Nieuwe economische ontwikkelingen in het Noordpoolgebied, zoals trans-Arctische scheepvaart en oliewinning, zal ongekende risico's van olielozingen op zee met zich meebrengen. De wereld roept daarom op tot een grondig begrip van de veerkracht en het "zelfreinigende" vermogen van Arctische ecosystemen om te herstellen van olielozingen.

Hoewel er veel inspanningen worden geleverd om grote olielekkages op te ruimen, slechts 15 tot 25 procent van de olie kan effectief worden verwijderd door mechanische methoden. Dit was het geval bij grote olierampen zoals de Exxon Valdez-ramp in Prince William Sound, Alaska, en de Deepwater Horizon in de Golf van Mexico. Toekomstige lekkage zal niet anders zijn. Olie-etende microben speelden de hoofdrol bij het afbreken van de olie en het verminderen van de impact van de gemorste olie tijdens deze olierampen in het verleden.

"We presenteren nu een eerste beoordeling van het microbiële afbraakpotentieel in zeewater voor de kust van Groenland, " zegt postdoc Leendert Vergeynst, Arctic Research Center aan de Universiteit van Aarhus.

De onderzoeksgroep heeft zes factoren geïdentificeerd die de microben in de Arctische zeeën uitdagen.

Lage temperaturen, zee-ijs en weinig voedingsstoffen

Lage temperaturen veranderen de chemische eigenschappen van gemorste olie en vertragen de biologische afbraak. Bijvoorbeeld, koude olie is stroperiger, wat de verspreiding van olie belemmert. De efficiëntie van microbiële afbraak wordt verminderd wanneer olie niet in kleine druppeltjes wordt gedispergeerd.

Golven spelen ook een belangrijke rol bij het breken van de olie in druppeltjes. Echter, waar zee-ijs is, er zijn minder golven.

Het noordpoolgebied is over het algemeen een omgeving met zeer lage hoeveelheden nutriënten zoals stikstof en fosfor. Deze voedingsstoffen zijn niet aanwezig in de olie en olie-etende bacteriën moeten ze daarom in het water vinden. Weinig voedingsstoffen leiden tot verminderde activiteit van de olie-etende bacteriën.

deeltjesvorming, zonlicht en aanpassing

Enorme bloei van fytoplankton (algen) en zwevende minerale deeltjes die vrijkomen door gletsjers komen voor tijdens de Arctische lente en zomer. De concentraties van deeltjes uit gletsjeruitlaten en algenbloei in Arctische wateren kunnen veel hoger zijn dan in de Golf van Mexico, waar fytoplankton, deeltjes en oliedruppels plakken aan elkaar en zinken naar de zeebodem, die een "vuile sneeuwstorm" vormde tijdens de olierampen van Deepwater Horizon in 2010. Microbiële afbraak van olie op de zeebodem gaat veel langzamer dan in de waterkolom.

Het 24-uurs zonlicht tijdens de Arctische zomer kan de microben helpen om oliemoleculen in kleinere stukjes op te breken. Echter, het kan de olieverbindingen ook giftiger maken voor in het water levende organismen. Er is meer onderzoek nodig om het effect van zonlicht op olielozingen in Arctische ecosystemen goed te begrijpen.

Regelmatige kleine olielozingen in andere zeewateren hebben microben aangepast ('aangeleerd') om oliemoleculen te eten. Echter, het noordpoolgebied is nog steeds een zeer ongerepte omgeving. De onderzoekers onderzoeken daarom momenteel of de microbiële populaties in het Noordpoolgebied zich hebben aangepast aan degraderende olieverbindingen.

"We zijn vooral bezorgd dat de meest giftige moleculen in de olie, zoals polycyclische aromatische koolwaterstoffen, misschien wel het moeilijkst afbreekbaar zijn", zegt Leendert Vergeynst.