Bacterii care mănâncă uraniu, descoperite în minele care alimentau cândva armele nucleare sovietice. În perioada de vârf a Războiului Rece, Uniunea Sovietică a extras cantități uriașe de uraniu dintr-o mină aflată în estul Germaniei, o mare parte din acest metal fiind folosită pentru fabricarea focoaselor nucleare. Fără ca autoritățile de la Moscova să știe, în apele subterane ale minei trăiau bacterii neobișnuite, care ar putea avea o utilitate importantă în prezent.
Bacterii care mănâncă uraniu, descoperite în minele care alimentau cândva armele nucleare sovietice. Microorganismele au fost descoperite în apa netratată care se scurge din mina Schlema-Alberoda, administrată de Wismut GmbH, în landul Saxonia. Între 1946 și 1990, de aici au fost extrase aproximativ 80.000 de tone de uraniu, zăcământul fiind unul dintre cele mai mari din lume. Cercetătorii de la Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (Germania) au analizat probe de apă și au identificat numeroase bacterii anaerobe.
Printre acestea se află specii precum Geobacter și Shewanella, capabile să transforme metalele, bacterii din genul Desulfovibrio, care folosesc compuși ai sulfului, dar și microorganisme precum Clostridium și Pseudomonas, implicate în fermentație și în descompunerea compușilor pe bază de azot.
Experimentele au confirmat că aceste bacterii pot utiliza uraniul radioactiv în metabolismul lor dacă au la dispoziție glicerol, un compus prezent în grăsimile vegetale și animale. „Există bacterii care pot utiliza metabolic uraniul, un metal greu toxic pentru oameni”, a explicat Evelyn Krawczyk-Bärsch, coautoare a studiului, citată de IFL Science.
Pentru a înțelege mai bine fenomenul, oamenii de știință au recreat în laborator condițiile cu puțin oxigen existente în adâncul minei. După 130 de zile, doar 5% din uraniul dizolvat în apă mai era prezent în probe. Analizele au arătat că bacteriile încorporaseră uraniul în pereții lor celulari.
Surpriza a venit atunci când cercetătorii au analizat forma chimică a metalului. În mod obișnuit, uraniul are valența 4 sau 6, în timp ce forma cu valența 5 este extrem de rară și instabilă. Totuși, uraniul găsit în pereții celulari ai bacteriilor era tocmai în această formă neobișnuită.
„Rezultatele au fost surprinzătoare, deoarece o proporție foarte mare din uraniu s-a aflat în această stare rară, cu valența 5”, a declarat Antonio M. Newman-Portela, de la Universitatea din Granada.
Mai mult, această formă de uraniu se combină cu fierul și oxigenul pentru a forma un compus stabil, notat FeU(V)O4, care încă nu are o denumire oficială. Compusul a fost identificat pentru prima dată în 2020, în probe de sol din Croația contaminate cu muniție pe bază de uraniu. Cercetătorii nu știau însă până acum cum se formează în natură și că bacteriile au un rol esențial în acest proces.
Descoperirea deschide perspectiva folosirii acestor microorganisme pentru decontaminarea zonelor afectate de uraniu și de alte materiale radioactive. Deși este prea devreme pentru a spune dacă ele ar putea fi utilizate în locuri precum Cernobîl, rezultatele sugerează că bacteriile ar putea transforma uraniul într-o formă stabilă și mult mai puțin periculoasă.
Studiul a fost publicat în revista Nature Communications.
Concentrații record de aur au fost descoperite pe fundul mării în Japonia
O rocă marțiană bizară conține un mineral pe care oamenii de știință nu se așteptau să îl găsească
Cercetătorii au aflat cum celulele cancerului de colon își schimbă identitatea pentru a se răspândi