Passagerarfartyget Titanic förväntas förvandlas till en hög av rost inom de kommande 20 åren. Orsaken är en nyligen upptäckt bakterieart, Halomonas titanicae, som lever på vrakets rostiga rester drygt tre kilometer under havsytan. Bakterierna får dock inte järnet att rosta – de lever i stället av den rost som redan har bildats. Rost består av järnoxid, en kemisk förening som bildas genom en naturlig reaktion. Vissa bakteriearter kan dock påskynda rostbildningsprocessen avsevärt.
Bildandet av rost är en kemisk process som äger rum när järn, syre, vatten och någon form av elektrolyt (salt) finns närvarande. Reaktionen sker i flera steg där järn (Fe) avger elektroner i närvaro av syre och vatten. Syret tar emot elektronerna och binder till järnet, vilket skapar järnoxid – alltså rost. Den övergripande reaktionen kan sammanfattas som 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3. Fuktiga miljöer med järn är därför särskilt utsatta, eftersom de erbjuder alla nödvändiga förutsättningar för korrosion.
Rost skapar ett helt eget mikroskopiskt ekosystem som hyser många olika bakteriearter. Forskare har identifierat hela 27 olika arter som lever på Titanics rostande vrak på havsbotten. En illaluktande slamansamling avslöjar ofta att bakterier koloniserat järnrosten. Många järnölande bakterier producerar svavelföreningar som i sin tur utnyttjas av svavelmetaboliserande bakterier. Dessa avger vätesulfid – en gas med den karakteristiska lukten av ruttna ägg. Det är vätesulfiden som står för den obehagliga stanken kring rostiga föremål i fuktiga miljöer.
Bakterier är inte direkt ansvariga för att rost uppstår, men de kan framskynda processen betydligt. Bakterierna metaboliserar järn som födokälla och utsöndrar järnoxid som avfallsprodukt, vilket driver på korrosionen. På så sätt omvandlar de successivt metalliskt järn till järnoxid. Bakterierna förändrar även sin omgivning på flera sätt. Järnmetabolismen är exoterm och avger värmeenergi som kan påskynda kemiska reaktioner, däribland rostbildning. Bakteriernas avfallsprodukter sänker dessutom pH-värdet och skapar en surare miljö där rost lättare kan bildas.
Järnmetaboliserande bakterier återfinns vanligtvis i jord, marina miljöer och sötvatten. Dessa arters tillväxt exploderar ofta när en järnkälla finns i närheten. Ett vanligt problemområde är brunnsvatten med högt järninnehåll. Vattnet kan då utveckla en obehaglig lukt och smak när järnbakterierna etablerat sig. Bakterierna är dock inte farliga att få i sig – vattnet blir bara oaptitligt att dricka. Ett orangeaktigt, slemmigt slam i vattnet eller på rörledningar är ett tydligt varningstecken på att järnbakterier finns närvarande.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online