Toksik elektronik atıkları temizlemek için çare: Mikroplar (08.02.2021)

Sonra veri yılı olan 2017 itibarıyla tüm dünyada üretilen 44.7 milyon metrik ton e-atığın yüzde 90’ı çöp sahalarına gönderildi. Bunun neredeyse yarısını Avrupa ve ABD oluşturuyor. Öyle ki AB’nin yalnızca 2020’de 12 milyon ton e-atık ürettiği tahmin ediliyor. Bu sorunla mücadele etmek için hiçbir şey yapılmazsa dünyanın 2050 yılına kadar yılda 120 milyon tondan fazla e-atık “üretimi” yapması bekleniyor.

Avrupa ve Kuzey Amerika’daki zengin ülkeler, e-atıklarının çoğunu Afrika ve Asya’daki gelişmekte olan ülkelere ihraç ediyor. Bunların çoğu, toksik metallerin süzülüp yeraltı sularına ve dolayısıyla besin zincirlerine girerek insan sağlığını ve çevreyi tehdit ettiği çöp sahalarında birikiyor. Bu korkunç bir sorun olmakla birlikte bir çözüm üzerinde çalışan bilim insanları, bu metalleri, “biyolojik temizleme” adı verilen bir işlem kullanarak toksik olmayan bakteriler sayesinde e-atık olmaktan çıkarıp geri dönüştürüyor.

ATIKLARDAKİ HAZİNE

Pirometalurji ve hidrometalurji, e-atıktan metalleri çıkarmak ve geri dönüştürmek için kullanılan mevcut teknolojilere verilen isim olmakla birlikte yüksek sıcaklıklar ve toksik kimyasallar içeriyorlar. Bu nedenle de çevreye zararları son derece büyük. Çok fazla enerjiye ihtiyaç duyuluyor ve büyük miktarlarda zehirli gaz üretiyorlar. Bu da daha fazla kirlilik yaratıyor ve büyük bir karbon ayak izi bırakıyorlar.

ÇARE DOĞAL SÜREÇLERİ KULLANMAK

Ancak biyolojik yöntemler, Roma İmparatorluğu dönemine kadar bu sorunlara bir çözüm olarak var olageliyor. Modern madencilik endüstrisi, cevherlerden metal çıkarmak için mikropları (başta bakteriler olmak üzere bazı mantarları) kullanarak onlarca yıldır bu süreçlere güveniyor.

Mikroorganizmalar, metali kimyasal olarak değiştirerek onu çevreleyen katılardan kurtarıyor ve metalin izole edilip saflaştırılabildiği bir mikrobiyal sıvıda çözünmesine izin veriyor. Bu bioleaching süreci, çok az enerji gerektiriyor ve bu nedenle küçük bir karbon ayak izine sahip olmasıyla avantaj sağlıyor; hiçbir toksik kimyasala gerek kalmıyor ve bu da onu çevre dostu ve güvenli kılıyor.

Coventry Üniversitesi Bio-inovasyon ve Girişimleri Bölümü’nden Prof. Sebastien Farnaud’nun öncülük ettiği bir araştırma grubu, bu konuda ilk endüstriyel çabaya liderlik ediyor. Yaptıkları bir çalışmada, bu yöntemi kullanarak atılmış bilgisayar ana devre kartlarından bakır elde etmeyi ve onu da yüksek kaliteli folyoya geri dönüştürmeyi başardılar.

Ancak farklı metallerin farklı özellikleri var ve bu nedenle de sürekli olarak yeni yöntemler geliştirilmesi gerekiyor. Bununla beraber metalleri biyolojik olarak özütleme yoluyla çıkarmak, kirlilik içermese de geleneksel yöntemlerden daha yavaş. Neyse ki genetik mühendisliği, bu süreçte kullanılan mikropların yeşil geri dönüşümdeki ne verimliliğini kullanılabileceğini iyileştirebileceğimizi göstermiş durumda. 

(batusarican@gmail.com)