Медь, как известно, имеет решающее значение для современной инфраструктуры, но традиционные методы ее добычи сопряжены с большими экологическими издержками. Это, прежде всего, вырубка лесов для обустраивания на их месте огромных открытых медных рудников, пагубно воздействующих на окружающую среду. Это также загрязнение воды и повышенные выбросы углекислого газа, что часто разрушает местные экосистемы.
Традиционные методы добычи меди требуют проведения крупномасштабных земляных работ и использования агрессивных химических веществ, таких как серная кислота, которые загрязняют реки, почву и воздух. Особенно пострадал от таких методов добычи меди один из крупнейших в мире производителей меди - Чили. Эта страна сталкивается с сильными засухами, на такой традиционный метод добычу меди уходит огромное количество воды, что еще более усугубляет кризис. Кроме того, добыча полезных ископаемых в Чили привела к обезлесению и деградации земель.
“Обычно мы извлекаем медь из минералов, которые кристаллизовались из очень соленых, богатых медью рассолов”, - сказал профессор Мэтью Джексон, заведующий кафедрой геологической гидродинамики Имперского колледжа Лондона. “Однако этот процесс требует огромного количества энергии для вскрытия горных пород, а также приводит к образованию большого количества вредных отходов”.
В этих условиях ученые многих стран спешат найти более экологически чистые альтернативы, поскольку мировой спрос на медь стремительно растет, особенно для использования в возобновляемых источниках энергии и электромобилях.
Как сообщают британские СМИ, лондонскими учеными в этом контексте предложен ряд новаторских инициатив, направленных на революционизацию добычи меди и удовлетворение этого спроса при минимизации ущерба окружающей среде. Так, недавно созданный Центр материалов будущего Rio Tinto при Имперском колледже Лондона ведет исследования в области экологически чистых технологий добычи, изучая такие инновационные методы, как геотермальная добыча рассола и системы бактериальной рекуперации. Как сообщается, указанная инициатива центра может изменить отрасль и помочь снизить воздействие горнодобывающей промышленности на окружающую среду во всем мире.
Как сообщается, Центр Rio Tinto является пионером в разработке новых методов добычи. Один из многообещающих предлагаемых им методов заключается в использовании природных богатых медью рассолов, обнаруженных в вулканических системах. Эти подземные резервуары могут быть выкачаны на поверхность с минимальным ущербом для природы, используя для этого геотермальную энергию. “Это означает, что мы можем добывать медь, выкачивая рассолы на поверхность через скважины, что относительно просто, а также использовать природную энергию для питания самого рудника и, возможно, обеспечивать избыточной энергией близлежащие населенные пункты, – говорят исследователи Имперского колледжа. - Нами уже определены такие перспективные объекты в Новой Зеландии, определенный потенциал в этом плане имеется в Японии”.
Другой инновационный подход предлагает стартап RemePhy, основанный аспирантами Имперского колледжа Франклином Кеком и Ионом Иоанну. В их исследовании используются генетически модифицированные растительно-бактериальные системы для извлечения меди из загрязненной почвы. “По сути, вы сможете выращивать эти культуры на землях, загрязненных отходами, оставшимися от добычи полезных ископаемых, и они будут извлекать этот металл”, - отмечает стартап, по мнению которого этот метод не только позволит использовать ценные ресурсы, но и помогает восстановить поврежденные экосистемы.