|
- precis där kärnkraftsavfallet ska förvaras av Ingemar Ljungqvist En forskargrupp i Göteborg, med bakterier som specialité, har genom sina fynd av bakterier djupt nere i berggrunden tillfört inte bara mikrobiologin utan också ekologin en helt ny dimension. Det som tidigare var vetenskapens utgångspunkt, att livet existerade enbart i den mycket tunna biosfären, som sträckte sig ett hundratalet meter upp från markytan och ungefär lika djupt ner i jordskorpan har fått revideras. Det finns bakterier också djupt nere i berggrunden. Hur djupt vet man inte, men man har säkerställt fynd i borrhål ner till nästan fyra kilometers djup. Dessa nya fynd påverkar också på ett mycket påtagligt sätt, mänsklighetens problem med att förvara det kärnkraftsavfall som måste ligga säkert i hundratusentals år. Det djupförvar man tidigare trodde var tämligen sterilt visar sig nu krylla av levande liv. En forskargrupp från Göteborg, har precis som Erik Enby, fascinerats av mångfalden och mångformigheten av de mikroorganismer som kryllar i och omkring oss. Under ledning av Karsten Pedersen har man emellertid till skillnad från Enby, som sökt sig inåt i människokroppen, letat så långt bort från mänskligheten man kan tänka sig komma. Man har sökt sig ner i de längsta gruvgångar och i de djupaste borrhål man har kommit åt. Därför har man sökt sig till Bergslagen och Dalarna, bland annat har man utnyttjat ett ekonomiskt fiasko - borrningen efter djupgas i Gravberg - och det 6.800 meter djupa borrhål som man använde sig av när man lurade pengar av många aktiespekulanter, dalakommuner och masar, under förevändning att man skulle finna olja och djupgas. Djupgasen skulle finnas under den hårda bergkägla som bildades när en meteorit med våldsam kraft slog ner där för flera hundra miljoner år sedan. Den meteorit, som allmänt anses senare ha skapat den natursköna Siljanstrakten och gett upp- hov till den säregna geologiska kalkformationen, den så kallade Siljansringen. Genom att ta tillvara borrprover fick man en första indikation att det fanns bakterier också djupt i berggrunden. Man sökte bakterier vid upprepade tillfällen såväl på Äspö som i Stripagruvan och också från det nämnda djuphålet i Moratrakten. Liknande undersökningar på den amerikanska kontinenten, men då i sedimentära bergarter, låg också till grund för att man kunde ställa upp hypotesen att det finns liv också djupt nere i berget. Självklart var det en svårighet att veta om det rörde sig om kontamineringar från borrverktygen eller om det var äkta fynd från underjorden. Det är ju knappast möjligt att hålla borrkronor sterila, vilket är metoden i laboratoriet. Men mängden av fynd också i upprepade försök från nya borrhål indikerade att detta var bakterier som levde och frodades i djupet. När man dessutom kunde fastslå, bland annat med modern PCR-teknik att dessa bakterier var nyupptäckta arter tillhörande den egenartade livsformen arke-bakterier, vågade man slå fast att de faktiskt levde i underjorden. Dessförinan var det uppenbara problem med artbestämningen eftersom bakterierna var mycket svårodlade i laboratoriemiljö. Med PCR-metoden var det tillfyllest att man direkt utifrån de upphämtade bakterierna kunde mångfaldiga deras innehåll av nukleinsyror, DNA såväl som RNA. Arkebakterier är en speciell ordning av bakterier som skiljer sig från de först studerade ordningarna gram-positiva och negativa bakterier genom att uppbyggnaden av den skyddande cellvägen främst utgörs av proteiner istället för av polysackarider. Också det bakteriella DNAet har särdrag, vilket gjort att man tror att arkebakterier var en evolutionärt ursprungligare form, än de andra två stora grupperna. Arkebakterierna, där många lever i mycket extrema miljöer, uppvisar flera egenskaper som gör de svårplacerade för de taxonomer som vill dela in naturen i särskilda fack. Många vill i nuläget placera arkebakterierna i en klass för sig själv, som vare sig passar ihop med