Uma comunidade de bactérias oriundas de uma antiga mina de urânio demonstrou a capacidade de diminuir em até 96% a quantidade desse elemento presente em amostras de água. Este processo transforma as formas móveis do urânio em partículas minerais que possuem menor solubilidade, oferecendo uma nova perspectiva para a biorremediação em regiões afetadas pela contaminação.
O que foi descoberto na mina?
As amostras analisadas foram coletadas da mina Schlema-Alberoda, localizada no leste da Alemanha, que foi desativada em 1990 e posteriormente alagada. Os microrganismos presentes na água da mina estão adaptados a condições com baixa concentração de oxigênio, além de altos níveis de metais e urânio dissolvido.
- A água inicialmente apresentava cerca de 1 miligrama de urânio por litro;
- O experimento foi mantido em um ambiente anaeróbico por 130 dias;
- A concentração do elemento caiu para aproximadamente 0,04 miligramas por litro;
- A redução máxima registrada atingiu 96%;
- O urânio se transformou em partículas sólidas menos móveis.
Como as bactérias foram ativadas em ambiente laboratorial?
Cientistas introduziram glicerol nas amostras como uma fonte de energia e carbono. Microrganismos fermentadores converteram esse composto em moléculas menores, o que estimulou a atividade de bactérias redutoras de sulfato e metais que já estavam presentes naturalmente na água.
Esse processo tornou o meio mais redutor e facilitou a transformação do urânio hexavalente (U(VI)), que é facilmente solúvel, para formas químicas menos móveis. O resultado abrange tanto ações biológicas diretas quanto reações indiretas envolvendo ferro e compostos sulfurosos gerados no sistema.
Qual a importância da imobilização do urânio?
O urânio dissolvido pode se deslocar junto com as águas subterrâneas, alcançando solos, rios ou aquíferos. Ao ser convertido em precipitados minerais, sua capacidade de dispersão é reduzida, facilitando a contenção do poluente no local tratado.
- Diminui o deslocamento do urânio nas águas subterrâneas;
- Reduz o risco de contaminação em outras áreas;
- Pode ser combinado com processos químicos existentes para tratamento;
- Evita que todo o contaminante permaneça na fase líquida;
- Contribui para estratégias sustentáveis de recuperação ambiental a longo prazo.
O que torna o urânio pentavalente uma descoberta significativa?
Ao lado da uraninita, composta por urânio tetravalente, os pesquisadores identificaram uma quantidade considerável de urânio pentavalente (U(V)). Este estado era considerado instável sob condições ambientais normais, mas foi encontrado associado a complexos carbonatados e nanopartículas ricas em ferro.
As formas de U(V) permaneceram detectáveis durante os 130 dias em um ambiente sem oxigênio e continuaram presentes mesmo após quatro semanas expostas ao ar. Essa estabilidade pode atrasar sua conversão novamente para formas solúveis, um dos grandes desafios da biorremediação.
As bactérias podem ser aplicadas no tratamento de água contaminada?
Ainda que os resultados representem um conceito experimental realizado em microcosmos laboratoriais, variáveis como temperatura, acidez, concentração de carbonatos, presença de ferro e níveis de oxigênio diferem entre minas e aquíferos. Essas diferenças podem impactar tanto a atividade das bactérias quanto a estabilidade dos minerais formados.
Nova série de testes será necessária para avaliar a eficácia em uma escala maior, além do controle do glicerol e o destino dos precipitados radioativos. O estudo indica um caminho promissor para tornar o urânio menos móvel; no entanto, o processo ainda precisa ser integrado a sistemas robustos de monitoramento e tratamento capazes de impedir sua liberação futura no meio ambiente.
