CC BY
31
© Ё.А. Позолотина, 2016
УЛК 550.72 Л.А. Позолотина
ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ КОЛЛЕКЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В ГОРНОРУЛНОЙ ИНДУСТРИИ КАМЧАТСКОГО КРАЯ
Рассмотрены возможность и целесообразность применения биотехнологии в горнорудной промышленности Камчатского края, а также сведения по разработке биотехнологии, что касается создания коллекции промышленных микроорганизмов.
Ключевые слова: экономика, месторождение, медно-никелевое ору-денение, гидрометаллургия.
Переход к устойчивому росту национальной экономики России и рост благосостояния населения Российской Федерации возможен при развитии промышленного производства, обеспечивающего спрос, как на сырье, так и на высокообразованный человеческий капитал. В концептуальном плане инновации и сырье совместно обеспечат стабильный ди-верифицированный и конкурентоспособный экономический рост [1].
Камчатский край располагает большим запасом рудных полезных ископаемых. Разрабатываются и разведываются стратегические запасы полиметаллических руд (провинции золота и серебра, платины, меди и никеля и прочие).
Для устойчивого социально-экономического развития региона, который располагает территорией со значительными запасами полезных ископаемых, необходим комплексный подход к освоению ресурсов. Для воплощения идеи комплексного использования рудных полезных ископаемых в части глубокой переработки минерального сырья ведется разработка экономически обоснованной технологии с минимальным воздействием на окружающую среду.
Разрабатываются и готовятся к освоению золоторудные месторождения: Агинское, Золотое, Родниковое, Асачинское, Бараньевское, Мутновское, Кунгурцевское, Угловое, Аметистовое. В крае ведется выработка товарного продукта в виде
слитков золота и серебра из рудной породы на Агинском горно-обогатительном комбинате и Асачинском золото-извлека-тельном заводе традиционным гидрометаллургическим способом. В виде россыпей золото и платину добывают на реках Кичаваям и Левтыринваям, на ручьях Гриф, Нежданный; Ледяной, Пенистый; бассейн р. Горелой.
Изученность и степень освоения медно-никелевых минерально-сырьевых объектов Камчатского края невысокая.
Все известные месторождения и проявления медно-нике-левого оруденения группируются в пределах четырех основных никеленосных площадей:
1. Шанучское рудное поле:
1) Месторождение Шануч.
2) Рудопроявление Графитовое.
3) Рудопроявление «Геофизический участок»
2. Квинумское рудное поле:
1) Рудопроявление Тундровое.
2) Рудопроявление Квинум (Квинум - I и Квинум - II).
3) Рудопроявление Ясное.
4) Рудопроявление Кортландитовое и др.
3. Кувалорогское рудное поле:
1) Рудопроявление Северное.
2) Рудопроявление Аннабергитовая щель.
3) Рудопроявление Оленье и др.
4. Пеницкая рудная зона:
1) Месторождение Лукук [2].
На медно-никелевом месторождении Шануч построена штольня с попутной добычей опытно-промышленных образцов с целью разработки технологии извлечения ценных компонентов. Богатая руда Шануча представляет собой природный концентрат никеля и меди. Но промышленное извлечение цветных металлов из уникальной руды не производится. Минеральное сырье экспортируется в страны Азиатско-Тихоокеанского региона. Геоэкономическая ситуация в регионе на 2007 год такова, что рассчитывать на приемлемую рентабельность эксплуатации месторождений Камчатки можно только при условии экспорта полученной из их недр товарной продукции в страны Азиатско-Тихоокеанского региона (АТР) [3].
Сотрудниками научно-исследовательского отдела НИГТЦ ЛВО РАН проводятся исследования бактериально-химических процессов переработки сульфидных медно-никелевых руд и создание основ геобиотехнологии переработки сульфидных медно-никелевых руд, а также проводятся работы по созданию коллекции промышленных микроорганизмов. Внедрение инновационной технологии гидрометаллургии на базе разработанного технологического регламента в производство извлечения цветных металлов из сульфидных руд Камчатской никеленос-ной провинции станет прецедентным случаем для горнорудной промышленности Камчатского края.
