Au fond d'une mine d'uranium inondée en Allemagne, des bactéries font quelque chose que les scientifiques pensaient presque impossible : elles piègent l'uranium toxique dans une forme stable qui ne se dissout plus dans l'eau. Les chercheurs ont nourri les microbes avec du glycérol, et en 130 jours, environ 95 % de l'uranium dissous a disparu de l'eau, transformé en un composé si stable qu'on l'avait rarement vu auparavant.
La découverte, publiée dans Nature Communications, vient d'une équipe du Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), travaillant avec Wismut GmbH et l'Université de Grenade en Espagne. Ils ont collecté de l'eau d'une mine inondée dans les Monts Métallifères, où l'extraction d'uranium prospérait autrefois. L'eau était riche en uranium dissous, un métal lourd qui devient mobile et dangereux lorsque l'exploitation minière perturbe son état minéral naturel.
Les bactéries mangent l'uranium et recrachent un solide
On sait que les bactéries décomposent toutes sortes de déchets, mais l'uranium est une surprise au menu. La Dre Evelyn Krawczyk-Bärsch, scientifique au HZDR, a expliqué que certaines bactéries peuvent utiliser l'uranium dissous pour leur métabolisme lorsque du glycérol est disponible comme source de nourriture. Le glycérol est un composé simple présent dans les graisses et peut se former naturellement lorsque les champignons décomposent le bois.
En laboratoire, l'équipe a ajouté du glycérol à l'eau de mine et l'a maintenue dans un environnement sans oxygène, imitant les conditions près de 2 000 mètres sous terre où l'oxygène est rare. Les bactéries ont prospéré et, ce faisant, ont converti l'uranium dissous en un composé solide qui s'est déposé hors de l'eau. L'uranium s'est retrouvé concentré dans les parois cellulaires des bactéries, où il a formé des nanoparticules.
Un état chimique rare qui dure
Le résultat clé est que l'uranium est entré dans un état chimique auparavant considéré comme seulement temporaire. Cette forme stable résiste à la redissolution dans l'eau, ce qui signifie qu'elle pourrait rester piégée pendant longtemps. Les chercheurs ont été surpris de la voir persister, car des études antérieures suggéraient que de tels composés se décomposeraient rapidement.
Pour les communautés locales des Monts Métallifères, cela compte parce que l'exploitation minière de l'uranium a laissé un héritage d'eaux souterraines contaminées. Wismut GmbH, l'entreprise qui exploitait autrefois les mines, est maintenant responsable du nettoyage du site. Les bactéries offrent une méthode naturelle potentiellement peu coûteuse pour réduire les niveaux d'uranium dans l'eau sans produits chimiques agressifs ni traitements énergivores.
L'étude est encore de la recherche fondamentale, mais elle ouvre une porte. Si les scientifiques peuvent comprendre comment ces bactéries fonctionnent, ils pourraient peut-être les encourager à nettoyer d'autres sites contaminés. La prochaine étape est de tester si ce processus peut être étendu du laboratoire aux conditions réelles, où l'eau circule et d'autres organismes entrent en compétition.
Pour l'instant, la découverte ajoute un nouvel outil à la boîte à outils de nettoyage environnemental : un organisme minuscule qui mange un métal toxique et le transforme en pierre.
