Avustralya Ulusal Üniversitesi’nden (ANU) bilim adamları tarafından Rio Tinto ile işbirliği içinde, bakır ve lityum gibi kullanılmayan kritik kaynakları madencilik atıklarından geri kazanabilen, doğadan ilham alan gelişmiş bir filtreleme sistemi geliştiriliyor.
Teknoloji konsepti Mine Closure 2025’te yayınlandı. Konferans belgesinin başlığı “Atık işleme için biyolojik olarak türetilmiş element kaynak ayırma teknolojisi”.
ANU araştırmacıları, nanoteknolojiyi kullanarak, bitkilerin milyarlarca yıl boyunca geliştirdiği gelişmiş ayırma sistemlerinden yararlanan biyomühendislik ürünü proteinlere sahip. Araştırma ekibi, belirli seçici yeteneklere sahip olan proteinleri, yüksek saflıktaki mineralleri ve metalleri madencilik atık suyundan ayırıp çıkarırken aynı zamanda kirli suyu temiz suya dönüştürecek şekilde programladı.
Dünyanın dört bir yanındaki endüstriyel madencilik sahaları, atık sularda sıkışıp kalmış, tahminen 5,16 trilyon dolar değerinde kullanılmamış kritik kaynak içeriyor. Bu metaller ve mineraller yenilenebilir enerjiye geçiş açısından kritik önem taşıyor ancak atık formlarında çevreye zarar veriyorlar.
Profesör Caitlin Byrt’e göre, ANU tarafından geliştirilen ve Biyolojik Türetilmiş Element Kaynak Ayırma Teknolojisi (BERST) olarak bilinen “dünyada ilk” teknoloji, madencilik atıklarının yönetilme şeklini dönüştürmeye yardımcı olabilir.
Profesör Byrt, “Sürdürülebilir bir gelecek inşa etmek, yeşil enerjiye geçiş için gereken kritik kaynakların dikkatli yönetimine bağlıdır. Madencilik operasyonları bu kritik kaynakları sağlar ama aynı zamanda önemli miktarlarda atık üretir; şu anda Avustralya’da onbinlerce atıl ve rehabilite edilmemiş maden sahası bulunmaktadır.” dedi.
Profesör Byrt, BERST’in, madencilik şirketleri için yeni gelir akışları yaratırken, yalnızca Avustralya’da yıllık 4-8 milyar dolar arasında olduğu tahmin edilen maden kapatma ve rehabilitasyon maliyetlerini önemli ölçüde azaltabileceğini söyledi.
“2040 yılına kadar kapanması öngörülen yaklaşık 240 Avustralya madeni ve dünya genelinde binlercesi daha varken, yenilikçi ve etkili atık yönetimi ve rehabilitasyon stratejilerine acil ihtiyaç var” dedi.
“Kötü yönetilen madencilik atıkları, madencilik operasyonları sona erdikten çok sonra bile çevresel ve güvenlik riskleri oluşturabilir ve devam eden yükümlülükler yaratabilir. Örneğin, asit maden drenajı (AMD) yüzbinlerce kilometrelik tatlı su su yollarını etkileyerek tatlı su rezervlerini kullanılamaz hale getiriyor. AMD, Birleşmiş Milletler tarafından küresel çevresel kaygılar listesinde iklim değişikliğinden sonra ikinci en yüksek sırada yer alıyor.
“İşte burası BERST’in devreye girdiği yer. Teknoloji, temiz enerjiye geçiş için gerekli olan bu kritik kaynakların geri dönüştürülmesi ve yeniden kullanılması için basit ama etkili bir çözüm sunarken, madencilik sahalarının çevresel ayak izlerini azaltmalarına yardımcı oluyor.”
Yine ANU’dan Dr. Samantha McGaughey, BERST sisteminin birçok farklı seçici proteini içerebileceğini söyledi; bunların her biri belirli bir metal ve minerali tanımlamak ve geri kazanmak için ayrı ayrı programlandı; bu da teknolojinin doğruluğunu, verimliliğini ve atık su bileşimine uyarlanabilirliğini ortaya koyuyor.
Yakın zamanda 2025 ACT Yılın Bilim Adamı seçilen Dr. McGaughey, “Gerçekten karmaşık bir atık akışınız varsa ve bundan hasat etmek istediğiniz 10 farklı metal veya besin varsa, her farklı proteini, bu metallerin veya besin maddelerinin her birini aynı anda toplayacak şekilde programlayabiliriz” dedi.
BERST, gıda ve enerji güvenliği için gereken kaynakları çıkarabilmenin yanı sıra, kirli maden atık sularını temiz içme suyuna dönüştürerek küresel su güvenliğini güçlendirmeye yardımcı olacak yeni ve yenilikçi bir çözüm sunabiliyor.
Dr. McGaughey, “Bu, bu teknolojinin çok büyük bir faydası ve muhtemelen ona diğer teknoloji türlerine göre avantaj sağlayan şey” dedi.
“Bitkiler işin zor kısmını zaten yaptılar; farklı toprak bileşimlerine sahip farklı ortamlara uyum sağlamak için belirli yetenekler geliştirdiler. Bu onların ihtiyaç duymadıkları zehirli şeyleri bölümlere ayırmalarına veya ihtiyaç duydukları değerli metal ve mineral besin maddelerini çok hedefli bir şekilde çıkarmalarına olanak tanıyor.
“BERST ile doğanın planlarını, değerli kaynakların kilidini açabilecek, çevresel etkileri azaltabilecek ve maden kapatmayı ekonomik ve sosyal açıdan daha sürdürülebilir hale getirebilecek bir teknolojiye uyarlıyoruz.”
Araştırma ekibine göre BERST birçok şekil ve boyutta şekil alabiliyor; bu da teknolojinin dünya çapındaki herhangi bir maden sahasına kolaylıkla taşınabileceği ve yerleştirilebileceği anlamına geliyor.
Profesör Byrt, “BERST, iki litrelik taşınabilir bir üniteden, bir nakliye konteynerinin boyutuna eşdeğer bir şeye ve tüm tesise kadar herhangi bir yere ölçeklendirilebilir” dedi.
Şu anda prototip test aşamasında olan teknolojinin tüm dünyaya yayılarak maden sahalarının neden olduğu çevresel hasarın temizlenmesine yardımcı olması ve aynı zamanda yenilenebilir enerji geçişine yardımcı olmak için gereken malzemeleri geri kazanması umut ediliyor.
