Biotehnologii pentru Recuperarea Metalelor din Zăcăminte

1. Introducere

România dispune de numeroase şi variate zăcăminte de substanţe minerale utile. Ca urmare, activitatea de extragere şi valorificare a acestor zăcăminte are o vechime milenară.

În subsolul României se găsesc bogate şi variate zăcăminte de substanţe minerale utile, exemplificate prin combustibili minerali, minereuri de metale preţioase, minereuri de metale feroase, neferoase şi rare,substanţe nemetalifere etc.

Aceste zăcăminte sunt de dimensiuni mici, cel mult medii şi se caracterizează prin condiţii geologice şi miniere grele şi foarte grele, care sunt reprezentate prin tectonică relativ complicată, adâncime mare de exploatare, intercalaţii şi incluziuni frecvente de steril în formaţiunile utile, condiţii hidrogeologice dificile, conţinut scăzut în componenţi utili

2. Biomineritul

Biomineritul reprezintă un complex de explicaţii biotehnologice destinate recuperării metalelor din zăcămintele epuizate , prin extracţia acestora cu ajutorul microorganismelor specializate , în locul tehnologiilor convenţionale Privinâd retrospective , cuprul a fost primul metal extras cu ajutorul unor microorganisme , din unele zăcăminte , din unele zăcăminte aflate pe coasta Mării Mediterane

Biomineritul devine pe z ice trece tot mai frecvent utilizat , deoarece este un procedeu biotehnologic extreme de efficient , sigur şi economic ,dar , mai ales , deosebit de compatibil cu mediul , spre deosebire de metodele tradiţionale de minerit ,utlizate în ultimul secol

Eficienţa tehnico−economică a biomineritului poate fi lesne sporită , fie prin selecţionarea unor suşe eficace de microorganisme , esxistente ăn mediul natural , fie prin modificarea genetică a celor existente ăn culturile în vitro , prin utlizarea tehnicilor avansate din domeniul biologiei moleculare şi al ingineriei genetice.

Biomineritul include două tipuri diferite de procese biotehnologice , şi anume : biosolubilizarea sau bioleşierea şi biooxidarea , ambele fiind realizate prin acţiunea specifică a unor populaţii de microorganisme

3. Microorganismele utlizate în biominerit

Există două categorii diferite de specii bacteriene prezente în mdiul natural

natural , care pot să oxideze sulfurile metalelor şi să solubilizeze mineralele din care provin , facilitând astfel extracţia metalelor respective din zăcăminte

Condiţia esenţială pentru asigurarea eficienţei biomineritului este reprezentată de selecţia riguroasă a populaţia de microorganisme care vor fi utilizate pentru recuperarea metalelor prezente în minele explorate excesiv ăn decursul timpului Acest fapt impune cunoaşterea corespunzătoare a tuturor caracteristicilor morfologice , fiziologice şi biochimice ale speciilor microbiene care vor fi utilizate în aplicaţiile biomineritului Dintre speciile de microorganisme testate pentru capacitatea lor de a solubiliza şi a oxida compuşii metaliferi , bacteriile s−au dovedit a fi utilizate în procesele de extracţie şi recuperare a metalelor din minereurile epuizate

Printre caracteristicile morfo−fiziologice şi biochimice , pe care trebuie să le îndeplinească bacteriile utilizate în biominerit , se pot enumera următoarele :

− să fie autotrofe , respectiv să posede capacitatea de a sintetiza moleculele organice nutritive din surse anorganice , fie prin chemosinteză , fie prin fotosinteză , în funcţie de variaţiile condiţiilor de mediu ;

− să fie termofile , respectiv să posede capacitatea de a supravieţui la temperaturi ridicate , deoarece procedeele de extracţie a metalelor presupun producerea unei mari cantităţi de căldură

− să fie acidofile şi alcalofile , deopotrivă , deoarece biomineritul implică utilizarea atât a acizilor , cât şi a bazelor tari ;