Krueger EGU 2018: Asalmula hidrokarbon dalam versus dangkal degradrasi mikroorganisme di Semburan Lusi

EGU2018-17026 Krueger

From <https://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2018/posters/27155

Geophysical Research Abstracts Vol. 20, EGU2018-17026, 2018

EGU General Assembly 2018

Asal usul hidrokarbon dalam versus dangkal degradasi mikroorganisme pada sedimen berasal dari lokasi semburan Lusi aktif, Indonesia

Deep versus shallow origin of hydrocarbon degrading microorganisms in sediments from the active Lusi eruption site, Indonesia

Martin Krueger (1) and Adriano Mazzini (2)

(1) BGR, Resource Geochemistry, Hannover, Germany

(2) Centre for Earth Evolution and

Dynamics (CEED) University of Oslo, Oslo, Norway

Tinjauan EGU 2018

Ditinjau Oleh Dr. Hardi Prasetyo

"Sciences Manager" Misi Nasional Penanggulangan Bencana Lusi 2007-2017

Abstrak

Semburan Lusi (Pulau Jawa Timur timur laut, Indonesia) adalah induk sedimen sistem hidrotermal aktif yang terbesar di Bumi (is the largest active sediment-hosted hydrothermal system on Earth).

Pembentukannya dimulai bersamaan dengan banyak situs semburan  yang sejajar dengan  mengikuti orientasi dari sistem patahan yang telah diaktifkan kembali.

Sejak kelahirannya pada bulan Mei 2006, Lusi terus menerus menyemburkan lumpur mendidih yang  kaya hidrokarbon dari kawah utama dengan puncak kecepatan aliran pernah mencapai 180.000 m3/hari.

Sejumlah penyelidikan telah difokuskan pada studi koloni mikroba yang berkembang di metana lepas pantai, rembesan minyak dan gunung  lumpur, namun sangat sedikit yang telah dilakukan pada struktur aktif di darat.

Lusi menyediakan suatu peluang unik untuk menyelesaikan studi komprehensif tentang komunitas mikroba darat yang dipasok oleh cairan CH4 dan CO2 yang kaya, serta hidrokarbon cair yang berasal dari beberapa kilometer di bawah permukaan.

Pada tahun lalu beberapa kegiatan percontohan telah dilakukan di seluruh struktur Lusi, termasuk pengambilan contoh langsung dari lumpur segar yang dikumpulkan langsung dari lokasi semburan utama.

Pada semua contoh sejumlah besar mikroorganisme bakteri telah ditemukan, sementara jumlah Archaea pada umumnya lebih rendah.

 Beberapa aktivitas metabolik mikroba terdeteksi. Kecepatan untuk oksidasi metana aerobik tinggi, seperti juga potensi komunitas mikroba untuk menurunkan hidrokarbon dan substrat karbon lainnya.

Proses metabolisme lainnya, termasuk reduksi sulfat, Fe dan Mn dan tingkat produksi karbon dioksida dan metana juga diamati.

 Banyak dari aktivitas ini juga dapat dideteksi pada suhu tinggi dan tekanan, yang meniru kondisi di bawah permukaan bawah, yang mengindikasikan kemungkinan asal mula mikroorganisme yang terlibat.

Hasil awal analisis molekuler komposisi komunitas mikroba mengkonfirmasi temuan di atas.

Studi ini merupakan langkah awal untuk lebih memahami sistem rembesan darat dan memberikan analog ideal untuk perbandingan dengan struktur lepas pantai yang diselidiki dengan lebih baik.

Deep versus shallow origin of hydrocarbon degrading microorganisms in sediments from the active Lusi eruption site, Indonesia

Abstract

The Lusi eruption (northeast Java Island, Indonesia) is the largest active sediment-hosted hydrothermal system on Earth.

Its inception started together with numerous aligned eruptions sites that followed the orientation of a reactivated fault system.

 Since its birth in May 2006 Lusi has been continuously erupting boiling and hydrocarbon-rich mud from a central crater with peaks reaching up to 180,000 m3/day.

Numerous investigations focused on the study of microbial colonies that thrive at offshore methane and oil seeps and mud volcanoes, however very little has been done on onshore active structures.

 Lusi represents a unique opportunity to complete a comprehensive study of onshore microbial communities fed by the seepage of CH4 and CO2 rich fluids as well as of liquid hydrocarbons originating from several kilometers below the surface.

In the last year several sampling campaigns have been conducted over the entire Lusi structure, including the drone-based sampling of fresh mud collected directly from the main eruption site.

In all samples large numbers of especially bacterial microorganisms were present, while numbers of Archaea were generally lower.

 Several microbial metabolic activities were detected.

Rates for aerobic methane oxidation were high, as was the potential of the microbial communities to degrade different hydrocarbons and other carbon substrates.

Other metabolic processes, including sulfate, Fe and Mn reduction and

carbon dioxide and methane production rates were also observed.

 Many of these activities were also detectable at elevated temperatures and pressures mimicking deep subsurface conditions, indicating a possible deep origin of the involved microorganisms.

Preliminary results of molecular analyses of the microbial community compositions confirm the above findings.

This study represents an initial step to better understand onshore seepage systems and provides an ideal analogue for comparison with the better investigated offshore structures.