Reinigung von Fracking-Abwässern: Bakteriophagen im Einsatz

Ramón Sánchez, Doktorand an der University of Texas in El Paso, verwendet Bakteriophagen, um Abwässer aus der Öl- und Gasindustrie zu reinigen. Diese speziellen Viren sind äußerst spezifisch für bestimmte Bakterienarten und wurden bisher vor allem in der Medizin angewendet. Durch die Behandlung kann das gereinigte Wasser wieder für das Fracking verwendet werden.

Bakterien verhindern Recycling

Sánchez hat sein Augenmerk auf zwei hochgefährliche Bakterien im Fracking-Wasser gerichtet: Pseudomonas aeruginosa und Bacillus megaterium. Pseudomonas aeruginosa kann rostfreien Stahl beschädigen, was ein Risiko für die Lebensdauer von Pipelines und anderer metallischer Infrastruktur darstellt. Andererseits ist Bacillus megaterium in der Lage, Kohlenwasserstoffe abzubauen, was in der Öl- und Gasindustrie, die diese Stoffe verkaufen will, unerwünscht ist.

Bakterien sind aufgrund ihrer Resistenzen gegen herkömmliche Methoden schwer zu bekämpfen. Bakteriophagen hingegen, betont der Nachwuchswissenschaftler, lassen sich von diesen Resistenzen nicht beeindrucken. Sie binden sich an spezifische Rezeptoren auf der Oberfläche der Bakterien, infizieren diese und machen sie effektiv unschädlich.

Fortsetzung in Industriebetrieb

In den Versuchen von Sánchez und seiner Kollegin Zacariah Hildenbrand, ebenfalls Doktorandin der Chemie, konnten beide Bakterien erfolgreich unschädlich gemacht werden – allerdings bisher nur unter Laborbedingungen. Nach Abschluss seiner Doktorarbeit will Sánchez seine Forschungen in der Industrie fortsetzen und die Wirksamkeit der Bakteriophagen-Methode an echtem Abwasser und in großen Mengen testen.

Fracking, die dominierende Methode zur Erschließung von Erdöl- und Erdgasreserven in den USA, beinhaltet das Einleiten von Wasser, das mit geringen Mengen an Chemikalien, hauptsächlich Tensiden, sowie Sand gemischt ist, unter hohem Druck in die porösen Gesteinsschichten, in denen sich Öl und Gas befinden. Die Gesteinsschichten werden aufgespalten, um die Ressourcen freizusetzen und förderbar zu machen.