В результате исследовательской работы в части создания коллекции промышленных микроорганизмов получено следующее:
• выделена ассоциация автохтонной хемолитотрофной ацидофильной мезофильной культуры микроорганизмов на субстратах различных типов сульфидной руды медно-никелевого месторождения Шануч и рудопроявления Северное [4];
• с помощью современных микробиологических методов идентификации определено соотношение основных видов выщелачивающих микроорганизмов (Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans, Sulfobacillus thermosulfidooxidans, Ferroplasma acidiphillum), участвующих в выщелачивании различных типов сульфидных полиметаллических руд месторождения Шануч и рудопроявления Северное [5].
А также проводятся опыты по достижению оптимальных условий для активного роста и накопления выщелачивающих микроорганизмов [6]. Проверяется окислительная способность аборигенных хемолитотрофных ацидофильных микроорганизмов в процессе биовыщелачивания в лабораторных условиях [7].
Рациональность применения биотехнологии в горнорудной промышленности Камчатского края имеет основание. Бактериально-химическое выщелачивание ценных компонентов из полиметаллических руд - относительно экологически чистая технология по сравнению с гидрометаллургией, применяемой в регионе для извлечения цветных металлов (золото, серебро). Большая часть территории Камчатки имеет статус особо охраняемых природных территорий. Развитие горнорудной промышленности в крае должно вестись с учетом данного факта.
Целесообразность применения биовыщелачивания к переработке богатой руды спорна по причине ряда факторов. Применение биотехнологии целесообразно для переработки упорных и низкосортных руд.
Россия как страна с большим удельным весом базовых отраслей (металлургия, энергетика) в структуре промышленности, должна быть меньше относительно вовлечена в международное разделение труда, поскольку обладает необходимыми внутренними ресурсами для экономического роста, основанного на внутреннем производстве и потреблении [1].
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бесчастнова Н.В., Сазыкина М.Ю., Шалина О.И. Экспортно-сырьевая модель развития национальной экономики: последствия для общества и необходимость реформирования // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Том 7, №5 (2015)
2. Яроцкий Г.П., Алискеров A.A. Бурмаков Ю.А., Орлов A.A. Минерально-сырьевой потенциал Камчатской области. Петропавловск-Камчатский: Изд-во Камчатского государственного университета им. Витуса Беринга. 2007. - 114 с.
3. Яроцкий Г.П. Некоторые проблемы становления горнопромышленного комплекса Камчатского края. Петропавловск-Камчатский. Горный вестник Камчатки, выпуск первый, 2007.
4. Хайнасова Т. С. Биотехнологический потенциал автохтонных хемолитотрофных микроорганизмов медно-никелевого месторождения Шануч (Западная Камчатка) в бактериально-химическом выщелачивании сульфидной кобальт-медно-никелевой руды: диссертация кандидата биологических наук: 03.01.06/ Хайнасова Т.С. - Улан-Удэ, 2012. - 176 с.
5. Рогатых С.В. Оценка структуры сообществ хемолитотрофных микроорганизмов месторождения Шануч (Камчатка) с применением молекуляр-но-биологических подходов: диссертация кандидата биологических наук: 03.02.03, 03.01.06/ Рогатых С.В. - Оболенск, 2014. - 132 с.
6. Левенец О.О., Хайнасова Т.С., Балыков A.A., Позолотина Л.А. Биовыщелачивание сульфидной кобальт-медно-никелевой руды с вариациями питательной среды для хемолитотрофных микроорганизмов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Специальный выпуск 63 «Камчатка-2». 2015. - № 11 - с. 291-296.
7. Хайнасова Т.С., Кунгурова В.Е., Позолотина Ë.A., Балыков A.A., Левенец О.О. Биовыщелачивание сульфидной кобальт-медно-никелевой руды месторождения Шануч различными культурами аборигенных микроорганизмов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Специальный выпуск 63 «Камчатка-2». 2015. - № 11 - с. 297304.
8. Яроцкий Г.П. Бурмаков Ю.А., Орлов A.A. Концепция и программы освоения минерально-сырьевой базы Камчатской области на 2006-2010 гг. — Петропавловск-Камчатский: Изд-во Камчатского государственного университета имени Витуса Беринга. 2007. ЕШ
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
Позолотина Лилия Андреевна - аспирант, младший научный сотрудник, nigtc@ksnet.ru, Научно-исследовательский геотехнологический центр Лальне-восточного отделения Российской академии наук (НИГТЦ ЛВО РАН).
UDC 550.72
PROSPECTS FOR THE USE OF THE COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS IN THE MINING INDUSTRY OF KAMCHATSKIY KRAI
Pozolotina L.A., Graduate Student, Junior Reseacher, nigtc@ksnet.ru, Research Geo-technological Center, Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, Russia.
