Pesquisadores descobrem que bactérias de uma antiga mina de urânio podem imobilizar até 96% do material radioativo dissolvido, abrindo uma possível via para o tratamento de água contaminada.
As amostras vieram da mina Schlema-Alberoda, no leste da Alemanha, fechada em 1990 e posteriormente inundada
Uma comunidade de bactérias de uma antiga mina de urânio conseguiu reduzir em até 96% a concentração do elemento dissolvido em amostras de água. O processo transforma formas móveis do urânio em partículas minerais menos solúveis, abrindo uma possível rota de biorremediação para áreas contaminadas.
O que os pesquisadores descobriram na antiga mina?
As amostras vieram da mina Schlema-Alberoda, no leste da Alemanha, fechada em 1990 e posteriormente inundada. Os microrganismos encontrados na água da mina estavam adaptados a um ambiente com pouco oxigênio, metais e concentração elevada de urânio dissolvido.
- A água começou com aproximadamente 1 miligrama de urânio por litro;
- O experimento permaneceu em condições sem oxigênio por 130 dias;
- A concentração caiu para cerca de 0,04 miligrama por litro;
- A redução máxima observada chegou a 96%;
- O urânio passou a integrar partículas sólidas menos móveis.
Como as bactérias foram estimuladas em laboratório?
Os cientistas adicionaram glicerol às amostras como fonte de carbono e energia. Microrganismos fermentadores transformaram esse composto em moléculas menores, que favoreceram a atividade de bactérias redutoras de sulfato e de metais presentes naturalmente na água.
Essa atividade tornou o meio mais redutor e favoreceu a conversão do urânio hexavalente, chamado U(VI), que permanece facilmente dissolvido, em estados químicos menos móveis. O resultado envolveu ações biológicas diretas e reações indiretas com ferro e compostos de enxofre produzidos no sistema.
Por que imobilizar o urânio é tão importante?
O urânio dissolvido pode acompanhar o movimento da água subterrânea e alcançar solos, rios ou aquíferos. Quando é convertido em um precipitado mineral, sua capacidade de se espalhar diminui, facilitando a contenção do contaminante no local tratado.
- Reduz o deslocamento do urânio pelas águas subterrâneas;
- Diminui a possibilidade de dispersão para outras áreas;
- Pode complementar processos químicos de tratamento;
- Evita que todo o contaminante permaneça na fase líquida;
- Favorece estratégias de recuperação ambiental de longo prazo.
Os cientistas adicionaram glicerol às amostras como fonte de carbono e energia. - Imagem gerada por IA
O que torna o urânio pentavalente uma descoberta relevante?
Além da uraninita formada por urânio tetravalente, os pesquisadores encontraram uma quantidade significativa de urânio pentavalente, o U(V). Esse estado era considerado pouco estável em condições ambientais, mas apareceu associado a complexos de carbonato e a nanopartículas contendo ferro.
As formas de U(V) permaneceram detectáveis durante os 130 dias em ambiente sem oxigênio e continuaram presentes depois de quatro semanas de exposição ao ar. Essa estabilidade pode retardar a conversão do material novamente para a forma solúvel, um dos principais desafios enfrentados pela biorremediação.
As bactérias já podem ser usadas no tratamento de água contaminada?
O resultado ainda representa uma prova de conceito realizada em microcosmos de laboratório. Temperatura, acidez, concentração de carbonatos, presença de ferro e disponibilidade de oxigênio mudam entre minas e aquíferos, podendo alterar tanto a atividade bacteriana quanto a estabilidade dos minerais formados.
Novos testes precisarão avaliar a eficiência em escala maior, o controle do glicerol e o destino dos precipitados radioativos. O estudo mostra uma rota promissora para manter o urânio menos móvel, mas o processo ainda precisa ser integrado a sistemas de monitoramento e tratamento capazes de impedir sua liberação futura no ambiente.