El arsénico tóxico en las aguas subterráneas es un gran problema para más de cien millones de personas en todo el mundo, especialmente en países del sudeste asiático como Bangladesh y Vietnam. El arsénico es liberado por la actividad de microorganismos. Un equipo de investigadores en el campo de la geomicrobiología dirigido por el profesor Andreas Kappler de la Universidad de Tübingen ha demostrado ahora que estas bacterias no utilizan fuentes de alimentos de la superficie terrestre. como se asumió anteriormente, sino de profundas capas de roca. Este nuevo conocimiento sobre las principales vías y procesos de liberación de arsénico ayudará a predecir con mayor precisión la contaminación futura del agua potable y a prevenirla si es posible. El estudio ha sido publicado en la revista Ciencia y Tecnología Ambiental .

Se pueden encontrar grandes cantidades de minerales de hierro que contienen arsénico en el subsuelo de muchas regiones del sudeste asiático. Los sedimentos de los acuíferos albergan comunidades de microorganismos, que puede disolver los minerales de hierro y liberar el arsénico tóxico. Para hacer esto, los microorganismos necesitan materia orgánica como alimento. "Previamente, Se asumió que el material orgánico de la superficie, como plantas o algas de estanques y lagos, permite a los microorganismos disolver los minerales de hierro que contienen arsénico y así liberar el arsénico. "dice Andreas Kappler. Sin embargo, en muchos sistemas de aguas subterráneas hay indicios de que el material orgánico no penetra desde la superficie hasta las capas que contienen arsénico.

En el nuevo estudio, los científicos de Tubinga, junto con colegas de Zúrich, Karlsruhe y Berlín, investigó los procesos relevantes en una aldea con agua contaminada con arsénico, en VanPhuc, 15 kilómetros al sureste de Hanoi en Vietnam. Allí, Se tomaron testigos de perforación con material fresco del subsuelo de profundidades superiores a los 40 metros. El equipo de investigación examinó la cantidad de material orgánico presente en las capas profundas de roca, de donde vino, y si los microorganismos presentes podrían utilizarlo como fuente de alimento y energía. Los experimentos llevados a cabo en el laboratorio de Tubinga permitieron a los investigadores identificar los procesos metabólicos que tienen lugar y lo que comen las diversas bacterias.

Material orgánico antiguo de capas profundas de sedimentos

"El material orgánico presente de forma natural en las muestras parece provenir de viejos bosques de manglares. Fue depositado y preservado en las capas de sedimentos que contienen arsénico, ", dice Kappler. Los microorganismos aparentemente lo utilizan como fuente de alimento, liberando así el arsénico en el agua subterránea. Una comparación de los resultados de los experimentos de laboratorio con las concentraciones de arsénico medidas en el agua del área de estudio mostró que los procesos microbianos, alimentado por material orgánico de capas profundas, podría explicar los altos niveles de arsénico que se encuentran en el agua. La influencia del material orgánico de la superficie puede ser mucho menor de lo que se pensaba.

"Necesitamos entender qué procesos microbianos conducen a la liberación de arsénico y la contaminación del agua, "dice el profesor Kappler, quien dirigió el estudio. El autor principal de la publicación, Martyna Glodowska, añade:"Es un paso crucial en este proceso que hayamos podido identificar la fuente de alimento de las bacterias activas en el subsuelo".