia bentoniitin rakenteeseen, kemiaan ja mikrobiomeihin MiBe-hankkeen seuraavan tutkimusvuoden aikana.
Koska uusi mikrobiologinen bentoniittikoe on järkevintä aloittaa yhteisen moniestekokeen osana, MiBe-hankkeessa voitiin tutkia tarkemmin jo käynnissä olevan bentoniittikokeen näytteitä. Kokeen sekvensointitulokset osoittivat bentoniittien m ikrobiyhteisöjen olevan monimuotoisia ja muuttuvan erilaiseksi kuin näytteisiin lisättyjen vesien mikrobiomit olivat alun perin. Hapettomissa olosuhteissa aloitettujen bentoniittien mikrobiomeja hallitsivat rikkiyhdisteiden pelkistykseen kykenevät bakteerit. ltiölliset bakteerit olivat yleisiä bentoniiteissa, joiden vesi oli alun perin steriilisuodatettu, eli ne olivat todennäköisesti peräisin kuivasta bentoniitista. Hapellisissa olosuhteissa aloitettujen bentoniittikokeiden mikrobiomit olivat monimuotoisemmat kuin hapettomien kokeiden mikrobiomit. Hapellisissa kokeissa ei noussut esille selviä hallitsevia ryhmiä ja rikkiyhdisteiden pelkistykseen liittyviä bakteereja löydettiin vain satunnaisesti. Kahden vuoden koeaikana bentoniittien mikrobiomit eivät olleet muuttuneet oleellisesti missään näytteistä. Mikrobiyhteisöt, mukaan lukien arkeonit ja sienet, vaikuttivat olevan melko stabiilissa tilassa ja on todennäköistä, että aktiivisuutta on rajoittanut energialähteiden loppuminen. Kokeeseen alettiin lisäämään reilun kahden ja puolen vuoden jälkeen ravinteita, mikrobitoiminnan aktivoimiseksi ja jo viikon sisällä hapettomissa kokeissa havaittiin bentoniitin mustumista, joka indikoi mikrobitoiminnan voimistumista. Tarkoitus on jatkaa ravinteiden lisäämistä näytteisiin 3-4 kk välein, jotta mikrobitoiminta pysyy aktiivisena sekä tutkita kokeista mikrobitoiminnan vaikutuksia bentoniitin rakenteeseen, kemiaan ja mikrobiomeihin MiBe-hankkeen seuraavan tutkimusvuoden aikana.
| Translated title of the contribution | MiBe research report 2019 |
|---|---|
| Original language | Finnish |
| Publisher | VTT Technical Research Centre of Finland |
| Number of pages | 19 |
| Publication status | Published - 2020 |
| MoE publication type | D4 Published development or research report or study |
Publication series
| Series | VTT Tutkimusraportti |
|---|---|
| Number | VTT-R-00130-20 |
Keywords
- bentoniitti
- mikrobimetabolia
- worst case olosuhteet