Η βιοαπόπλυση είναι η χρήση βακτηριακών μικροοργανισμών για την εξαγωγή πολύτιμων μετάλλων, όπως ο χρυσός, από το μετάλλευμα στο οποίο είναι ενσωματωμένος. Ως εναλλακτική λύση στην τήξη ή το ψήσιμο, οι ανθρακωρύχοι χρησιμοποιούν βιοαπόπλυση όταν υπάρχουν χαμηλότερες συγκεντρώσεις μετάλλου στο μετάλλευμα και χρειάζονται μια αποτελεσματική, περιβαλλοντικά υπεύθυνη μέθοδο για την εξόρυξή του. Τα βακτήρια τρέφονται με θρεπτικά συστατικά σε μέταλλα, διαχωρίζοντας έτσι το μέταλλο από το μετάλλευμα. Άλλα μέταλλα που εξάγονται συνήθως μέσω βιοαπόπλυσης περιλαμβάνουν τον άργυρο, τον ψευδάργυρο, τον χαλκό, τον μόλυβδο και το ουράνιο.
Χρησιμοποιεί ειδικούς μικροοργανισμούς
Αυτή η διαδικασία λειτουργεί λόγω του τρόπου με τον οποίο ειδικοί μικροοργανισμοί δρουν στα κοιτάσματα ορυκτών. Αυτοί οι μικροοργανισμοί είναι καταλύτες για την επιτάχυνση των φυσικών διεργασιών στο μετάλλευμα. Οι τύποι βακτηρίων που χρησιμοποιούνται συχνότερα σε αυτή τη διαδικασία περιλαμβάνουν Leptospirillum ferrooxidans, Thiobacillus ferrooxidans και ορισμένα είδη Acidianus, Sulfolobus και Sulfobacillus.
Οξείδωση
Τα βακτήρια χρησιμοποιούν μια χημική αντίδραση που ονομάζεται οξείδωση για να μετατρέψουν τους κρυστάλλους θειούχου μετάλλου σε θειικά άλατα και καθαρά μέταλλα. Αυτά τα συστατικά μέρη του μεταλλεύματος διαχωρίζονται σε πολύτιμο μέταλλο και υπολείμματα θείου και άλλες όξινες χημικές ουσίες. Τελικά, στο απόβλητο διάλυμα συσσωρεύεται αρκετό υλικό για να φιλτράρει και να το συμπυκνώσει σε ανακτήσιμο μέταλλο.
Σκοπιμότητα
Για ορισμένους τύπους μετάλλων, όπως ο χαλκός, η βιοαπόπλυση δεν είναι πάντα οικονομικά εφικτή ή αρκετά γρήγορη, ακόμη και με το χαμηλό κόστος της. Σε ορισμένες περιοχές του κόσμου ή με άλλα μέταλλα, ωστόσο, αυτή η απλή, αποτελεσματική και χαμηλού κόστους μέθοδος θεωρείται έξυπνη επιλογή. Για παράδειγμα, οι αναπτυσσόμενες χώρες συχνά δεν έχουν την υποδομή ή τις επενδύσεις κεφαλαίου για να ξεκινήσουν τη τήξη, αλλά η γη τους περιέχει αρκετό μετάλλευμα που η εξόρυξή του μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τις εθνικές τους οικονομίες. Πολλοί επιστήμονες πιστεύουν ότι η βιοαπόπλυση μπορεί κάποια μέρα να χρησιμοποιηθεί για την εξόρυξη μετάλλων όπως ο ψευδάργυρος και το νικέλιο στο φεγγάρι.
Χαμηλές επιπτώσεις στο περιβάλλον
Από τις αρχές του 21ου αιώνα, περίπου το 20% του εξαγόμενου χαλκού στον κόσμο προερχόταν από βιοαπόπλυση. Οι εταιρείες εξόρυξης πρέπει να προσέχουν τη ρύπανση που μπορεί να προκύψει από λύσεις που φθάνουν σε πηγή υπόγειων υδάτων. Συνολικά, ωστόσο, η βιοαπόπλυση παράγει μια σχετικά μικρή ποσότητα ατμοσφαιρικής ρύπανσης και μικρή ζημιά στους γεωλογικούς σχηματισμούς, επειδή τα βακτήρια εμφανίζονται εκεί φυσικά. Ένα ιδανικό κοίτασμα μετάλλου πρέπει να επιτρέπει μια ορισμένη ποσότητα νερού στο βράχο για να μεταφέρει τα βακτήρια. Θα πρέπει να περιβάλλεται από βράχους που είναι αδιαπέρατοι από το νερό, ωστόσο, για να βεβαιωθείτε ότι κανένα υπόγειο νερό δεν μολύνεται με θείο.