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1.3 ANDRILL – Team Microbiologia e acqua interstiziale | Progetto Smilla
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1.3 ANDRILL – Team Microbiologia e acqua interstiziale

Il nostro viaggio nei team di ricerca ANDRILL comincia con il primo gruppo che inizia a lavorare, molto e da subito, sulle carote: il gruppo della Microbiologia e dell’acqua intesrtiziale. Questo team si mette all’opera già sulle prime carote che vengono prelevate dal fondale oceanico e ha iniziato le prime analisi già il 19 di Ottobre 2006.

Cosa viene analizzato

Viene analizzato sia il sedimento (i clasti) che l’acqua interstiziale e cioè quell’acqua che si trova tra i clasti stessi.

Quali analisi si fanno

Le analisi sono di tipo chimico e microbiologico.

Sull’acqua si determina il pH, l’alcalinità, conducibilità, la concentrazione di forme dell’azoto (ammoniacale), del Carbonio organico e inorganico e di altri elementi in soluzione.

Sul sedimento si determinano, poi, anche i carbonati totali e le concentrazioni degli isotopi dell’ossigeno per stabilire la proporzione tra O16 e O18.

Sul sedimento vengono fatte analisi microbiologiche quali: carica batterica totale, analisi del DNA, analisi dei fosfolipidi delle membrane cellulari e analisi isotopiche per stabilire il rapporto tra C12 e C13.

Le analisi di tipo microbiologico si fanno solo sul sedimento dei primi metri, perchè da un certo punto in poi non c’è alcuna attività biologica. Pensa che le ultime tracce di DNA si trovano a 30 metri di profondità.

Le analisi di tipo chimico invece si fanno ogni volta che c’è dell’acqua presente, e contrariamente a quello che ci si può aspettare un pò di liquido nelle rocce (sedimentarie) se ne trova sempre, anche se è a 1000m sotto al fondale marino. Non è esattamente un gioco da ragazzi estrarla ma ci si riesce: si applicano pressioni anche di 3000 Kg su centimetro quadrato per uno o più giorni per ottenere pochissimi millilitri di acqua sufficienti per fare le analisi.

Alcune di queste analisi vengono fatte immediatamente (ph e alcalinità) mentre altre verranno fatte in un secondo tempo presso i laboratori degli enti partecipanti al progetto.

Come vengono fatte le analisi (vedi fotogallery 5)

Le carote arrivano al laboratorio e vengono tagliate a sezioni di 5 cm di altezza. Prima di tutto si campionano pochi grammi superficiali per le analisi microbiologiche, poi bisogna estrarre l’acqua da questi cilindri di fango. Viene usata una pressa che arriva a pressioni di diverse centinaia di Kg per cm quadrato, il campione viene lasciato in queste condizioni per circa due ore. Si ottengono così 30 ml di acqua interstiziale e un disco di sedimento compattatissimo. Sull’acqua si determina subito pH e alcalinità.

Una parte di acqua e il disco di sedimento vengono conservati in frigo per le successive analisi.

Per sapere cosa

Le analisi chimiche e isotopiche su acqua e sedimento permettono di avere indicazioni sul tipo di (paleo)ambiente di sedimentazione, soprattutto quelle isotopiche dell’ossigeno sono tra le più utili.

Le analisi microbiologiche hanno uno scopo leggermente distinto. Gli organismi che riescono a vivere senza luce, a 1000 metri di profondità con temperature intorno agli 0 gradi sono tutt’altro che conosciuti e studiati e appartengono ad una categoria di organismi denominati estremofili. Il progetto ANDRILL offre una opportunità unica di studio anche per questo ramo di indagine scientifica.

Ecco alcuni dei centri di ricerca coinvolti in questo team di lavoro di ANDRILL:
Colorado School of Mines – Golden – Colorado – USA
Northern Illinois University – DeKalb – Illinois – USA

Stanare idee per le scienze a scuola. Fino ai poli