de gängse bakterierna, eubakterierna eller att de tillhör de organismer som har ett välutvecklat membran runt cellkärnematerialet, de sk prokaryoterna. I vilket fall som helst har det arbete som Karsten Pedersen gjort gett upphov till att ekologin tillförts en helt ny dimension. Den att livet finns inte bara i vår omedelbara närhet, utan det pågår också livsprocesser djupt i vårt klots inre. Denna nyupptäckt ger också upphov till helt nya vetenskapliga infallsvinklar för flera olösta problem. Bland annat ställer sig Pedersen frågan om inte dessa bakterier kan leda till nya tankar när man frågar sig var livet uppstod på vår planet. Dogmen att livet uppstod i varma vattensamlingar uppe på ytan har uppenbart fått en konkurrent. Forskningen som Pedersens arbetsgrupp utfört är till en del finansierad av SKB (Svensk Kämbränslehantering). Inför folkomröstningen om kärnkraft, var geologerna tämligen eniga om att berget inte kunde innehålla något liv. De bakterieprover man tog på borrutrustning skylldes allmänt på att det var nedsmutsningar som uppkom när man tog sig igenom de översta jordlagren. Alltså skulle det djupa berget vara sterilt, när det gäller levande organismer. Det gällde "bara" att finna berg som inte kunde tänka röra på sig under den miljon år det gällde att säkert slutförvara det otrevliga avfallet från världens kärnkraftverk. För att ytterligare lugna en kritisk opinion anslog man ändå medel för att förhoppningsvis konstatera att urberget var fritt från levande organismer. Nu blev det inte så. Tvärtom verkar livet frodas riktigt bra. De bakterier som man funnit har anpassat sig till sitt livsrum och där utvecklar de genom sin egen metabolism en mängd kemiska processer. Processer som kan försätta berg bara de får tid till sitt förfogande. Det är kanske inte förvånade att känkraftsindustrin vill hålla tyst om forskningsresultaten, fast de egentligen borde hamna i debattens centrum. Forskningsresultaten slår ju helt enkelt fast att miljön nere i bergrummen där kärnkraftsavfallet ska slutförvaras är allt annat än en död miljö. Miljön är levande och det sker dynamiska processer där mikroberna växelverkar med sin omgivning. Eftersom forskningen är ny pa området är resultaten fortfarande otillräckliga för att komma med tvärsäkra uttalanden vad gäller säkerheten för långtidsförvaringen. Karsten Pedersen ser själv två viktiga faktorer som gäller för mikrobernas roll i bergrummet: - Den ena faktorn är positiv. Eftersom dessa bakterier är anaeroba (Dvs de föredrar att leva i en syrefri miljö) så kommer de att binda eventuellt fritt syre. Detta i sin tur medför att hela miljön blir mindre reaktiv, då syrehalten kommer att hållas på en mycket låg nivå tack vare bakterierna. Den andra faktorn, utifrån dagens kunskaper, är att bakterierna genom sin sulfatreducerande förmåga skulle kunna använda sig av det svavel som ingar i bergarterna, som energikälla för sin metabolism. Då kommer bakterierna att medverka i en process som förändrar miljön. Det radioaktiva avfallet är planerat att inneslutas i kraftiga kopparcylindrar. Men här uppstår återigen ett problem, då också kopparn kan utnyttjas av bakteriema som energigivare. För att förhindra den möjligheten ska kopparcylindrarna i sin tur bäddas in i bentonitlera. På den punkten vill inte Karsten Pedersen uttala sig. Att göra bentonit tillräckligt tät för bakterier är ett ingenjörsproblem, menar han. Däremot har Karsten Pedersen i sina diskussioner framfört att i och med bakterier är levande varelser, så har de viss rörelseförmåga, dvs att material kan forslas upp och ner. Sålunda räknar Pedersen med att en långsamt växande bakteriekoloni kan röra sig vertikalt med en decimeter till en meter per år. Då skulle det behövas ettusen till tiotusen år för att ta sig upp 1.000 meter och komma upp i dagen. Detta är mycket korta tidsrymder i förhållande till den tid som kärnkraftsavfallet behöver ligga orört. Uppenbart är att 80- och 90-talets forskningsresultat har fått gamla sanningar att revideras. 