Perfuração de águas subterrâneas em VanPhuc, Vietnã. Crédito:Universidade de Tübingen
O arsênico tóxico nas águas subterrâneas é um grande problema para mais de cem milhões de pessoas em todo o mundo, especialmente em países do sudeste asiático, como Bangladesh e Vietnã. O arsênio é liberado pela atividade de microrganismos. Uma equipe de pesquisadores da área de geomicrobiologia liderada pelo professor Andreas Kappler, da Universidade de Tübingen, mostrou agora que essas bactérias não usam fontes de alimento da superfície da Terra, como foi assumido anteriormente, mas de camadas profundas de rocha. Este novo conhecimento sobre as principais vias e processos de liberação de arsênio ajudará a prever com mais precisão a contaminação da água potável no futuro e evitá-la, se possível. O estudo foi publicado na revista Ciência e Tecnologia Ambiental .
Grandes quantidades de minerais de ferro contendo arsênio podem ser encontradas no subsolo de muitas regiões do Sudeste Asiático. Os sedimentos dos aquíferos são o lar de comunidades de microrganismos, que pode dissolver minerais de ferro e liberar o arsênico tóxico. Para fazer isso, os microorganismos precisam de matéria orgânica como alimento. "Anteriormente, presumiu-se que o material orgânico da superfície - como plantas ou algas de lagoas e lagos - permite que os microorganismos dissolvam os minerais de ferro contendo arsênio e, assim, liberem o arsênico, "diz Andreas Kappler. No entanto, em muitos sistemas de água subterrânea, há indicações de que o material orgânico não penetra da superfície para as camadas que contêm arsênio.
No novo estudo, os cientistas de Tübingen, junto com colegas de Zurique, Karlsruhe e Berlim, investigou os processos relevantes em uma aldeia com água contaminada com arsênico, em VanPhuc, 15 quilômetros a sudeste de Hanói, no Vietnã. Lá, Os testemunhos de perfuração foram retirados de material fresco do subsolo de profundidades de mais de 40 metros. A equipe de pesquisa examinou a quantidade de material orgânico presente nas camadas profundas de rocha, de onde isso veio, e se os microorganismos presentes poderiam usá-lo como fonte de alimento e energia. Experimentos realizados em laboratório em Tübingen permitiram aos pesquisadores identificar os processos metabólicos que ocorrem - e o que as várias bactérias comem.
Material orgânico antigo de camadas profundas de sedimentos
Sedimento de um poço de água subterrânea em VanPhuc, Vietnã:o material orgânico escuro, originários de antigas florestas de mangue, foi preservado nos sedimentos. Este material orgânico é utilizado pelas bactérias como fonte de energia e alimento, dissolvendo minerais de ferro que também contêm arsênico. Crédito:Universidade de Tübingen
“O material orgânico naturalmente presente nas amostras parece ser originário de antigos manguezais. Foi depositado e preservado nas camadas de sedimentos que contêm arsênio, "diz Kappler. Aparentemente, os microrganismos estão usando-o como fonte de alimento, assim, liberando o arsênico nas águas subterrâneas. Uma comparação dos resultados dos experimentos de laboratório com as concentrações de arsênio medidas na água da área de estudo mostrou que os processos microbianos, alimentado por material orgânico de camadas profundas, poderia explicar os altos níveis de arsênico encontrados na água. A influência do material orgânico da superfície pode ser muito menor do que se pensava anteriormente.
"Precisamos entender quais processos microbianos levam à liberação de arsênio e à poluição da água, "diz o professor Kappler, quem chefiou o estudo. O principal autor da publicação, Martyna Glodowska, acrescenta:"É uma etapa crucial neste processo que tenhamos sido capazes de identificar a fonte de alimento da bactéria ativa na subsuperfície."
