Bizonyos mikroorganizmusok, amelyek képesek túlélni extrém körülmények között, mindössze 3 nap alatt sikeresen lebontottak egy szeget egy Chilében végzett kísérlet során. A fiatal kutató, aki a módszer kidolgozásán dolgozik, azt reméli, hogy a „fémet fogyasztó baktériumokat” felhasználva, segíthetnek csökkenteni a bányászat rendkívül szennyező hatásait az országban.
A 33 éves Nadac Reales a Santiagótól 1100 km-re északra található Antofagastában, egy ipari városban végez kutatásokat extremofilekkel (olyan élőlényekkel, amelyek szélsőséges fizikai vagy kémiai tulajdonságokkal rendelkező élőhelyekhez alkalmazkodnak).
Reales még az egyetem alatt állt elő az ötlettel, amikor egy bányászati üzemben végzett vizsgálatokat mikroorganizmusok felhasználásával. Rájött, hogy „a bányászatban szükség van bizonyos megoldásokra, például a fémhulladék sorsát illetően”, mivel csak egyes fémeket lehet újrahasznosítani, így a gépek és berendezések nagy része, ami nem újrahasznosítható, egyszerűen elhagyottan áll az Atacama-sivatagban, ahol Chile bányászati iparának nagy része koncentrálódik, és olyan nehézfémeket bocsát ki, amelyek szennyezik a környezetet.
Nadac Reales kutatásait a vasoxidáló Leptospirillum családba tartozó baktériumokra összpontosította. A baktériumokat a Tatio gejzírekből gyűjti össze, 4200 m tengerszint feletti magasságban, Antofagastától mintegy 350 km-re.
Ezek a baktériumok „savas környezetben élnek, és nem befolyásolja őket a legtöbb fém viszonylag magas koncentrációja sem”.
„Kezdetben a baktériumoknak két hónapba telt lebontani egy szeget” – mondta Reales. De amikor a tudósok kiéheztették azokat, nem volt más választásuk, mint alkalmazkodni a körülményekhez, és két év kísérletezés után eljutottak arra a pontra, amikor a baktériumok mindössze 3 nap alatt képesek voltak lebontani egy szeget. A folyamat végén csak egy vöröses folyadék marad vissza, egy olyan kioldószer (lixiviant), ami még a bányászatban is kifejezetten hasznos lehet.
A tudósoknak sikerült megteremteniük a mikroorganizmusok szaporodásának optimális feltételeit.
A fémhulladék felszámolásának költségei
A szeg után a baktériumok nagyobb feladatokat kapnak majd, közepes méretű fémgerendákat vagy kotrógépeket kell majd lebontaniuk. „Kémiai és mikrobiológiai vizsgálatokat végeztek annak biztosítására, hogy ezek a baktériumok nem ártalmasak az emberi egészségre, és hogy az általuk előállított visszamaradó oldat nem szennyező” – biztosít róla a kutató.
Chile a világ legnagyobb rézkitermelője, és a bányászat az ország GDP-jének csaknem 15%-át teszi ki, így sok szennyező hulladék keletkezik, és a bányavállalatok nagy árakat fizetnek az általuk termelt hulladék kiküszöböléséért, mivel a chilei törvények kötelezik őket erre.
Ezért a bányavállalatokat nagyon is érdekli ez a kutatás, és, bár Reales vállalata, a Rudanac Biotec, korábban állami támogatást kapott az induláshoz, most még több beruházásra van szüksége, hogy továbbléphessen a kísérletek következő szakaszába.
„A laboratóriumi kísérletek után most már valós felhasználásra kell alkalmaznunk ezt a technológiát, hogy képesek legyünk biológiailag lebontani olyan fémszerkezeteket, mint például a bányászatban használt billenős teherautók” – magyarázta a kutató.
A nem újrahasznosítható fémek lebontása egy fenntarthatóbb megoldást jelenthetne a rézkitermelésben, ami Chilének, mint legnagyobb kitermelőnek, különösen fontos lehet.
A biológiai lebomlás után visszamaradó oldat lehetővé teszi a réz kinyerésének javítását is. A környezetbarátabb bányászat így „teljes mértékben megvalósíthatóvá válik” – mondta Nadac Reales, aki nemrégiben nemzetközi szabadalmi kérelmet nyújtott be az ígéretes biotechnológiára támaszkodva.
