Ny bioteknologi til pesticidfjernelse fra drikkevand

I Danmark anvender man traditionelt sandfiltre på vandværker til at filtrere grundvand til drikkevand af god kvalitet. Sandfiltre er miljøer rige på aktive mikroorganismer som er kendt for at spille en vigtig rolle i fjernelsen af stoffer som ammonium, mangan og jern.

Den fremtidige forsyning af rent drikkevand til forbrugerne er desværre ikke en selvfølge, grundet forekomst af miljøfremmede stoffer såsom pesticider i grundvandet. Disse pesticider, som hovedsageligt kommer fra mange års anvendelse i både landbrug og bynære områder, migrerer langsomt igennem jorden og ender i vores grundvands-reservoirs. Grundet den forsat høje anvendelse af pesticider i landbruget (f.eks. 6.100 og 5.700 tons per år i 1993 og 2012, kilde; www.statbank.dk) er der et sigende behov for udvikling af (bio)teknologiske løsninger til fremtidig sikring af rent drikkevand.

Dette projekt har til formål at udvikle en miljøvenlig og bæredygtig sandfilter-bioteknologi til at håndtere den stigende forekomst af pesticider i grundvandet. Den nye teknologi udnytter naturligt forekommende bakterier fra sandfiltrene og disses evne til at kunne nedbryde pesticider. En af største hindring for at overføre pesticid-nedbrydende bakterier til forskellige filtre og hermed udnytte dem til biologisk rensning er at bakterierne kun i ringe grad vil etablere sig i eksisterende sandfiltersystemer. Projektet Den Trojanske Hest overkommer denne barriere ved at udnytte, at de pesticidnedbrydende evner ofte er placeret på DNA der kan overføres fra bakterie til bakterie (mobile genetiske elementer, MGE).  I projektet udvikles metoder til at overføre evnen til at nedbryde pesticider fra et sandfilter til et andet vha. disse MGEs (Trojanske hest princip).

Konceptet for Den Trojanske Hest afhænger af at de naturlige mikrober i sandfiltre er villige til at modtage de naturlige MGE. Dette er på nuværende tidspunkt blevet påvist i laboratorieforsøg hvor naturlige mikrober fra gruppen Proteobacteria der ofte findes i sandfilter optog i høj grad en model MGEs kodende for et grøntfluorescerende protein. MGEs der bærer pesticid nedbrydning evner blev desuden fisket ud af de naturlige sand- og afværgefiltre (hotspot) samfund og analyseret.

Projektet ledes af Teknologisk Institut i Århus og udføres i samarbejde med Københavns Universitet, Denmarks Tekniske Universitet, Kemic Vandrens A/S samt Herning- og Furesø vandværk.