Guldklump som finns i fältet. Kredit:University of Adelaide
Särskilda "nuggetproducerande" bakterier kan vara nyckeln till effektivare bearbetning av guldmalm, gruvavfall och återvunnen elektronik, samt bistånd vid prospektering av nya fyndigheter, University of Adelaide forskning har visat.
I mer än 10 år har Forskare vid University of Adelaide har undersökt mikroorganismernas roll i guldomvandling. I jordens yta, guld kan lösas upp, sprids och rekoncentreras till nuggets. Denna episka "resa" kallas guldets biogeokemiska cykel.
Nu har de visat för första gången, hur lång tid denna biogeokemiska cykel tar och de hoppas kunna göra det ännu snabbare i framtiden.
"Primärguld produceras under höga tryck och temperaturer djupt under jordens yta och bryts, Nu för tiden, från mycket stora primära insättningar, som vid Superpit i Kalgoorlie, "säger Dr Frank Reith, Australian Research Council Future Fellow vid University of Adelaides School of Biological Sciences, och gästmedlem på CSIRO Land and Water på Waite.
"I den naturliga miljön, primärguld tar sig in i jordar, sediment och vattenvägar genom biogeokemisk vittring och hamnar så småningom i havet. På vägen bakterier kan lösa upp och koncentrera om guld-denna process tar bort det mesta av silvret och bildar guldkorn.
"Vi har vetat att denna process sker, men för första gången har vi kunnat visa att denna transformation sker på bara år till årtionden - det är ett ögonblick när det gäller geologisk tid.
Elektronmikroskopbilder av en guldkornyta (A) och en bakteriecell på ytan av guldet (B). Kredit:University of Adelaide
"Dessa resultat har förvånat oss, och leda vägen för många intressanta tillämpningar som att optimera processerna för guldutvinning från malm och omarbeta gamla avfall eller återvunnen elektronik, som för närvarande inte är ekonomiskt hållbar. "
Arbeta med John och Johno Parsons (Prophet Gold Mine, Queensland), Professor Gordon Southam (University of Queensland) och Dr Geert Cornelis (tidigare CSIRO), Dr Reith och postdoktor Dr Jeremiah Shuster analyserade många guldkorn som samlats in från West Coast Creek med hjälp av högupplöst elektronmikroskopi.
Publicerad i tidskriften Kemisk geologi , de visade att fem "avsnitt" av biogeokemisk cykling av guld hade inträffat på varje guldkorn. Varje avsnitt beräknades ta mellan 3,5 och 11,7 år - totalt under 18 till nästan 60 år att bilda det sekundära guldet.
"Att förstå den här biogeokemiska guldcykeln kan hjälpa mineralutforskning genom att hitta oupptäckta guldfyndigheter eller utveckla innovativa behandlingstekniker, "säger Dr Shuster, University of Adelaide. "Om vi kan göra denna process snabbare, då skulle potentialen för ombearbetning av avlägsnanden och förbättring av malmbearbetning vara speländrande. De första försöken att påskynda dessa reaktioner ser lovande ut. "
Forskarna säger att denna nya förståelse av den biogeokemiska guldprocessen och transformationen också kan hjälpa till att verifiera äktheten hos arkeologiska guldartefakter och skilja dem från bedrägliga kopior.