This article considers the possibility and expediency of application of biotechnology in the mining industry of the Kamchatka region, as well as information on the development of biotechnology, with regards to the cultivation and creation of the collection of industrial microorganisms.
Key words: biotechnology, polymetallic ores, deposit Shanuch, ore occurrence Sever-noe, geobiology. REFERENCES
1. Beschastnova N.V., Sazykina M.Ju., Shalina O.I. Jeksportno-syr'evaja model' razvitija nacional'noj jekonomiki: posledstvija dlja obshhestva i neobhodimost' reformirovanija (The export-raw material model of development of the national economy: implications for society and the need for reform) // Internet-zhurnal «NAUKOVEDENIE» Tom 7, No 5 (2015).
2. Jarockij G.P., Aliskerov A.A. Burmakov Ju.A., Orlov A.A. Mineral'no-syr'evoj potencial Kamchatskoj oblasti. Petropavlovsk-Kamchatskij (Mineral resource potential of Kamchatka region. Petropavlovsk-Kamchatsky): Izd-vo Kamchatskogo gosudarstvennogo univer-siteta im. Vitusa Beringa. 2007. 114 p.
3. Jarockij G.P. Nekotorye problemy stanovlenija gornopromyshlennogo kompleksa Kamchatskogo kraja. Petropavlovsk-Kamchatskij (Some problems of the formation of the mining complex of the Kamchatka territory. Petropavlovsk-Kamchatsky). Gornyj vestnik Kamchatki, vypusk pervyj, 2007.
4. Hajnasova T.S. Biotehnologicheskij potential avtohtonnyh hemolitotrofnyh mikro-organizmov medno-nikelevogo mestorozhdenija Shanuch (Zapadnaja Kamchatka) v bakteri-al'no-himicheskom vyshhelachivanii sul'fidnoj kobal't-medno-nikelevoj rudy (Biotechnological potential of autochthonous microorganisms chemolithotrophic copper-nickel deposits Chanoch (West Kamchatka) in bacterial-chemical leaching of sulphide cobalt-copper-Nickel ore): dissertacija kandidata biologicheskih nauk: 03.01.06 / Hajnasova T.S. Ulan-Udje, 2012. 176 p.
5. Rogatyh S.V. Ocenka struktury soobshhestv hemolitotrofnyh mikroorganizmov mestorozhdenija Shanuch (Kamchatka) s primeneniem molekuljarno-biologicheskih pod-hodov (Assessment of community structure of microorganisms chemolithotrophic field Cha-nuch (Kamchatka) using molecular-biological approaches): dissertacija kandidata biologicheskih nauk: 03.02.03, 03.01.06/ Rogatyh S.V. Obolensk, 2014. 132 p.
6. Levenec O.O., Hajnasova T.S., Balykov A.A., Pozolotina L.A. Biovyshhelachi-vanie sul'fidnoj kobal't-medno-nikelevoj rudy s variacijami pitatel'noj sredy dlja hemolitotrof-nyh mikroorganizmov (Bioleaching of sulphide cobalt-cooper-nickel ore with variations of nutrient medium for chemolithotrophic microorganisms) // Gornyj informacionno-analiticheskij bjulleten' (nauchno-tehnicheskij zhurnal). Special'nyj vypusk 63 «Kamchatka-2». 2015. No 11 pp. 291-296.
7. Hajnasova T.S., Kungurova V.E., Pozolotina L.A., Balykov A.A., Levenec O.O. Biovyshhelachivanie sul'fidnoj kobal't-medno-nikelevoj rudy mestorozhdenija Shanuch razlichnymi kul'turami aborigennyh mikroorganizmov (Bioleaching of sulphide cobalt-cooper-nickel ore of deposit Shanuch with use of different aboriginal microorganisms culture) // Gornyj informacionno-analiticheskij bjulleten' (nauchno-tehnicheskij zhurnal). Special'nyj vypusk 63 «Kamchatka-2». 2015. No 11 pp. 297-304.
8. Jarockij G.P. Burmakov Ju.A., Orlov A.A. Koncepcija i programmy osvoenija mineral'no-syr'evoj bazy Kamchatskoj oblasti na 2006-2010 gg. (The concept and program of the development mineral-raw materials base of the Kamchatka region in 2006-2010). Petropavlovsk-Kamchatskij: Izd-vo Kamchatskogo gosudarstvennogo universiteta imeni Vitusa Beringa. 2007.
