تقنية جديدة تستخدم الميكروبات لاستعادة المعادن وتخزين الكربون في النفايات الناتجة عن التعدين

طور الباحثون تقنية تعدين جديدة تستخدم الميكروبات لاستعادة المعادن وتخزين الكربون في النفايات الناتجة عن التعدين. يمكن أن يؤدي اعتماد هذه التقنية لإعادة استخدام نفايات التعدين ، والتي تسمى المخلفات، إلى تحويل صناعة التعدين وخلق مستقبل أكثر اخضرارًا واستدامة.

المخلفات هي منتج ثانوي للتعدين، وهي عبارة عن نفايات دقيقة الحبيبات متبقية بعد استخراج خام المعدن المستهدف ، والتي يتم تكديسها وتخزينها بعد ذلك، هذه الطريقة تسمى المخلفات الجافة.

بمرور الوقت، تطورت ممارسات التعدين وأصبحت أكثر كفاءة، لكن أزمة المناخ والطلب المتزايد على المعادن الهامة يتطلبان تطوير تقنيات جديدة لإزالة الخام ومعالجته.

كميات أكبر من المعادن

تحتوي المخلفات القديمة على كميات أكبر من المعادن الهامة التي يمكن استخلاصها بمساعدة الميكروبات من خلال عملية تسمى التبييض الحيوي.

تساعد الميكروبات في تكسير الخام ، وإطلاق أي معادن ثمينة لم يتم استعادتها بالكامل بطريقة صديقة للبيئة أسرع بكثير من عمليات التجوية البيوجيوكيميائية الطبيعية.

قالت الدكتورة جينين ماكوتشون، الأستاذة المساعدة في قسم علوم الأرض والبيئة، بالإضافة إلى تحسين استعادة الموارد، تلتقط الميكروبات ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتخزنه داخل مخلفات المناجم كمعادن جديدة، تساعد هذه العملية في موازنة بعض الانبعاثات المنبعثة عندما كان المنجم نشطًا وتساعد على استقرار المخلفات.

تعوض كربونات المعادن الميكروبية

يمكن أن تعوض كربونات المعادن الميكروبية أكثر من 30 في المائة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري السنوية في مواقع المناجم إذا تم تطبيقها على منجم بأكمله، بالإضافة إلى ذلك ، تعطي هذه التقنية التي تحركها الميكروبات قيمة لمخلفات المناجم التاريخية التي تعتبر خلافًا لذلك نفايات صناعية.

قالت ماكوتشين: “هذه التقنية تستفيد بشكل أفضل من مواقع المناجم الحالية والسابقة”، “قد تؤدي إعادة التفكير في كيفية تصميم مواقع المناجم المستقبلية من أجل دمج هذه العملية إلى مناجم خالية من الكربون منذ البداية بدلاً من التفكير في تخزين الكربون كإضافة في النهاية.

وأضافت “هذه التكنولوجيا هي عامل تغيير محتمل للعبة في مكافحة تغير المناخ، وصناعة التعدين لديها فرصة فريدة للعب دور مهم في مستقبل الطاقة الخضراء”.

التعدين المحايد الكربوني

يعتقد ماكوتشين كذلك أن العمليات التي تحركها الميكروبات يمكن أن تساعد الصناعة على التحرك نحو التعدين المحايد الكربوني أو السلبي للكربون ، لكن مشاركة الصناعة أمر بالغ الأهمية لنقل هذه التكنولوجيا نحو النشر على نطاق واسع.

نشرت الدكتورة ماكوتشون هذا البحث مع المؤلف المشارك والأستاذ المشارك إيان باور من جامعة ترينت في مجلة PLOS Biology التي تمت مراجعتها من قبل الزملاء.