Книга -

Биологические реакции окисления и восстановления металлов могут играть основную роль в их перераспределении в окружающей среде, в изменении доступности элементов микроорганизмам и растениям. Они приводят к растворению фосфатов, силикатов, разрушению глинистых минералов и горных пород, и, таким образом, участвуют в первичном почвообразовательном процессе.

Из процессов, увеличивающих подвижность металлов и других химических элементов в окружающей среде, одним из наиболее значимых является выщелачивание.

Бактериальное выщелачивание - процесс растворения металлов или их экстракции из минералов, находящихся в горных породах либо в виде минеральных концентратов обогатительных фабрик.

Важное значение имеет выщелачивание сульфидных минералов. В результате окисления природных сульфидов до растворимых сульфатов металлы переходят в раствор, и, следовательно, активно мигрируют. Бактерии способны выщелачивать металлы разными путями:

• окисление сульфидных минералов (Fe, Cu, Zn, U, Au, Ag, Pb, Mo, Со, Cd, As, Sb, Ni, Sn) тиобациллами, железобактериями;

• выщелачивание силикатов и алюмосиликатов (Al, Si, Cu, Au, U, Ti, Ni и др.) автотрофными и гетеротрофными микроорганизмами;

• выщелачивание в результате комплексообразования продуктов жизнедеятельности гетеротрофных микроорганизмов с металлами, например, золото выщелачивается вследствие образования комплексов с аминокислотами и белками. Гетеротрофные микроорганизмы способны выщелачивать также Cu, U, Ti, Al, Si, Ni из руд и горных пород;

• трансформация сульфатредуцирующими бактериями сульфатов в карбонаты и карбонатов в сульфиды (Ca, Sr);

• восстановление окисленных минералов (Fe, Mn, Pu).

В результате бактериального выщелачивания, биоокисления сульфидных минералов, например пирита FeS₂, в аэробных условиях образуются растворимые сульфаты металлов и серная кислота. Процесс ускоряется в присутствии дополнительного окислителя, например Fe³⁺. При бактериальном окислении S²" и Fe²⁺ образуются H₂SO₄ и Fe³⁺.