مطالعات نشان داده‌اند که جلبک‌ها می‌توانند غلظت عناصر خاکی کمیاب را افزایش دهند

طبق وب‌سایت Mining.com، محققان دانشگاه ایلینوی جنوبی در ایالات متحده دریافتند که جلبک‌ها می‌توانند بیش از دو برابر غلظت عناصر کمیاب خاکی را فراهم کنند و جایگزین احتمالی برای استخراج شیمیایی عناصر کمیاب خاکی باشند و به ایالات متحده کمک کنند تا زنجیره تامین مواد معدنی کلیدی داخلی خود را تثبیت کند.

با تلاش دولت‌ها در سراسر جهان برای اطمینان از ایمنی زنجیره تامین خاک‌های کمیاب داخلی، بهبود روش‌های فرآوری مواد معدنی و فرآوری فلزات به اندازه یافتن ذخایر جدید مهم است.

کریستینا کوهل، دانشجوی کارشناسی ارشد در رشته زمین شناسی، معتقد است که بسیاری از مردم هنگام صحبت در مورد خاک های کمیاب به لوازم الکترونیکی مصرفی فکر می کنند، اما اهمیت فوق العاده خاک های کمیاب برای فناوری دفاع ملی را درک نمی کنند.

محققان همچنین در حال ارزیابی Hicks Dome در شهرستان هاردینگ، ایلینوی به عنوان منبع بالقوه عناصر خاکی کمیاب در ایالات متحده هستند. دانیل هامر، دانشیار، یک آتشفشان کریپتومنفجره است. ماگمایی که نتوانست به سطح برسد، یک جسم نفوذی غنی از مواد معدنی تشکیل داد و خاک‌های کمیاب را در برش‌های اطراف از طریق سیال سنگ‌دار با دمای بالا رسوب داد.

این کار نشان می‌دهد که اگر هزینه معدن و اثرات زیست‌محیطی کاهش یابد، ذخایری که قبلاً نادیده گرفته شده بودند جذاب‌تر می‌شوند.

برای آزمایش روش استخراج جدید، میکروبیولوژیست اسکات همیلتون برم و تیمش از یک مخزن 50 گالنی، پمپ گردش خون و روشنایی LED برای ساختن یک سیستم میکرو رودخانه برای شبیه سازی جریان آب و نور خورشید استفاده کردند. زمین شناسان قبل از قرار دادن ریزجلبک ها در آب، پودر سنگ ریز آسیاب شده حاوی خاک های کمیاب را اضافه کردند.

تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی نشان می دهد که جلبک ها نه تنها عناصر کمیاب خاکی را جذب کردند، بلکه غلظت آنها را دو برابر کردند، اما محققان هنوز مکانیسم آن را نمی دانند.

بورم گفت: «وقتی نتایج آنالیز را از آزمایشگاه ملی دریافت کردیم، واضح بود که جلبک‌ها با خاک‌های کمیاب تعامل دارند.

وی گفت: ما مکانیسم را نمی دانیم، دلیل آن را نمی دانیم، اما باید شفاف باشیم.

سپس، تیم از یک فرآیند ثبت اختراع برای تجزیه مواد آلی برای بازیابی عناصر خاکی کمیاب استفاده کرد. جلبک های باقی مانده را می توان به عنوان محرک های زیستی کشاورزی استفاده کرد یا به بیودیزل تبدیل کرد که می تواند ضایعات را کاهش دهد و ارزش بیشتری ایجاد کند.

این فناوری همچنین می‌تواند وابستگی به روش‌های استخراج سنتی را که از مواد شیمیایی مانند اسید سولفوریک برای حل کردن سنگ‌ها استفاده می‌کنند، کاهش دهد. از آنجایی که عناصر خاکی کمیاب در خاکستر زغال سنگ، باطله معدن و زباله های الکترونیکی نیز وجود دارند، این فرآیند ممکن است در نهایت روش سبزتری برای بازیابی مواد معدنی کلیدی از منابع ثانویه و کمک به تعمیر جریان های زباله ارائه دهد.

محققان در حال حاضر در حال آزمایش سایر گونه‌های جلبک برای تعیین اینکه آیا آنها غلظت خاک‌های کمیاب را بیشتر می‌کنند یا خیر، و در حال آماده‌سازی برای ارائه پیشنهادی به بنیاد ملی علوم برای گسترش این کار هستند. هیوم گفت که این پروژه ارزش تحقیقات بین رشته‌ای را نشان می‌دهد که زمین‌شناسی و میکروبیولوژی را با هم ترکیب می‌کند تا با چالش‌های توسعه معدنی کلیدی مقابله کند.

منبع: https://geoglobal.mnr.gov.cn/zx/kydt/kyaqyhb/202607/t20260731_10284658.htm