sulfatreducering

Sulfatreducering, eller dissimilatorisk sulfatreduksjon, er en form for anaerob respirasjon der visse mikroorganismer bruker sulfat som elektronakseptor og reduserer det til hydrogensulfid (H2S). Elektron donorene er ofte organiske forbindelser som acetate, lactate, propionate eller hydrogen. Prosessen forekommer i oksygenfrie miljøer og spiller en viktig rolle i sulfid-syklusen i naturen og i industrielle sammenhenger.

Den biokemiske mekanismen innebærer flere enzymatiske trinn: sulfat aktiveres til adenosin-5'-fosfosulfat (APS) av ATP-sulfatlyase, APS reduseres av APS-reduktase til sulfitt, og sulfitt reduseres videre til sulfid av dissimilatorisk sulfitt-reduktase (DsrAB). Organismer som deltar inkluderer en mangfoldig gruppe av sulfatreduktive bakterier (SRB) som Desulfovibrio, Desulfotomaculum, Desulfococcus og Desulfobacter, samt enkelte arkéer som Archaeoglobus. SRB finnes i marine og ferskvannsmiljøer, sedimenter, sumpområder, olje- og gassreservoarer og i ulike industriområder.

Sulfatreduksjon er av stor miljømessig betydning fordi produksjon av H2S er giftig og korroderende, noe som fører til “souring” av olje- og gassfelt og rusting i rørledninger. Prosessen kobler oksidasjon av organisk materiale til reduksjon av sulfat og er dermed en del av jordens sulfid-svovelsykler, og den kan utnyttes i bioremediering av sulfatbelastede avløpsvann og jordforurensning.

Kontrolltiltak inkluderer tilsetning av nitrat eller nitritt som konkurrerer med SRB og gir inhiberende effekter, samt bruk av spesifikke SRB-hindrende midler som molybdate.