کانی مگ، محمد قهرمانی کوشان- اهمیت توسعه معادن و به روز رسانی تکنولوژی در این بخش بر هیچ کس پوشیده نیست. در میان استفاده از شاخههایی مانند بیوتکنولوژی میتواند، معادن را از برخی چالشهای اصلی دور کند. بررسیها نشان میدهد، در چند سال اخیر سرمایهگذاران بخش معدن و مدیران اجرایی از توسعه سایتهای معدنی جدید […]
کانی مگ، محمد قهرمانی کوشان- اهمیت توسعه معادن و به روز رسانی تکنولوژی در این بخش بر هیچ کس پوشیده نیست. در میان استفاده از شاخههایی مانند بیوتکنولوژی میتواند، معادن را از برخی چالشهای اصلی دور کند. بررسیها نشان میدهد، در چند سال اخیر سرمایهگذاران بخش معدن و مدیران اجرایی از توسعه سایتهای معدنی جدید روی گرداندهاند و بر بهرهوری بیشتر و بازده بهتر عملیات در سایتهای معدنی موجود متمرکز شدهاند.
معادن عمیقتر میشوند، ارزش خروجیهایشان کاهش مییابد و هزینۀ نیروی کار رو به افزایش میگذارد. با توجه به منابع عظیم مورد نیاز برای استخراج سنگهای معدنی از زیر زمین و عرضه به مشتریان،حتی هر بهبود کوچکی در بهرهوری بسیار معنیدار است.معدنکاری در کشورمان قدمتی به وسعت تاریخ دارد، شاید به طور قطعی بتوان گفت پس از کشاورزی این معدنکاری است که در صدر فعالیتهای ایرانیان در طول تاریخ قرار دارد.
معدن کاری مواد لازم برای تامین رفا وپیشرفت بشر را فراهم میکند. از طرفی با افزایش آلودگیها امکان حیات واستفاده از محیط زیست سالم را از بشر سلب میکند. این آلودگی ها را میتوان به پنج دسته فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی، انسانی و روانی- اجتماعی تقسیم کرد. بخشی از آنها ناشی از انتقال عناصر مضر از طریق نیروی باد به سمت مناطق مسکونی است.
فلزات سنگین به دلیل آثار بازدارندهای که بر رشد و نمو گیاهان دارند ونیز اثر بر روی عملکرد و کیفیت تولیدات کشاورزی، سلامت موجودات زنده را از طریق زنجیره غذایی مورد تهدید قرار میدهند. بیشرین شدت این آلودگی پنهانی است.در طول زمان بروز می کند و غیر قابل برگشت تلقی میشود.
باطلههای معدنی، پسابها، فاضلابهای معدنی همگی در دسته مخاطراتی هستند که محیط زیست را آلوده میکنند. بیوتکنولوژی این قابلیت را دراختیار معدنکاران قرار میدهد که از این تهدیدها فرصت ایجاد کنند.
بیوتکنولوژی؛ عامل افزایش بهرهوری در معادن
وقتی صحبت از بهرهوری در هر صنتعی میشود، باید به چند بخش توجه داشت. در بهرهوری اصل مدیریت مصرف انرژی، کاهش آلودگیهای زیست محیطی بسیار حایز اهمیت است.
منابع معادن روز به روز در حال کمتر شدن هستند. در نتیجه معدنکاران باید از معادنی استفاده کنند که غلظت پایینتری دارند. با توجه به پایین آمدن عیار حدی که برای استخراج مواد معدنی در معادن تعریف میشود، تکنولوژیهای قدیمی که برای استخراج مواد معدنی میتوانسته مورد استفاده قرار بگیرد دیگر جوابگو و یا اقتصادی نیستند.
بیوتکنولوژی و زیست فناوری میتواند کمک بسیار زیادی در استخراج فلزات، بازیابی فلزات و استفاده از معادن و حتی پسماند آنچه که از معادن قبلی باقی مانده استفاده شود.
به این صورت که یک معدنی که در سالهای قبل استخراج شده و مواد به صورت باطله باقی مانده که این باطله میتواند به عنوان یک ماده اصلی با ارزش استفاده شود. زیست فناوری در اینجا وارد میشود و به شکل بسیار گستردهای به بازیافت و استحصال فلزات کمک میکند.
بیوتکنولوژی؛ از بیولیچینگ تا گوگردزدایی
ایران از جمله کشورهای غنی از نظر معادن است که امروزه با افزایش تمرکز بر کاهش وابستگی به اقتصاد نفت توجه به معادن افزایش یافته است. از آنجائیکه هر نوع توسعهای آثار مخرب بر محیط زیست پیرامون خود برجامی گذارد، کاهش این اثرات نیز محور توجه قرار گرفته است.
در این میان استخراج فلزات به دلیل وابستگی بالای صنایع به این مواد معدنی بسیار مهم است. در حال حاضر استخراج فلزات در کشور بسیار حیاتی و یکی از عواملی که یک این مواد معدنی را استراتژیک میکند، وابسته بودن مواد مذکور به سایر محصولات معدنی است.
یکی از روشهای استحصال فلزات بیولیچینگ است که از تکنیکهای بیوتکنولوژی محسوب میشود چرا که در این شیوه از میکروارگانیسمها به منظور انحلال کانیها استفاده میشود.
اکثر کانیهای سولفیدی فلزات پایه از روش بیولیچینگ قابل استحصال هستند. این میکروارگانیسمها انرژی برای بقای خود را به وسیله اکسیده کردن قسمتهای سولفیده کانیها و یونهای فروس به دست میآورند.
سوخت های فسیلی حاوی گوگرد در محصولات احتراق خود علاوه بر گاز های اکسید گوگرد و اکسیز ازت ، مقداری غبار نیز وجود دارد. که مجموعا از عوامل آلوده کننده محیط زیست می باشند.
باران های اسیدی ناشی از رها سازی اکسید گوگرد در فضا، حیات بسیاری از گیاهان و جانداران و بخصوص آبزیان را به خطر بیندازند. بعلاوه این بارانها عامل خوردگی فلزات و سنگهای ساختمانی نیز هستند.
حذف گازهای آلوده کننده از محصولات احتراق رقم بسیار بزرگی را تشکیل میدهد. از همین رو حذف و یا کاهش مقدار گوگرد در سوختهای فسیلی اهمیت بالایی برای صنایع دارد. حذف گوگرد مبتنی بر فناوریهای فیزیکی و شیمیایی، مشکلاتی را به همراه دارد که رویکرد به روشهای بیوتکنولوژی را ناگزیر کرده است.
از ویژگیهای مثبت آن این است که برخی از میکروارگانیسمها به طور اختصاصی فقط پیوند کربن – گوگرد را شکسته و با جدا کردن گوگرد بقیه مولکول آلی را رها میکنند. در آینده نه چندان دور گوگردزدایی زیستی جایگزین روشهای فیزیکی و شیمیایی میشود.