Ngành công nghiệp luyện kim và sinh vật ăn kim loại 'extremophile' - Hứ hẹn kỷ nguyên 'xanh hóa'

Ngành công nghiệp luyện kim và sinh vật ăn kim loại 'extremophile' - Hứ hẹn kỷ nguyên 'xanh hóa'

Theo đó, một nhà khoa học Chile đã phát hiện ra điều này và đang tiến hành các thử nghiệm chuyên sâu với hy vọng vi khuẩn "ăn kim loại" sẽ có thể giúp "xanh hóa" ngành công nghiệp khai khoáng.

Ý tưởng này đã được nhà khoa học trẻ (33 tuổi) trong lĩnh vực công nghệ sinh học Nadac Reales ấp ủ từ khi còn là một sinh viên đại học. Cô đã thực hiện các thí nghiệm độc đáo của mình tại một phòng thí nghiệm ở Antofagasta, một thị trấn công nghiệp cách thủ đô Santiago 1.100 km về phía bắc, cùng với 3 cộng sự khác.

Cô cho biết: "Tôi nhận ra rằng có nhiều nhu cầu khác nhau trong ngành khai khoáng, chẳng hạn như đối với các chất thải kim loại. Một số chất thải kim loại có thể được tái chế tại các nhà máy luyện kim, nhưng nhiều kim loại khác thì không.

Nước sản xuất đồng lớn nhất thế giới là Chile. Mặc dù ngành khai thác đồng đóng góp tới 15% Tổng sản phẩm quốc nội (GDP) của đất nước, nhưng nó cũng tạo ra rất nhiều chất thải gây ô nhiễm môi trường.

Trong nghiên cứu của mình, cô Reales, Giám đốc điều hành công ty tư nhân Rudanac Biotec, đã tập hợp các vi khuẩn oxy hóa sắt có tên là Leptospirillum, đồng thời chiết xuất vi khuẩn từ suối nước nóng Tatio, nằm ở độ cao 4.200 mét trên mực nước biển và cách Antofagasta khoảng 350 km.

Theo cô, "Vi khuẩn sống trong môi trường axit thực tế không bị ảnh hưởng bởi nồng độ tương đối cao của hầu hết các kim loại. Vi khuẩn "ăn" một chiếc đinh trong hai tháng trong những thí nghiệm ban đầu. Tuy nhiên, khi bị bỏ đói, chúng phải thích nghi và tìm cách kiếm ăn. Sau hai năm thử nghiệm, tốc độ ăn kim loại của chúng đã tăng lên rõ rệt; vi khuẩn "chén sạch" một chiếc đinh chỉ trong ba ngày.

Theo Reales, "các thử nghiệm hóa học và vi sinh" đã chứng minh vi khuẩn "ăn kim loại" không gây hại cho con người hoặc môi trường. Những gì còn lại là một cặn lỏng màu đỏ chỉ sau khi quá trình ăn mòn hoàn tất.

Cô giải thích rằng sau khi tích hợp sinh học, sản phẩm được tạo ra (chất lỏng nêu trên) có thể tăng cường thu hồi đồng trong một quá trình gọi là luyện kim lực. Về cơ bản, cặn lỏng có thể được sử dụng để chiết xuất đồng từ đá một cách bền vững hơn so với việc sử dụng hóa chất trong quá trình rửa trôi hiện nay.

Reales tuyên bố rằng nghiên cứu này cho thấy khai thác xanh là "hoàn toàn khả thi." Khi họ có thể sử dụng phương pháp này để cải thiện khai thác trên quy mô lớn đối với đồng hoặc các khoáng chất khác, đồng thời giảm thiểu mức độ gây ô nhiễm từ những hoạt động này - vốn là một quy định mà họ phải tuân thủ theo luật pháp, đó là một mối quan tâm lớn đối với các công ty khai khoáng.

Nhà sinh vật học Drina Vejar, cộng sự của cô ấy, cũng tự tin rằng: "Chúng tôi nhìn thấy rất nhiều tiềm năng trong dự án này. Dự án đã vượt qua một bài kiểm tra phòng thí nghiệm quan trọng. Nghiên cứu này rất quan trọng vào thời điểm hiện tại khi chúng ta cần lên kế hoạch cho một sự phát triển bền vững, đặc biệt là ở tất cả các thành phố có nhiều ngành nghề ô nhiễm.

Đối với nghiên cứu nói trên, Reales đã yêu cầu cấp bằng sáng chế quốc tế. Nhưng điều quan trọng hơn là cô ấy hy vọng phát hiện của mình sẽ giúp giảm thiểu chất thải kim loại đang gây tổn hại cảnh quan ở các khu vực khai thác của Chile. Các công ty khai khoáng cũng đã bày tỏ sự quan tâm đến nghiên cứu này.

Theo Tạp chí Điện tử

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống

Nguồn tin:

 

Tham gia bình luận