Ученые обнаружили бактерии, которые могут добывать медь

Медь все еще остается одним из самых распространенных металлов в повседневной жизни. По данным Copper Development Association Inc., мировые запасы меди оцениваются примерно в 1 млрд. тонн, из которых ежегодно добывается около 12,5 млн. тонн.

Долгие годы промышленный процесс добычи меди был одним из самых “грязных” в экологическом смысле.

Пока в Бразилии не нашли «волшебных» микробов-помощников.

Как говорится в статье, опубликованной в научном журнале Science Advances, бактерии Bacillus обитают в кислотной среде, которая богата солями меди. Они размножили микроорганизмы в лабораторных условиях и добавили в их питательную среду раствор медного купороса. В течение двух дней все следы солей серной кислоты и меди исчезли из сосуда, а на дне скопился осадок из ценных частиц. К удивлению ученых, было обнаружено, что эти частицы состоят из чистой меди, которую бактерии выделяли в атомарной форме.

«Новизна этого открытия заключается в том, что микробы в окружающей среде могут легко преобразовать сульфат меди в одноатомную медь с нулевой валентностью. Это прорыв, потому что нынешний процесс синтеза одноатомной нуль валентной меди обычно не является чистым. К тому же он очень трудоемкий и дорогостоящий» — сказала Дебора Родригес (Debora Rodrigues) из Хьюстонского университета.Действительно, это стало настоящим открытием. Ведь прямое восстановление меди из раствора ее солей – с энергетической точки зрения процесс невыгодный. В промышленности для получения меди используют агрессивные растворители и катализаторы, из-за чего производство этого металла считается одним из самых экологически грязных процессов. Но бактерии “помощники” решают эту задачу, используя лишь 14 ферментов. Они отвечают за транспортировку ионов меди в клетку, их восстановление и возврат атомов чистого металла в окружающую среду. Структура этих ферментов показала, что медь в данном случае служит лишь побочным продуктом реакции, а бактерий на самом деле интересуют только атомы серы.

Бациллы широко распространены в природе. Ученым знакомы 217 видов бацилл. Все они по форме напоминают палочки. Большинство - вполне безобидны, живут в почве и разлагают органические останки. Но есть и опасные, например - сибирская язва. Ну а бразильская бацилла добывает медь! Такая удивительная особенность бразильских бацилл найдет широкое применение:- при восстановлении экосистем;- в горнодобывающей и биохимической промышленности;- в производстве медицинских препаратов.

Обнаруженный штамм бактерий позволит промышленникам отказаться от токсичных технологий при добыче меди и процесс производства станет намного экологичнее для окружающей среды и безопаснее для людей.