​实现“绿色矿业” 智利科学家利用细菌提取铜矿

2021.10.18 矿业界   

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短短三天时间，一根钉子被细菌“吃掉”。这是来自智利的生物技术专家纳塔克·雷亚雷斯（Nadac Reales）的一项关于噬金属细菌的测试研究，她尝试利用极端微生物（适合生活在极端环境中的微生物）来帮助智利乃至整个世界实现“绿色矿业”。

法新社近日报道称，作为全球最大产铜国，智利的国内生产总值15%来自铜生产。然而，在经济效益增长的同时，大量的采矿废料也对环境造成巨大影响。纳塔克意识到，随着电动汽车等产业的兴起，各行业对铜矿的需求或将出现增长。“我意识到采矿行业将会有更多需求，包括金属及废料处理等。”她说。

纳塔克表示，尽管大部分金属可以在冶炼厂进行回收，但仍有一部分金属废料无法通过常规途径回收。她于是萌生了采用细菌或微生物进行金属回收提取的想法。

现在33岁的纳塔克经营着自己的公司——鲁达纳克生物技术公司（Rudanac Biotec），并进行相关研究。由于她要寻找的噬金属细菌需要生活在远离常态的环境中，纳塔克最终在距安托法加斯塔约350km、海拔4200m的塔蒂奥间歇泉（Tatio geysers）中发现了名为“钩端螺旋体”的铁氧化细菌。由于这种细菌生活在酸性环境中，因此它们能够消化一般细菌消化不了的高密度金属。

法新社表示，纳塔克测试了细菌们分解金属物体的能力。“起初，细菌需要两个月才能分解一根钉子。 然而，如果被剥夺其他食物来源，即‘挨饿’时，钩端螺旋体吃金属的速度会有显著提高。经过2年多的培育，现在它们分解一根钉子只需要3天时间。”她说。

纳塔克发现，在分解过程完成后，其浸出液（化学溶剂从固体中提取可溶物质后所得的溶液）仍具有惊人的特性，可提高湿法冶金过程中铜的回收率，从本质上比当前常用的提取方式更具有可持续性；同时，该细菌通过化学和微生物测试，证明对人类及环境无害。

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法新社表示，全球各地的矿业公司对这项技术都非常感兴趣，这不仅可以提高铜或其他矿物的开采规模，而且能够减少环境污染。

“我们一直认为这个项目有很大的潜力，因为它已经在实验室里通过了一项重要的测试。在此阶段，我们必须为更可持续的发展做一个规划，尤其是在那些受到众多工业污染影响的城市，这是非常必要的。”与纳塔克合作的四人团队的微生物学家德里娜·维哈尔（Drina Vejar）说道。

该技术目前已提交申请国际专利，纳塔克的公司也需得到投资以进入下一阶段的试验——验证此方法能否“吃掉一个中等大小的横梁或漏斗”。纳塔克表示，希望能通过这些噬金属细菌让绿色采矿“完全可行”，帮助减少金属废物对智利矿区土地的污染。

编译：刘心兰


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