Загрязнение окружающей среды в горнодобывающей промышленности, если с ним не бороться должным образом, может иметь разрушительные последствия для экологии: шахтные отходы, тяжелые металлы и кислотная вода часто попадают в ручьи и реки, загрязняя верховья более 40 процентов западных водосборных бассейнов. Более того, по данным Агентства по охране окружающей среды, только в 2017 году на шахтах образовалось почти 2 миллиарда фунтов токсичных отходов.
В ответ на эту растущую проблему группа исследователей под руководством биотехнолога Надака Реалеса из Чили, по всей вероятности, обнаружила возможное решение, которое может помочь очистить сильно загрязняющую горнодобывающую промышленность страны, продемонстрировав, что определенный вид бактерий может съесть гвоздь за три дня, находясь в состоянии голодания.
Чили является ведущим в мире производителем меди, на долю которого приходится до 15 процентов ВВП страны. Вследствие этого в стране образуется большое количество отходов горнодобывающей промышленности, загрязняющих окружающую среду, поэтому ей не повредила бы помощь в борьбе с этой проблемой, и если эту технологию удастся каким-то образом расширить при соответствующих капиталовложениях, она могла бы помочь и остальному миру.
Накормить бактерии и помочь миру
В недавно открытом методе исследователями использовались экстремофилы - микроорганизмы, способные выживать и процветать в самых суровых условиях. Реалес и ее команда сосредоточились на железоокисляющих бактериях, известных как Leptospirillum, которые она выделила из гейзеров Татио, расположенных на высоте 13 779 футов (4 200 метров) над уровнем моря и примерно в 220 милях (350 километрах) от Антофагасты.
Помимо аппетита к металлам, Leptospirillum также используется в промышленном биовыщелачивании - переводе металлов в растворимую форму - и биоокислении - извлечении металлов. Они прекрасно себя чувствуют в кислой среде, где относительно большие количества большинства металлов не оказывают никакого воздействия, и когда начались эксперименты, им потребовалось два месяца, чтобы "съесть" один гвоздь. Исследователи решили перейти на более качественный уровень, и в результате двухлетних испытаний скорость была значительно увеличена: гвоздь был съеден всего за три дня.
Разумеется, бактерии не опасны для человека или окружающей среды, как показали проведенные химические и микробиологические тесты. Когда процесс распада завершается, остается лишь багровый жидкий осадок, известный как ликсивиант, который обладает удивительным свойством. По словам исследователей, эта жидкость может " способствовать лучшему извлечению меди в процессе, называемом гидрометаллургией". Жидкий остаток может быть использован для извлечения меди из породы более экологичным способом, чем существующий метод химического выщелачивания, и благодаря этому "зеленая" добыча становится "абсолютно осуществимой", говорит Реале.