15 Novembre 2023

L’analisi dei microbi del suolo può sostituire le trivellazioni nel settore minerario

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Uno studio canadese mostra come i microbi sappiano essere indicatori affidabili della presenza di diamanti nel sottosuolo. Analizzando il loro DNA si possono evitare esplorazioni ad alto impatto ambientale

di Matteo Cavallito

 

L’analisi del suolo e dei suoi microbi potrebbe permettere di esplorare potenziali giacimenti di diamanti e altre risorse senza ricorrere a un’operazione ad alto impatto come la trivellazione. Lo suggerisce una ricerca della University of British Columbia di Vancouver, in Canada. Analizzando il DNA delle comunità microbiche in superficie, in particolare, ricercatori hanno identificato la presenza di kimberlite.

Queste rocce sono note non solo come potenziali depositi di diamanti, ma anche per la loro capacità di catturare e immagazzinare il carbonio atmosferico.

I microbi come indicatori

La ricerca, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Communications Earth and Environment, parte da un presupposto: interagendo con il suolo, un minerale finisce al tempo stesso per modificare le comunità di microbi presenti. Gli scienziati hanno condotto così un esperimento in laboratorio inserendo della kimberlite e analizzando i cambiamenti a livello microbico.

“Abbiamo considerato queste comunità di microbi modificate come indicatori della presenza di materiali minerari, o impronte biologiche nel suolo di depositi minerali sepolti”, ha spiegato Bianca Iulianella Phillips, dottoranda presso il Dipartimento di Scienze della terra, degli oceani e dell’atmosfera (EOAS) della University of British Columbia, citata in una nota dell’ateneo di Vancouver.

Lo studio sul campo

Utilizzando questi microbi “indicatori” e le loro sequenze di DNA, gli studiosi hanno quindi analizzato il suolo superficiale di un sito di esplorazione nei Territori del Nord-Ovest canadese nei quali la presenza di kimberlite era stata precedentemente confermata attraverso una classica perforazione. In questo modo “hanno scoperto che 59 dei 65 indicatori individuati erano presenti nel terreno”. Inoltre, “Diciannove di questi erano presenti in numero elevato proprio al di sopra del minerale sepolto”.

Dopo aver identificato nuovi microbi indicatori da aggiungere alla loro serie, gli scienziati hanno testato il sistema in un secondo sito. In quest’ultimo, spiegano, la presenza di kimberlite era stata ipotizzata ma non ancora confermata. Il risultato è stato soddisfacente. I ricercatori, infatti, “hanno individuato con precisione il profilo topologico e la posizione della kimberlite sepolta decine di metri sotto la superficie terrestre”.

Nuove applicazioni

Lo studio evidenzia ancora una volta l’importanza dell’analisi dei microbi per lo studio delle dinamiche e delle caratteristiche del suolo. L’analisi della comunità microbica, precisano, si è rivelata inoltre uno strumento di valutazione particolarmente efficace. Dimostrandosi, in particolare, più preciso nel confronto con la tecnica dell’analisi geochimica. Le implicazioni dello studio, inoltre, non si riducono alla ricerca dei diamanti.

“Il sequenziamento del DNA delle comunità microbiche del suolo ha anche un’applicazione potenziale in un’ampia gamma di depositi metallici, come quelli di rame di tipo porfirico, il cui maggior potenziale minerario si trova nei terreni con una copertura spessa come quelli del Cile settentrionale e della Columbia Britannica, in Canada”, si legge nella ricerca.

E ancora: “L’uso di sequenze di DNA di comunità microbiche come vettori per la scoperta di minerali sepolti rappresenta un chiaro esempio di come tali informazioni possano diventare essenziali per soddisfare le future esigenze di approvvigionamento“. Il riferimento corre in particolare a quegli elementi giudicati cruciali per la transizione ecologica. “Si potrebbe usare questa tecnica per trovare minerali che alimentino un’economia verde”, ha spiegato Sean Crowe, professore presso il Dipartimento di Microbiologia e immunologia della University of British Columbia di Vancouver e co-autore dello studio. “Il rame è l’elemento critico più importante di cui avremo bisogno in futuro”.