Uran ist ein übles Zeug. Kommen Sie zu nahe, trinken Sie verunreinigtes Wasser oder atmen Sie es einfach ein, und Sie sind in Schwierigkeiten. Das Wismutbergwerk in Ostdeutschland weiß das nur zu gut.
Es war einer der größten Uranabbaubetriebe der Welt. Mit der Wiedervereinigung Deutschlands im Jahr 1990 wurde das Bergwerk geschlossen. Sie hinterließen ein giftiges Durcheinander.
Wasser überschwemmte die leeren Schächte. Seit Jahrzehnten versuchen Wissenschaftler, es zu behandeln. Es ist teuer. Es ist langsam. Es ist anstrengend.
Doch die Natur hat ihre eigenen Pläne.
Das Grubenwasser ist voller Leben. In dieser radioaktiven Suppe gedeihen winzige Mikroben. Es stellte sich heraus, dass ihnen die Strahlung nichts ausmacht. Tatsächlich scheinen sie Überstunden zu machen, um das Problem zu verringern.
Forscher aus Deutschland und Spanien haben genauer hingeschaut.
Sie wollten sehen, ob diese Bakterien etwas Nützliches bewirken. Sie fanden nicht nur Überlebensstrategien. Sie fanden einen Reinigungsmechanismus.
Fünfwertiges Uran
Das Team sammelte Proben aus der Kläranlage. Sie setzten sie Laborbedingungen aus, die die dunklen, sauerstoffarmen Tiefen der Mine nachahmten.
Hier ist der Trick: Sie fütterten die Bakterien mit Glycerin.
Als die Bakterien über diese Kohlenstoffquelle verfügten, begannen sie mit der Verarbeitung des gelösten Urans. Normalerweise liegt Uran mit einer Ladung von 4 oder 6 herum, fünfwertiges Uran liegt bei 5. Dieser Mittelweg ist seltsam. Instabil. Selten.
„Uran kommt normalerweise mit einer Wertigkeit von 4 oder 6 vor … Fünfwertiges Uran … wurde in einem instabilen Oxidationszustand beobachtet“, bemerkt Antonio Newman-Portela vom HZDR.
Diese Fehler haben das geändert.
Die Bakterien zwangen das Uran in diesen +5-Zustand. Dann kombinierten sie es mit Eisen und Sauerstoff. Dadurch entstand FeU(V)O₄. Wissenschaftler wussten von der Verbindung, konnten aber noch nie eine solche Entstehung in der Natur beobachten. Man hielt es für zu instabil.
Die Ergebnisse waren krass.
Nach 130 Tagen waren nur noch etwa 5 Prozent des Urans in Lösung. Der Rest? Eingeschlossen in feste Mineralstrukturen. Die Bakterien bauten Zellwände darum herum oder ließen es auskristallisieren, wenn die Proben mit der Luft in Berührung kamen.
Eine biologische Lösung
Die Beseitigung radioaktiver Strahlung bereitet weltweit Kopfschmerzen. Grundwasser in den USA, Kanada, Australien und darüber hinaus überschreitet häufig die Sicherheitsgrenzwerte für Uran. Aktuelle Methoden produzieren viel giftigen Schlamm. Sie kosten ein Vermögen.
Bioremediation sieht anders aus.
Es vermeidet Sekundärmüll. Es nutzt lebende Systeme, um die schwere Arbeit zu erledigen. Die neue Studie legt nahe, dass Bakterien die Kontamination nicht nur ertragen. Sie neutralisieren es.
Könnten diese Mikroben Verbündete sein?
Vielleicht. Die Autoren weisen darauf hin, dass dieses spezielle Szenario in einem geochemischen Setup stattfand. Aber das Prinzip scheint übertragbar. Wenn wir die richtigen Insekten an anderen kontaminierten Standorten füttern können, könnten die Ergebnisse ähnlich aussehen.
„Wir müssen noch Nachforschungen anstellen“, sagt Evelyn Krawczyk-Bärsche. Die Sanierungsarbeiten sind nicht einfach. Wir haben noch nicht die vollständige Karte.
Trotzdem. Die Idee ist stark.
Wir haben Milliarden ausgegeben, um das Uran auszugraben. Jetzt überlassen wir es den Keimen, es zurückzubringen. Es fühlt sich seltsam an. Sogar ein bisschen chaotisch.
Aber nach einem Jahrhundert nuklearer Angst müssen wir vielleicht als nächstes nach Chaos suchen.
Den Bakterien sind unsere Politik und unsere Ängste egal. Sie fressen einfach das Glycerin und sperren das Uran ein.
Wir sollten wahrscheinlich aufpassen.