1980, när svenska folket röstade om kämkraftens fortsatta existens var den allmänna uppfattningen bland geologerna att djupförvarsberget på det djup det var frågan om var sterilt. Pedersen har med sina bakterieprover från Äspö, Stripa och Gravberg kunnat slå fast att det finns levande organismer på ett djup av 3800 meter. Och det är organismer som utnyttjar de energirika ämnen och det sparsamt förekommande organiska materialet för sin egen överlevnad. Dessa organismer medför att det sker en process nere i berggrunden, och de har också förmågan att flytta sig vertikalt. Inte ens de kraftiga kopparcylindrana går säkra för dessa levande bergomdanare. Visserligen är de små, men antalet är desto mer imponerande. Ingen kan längre med vetenskaplig noggrannhet slå fast att långtidsförvaringen av kärnkraftsavfall kan fortgå hur länge som helst. På SKB är man självklart uppmärksam på problematiken, man har beviljat forskningsanslag till forskargruppen från Göteborg. Trots detta har man i sina informationsskrifter såsom SKBs Lagerbladet, varit tysta när det gäller att ge information till allmänheten. Månne är de svenska myndigheterna lika ansvarsfulla som de ryska, som inte informerade om Tjernobylkatastrofen de första fyra dygnen? Man kanske inte vill oroa allmänheten. I det svenska fallet har man dock tagit mer än fyra dagars betänketid. Karsten Pedersen inledde sina undersökningar redan i mitten på åttiotalet, och resultaten har sedan dess entydigt pekat åt det håll som redovisats här. Jan Lindqvist är ansvarig utgivare för SKB:s informationsskrift Lagerbladet, med uppgift att servera allmänheten och beslutsfattande politiker en så fullödig bild som möjligt av problemen runt slutförvaringen av kärnkraftsavfall i 500 meter djupt berg. 2000-Talets Vetenskap frågar Lindqvist varför man undanhållit allmänheten de forskningsrön, som Pedersen fått delfinansierade av SKB och publicerat i facktidskrifter. Lindqvist: - Det är väl att ta i. Vi har precis fått Pedersens rapport och de fakta som vi nu har har inte förmedlats till oss tidigare. För övrigt pekar rapporten på att den syrereducerande förmågan hos bakterierna gör det ännu gynnsammare för djupförvaring. Vår undran är då om inte man har ansvar som journalist och utgivare att hålla sig a jour med de forskningsresultat som Pedersen tidigare redovisat (se exempelvis referenserna), speciellt som SKB bidragit med medel för denna forskning. Dessutom är det med förvåning vi noterar att Lindqvist bara tar upp en faktor av tre som borde ha en avsevärd betydelse för djupförvaret. Lindqvist nämner bara den för kärnkraftsavfallet positiva effekten, medan han utelämnar att bakterierna kan omsätta svavel och att de har en rörelseförmåga vertikalt. Jan Lindqvist: - Du har en märklig inställning. Förresten är 2000-Talets Vetenskap en seriös tidskrift? Kan du skicka mig ett nummer? 2000-Talets Vetenskap: - Visst kan vi sända dig detta nummer, men eftersom vi arbetar ideellt fakturerar vi den med 30 kronor. Lindqvist: - Då vill vi inte ha den. Då struntar vi i det. Vi överlåter till Dig som läsare att avgöra vem som är mest seriös i frågan om bakterierna och kämkraftsavfallets djupförvar; SKB:s språkrör Jan Lindqvist eller 2000-Talets Vetenskap. REFERENSER: PEDERSEN KARSTEN. The deep subterranean biosphere. Earth-Science Reviews 1993; 34: 243-60 EKENDAHL SUSANNE, PEDERSEN KARSTEN. Carbon transformations by attached bacterial populations in granitic groundwater from deep crystalline bedrock of the Stripa research mine. Microbiology 1994; 140: 1565-73 EKENDAHL SUSANNE, PEDERSEN KARSTEN et al. Characterization of attached bacterial populations in deep granitic groundwater from the Stripa research mine by 16S rRNA gene sequencing and acanning electron microscopy. Microbiology 1994; 140:1575-1583 PEDERSEN KARSTEN. Tänk om livet uppstod i underjorden! Forskning & Framsteg 1997; 2: 4-11 |