Bergbau ist ein wichtiger Bestandteil zum Abbau fossiler Ressourcen.Bild: iStockphoto / EvgenyMiroshnichenko
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08.10.2023, 11:4808.10.2023, 11:48
Die industrielle Lebensweise verursacht eine Menge Abfälle: Jedes Jahr werden Tonnen an Nahrungsmitteln weggeworfen, aber auch wertvolle Mineralien aus elektronischen Geräten, die man eigentlich wiederverwenden könnte. Und das sind nur einige Beispiele. Die Kreislaufwirtschaft ist hier eine besonders umweltfreundliche und ressourcenschonende Alternative. Denn sie versucht, Materialien umzuwandeln und wiederzuverwenden.
Ein australisch-kanadisches Wissenschafts- und Ingenieurteam der Universitäten von Queensland und Saskatchewan hat jetzt eine neuartige Methode gefunden, um aus Minenabfällen eine neue Ressource herzustellen. Sie könnte ein wichtiger Schritt in Richtung einer Kreislaufwirtschaft im Bergbau sein.
Der offizielle Industriebegriff für mineralische Abfälle im Bergbau lautet "Tailings". Solche Abfallerze, oder auch Steinbruchfeinmaterial, enthalten meist Schwermetalle und sind für andere Zwecke unbrauchbar. Daher werden sie in Lagern aufbewahrt, um zu verhindern, dass sie das Grundwasser oder landwirtschaftliche Flächen verschmutzen.
Aus Abfall wird wertvolle Erde
Die Forschenden haben herausgefunden, wie man Bergbau-Abfälle in Ackerboden verwandeln kann. Dieser Ansatz wird sogar bereits eingesetzt beim Anbau von Mais und Sorghum, einer speziellen Gattung der Hirse. Um das leblose Gestein in gesunden Boden umzuwandeln, fügen die Forscher:innen ihm mikrobielles Leben hinzu.
Eine neue Methode stellt aus Minenabfall wertvolle Erde her.Bild: iStockphoto / sasirin pamai
Die Vorteile für Wirtschaft und Umwelt liegen auf der Hand: Damit könnte die Industrie Milliarden von Dollar für Lagergebühren sparen und außerdem die Gefahr von Umweltkatastrophen minimiert werden. Diese können auftreten, wenn Lagerstätten beschädigt oder aufgegeben werden.
Longbin Huang, Professor an der Universität von Queensland, erklärte:
"Abfallerze haben keine biologisch günstigen Eigenschaften für wachsende Pflanzen. Wurzeln und Wasser können sie nicht durchdringen, und lösliche Salze und Metalle in den Abfallerzen können Pflanzen und Bodenmikroben abtöten. Wenn man darauf wartet, dass die Natur die Abfallerze langsam verwittert und in Erde verwandelt, kann das einige tausend Jahre dauern."
Neue Technik für die Umwelt
Mit Hilfe der Canadian Light Source (CLS), eine Art Kreisteilchenbeschleuniger, haben Huang und sein Team einen Weg gefunden, die Neubesiedlung der Abfallerze mit Bodenmikroben aus Pflanzenmulch zu beschleunigen. Diese Bodenmikroben verzehren bestimmte organische und mineralische Reststoffe und sammeln sie zu sogenannten Bodenpartikeln.
Diese Bodenpartikel sind dann so porös, dass sie Gas, Wasser, Wurzeln oder Mikroben aufnehmen können, erklärte Huang: "Daher wird die tote mineralische Grundmasse der Abfallerze zu einem bodenähnlichen Medium, in dem Pflanzen wachsen können."
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Eine Chance für die Landwirtschaft
Huang wies darauf hin, dass dieser Prozess – der in nur 12 Monaten ablaufen kann – auch zur Wiederherstellung von Böden genutzt werden kann, die durch übermäßige Landwirtschaft, übermäßigen Einsatz von Düngemitteln und den Klimawandel beschädigt wurden.
Der Raubbau an der Natur, hier eine Kupfermine, sieht teils fast ästhetisch aus.Bild: iStockphoto / zetter
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