Przełomowe odkrycie naukowców. Nie trzeba już kopać, by znaleźć złoto
W dobie kryzysu klimatycznego i ograniczania wydobycia surowców to odkrycie jest, dosłownie i w przenośni, na wagę złota. Zespół naukowców z Uniwersytetu Marcina Lutra w Halle-Wittenberg, Politechniki Monachijskiej i Uniwersytetu w Adelajdzie w Australii odkrył procesy molekularne zachodzące wewnątrz bakterii. Okazuje się, że niektóre mikroorganizmy mogą przekształcać toksyczne metale ciężkie w czyste złoto.
W skrócie
- Naukowcy odkryli procesy molekularne w bakterii Cupriavidus metallidurans, pozwalające na przekształcanie toksycznych metali ciężkich w czyste złoto.
- Bakteria ta wykorzystuje specjalne enzymy do neutralizowania szkodliwych związków miedzi i złota, z których powstają drobiny cennego kruszcu.
- Odkrycie może przyczynić się do bardziej ekologicznego i taniego wydobycia złota oraz odzysku wartościowych metali z odpadów.
- Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu
By ograniczyć koszty związane z wydobyciem wartościowych kruszców, naukowcy podejmują szereg coraz to ciekawszych badań. Wiemy już na przykład, że stare mleko może być wykorzystane do ekstrakcji złota i innych metali z elektroodpadów. Naukowcy ze Szwajcarii opracowali absorbujący złoto materiał z użyciem przeterminowanego mleka, aby wydobywać cenne metale ze zużytych płyt głównych komputerów.
Bakterie produkują złoto
Teraz dowiadujemy się o kolejnym interesującym procesie, dzięki któremu można pozyskiwać cenny kruszec z użyciem... bakterii.
Wiadomo, że wysokie stężenia metali ciężkich, takich jak miedź i złoto, są toksyczne dla większości organizmów żywych. Nie dotyczy to jednak malutkiej bakterii Cupriavidus metallidurans, która znalazła sposób na ekstrakcję cennych pierwiastków ze związków metali ciężkich bez zatruwania się.
Jednym z interesujących efektów ubocznych tego procesu jest tworzenie maleńkich bryłek złota. Międzynarodowa grupa badaczy przedstawiła swoje odkrycia na ten temat w czasopiśmie "Metallomics". Pisze o nich m.in. Science Daily.
Pałeczkowata bakteria C. metallidurans żyje głównie w glebach wzbogaconych licznymi metalami ciężkimi. Z czasem niektóre minerały rozkładają się w glebie i uwalniają do środowiska toksyczne metale ciężkie oraz wodór.
Poza toksycznymi metalami ciężkimi, warunki życia w tych glebach nie są złe. Jeśli organizm decyduje się tu przetrwać, musi znaleźć sposób na ochronę przed tymi toksycznymi substancjami
Tajemnica pozyskiwania złota tkwi w enzymach
Malutka bakteria C. metallidurans potrafi więc biologicznie deponować złoto. Pierwiastek wnika do organizmów w ten sam sposób, co miedź. Kiedy cząsteczki miedzi i złota wchodzą w kontakt z bakteriami, zachodzi szereg procesów chemicznych.
Miedź, która zazwyczaj występuje w formie trudnej do wchłonięcia, przekształca się w formę znacznie łatwiejszą do zaimportowania przez bakterię, dzięki czemu może dotrzeć do wnętrza komórki. To samo dzieje się ze związkami złota.
Gdy wewnątrz bakterii nagromadzi się zbyt dużo miedzi, jest ona zazwyczaj wypompowywana przez enzym CupA. Jednak, jak tłumaczy prof. Nies, gdy obecne są również związki złota, enzym jest hamowany, a toksyczne związki miedzi i złota pozostają w komórce.
Aby rozwiązać ten problem, bakterie aktywują inny enzym - CopA. Ten przekształca związki miedzi i złota w ich pierwotnie trudne do wchłonięcia formy.
Inną konsekwencją jest to, że trudne do wchłonięcia związki złota przekształcają się w zewnętrznej części komórki w nieszkodliwe bryłki złota o wielkości zaledwie kilku nanometrów
W naturze C. metallidurans odgrywa kluczową rolę w powstawaniu tzw. złota wtórnego, które powstaje w wyniku rozpadu pierwotnych, geologicznie utworzonych, starożytnych rud złota.
