علوم الأرض والجيولوجيا

كيفية استخدام العلماء لطريقة “التعدين الحيوي” في مجال تعدين المعادن

2002 في رحاب الكيمياء

الدكتور نزار رباح الريس , الدكتورة فايزة محمد الخرافي

KFAS

طريقة التعدين الحيوي مجال تعدين المعادن علوم الأرض والجيولوجيا

تزخر الأرض بالمعادن المختلفة التي تحتفظ بها في باطنها ، وكثيراً ما تقذف بها إلى سطحها مع الحمم والبراكين . 

وقد سعى الإنسان منذ زمان لاستخراج هذه المعادن وتطورت أساليبه ووسائله ، وحفر مناجم الفحم والكبريت والفوسفات والحديد والذهب والفضة وغيرها كثير.

ولم يتوقف الإنسان عن سعيه لابتكار وسائل جديدة ونظيفة للتعدين ، وفي شهر مارس (آذار) من عام 1996 عقد أول مؤتمر في إنجلترا ليبحث في وسيلة جديدة للتعدين باستخدام الميكروبات . 

 

وقد حضر هذا المؤتمر باحثون من أكثر من عشرين دولة لتقديم أبحاثهم ومناقشة زملائهم حول هذا الموضوع .  وكان هذا إيذاناً بمولد وسيلة جديدة للتعدين أطلق عليها اسم " التعدين الحيوي" أو "التعدين النظيف". 

وناقش المؤتمرون خلال لقائهم استخدامات الكائنات الدقيقة في استخلاص المعادن الثمينة من الخامات التي تحتوي على نسب ضئيلة منها ، إضافة إلى استخدام هذه الكائنات الحية في تنظيف التربة والمياه الملوثة المجاورة للمناجم . 

وتطرق الباحثون إلى إمكانية استخدام أنواع كثيرة من البكتريا والفطريات والطحالب وبعض النباتات في عمليات التعدين المستقبلية .

 

وقد أظهر الباحثون أنهم نجحوا في استخدام نوع من البكتيريا المؤكسدة التي يمكن لها أن تكتسب الطاقة من أكسدة عنصر الكبريت في خاماته.

وقد وجدت هذه التقنية قبولاً كبيراً وأظهرت نجاحاً في عمليات تعدين النحاس .  ذلك أن هذه العمليات تعاني من مشكلة وجود بعض الكبريت العالق بخامات النحاس والذي يصعب التخلص منه بالطرق التقليدية . 

من هنا برزت فكرة استخدام البكتيريا المؤكسدة في هذا المجال والتي لها القدرة على تخليص النحاس من الكبريت العالق به عن طريق كسر الروابط التي تربطهما . 

 

ولاقت هذه الطريقة نجاحاً كبيراً في الولايات المتحدة حيث تبلغ الاستثمارات في تعدين النحاس ما يزيد عن بليون دولار سنوياً .

ولم يقتصر الأمر على تعدين النحاس واستخلاصه من خاماته ، بل تعداه إلى استخلاص ملك الفرزات وهو الذهب .  ومن المعروف في تعدين الذهب بالطرق التقليدية أننا نحتاج لمعالجة طن من خاماته لنحصل على غرام واحد من الذهب أو أقل قليلاً. 

ويتم تنقية الذهب المستخلص بعد ذلك باستخدام محاليل كيميائية لها القدرة على إذابة الذهب .  لكن مشكلة هذه المحاليل أنها تحتوي على السيانيد الشديد السمية والذي يسبب تلوثاً خطيراً للبيئة .  ويتلو عملية الإذابة هذه العديد من الخطوات التي تودي في النهاية إلى الحصول على الذهب الخالص .

 

ويبدو أن التعدين الحيوي سوف يقدم حلولاً واعدة لتعدين الذهب تكون أقل كلفة وأرحم بالبيئة المحيطة بأماكن التعدين . 

ويتلخص هذا الحل في اكتشاف نوع من البكتيريا لها القدرة على إفراز مركبات السيانيد التي تذيب الذهب ، وبعدها تقوم هذه البكتيريا بالتهام الذهب الذائب من خاماته . 

 

وبعدها يتم تجميع هذه البكتيريا واستخلاص الذهب منها .  ويمكن إطلاق المزيد من هذه البكتيريا في مكامن الذهب وتكرار العملية مراراً عديدة تقوم البكتيريا في كل مرة باستخلاص جزء من الذهب من خاماته نيابة عنا .

ولا شك أن هذه التقنية ما زالت في بداياتها الأولى ، ويعكف العلماء حالياً على اكتشاف أنواع جديدة من البكتيريا لها قابلية لالتهام أنواع أخرى من الفلزات من خاماتها ليبدأ عصر جديد في مجال التعدين النظيف والرحيم بالبيئة .

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
Loading cart ⌛️ ...
إغلاق
إغلاق