تحولی در فناوری سبز؛ استفاده از میکروب‌ها برای بازیافت زباله‌های الکترونیکی

زباله‌های الکترونیکی یکی از چالش‌برانگیز‌ترین معضلاتی هستند که به احتمال فراوان طی سالیان آینده با آنها روبرو خواهیم شد. البته علی‌رغم اینکه این پسماندها هنوز هم در سراسر دنیا مشکل‌آفرین هستند مسئله اصلی بازیافت و استفاده از مواد گرانبهایی است که درون آنها وجود دارد. به تازگی گروهی از محققان روشی را توسعه داده‌اند که می‌تواند با استفاده از میکروب‌ها، به بازیافت آنها سرعت دهد.

اگر بخواهید زباله های الکترونیکی تولید شده سالانه در سرتاسر جهان را جمع آوری کنید به اندازه تمام هواپیماهای تجاری جهان که تا کنون ساخته شده اند یا 5000 برج ایفل وزن خواهد داشت.

بنابر آمار رسمی اعلامی توسط سازمان ملل متحد، این حجم انبوه با سرعت سرسام‌آوری در حال رشد و افزایش است و همه گوشی‌های موبایل، رایانه‌ها و سایر دستگاه‌های الکترونیکی که هر روز دور ریخته می شوند مقدار این زباله ها را افزایش می دهند.

از 44.7 میلیون تن زباله الکترونیکی (e-waste) تولید شده در سراسر جهان در سال 2017 ، 90 درصد به محل های دفن زباله فرستاده یا سوزانده شدند یا بصورت غیرقانونی صادر شده اند. اروپا و آمریکا به صورت تقریبی نیمی از این حجم گسترده را به خود اختصاص داده‌اند. پیش‌بینی می‌شود اتحادیه اروپا تنها در سال 2020، 12 میلیون تن زباله الکترونیکی تولید کند و اگر اقدامی موثر و عملی برای مقابله با این دست از مسائل صورت نگیرد، انتظار می رود تا سال 2050، حجم زباله‌های الکترونیکی تولیدی سراسر دنیا به بیش از 120 میلیون تن رسیده و دولت‌ها با مشکلاتی باورنکردنی در دفع و یا رویارویی با آنها دچار شوند.

در زباله های الکترونیکی، فلزات گرانبهایی موجود است. اما بازیابی این مواد دشوارتر از چیزی است که تصور می شود. پیرومتالورژی و هیدرومتالورژی فناوریهای هستند که اکنون برای استخراج و بازیافت فلزات موجود در زباله های الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرند. در این روش ها از گرمای زیاد و مواد شیمیایی سمی استفاده می شود که به همین دلیل برای محیط زیست بسیار مضر هستند. این روش ها به انرژی زیادی احتیاج دارند و حجم زیادی از گازهای سمی نیز تولید می کنند و باعث ایجاد آلودگی بیشتر و ردپای بزرگ کربن می شوند.

اما همانطور که در مقدمه مطلب نیز عنوان شد روش بسیار جذاب و البته الهام‌گرفته شده از یک الگوی بسیار کهن موسوم به bioleaching برای حل این موضوع ارائه شده است. این روش که خروجی پژوهشی از دانشمندان دانشگاه کاونتری انگلستان است از یک راهکار متعلق به دوران امپراتوری روم ایده گرفته که به واسطه آن در صنایعی مانند معدن‌کاری، با استفاده از میکروب ها، عمدتاً باکتری‌ها و برخی قارچ ها، نسبت به استخراج فلزات از سنگ‌های معدن اقدام می‌شده است.

میکروارگانیسم ها به طور شیمیایی فلز را تغییر داده و آن را از سنگ اطراف خود جدا می کنند و به آن اجازه می دهند تا در یک فضای میکروبی حل، جدا و تصفیه شود. Bioleaching به انرژی بسیار کمی نیاز دارد و به همین دلیل ردپای کربنی کمی نیز دارد. در این روش از هیچ ماده شیمیایی سمی استفاده نشده است، به همین دلیل دوستدار محیط زیست است.

این روش علیرغم کاربردی که دارد، در زباله های الکترونیکی عمدتاً در حد مطالعات آکادمیک بوده است. اما اخیرا گروهی از محققان موفق شدند در سطح صنعتی، مس موجود در بورد کامپیوترها را استخراج  و پس از بازیافت، از آن برای ساخت فویل های با کیفیت استفاده کنند.