دانشمندان در معدن متروکه شوروی، باکتریهای اورانیوم خوار کشف کردند
زومیت: محققان در اعماق معدن متروکه ای در آلمان شرقی سابق، باکتری هایی را کشف کردند که اورانیوم محلول در آب را به ترکیبی پایدار و نامحلول تبدیل می کند.
معدن اورانیوم بیسموت در منطقه شلما آلبرودا یکی از بزرگترین معادن این ماده در جهان بود که پس از اتحاد مجدد آلمان در سال 1990 بسته شد. اما تعطیلی این معدن پایان ماجرا نبود. آب زیرزمینی به تدریج فضاهای خالی را پر کرد و حاوی مقدار زیادی آب آلوده به اورانیوم بود. آبی که تصفیه آن از سال ها قبل به یکی از چالش های پرهزینه و زمان بر تبدیل شده است.
برخلاف این باور که محیطهای رادیواکتیو کاملاً بیجان هستند، آبهای عمیق معدن بیسموت میزبان اکوسیستم کاملی از میکروبها هستند. گروهی از میکروبیولوژیست ها و بوم شناسان مرکز تحقیقات هلمهولتز-درزدن-روزندورف آلمان و دانشگاه گرانادا در اسپانیا تصمیم گرفتند این جامعه میکروبی را در شرایطی مشابه محیط طبیعی آنها (در عمق حدود 2000 متر با اکسیژن بسیار کم) مورد مطالعه قرار دهند.
با افزودن گلیسرول (منبع کربن) به نمونه های آب، محققان شاهد فرآیند شگفت انگیزی بودند. به گزارش ساینس نیوز، باکتری ها با استفاده از گلیسرول به عنوان منبع انرژی، اورانیوم محلول در آب را به حالت پنج ظرفیتی (حالت کمیاب و ناپایدار اورانیوم) تبدیل کردند. این حالت اورانیوم به راحتی با آهن و اکسیژن ترکیب می شود و ماده معدنی به نام FeU(V)O4 را تشکیل می دهد که در آب حل نمی شود و رسوب ایجاد می کند.
پس از 130 روز، نتیجه این فرآیند چشمگیر بود: تنها حدود 5 درصد از اورانیوم محلول در آب باقی ماند. این باکتری ها نه تنها اورانیوم را در دیواره سلولی خود ذخیره کرده بودند، بلکه با تبدیل آن به حالت پنج ظرفیتی، زمینه تشکیل ترکیب پایدار FeU(V)O4 را فراهم کردند.
آلودگی آب های زیرزمینی به اورانیوم یک مشکل جهانی است. در کشورهایی مانند آمریکا، هند، کانادا، فرانسه، آفریقای جنوبی و استرالیا، غلظت اورانیوم در آب های سطحی و زیرزمینی گاهی از حد مجاز (0.03 میلی گرم در لیتر) فراتر رفته است. روش های فعلی تصفیه فیزیکی و شیمیایی اغلب گران هستند و لجن ثانویه تولید می کنند که باید دفع شود.
زیست پالایی (استفاده از موجودات زنده برای پاکسازی آلودگی) به عنوان یک راه حل مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست در دهه های اخیر مورد توجه جدی قرار گرفته است. محققان معتقدند فرآیند کشف شده در این معدن می تواند الگویی برای سایر نقاط آلوده جهان باشد. با این حال، Olin Krawczyk-Barsh، یکی از محققان این پروژه، تاکید می کند که “ما هنوز باید بررسی کنیم که باکتری ها چقدر می توانند برای اهداف خالص سازی عملی مفید باشند.”
این کشف گامی مهم در راستای استفاده از توانایی های خود طبیعت برای مقابله با یکی از خطرناک ترین آلاینده های صنعتی تلقی می شود. شاید روزی، باکتریها به عنوان نیروهای پاککننده هستهای نقشی کلیدی در پاکسازی میراث سمی عصر اتمی بازی کنند.
