Sicher bohren mit Bakterien

News: Sicher bohren mit Bakterien

Bakterien sind wahre Alleskönner. Ihre Abbauleistungen sind enorm und es gibt kaum Stoffe, die sie nicht umwandeln können. Dieses Potential ist nicht nur für die natürlichen Stoffkreisläufe unerlässlich, in zunehmendem Maße nutzt der Mensch die Fähigkeiten auch für industrielle Prozesse. Mikrobiologen haben nun untersucht, unter welchen Bedingungen Bakterien Öl in Erdgas umwandeln. Sie halten es für möglich, diese Abbauprozesse gezielt einsetzen, weil Erdgas leichter zu fördern ist als Erdöl.

Erdölsuche ist ein schwieriges Geschäft: Es erfordert harten Körpereinsatz, nicht bei jedem Versuch findet man Öl, und gelegentlich ist es lebensgefährlich. Da Erdöl und Erdgas häufig benachbart im Boden vorkommen, stoßen Ingenieure bei ihren Bohrungen des Öfteren auch auf Erdgas. Solche Gasansammlungen aber sind immer ein möglicher Herd für Explosionen. Wie Derek Lovley von der University of Massachusetts sagt, bauen Mikroorganismen in den tiefen Erdschichten das Erdöl zu Methan ab, dem Hauptbestandteil im Erdgas. Da es leichter ist, Bakterien aus Oberflächen-nahen Schichten zu entnehmen, erforschen er und seine Mitarbeiter die Reaktionen solcher Mikroorganismen und versuchen, die Ergebnisse auf tiefere Bodenregionen zu übertragen.

Im Sommer 1999 untersuchte Lovley mit einem seiner Studenten in Minnesota eine Grundwasserschicht, in die Rohöl gelangt war – zehn Meter unter der Erde. Dabei fanden sie Bakterien, die sie vorher nur von Ölvorräten aus tieferen Erdschichten kannten. Das Material wies dort nur einen geringen Sulfatgehalt auf. Für die Umwandlung von Erdöl zu Methan benötigen die Mikroorganismen nach dem bisherigen Wissen jedoch ausreichende Mengen der Schwefelverbindung. Die Forscher erlebten eine Überraschung, als sie im Labor eine Umgebung wie in den oberen Erdschichten nachstellten und den Bakterien den Ölbestandteil Hexadecan zum Verstoffwechseln gaben. Die Mikroorganismen bildeten daraus ohne lange Anlaufzeit Methan auf die gleiche Art, wie sie es in tieferen Schichten machen. Nach diesen Ergebnissen ist Sulfat also nicht für den Abbau des Erdöls notwendig (Nature, 13. April 2000).

Die Wissenschaftler wollen nun die Umstände genauer erforschen, unter denen Bakterien die Reaktionen ausführen, damit "wir besser in der Lage sind, die explosionsgefährlichen Methanvorkommen vorhersagen können", so Lovley. "Das sollte die Ölsuche etwas sicherer machen." Außerdem kann es "in einigen Fällen von Vorteil sein, wenn die Organismen Erdöl umwandeln, weil Erdgas leichter zu fördern ist."

Siehe auch

Spektrum der Wissenschaft 2/94, Seite 20
"Bakterien in heißem Erdöl"
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