Borrkärnor avslöjar liv i urberget

2017-05-17 18:20 Anna Orring  

Flera hundra meter ner i urberget finns livsformer som kan påverka livet ovan jord genom växthusgaser. Spår av mikroorganismer har kommit i dagen genom provborrningar för ett kärnbränsleförvar.

Det handlar om ett stort antal borrkärnor som är resultatet av sökandet efter en plats för slutförvar för använt kärnbränsle. Sedan 1980-talet har provborrningar genomförts på en rad platser i landet, främst i Forsmark i Uppland och kring Oskarshamn.

Nu har Henrik Drake, forskare i biologi- och miljövetenskap vid Linnéuniversitetet, tillsamman med kolleger på universitet i Sverige, Tyskland och Storbritannien med olika metoder studerat spår av organiskt liv i borrkärnorna. Fram träder en bild av en biosfär som sträcker sig så djupt som 800 meter ned i urberget, där mikroorganismer har levt under flera hundra miljoner år.

– Det finns en extremt stor biomassa i berget. Urberget är ingen död miljö. Vi kan se att mikroorganismer funnits där och både bildat och konsumerat metan, något som inte har tagits med i klimatberäkningar, säger Henrik Drake.

– Det har skett under flera hundra miljoner år. Hur mycket det här påverkar halterna i atmosfären, eller om det har någon betydelse alls, det vet vi inte än.

Mikroorganismer har levt i sprickor och hålrum djupt ned i berget. De har livnärt sig på den lilla energi som finns i form av vätgas och metan, men även på organiskt kol, som mikroskopiska växtdelar i vattnet som har sipprat ner från markytan. Mikroorganismerna har lämnat efter sig ”kemiska signaturer” i kristaller som har bildats, när de har producerat och konsumerat metan.

Åldersbestämning har skett med en radiometrisk metod för att mäta det radioaktiva sönderfallet av isotoper i mineraler som har bildats när mikroorganismerna har levt. Den visar att det har funnits mikroorganismer i urberget under mycket lång tid, upp till 400 miljoner år.

Analyserna har gjorts på Göteborgs universitet och på British Geolocial Survey med svepelektronmikroskop samt masspektrometri efter laserablation, och på Naturhistoriska riksmuseet i Stockholm, där jonmikrosonden Nordsim finns. Där går det att mäta sammansättningen av grundämnen och isotoper även i mycket små materialprover, som det handlar om här.

– Där såg jag för första gången att det har varit mikrobiell aktivitet så djupt ned i berget.

Studien påverkar inte direkt planerna på ett kärnbränsleförvar, men fördjupar kunskapen om vad som sker i urberget.

– Kunskapen är bra att ha med sig eftersom den visar vilka biokemiska processer som pågår i berget under långa tidsrymder. Vissa av processerna, som mikrobiell sulfidproduktion (en biprodukt vid metanoxidation) är av speciellt intresse.

Läs mer: Svenska upptäckten: Världens äldsta växter

Forskning om den djupa biosfären har på senare år intresserat sig framför allt för vad som finns under botten i de djupa haven. I det vanliga urberget, som utgör en stor del av jordskorpan, har färre undersökningar gjorts.

– Det är i stor sett bara när man letar plats för kärnbränsleförvar som man undersöker urberget, säger Henrik Drake.

Den metod som har använts för att analysera borrkärnorna kan fungera även när man letar efter liv på andra planeter. Även om det inte finns spår av liv på ytan kan det finnas om man letar fler hundra meter ned.

– Metoden skulle kunna användas på Mars för att hitta spår av gammalt liv. Spåren sitter säkert i miljarder år i sprickornas mineral, det är som kyrkogårdar för mikrober.

Prenumerera på Ny Tekniks kostnadsfria nyhetsbrev!

Publicerad i tidskrift

Studien publiceras i den vetenskapliga tidskriften Earth and Planetary Science Letter.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X17302194

Anna Orring

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Senaste inom

Debatt

SPONSRAT INNEHÅLL

ANNONS