Uma das maiores minas de urânio do planeta, a operação Wismut GmbH Schlema-Alberoda - localizada no que então era a Alemanha Oriental sob influência soviética - deixou um rastro tóxico.
Só que, na água contaminada que acabou inundando as galerias depois do encerramento, a evolução talvez já esteja montando uma possível saída.
O legado tóxico da Wismut GmbH Schlema-Alberoda
A mina foi desativada em 1990, após a reunificação da Alemanha, e desde então passou a receber intervenções de remediação caras e demoradas.
Com o fim das atividades, a área subterrânea acabou tomada por água, e esse alagamento passou a exigir tratamento contínuo.
É provável que você já saiba que o urânio bruto é altamente radioativo e que o contato com ele - por exemplo, ao beber água contaminada - pode causar danos graves a humanos e a outros seres vivos.
Ainda assim, alguns organismos conseguem tirar sustento dessa água carregada de urânio: ali se desenvolveu um ecossistema inteiro de micróbios.
Como bactérias e glicerol alteram o urânio na água
E, segundo uma descoberta recente, esses micróbios podem estabilizar o urânio quando certas condições são atendidas.
O trabalho foi conduzido por microbiologistas e ecólogos de recursos do Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), na Alemanha, e da Universidade de Granada, na Espanha. Os resultados foram publicados na revista Nature Communications.
"As investigações do nosso grupo já tinham mostrado que bactérias conseguem usar o urânio dissolvido na água no seu metabolismo quando têm acesso ao glicerol como fonte de alimento", explica a microbiologista Evelyn Krawczyk-Bärsch, do HZDR.
"Nosso estudo revelou pela primeira vez que bactérias abastecidas com glicerol como fonte de carbono podem transformar o urânio tóxico dissolvido na água em um composto químico estável."
Krawczyk-Bärsch e a equipa iniciaram os testes com amostras de água recolhidas na entrada da estação de tratamento da mina Wismut GmbH Schlema-Alberoda.
"Queríamos criar condições naturais para a comunidade bacteriana já existente na água da mina porque, a uma profundidade de aproximadamente 2.000 metros, normalmente há pouco ou nenhum oxigénio na mina", diz o microbiologista do HZDR Antonio Newman-Portela.
Ao incubarem as bactérias com glicerol, observaram que elas transformavam o urânio em um estado pentavalente.
Quando o urânio está em forma pentavalente, ele assume um estado de oxidação incomum de +5. Isso muda a maneira como se liga a outros elementos, o que facilita o seu "aprisionamento" em minerais estáveis.
"O urânio normalmente ocorre com valência 4 ou 6. O urânio pentavalente existe, mas é raro ou apenas transitório. Até agora, ele tinha sido observado em um estado de oxidação instável", explica Antonio Newman-Portela.
Na presença das bactérias, o urânio pentavalente passa então a combinar-se com ferro e oxigénio, formando FeU(V)O4 - um composto que os cientistas já conheciam, mas para o qual ainda não foi atribuído um nome "comum".
O que não se sabia era que ele podia surgir naturalmente - muito menos que bactérias participassem do processo.
"Depois de 130 dias, apenas cerca de cinco por cento do urânio dissolvido na água permaneceu nas amostras", afirma Newman-Portela.
As bactérias não só incorporaram urânio nas suas paredes celulares, como uma fração incomumente alta desse urânio estava na forma pentavalente. Com isso, ele passou a formar FeU(V)O4 com mais facilidade, sobretudo quando as amostras de água eram secas e expostas ao oxigénio.
Um problema global e o potencial da biorremediação
A contaminação radioativa por urânio é um desafio mundial.
Nos Estados Unidos, Índia, Canadá, França, África do Sul e Austrália, a água superficial e a água subterrânea por vezes ultrapassaram a recomendação de 0,03 miligrama por litro para contaminação por urânio.
Será que bactérias podem ajudar a resolver?
"Nas últimas três décadas, a biorremediação tem sido investigada como uma alternativa económica ao tratamento de água físico-químico", escrevem os autores.
"Estudos de campo [usando métodos biológicos] demonstraram redução substancial de urânio, ao mesmo tempo em que evitam a geração de lodo secundário."
Talvez esses micróbios se tornem aliados no esforço de descontaminar áreas afetadas por resíduos nucleares - não apenas na Alemanha, mas em diferentes regiões do mundo.
"Embora derivados de um único cenário geoquímico, os processos identificados aqui são amplamente aplicáveis a outras águas contaminadas", concluem os autores.
Mas, como ressalta Krawczyk-Bärsch, "ainda temos de investigar até que ponto as bactérias poderiam ajudar a tornar o urânio inofensivo para fins de remediação".
A pesquisa foi publicada na Nature Communications.
Este artigo foi verificado quanto aos factos por Carly Cassella e editado por Rebecca Dyer. Embora tenhamos orgulho do nosso processo, somos humanos. Se você encontrar algum erro, por favor, avise-nos.
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