Algas verdes unicelulares poderiam ser utilizadas para o tratamento de resíduos nucleares, particularmente o estrôncio 90. Se elas apresentam a vantagem de reconhecer especificamente o elemento químico, testes devem ainda demonstrar sua resistência em meio radioativo...


Tratamento dos resíduos radioativos

Com a atualidade intensamente "quente" no Japão, a energia nuclear está, neste momento, na berlinda. Qualquer que seja o resultado dos debates que acontecerão, o tratamento dos resíduos radioativos constitui hoje um problema complexo, uma vez que outras atividades (fora das centrais nucleares) também os produzem, a exemplo da área médica, onde isótopos radioativos são frequentemente utilizados.

Soluções de tratamentos de resíduos existem, contudo consistem principalmente em estocá-los profundamente na terra, em contêineres que, se espera, sejam estanques, uma solução que substituiu o "descarte" dos rejeitos no mar (abandonado a uma vintena de anos). Entre os resíduos produzidos em grandes quantidades nas fissões nucleares, o estrôncio 90 ocupa lugar de destaque, da mesma forma o iodo 131 ou o césio 137.


Estrôncio, cálcio e bário: metais alcalinoterrosos

O estrôncio 90 é particularmente perigoso, sua meia-vida é de 28,8 anos. Além disso, suas propriedades químicas o tornam facilmente assimilável pelos organismos vivos. De fato, ele possui as mesmas características que o bário e o cálcio, sendo os três denominados metais alcalinosterrosos (três elementos consecutivos na segunda coluna da Tabela Periódica dos Elementos). Assim, os organismos podem acumular o estrôncio, ainda que em baixa quantidade, nos dentes e ossos, confundindo-o com o cálcio. Se tal erro biológico é sem consequência, a incorporação de seu isótopo radioativo é bem mais nociva, podendo ser a origem de cânceres.

Infelizmente, apesar da quantidade de cálcio inofensivo, produzido pelos reatores nucleares, ser importante, é muito difícil isolar o estrôncio radioativo via tratamentos clássicos, dado as reatividades químicas dos dois elementos serem muito próximas.


Uma alga verde diferente das outras

A alga verde unicelular Closterium moniliferum poderia trazer solução ao problema. Esta alga, em forma de "lua crescente", é, de fato, particular, porque sabe distinguir os três elementos químicos, sem dificuldade. Quando utiliza naturalmente o bário encontrado na água para construir cristais (de fórmula BaSO₄) de um micrômetro de diâmetro, que formarão vacúolos (cujo papel é desconhecido, mas poderia estar implicado no armazenamento de sulfato) nas duas extremidades da célula, ela, às vezes, o confunde com o estrôncio... mas, quase nunca com o cálcio!

Sabe-se que ela é capaz de formar cristais mistos, contendo bário e estrôncio (de fórmula (Ba,Sr)SO₄), o bário sendo, aliás, indispensável à iniciação da formação de um cristal (não há formação de cristais se não há estrôncio no meio), mas as proporções não são conhecidas.

A alga verde unicelular Closterium moniliferum (visível integralmente em a) acumula vesículas (flecha em b) formadas de cristais (flecha em c) à base de bário e de estrôncio.

Créditos: ChemSusChem.

Uma eficácia a ser provada

Em um novo estudo, publicado na revista ChemSusChem, os pesquisadores da Northwestern University, em Evanston (EUA), mostraram que as algas podem fabricar cristais formados em grande parte de estrôncio (20 a 45%), desde que sejam colocadas em um meio enriquecido em estrôncio e empobrecido em bário. Em compensação, esta mesma experiência, feita com cálcio no lugar de estrôncio, não permite a não ser a incorporação de 5% de cálcio nos cristais.

Estes resultados fazem da Closterium moniliferum uma boa candidata para o tratamento de resíduos radioativos à base de estrôncio 90. De fato, os cristais são rapidamente obtidos (30 a 40 minutos) e são estáveis, mesmo que, a seguir, as algas sejam colocadas em um meio onde não exista nenhum dos dois elementos. Agora, novos estudos devem provar que a presença dos mesmos elementos radioativos não impedirá a alga de cumprir sua missão...

Futura Sciences (Tradução - MIA).

Nota do Scientific Editor: o trabalho que deu origem a esta nota, de título: "Selective Sequestration of Strontium in Desmid Green Algae by Biogenic Co-precipitation with Barite", de autoria de Minna R. Krejci, Lydia Finney, Stefan Vogt e Derk Joester, foi publicado no periódico ChemSusChem, vol. 4, número 4, 2011, págs: 470-473, DOI: 10.1002/cssc.201000448.

Assuntos Conexos:

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