lunedì 17 ottobre 2016

Batteri contro le fughe radioattive.

I ricercatori dell'EPFL hanno scoperto una comunità microbica in grado di consumare l'idrogeno accumulato nei depositi di scorie nucleari nel sottosuolo. 
https://www.sciencedaily.com/releases/2014/09/140909093659.htm
Alcune comunità microbiche composte da sette specie di batteri, presenti in natura, potrebbero consumare l'idrogeno che si accumula quando si forma la ruggine nei contenitori di acciaio in cui i rifiuti sono conservati. 

In assenza di controlli, l'idrogeno potrebbe danneggiare l'integrità della roccia ospitante. Essi quindi impedirebbero fughe radioattive, lo segnalano i ricercatori dell'EPFL sulla rivista Science daily

Ci vogliono circa 200.000 anni perchè la radioattività del combustibile nucleare esaurito torni al livello dell'uranio naturale. La maggior parte delle ricerche finora si è concentrata in parte sulla meccanica degli strati di roccia del sito di stoccaggio, in parte sulla forza delle sue barriere di protezione progettate per contenere le radiazioni. 

Ma questi studi, tuttavia, hanno trascurato un fattore chiave, la biologia. I batteri si trovano ovunque, anche a centinaia di metri di profondità. Secondo Rizlan Bernier-Latmani, autrice principale dello studio, aggrediscono qualsiasi fonte disponibile di energia. 

In campioni di acqua raccolti a 300 metri di profondità presso il Cantone Giura, sono state trovate comunità di batteri che formano una catena alimentare chiusa. 

Molti di questi non erano mai stati osservati. In queste condizioni ideali, le specie che sono alla base di questa catena alimentare batterica, ricevono energia dall'idrogeno e dai solfati della roccia ospitante. Essi alimentano in tal modo le specie rimanenti.  

L'aggiunta di scorie nucleari nell'ambiente cambia completamente la situazione. Smaltati, sigillati in contenitori di acciaio, circondati da uno spesso strato di bentonite autosigillante e sepolti a centinaia di metri di profondità in strati di argilla opalina i rifiuti radioattivi sono isolati dall'ambiente in modo rigoroso. 

Ma la corrosione dei contenitori di acciaio è inevitabile e porta alla produzione di idrogeno. Da cinque anni, la ricercatrice ed i suoi colleghi hanno testato la loro ipotesi sul campo e, per due anni, hanno progressivamente sottoposto i batteri sotterranei all'aumento crescente dei livelli di idrogeno nel mezzo della roccia di argilla opalina del sito.  

Durante questo tempo, gli scienziati hanno esaminato la composizione della popolazione di batteri e le loro singole modifiche. Facendo attenzione alla loro capacità di mantenere i loro percorsi biochimici ed alle proteine prodotte

Una volta che i batteri avevano consumato tutto l'ossigeno e il ferro disponibile, i ricercatori hanno osservato un cambiamento nella dimensione della loro popolazione e nel metabolismo. Entrambi determinati dalla crescente disponibilità di idrogeno.

"Due specie di batteri in grado di utilizzare l'idrogeno per alimentare il loro metabolismo si sono moltiplicate, mentre altre specie hanno beneficiato della loro crescita", ha detto Bernier-Latmani. Questa è stata una buona notizia, dal momento che la proliferazione della comunità batterica ha contribuito a prevenire l'accumulo di idrogeno.

Un problema tuttavia preoccupa i ricercatori: Studi genetici sui batteri mostrano che potrebbero trasformare l'idrogeno in metano - questo non sarebbe un risultato auspicabile -. Ciò nonostante, anche dopo mesi di tentativi per innescare questo comportamento nei batteri, i ricercatori stanno ancora studiando e questa produzione di metano è stata effettivamente osservata. 

Nessun commento: