Advanced

Daggmaskmetabolism: En potentiell bioindikator vid sanering av petroleumförorenad mark - En litteraturstudie

Larsson, Martin LU (2017) MVEK02 20172
Studies in Environmental Science
Abstract
Remediating petroleum contaminated soil is a big task. Ex situ methods involve
digging up, transporting, remediating and returning contaminated soil which is
expensive and environmentally hazardous. Therefore in situ methods of soil
remediation are being developed. However, these methods require some form of
validation. Due to soil being a complex below ground matrix with large biological
and physical variation this isn’t a simple matter. This literature review examines
the feasibility of a novel method for validating in situ bioremediation. The
proposed method is to extract inoculated earthworms from the soil several times
during bioremediation and examine their metabolomics using 1H NMR
spectroscopy. The resulting metabolomics... (More)
Remediating petroleum contaminated soil is a big task. Ex situ methods involve
digging up, transporting, remediating and returning contaminated soil which is
expensive and environmentally hazardous. Therefore in situ methods of soil
remediation are being developed. However, these methods require some form of
validation. Due to soil being a complex below ground matrix with large biological
and physical variation this isn’t a simple matter. This literature review examines
the feasibility of a novel method for validating in situ bioremediation. The
proposed method is to extract inoculated earthworms from the soil several times
during bioremediation and examine their metabolomics using 1H NMR
spectroscopy. The resulting metabolomics profiles are then analyzed as a time
series using PCA to discern changes in response to petroleum. This proposed
method is based on research which is still in its infancy and thus some questions
remain to be answered before application is possible. The two main questions that
remain to be answered are how clearly the metabolomics response to petroleum
can be discerned from background variation and to what extent earthworms avoid
petroleum in the field. However, assuming the questions raised are answered
favorably, the proposed method can be of interest under the right circumstances
due to its potential to measure actual field effects on an ecosystem engineer with high sensitivity. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Daggmaskmetabolism, en framtida måttstock för marksanering?
Daggmaskar tar upp ämnen ur marken väldigt effektivt, de är också känsliga mot föroreningar, detta gör dem till lämpliga mätobjekt för att avgöra hur allvarligt förorenad mark är. Dessutom bidrar daggmask som gräver vertikala gångar till nedbrytningen av giftiga ämnen i jorden. Jag har därför tittat på möjligheten
avgöra hur det går med marksanering av oljeförorenad mark genom att titta på oljeföroreningens effekt på daggmaskars metabolism. I det här arbetet har jag undersökt ifall en ny metod för övervakning av marksanering har potential.

Vissa metoder för marksanering inbegriper att man tillför daggmask. I dessa fall finns det en, tills nu, outforskad potential att... (More)
Daggmaskmetabolism, en framtida måttstock för marksanering?
Daggmaskar tar upp ämnen ur marken väldigt effektivt, de är också känsliga mot föroreningar, detta gör dem till lämpliga mätobjekt för att avgöra hur allvarligt förorenad mark är. Dessutom bidrar daggmask som gräver vertikala gångar till nedbrytningen av giftiga ämnen i jorden. Jag har därför tittat på möjligheten
avgöra hur det går med marksanering av oljeförorenad mark genom att titta på oljeföroreningens effekt på daggmaskars metabolism. I det här arbetet har jag undersökt ifall en ny metod för övervakning av marksanering har potential.

Vissa metoder för marksanering inbegriper att man tillför daggmask. I dessa fall finns det en, tills nu, outforskad potential att dessutom använda maskarna för att mäta effekten av saneringen. Det kan göras genom att man driver upp en del av maskarna genom att hälla senap på marken. Därefter undersöks de daggmaskar som kommer upp till ytanför att se hur påverkade de är av oljeföroreningen i marken.
Man upprepar detta under saneringens gång för att se hur effekten av oljan på masken förändras över tid. Kortfattat kan man säga att det inte finns några kända
hinder mot metoden men att det saknas en del forskning innan man kan applicera den i praktiken. Framförallt saknas det kunskap om hur det fungerar utanför laboratoriet. Hur reagerar daggmask på oljeförorenad mark ute i verkligheten?
Undviker maskarna de mest förorenade ställena i marken? Dessa frågor,bland flera,behöver besvaras innan daggmaskmetabolism blir ett praktiskt mått på sanering av oljeförorenad mark. Läsare som är intresserade av fler detaljer hänvisas till kandidatarbetet. Detta är intressant eftersom vi har massor med oljeförorenad mark som måste renas innan marken kan användas. Att mäta effekten av sanering är inte helt enkelt eftersom jord som regel är väldigt heterogen och oljeförorenad mark är ännu värre. Vanligtvis mäter man sanering med mått på föroreningens koncentration men det är både svårt att mäta, på grund av heterogeniteten,och i grunden ointressant eftersom effekten av en förorening beror mer på hur tillgänglig den är än hur mycket det finns av den. Det finns stora potentiella vinningar med att använda min metod under förutsättningen att de frågetecken som kvar står rätas ut på ett fördelaktigt sätt. För det första kan metoden bidra till ett paradigmskifte; från att oroa sig över koncentrationer på föroreningar till att mäta deras effekt. Genom det paradigmskiftet kan man lösa miljöproblem utan att det kostar allt för mycket eftersom man kan prioritera sanering av de områden där föroreningar har en faktisk påverkan. För det andra
är det, under rätt förutsättningar, ett enkelt, billigt, känsligt och ekologiskt relevant sätt att följa upp marksanering. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Larsson, Martin LU
supervisor
organization
course
MVEK02 20172
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
keywords
Earthworm Metabolism 1H-NMR Bioindicator Petroleum Soil
language
Swedish
id
8929636
date added to LUP
2018-02-06 10:29:14
date last changed
2018-02-06 10:29:14
@misc{8929636,
  abstract     = {Remediating petroleum contaminated soil is a big task. Ex situ methods involve
digging up, transporting, remediating and returning contaminated soil which is
expensive and environmentally hazardous. Therefore in situ methods of soil
remediation are being developed. However, these methods require some form of
validation. Due to soil being a complex below ground matrix with large biological
and physical variation this isn’t a simple matter. This literature review examines
the feasibility of a novel method for validating in situ bioremediation. The
proposed method is to extract inoculated earthworms from the soil several times
during bioremediation and examine their metabolomics using 1H NMR
spectroscopy. The resulting metabolomics profiles are then analyzed as a time
series using PCA to discern changes in response to petroleum. This proposed
method is based on research which is still in its infancy and thus some questions
remain to be answered before application is possible. The two main questions that
remain to be answered are how clearly the metabolomics response to petroleum
can be discerned from background variation and to what extent earthworms avoid
petroleum in the field. However, assuming the questions raised are answered
favorably, the proposed method can be of interest under the right circumstances
due to its potential to measure actual field effects on an ecosystem engineer with high sensitivity.},
  author       = {Larsson, Martin},
  keyword      = {Earthworm Metabolism 1H-NMR Bioindicator Petroleum Soil},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Daggmaskmetabolism: En potentiell bioindikator vid sanering av petroleumförorenad mark - En litteraturstudie},
  year         = {2017},
}