Metall-Biolaugung (Biomining)
Land / Region: überregional
Projektanfang: 01.01.2005
Projektende: 31.12.2012
Projektstand: 08.05.2013
Entnahme von Proben aus der stark salzhaltigen, sulfidischen Bergbauhalde in der Bucht Bahía de Chañaral, Wüste Atacama, Chile
Quelle: BGR
Die Metall-Biolaugung oder biologische Laugung stellt eine umweltfreundliche Biotechnologie zur Metallgewinnung aus Roh- und Reststoffen dar. Im Gegensatz zu herkömmlichen Gewinnungstechnologien ist bei der Metall-Biolaugung der Energiebedarf eher gering und umweltschädliche Abgase wie CO2 und SO2 entstehen nicht. In den letzten Jahren hat die kommerzielle Nutzung der Metall-Biolaugung, insbesondere zur Gewinnung von Gold und Kupfer aus Erzen, weltweit stark zugenommen, besonders in den Entwicklungsländern. Darüber hinaus sind zahlreiche Metall-Biolaugungs-Verfahren zur Metallgewinnung aus Industrieabfällen patentiert worden. Zunehmend von Interesse ist Biomining von Chalkopyrit zur Kupfergewinnung und die Extraktion von Wertmetallen aus Bergbauhalden. Die BGR hat über mehrere Jahre eine Stammsammlung Metalle laugender Mikroorganismen aufgebaut, die für verschiedene biotechnologische Verfahren zur Verfügung stehen.
In Laborversuchen in Kooperation mit der TU Clausthal wurde gezeigt, dass mittels Metall-Biolaugung eine Entfernung von Metallen aus Sauerwasser bildenden Bergbauhalden zur Rohstoffgewinnung und auch zur Sanierung erreicht werden kann. Weitere Laborversuche ergaben dass mittels Metall-Biolaugung auf den Einsatz von Quecksilber zur Goldgewinnung im Kleinbergbau verzichtet werden könnte.
Im Rahmen einer DFG-Projektförderung wurde die Geomikrobiologie und mikrobielle Ökologie einer stark salzhaltigen, sulfidischen Bergbauhalde in der Bucht Bahía de Chañaral, Wüste Atacama, Chile, umfassend untersucht (Abbildung). Eine tiefenabhängige quantitative Analyse der mikrobiellen Lebensgemeinschaft hat die biogeochemischen Interaktionen bei der Eisen(II)- und Schwefel-Oxidation und bei der Eisen(III)-Reduktion bei hohen Salzkonzentrationen in aridem Klima aufgeklärt. Biomining mit stark salzigem Wasser (z.B. Meerwasser) in ariden Gebieten scheint möglich zu sein, entsprechende salztolerante Eisen(II)-oxidierende Mikroorganismen konnten in Kultur angereichert werden (Korehi et al. 2013).
Literatur:
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