Erz - Experimente Biologie

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Bakterien im Erzabbau                   zurück       druck
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V. Schneider
 
Man vermutet, dass schon vor rund 3000 Jahren Erzgewinnung mit Hilfe eines  Auslaugverfahrens durchgeführt wurde, aber erst seit wenigen Jahrzehnten ist bekannt, dass Bakterien die wesentliche Rolle spielen. Diese Bakterien sind in der Lage, im stark sauren Bereich ihre Lebensenergie aus der Oxidation von Schwefel oder Fe2+ Salzen zu gewinnen. Die Bezeichnung „Laugung“ leitet sich ab vom englischen „to leach“. (Mit Lauge im Sinne eines alkalischen pH-Wertes haben die Vorgänge nichts zu tun.) 
Das heute so genannten Bioleaching wird weltweit eingesetzt, um Kupfer, Gold und Uran zu gewinnen.
Beteiligte Bakterien: Die wichtigsten beteiligen Bakterien sind Temperatur und Säure liebend, sie können bis 70 Grad und noch bei pH 2 ihren Stoffwechsel durchführen. Sie sind stäbchenförmig und polar begeißelt.   Die Stoffwechselprozesse laufen dabei an der äußeren Membran ab, die Metallionen gelangen also nicht in das Plasma der Zellen. Die geothermisch sehr langsam ablaufende Oxidation solcher Erze wird durch die Tätigkeit der Bakterien um das millionenfache beschleunigt. 
Die Abbildung fokussiert auf die Methode der Kupfergewinnung. 
Zementverfahren der Kupferreinigung:
Das auslaufende Sauerwasser wird mit Eisen versetzt. Das Eisen geht als Eisensulfat In Lösung, während Kupfer elementar ausfällt, das noch anschließend elektrolytisch gereinigt wird. 
LIT: Bioleaching: http://de.wikipedia.org/wiki/Bioleaching (2010)  ; Mikrobieller Erzabbau (2010): http://www.spaceship-earth.de/REM/Bergbau.htm ; Bausatz Phywe: http://www.phywe.de/index.php/fuseaction/download/lrn_file/
versuchsanleitungen/P1313900/d/13139_01.pdf;  Winter, J. u. J. Mack (1984): Bakterien im Erzbergbau IN: UB 90, 38ff.
 
 
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