Abstract
MiBe-hankkeen päätutkimuskohde kolmantena tutkimusvuonna oli vuonna 2016 aloitetun bentoniitin mikrobiologisen säilytyskokeen tulosten analysointi ja tieteellisen artikkelin kirjoitus. Kokeesta tutkittiin myös ylimääräiset näytteet, joilla selvitettiin mikrobiaktiivisuuden vaikutuksia bentoniitin rakenteellisen raudan hapetusasteeseen sekä mineralogiaan. Lähes viiden vuoden kokeen päätulokset osoittivat, että bentoniitista liukeneva orgaaninen hiili ylläpiti mikrobiatiivisuutta vain vajaa kaksi vuotta. Hapellisissa olosuhteissa aloitetussa kokeessa happi kulutettiin lähes kokonaan muutamassa kuukaudessa. Bakteeritoiminta aktivoitui nopeasti uudelleen pienellä määrällä lisättyjä yksinkertaisia orgaanisia hiiliyhdisteitä (Na-formiaatti ja - asetaatti). Neljän vuoden jälkeen todettiin mikrobiaktiivisuuden seurauksena bentoniitin rakenteellisen raudan pelkistyneen kokonaan XANES-mittauksessa (X-ray absorption near edge structure) lukuunottamatta abioottisia konrollinäyteitä. Mikrobi yhteisöt poikkesivat merkittävästi toisistaan hapettomasti ja hapellisesti aloitetuissa kokeissa, mutta molemmissa kokeissa todettiin bentoniitin raudan pelkistyminen. Erityisesti hapettomissa bentoniittikokeissa todettiin bentoniitin mineralogiassa illiitin osuuden kasvaneen suhteessa smektiittiin XRD (X-ray diffraction) -mittauksessa. Tämä voi olla osoitus bentoniitin paisuntakyvyn pienenemisestä.
MoToPro-hankeen yhteistyönä kesällä 2020 aloitetusta moniestevuorovaikutuskokeesta tutkittiin lähtötilanteen ja kesän 2021 näytteitä. Analysoitujen bentoniitinäytteiden perusteella mikrobiyhteisöihin vaikutti voimakkaasti sijainti bentoniitin pinnassa tai syvemmällä, sekä pieni määrä lisättyjä energialähteitä. Sulfaatinpelkistäjäbakteerien osuus yhteisöstä oli selvästi suurempi bentoniitin pintakerroksessa sekä näytteissä, joihin oli lisätty energialähteitä. Vuoden säilytyksen jälkeen sulfatinpelkistäjien osuus oli edelleen kasvanut, vaikka yhteisön valtalajien osuudet olivat muuttuneet (Desulfomicrobium->Desulfurivibio + Desulfocapsaceae).
MoToPro-hankeen yhteistyönä kesällä 2020 aloitetusta moniestevuorovaikutuskokeesta tutkittiin lähtötilanteen ja kesän 2021 näytteitä. Analysoitujen bentoniitinäytteiden perusteella mikrobiyhteisöihin vaikutti voimakkaasti sijainti bentoniitin pinnassa tai syvemmällä, sekä pieni määrä lisättyjä energialähteitä. Sulfaatinpelkistäjäbakteerien osuus yhteisöstä oli selvästi suurempi bentoniitin pintakerroksessa sekä näytteissä, joihin oli lisätty energialähteitä. Vuoden säilytyksen jälkeen sulfatinpelkistäjien osuus oli edelleen kasvanut, vaikka yhteisön valtalajien osuudet olivat muuttuneet (Desulfomicrobium->Desulfurivibio + Desulfocapsaceae).
| Translated title of the contribution | MiBe research report 2021 |
|---|---|
| Original language | Finnish |
| Publisher | VTT Technical Research Centre of Finland |
| Number of pages | 23 |
| Publication status | Published - 2022 |
| MoE publication type | D4 Published development or research report or study |