Проблема бытовых и промышленных отходов в последнее время приобрела глобальные масштабы. К примеру, в океанах скопилось столько пластика, что из него планируют создавать целые острова. В качестве одного из способов решения проблемы ученые рассматривают использование особых бактерий, которые перерабатывают отходы. Изначально об этой идее заговорили в перспективе избавления планеты от пластика. Однако, экологию загрязняет не только пластик. Другие виды отходов хоть и разлагаются быстрее, но тоже вносят свою лепту в загрязнение окружающей среды. В частности, как это странно ни звучит, определенную проблему создает даже металл. Но бактериям под силу съесть даже его. Испытанием таких “металлоядных” бактерий занимаются сейчас чилийские ученые, которые с их помощью хотят сделать более экологичной горнодобывающую промышленность страны, которая серьезно загрязняет окружающую среду.

Проголодавшиеся бактерии экстремафилы за три дня съедают металлический гвоздь

Как бактерии очистят окружающую среду от отходов

Чили является одним из крупнейших в мире экспортеров меди. На эту отрасль приходится до 15% ВВП страны. Однако производство меди негативно влияет на окружающую среду. В частности, после него остается большое количество металла. Конечно, некоторые виды металлов переплавляются на металлургических заводах, но далеко не все. В частности, остаются непереработанными огромные металлические бункеры для грузовиков, которые способны вмещать в себя 50 тонн породы. Обычно их свозят в пустыню Атакама, где сосредоточена большая часть горнодобывающей промышленности Чили.

На добычу меди в Чили приходится 15 процентов ВВП

Биотехнологу Надак Реалес пришла в голову идея очистить горнодобывающую промышленность от металлических отходов еще когда она училась в университете и занималась на горнодобывающем предприятии испытаниями микроорганизмов, улучшающих качество меди. Со временем Реалес от своей идеи не отказалась, но главное, что у нее появилась возможность реализовать свою задумку.

В настоящий момент она имеет собственную компанию Rudanac Biotec и свою лабораторию, в которой сосредоточилась на изучении экстремофилов, то есть организмов, которые обитают в экстремальных условиях. В частности, объектом ее последних исследований стали бактериях под названием Leptospirillum, которые она извлекла из гейзеров Татио. Последние находятся на высоте порядка 4200 метров над уровнем моря — это примерно в 350 километрах от Антофагаста. Главная их особенность заключается в том, что они способны окислять железо.

Необычное питание бактерий — как ученые научили их питаться металлом

Бактерии приспособились выживать в кислой среде с большой концентрацией металлов. В лабораторных условиях они изначально очень медленно перерабатывали металл. Изначально, чтобы переработать гвоздь, им требовалось примерно два месяца. Но по мере того, как бактерии “голодали”, скорость переработки металла возрастала. Как говорят исследователи, им приходилось приспосабливаться и находить способ прокормить себя, в результате чего они начинали поедать металл. После двух лет испытаний бактерии научились перерабатывать гвоздь всего за три дня, о чем сообщает Phys Org.

Согласитесь, когда речь заходит о бактериях, способных так быстро съедать металл, невольно возникает вопрос — что они могут сделать с человеком? Однако, как говорит Реалес, химические и микробиологические тесты показали, что бактерии абсолютно безопасны для человека и окружающей среды.

После переработки металла бактериями остается раствор, который можно использовать для экологичной добычи меди

Экологическая добыча меди осуществима

После того переработки металла остается красноватая жидкость. Это выщелачивающий раствор, который сам по себе обладает удивительным качеством. Он может быть использован для извлечения меди из породы в процессе гидрометаллургии. Это наиболее экологически чистый способ добычи меди. Но, что самое главное, эффективность раствора, получаемого путем переработки металла бактериями, более высокая, чем у химических реагентов, которые используются на производстве в данный момент.

Горнодобывающие компании, по мнению ученых, могли бы использовать разработанную ими технологию для повышения эффективности добычи меди, а также для уменьшения загрязнения. Реалес утверждает, что экологически чистая добыча меди вполне осуществима. Однако, ученым предстоит проделать еще не мало работы, прежде чем технологию можно будет применить на производстве. В настоящий момент исследования уперлись в недостаток финансирования.

Rudanac Biotec ранее финансировалась из государственного фонда для стартапов. Тем не менее компании сейчас нужны инвестиции, чтобы приступить к следующему этапу испытаний, в ходе которого ученые хотят выяснить, смогут ли бактерии съесть металлическую балку среднего размера или бункер. Судя по всему, необходимые средства будут привлечены, так как горнодобывающие компании уже заинтересовались этой работой, что не удивительно. В последнее время во всем мире предприятия стараются не только повысить эффективность, но и обеспечить экологичность производства. Не так давно мы рассказывали, что даже самолеты могут перейти на экологически чистое биотопливо.

https://earth-chronicles.ru/news/2021-10-18-155718