{"id":90154,"date":"2025-12-06T02:10:16","date_gmt":"2025-12-06T07:10:16","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=90154"},"modified":"2025-12-06T02:10:17","modified_gmt":"2025-12-06T07:10:17","slug":"microbios-alcalinos-podrian-ayudar-a-proteger-residuos-nucleares-enterrados-a-gran-profundidad-por-miles-de-anos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2025\/12\/06\/microbios-alcalinos-podrian-ayudar-a-proteger-residuos-nucleares-enterrados-a-gran-profundidad-por-miles-de-anos\/","title":{"rendered":"Microbios alcalinos podr\u00edan ayudar a proteger residuos nucleares enterrados a gran profundidad por miles de a\u00f1os"},"content":{"rendered":"\n

Miles de millones de microbios alcalinos podr\u00edan ofrecer una nueva forma de proteger los residuos nucleares enterrados a gran profundidad. Este enfoque supera las limitaciones de las barreras de cemento actuales, que pueden agrietarse o romperse con el tiempo.<\/p>\n\n\n\n

Una de las mejores maneras de proteger los residuos nucleares es enterrarlos en\u00a0instalaciones de disposici\u00f3n geol\u00f3gica<\/a>. Estas son contenedores construidos espec\u00edficamente en t\u00faneles y b\u00f3vedas a cientos de metros bajo tierra. El cemento se utiliza para proporcionar soporte estructural, sellar huecos y encapsular los contenedores de residuos. Si bien el cemento es un material resistente, las aguas subterr\u00e1neas eventualmente reaccionan con \u00e9l, formando grietas y poros microsc\u00f3picos por los que podr\u00eda escapar la radiaci\u00f3n. Este problema se agrava porque el cemento tradicional es extremadamente alcalino (pH mayor a 12) y corrosivo, lo que puede debilitar las capas protectoras cercanas, como las barreras de arcilla, y comprometer potencialmente una instalaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Los microbios al rescate<\/h2>\n\n\n\n

Un equipo de cient\u00edficos del Reino Unido trabaj\u00f3 en una novedosa soluci\u00f3n llamada precipitaci\u00f3n de carbonato inducida por microbios<\/a> (MICP), un mecanismo de autocuraci\u00f3n en cemento de bajo pH. Funciona cuando los microbios consumen materia org\u00e1nica y producen di\u00f3xido de carbono, que reacciona con el calcio y el magnesio que se filtran del cemento para formar calcita y otros minerales de carbonato. Estos minerales sellan las grietas, creando una barrera autocurable.<\/p>\n\n\n\n

“El metabolismo microbiano en estas condiciones conduce a la precipitaci\u00f3n de carbonato inducida por microbios (MICP), lo que podr\u00eda ser ventajoso para la estabilidad del dep\u00f3sito”, escribieron los cient\u00edficos en un art\u00edculo\u00a0publicado<\/a>\u00a0en la revista\u00a0ACS Omega.<\/p>\n\n\n\n

Experimento de seis meses<\/h2>\n\n\n\n

Para comprobarlo, el equipo organiz\u00f3 un experimento de seis meses. Utilizaron placas de cemento de bajo pH (pH 10-11), menos corrosivo que el cemento tradicional y lo suficientemente resistente como para durar milenios. Los cient\u00edficos tambi\u00e9n recolectaron bacterias alcalinas de un sitio con un pH naturalmente alto y las colocaron en agua subterr\u00e1nea sint\u00e9tica que rodeaba el cemento. Para simular los diferentes niveles de residuos en descomposici\u00f3n presentes en las profundidades del subsuelo, variaron la cantidad de materia org\u00e1nica (como el lactato) disponible para las bacterias. Luego, esperaron a ver qu\u00e9 suced\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

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An\u00e1lisis de microscop\u00eda electr\u00f3nica de barrido (MEB) y electroforesis (EDS) de tabletas de cemento del sistema de alto contenido de carbono. (A) Superficie de la tableta de cemento tras 6 meses de incubaci\u00f3n; (B) Imagen de SEM-BSE del nuevo mineral en la superficie; (C) Espectros de EDS para el an\u00e1lisis semicuantitativo del nuevo mineral depositado; (D) Mapa de EDS que muestra la distribuci\u00f3n de Ca; (E) Mapa de EDS que muestra la distribuci\u00f3n de Ca; y (F) Mapa de EDS que muestra la distribuci\u00f3n de Mg. Cr\u00e9dito:\u00a0ACS Omega\u00a0(2025). DOI: 10.1021\/acsomega.5c04312<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Tras seis meses, los cient\u00edficos descubrieron que la eficacia del proceso de autocuraci\u00f3n depend\u00eda completamente de la cantidad de materia org\u00e1nica disponible para las bacterias. Cuando hab\u00eda abundante alimento (sistemas ricos en carbono), los microbios eran muy activos, produciendo grandes cantidades de di\u00f3xido de carbono, lo que reduc\u00eda el pH del agua circundante y generaba abundante calcita. Esto sellaba las grietas y reduc\u00eda la porosidad del cemento.<\/p>\n\n\n\n

Sin embargo, cuando no hab\u00eda mucha comida alrededor (en sistemas bajos en carbono), se formaba muy poca calcita porque las bacterias no pod\u00edan producir suficiente di\u00f3xido de carbono. Si bien el experimento fue un \u00e9xito, se necesita m\u00e1s trabajo para probar el potencial del MICP en escalas de tiempo m\u00e1s largas y en entornos m\u00e1s complejos.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: Phys.org<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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