В месторождениях медных, никелевых, железных и других руд живут бактерии, которые помогают получать в чистом виде ценные металлы, исходно связанные с серой. Этот природный процесс растворения минералов, называемый биовыщелачиванием, происходит благодаря тому, что микроорганизмы окисляют серу и тем самым «убирают» ее из соединений с металлами. Биовыщелачивание также можно стимулировать искусственно, внеся в руду соответствующие бактерии. Из полученных таким способом растворов ценные металлы уже могут быть выделены в чистом виде для производства медных проводов, латунных и бронзовых изделий, аккумуляторов и нержавеющей стали.
Один из наиболее распространенных родов окисляющих серу бактерий — ацидитиобациллюс (Acidithiobacillus). Он включает 11 видов, часть из которых уже используют в промышленности для получения металлов из руд. Однако большинство известных микроорганизмов чувствительны к экстремальной кислотности, высоким концентрациям солей и тяжелых металлов, что ограничивает их использование в сложных условиях некоторых месторождений.
Теперь исследователи из Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (Москва) обнаружили новый вид бактерии из рода ацидитиобациллюс в Талнахском месторождении в Красноярском крае. Бактерия Acidithiobacillus sibiricus способна расти при экстремальной кислотности и при температурах до 43°C.
«Крайне интересными оказались отдельные свойства этих бактерий: они образуют крупные скопления из клеток на поверхности частиц серы, которые в перспективе могут повышать эффективность переработки руды. В сочетании с устойчивостью к экстремальным условиям это делает микроорганизм идеальным объектом для выщелачивания металлов даже в месторождениях со сложными рудами», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Анна Панюшкина, кандидат биологических наук, сотрудник лаборатории хемолитотрофных микроорганизмов ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН.
«В дальнейшем мы планируем изучить характеристики этой бактерии в отношении извлечения ценных металлов из конкретных природных минералов, найти предельные концентрации тяжелых металлов, при которых микроорганизм может “работать”, а также исследовать механизмы его устойчивости к этим металлам. Это позволит понять, в каких процессах и для каких типов руд использование описанной бактерии наиболее перспективно», — рассказал руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Максим Муравьев, кандидат технических наук, сотрудник лаборатории хемолитотрофных микроорганизмов ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН.
Исследование, поддержанное грантом Российского научного фонда, опубликовано в журнале Systematic and Applied Microbiology.
Источник: Telegram: Новости биоэкономики
