細菌は、科学者が肥料の製造過程で生じる化学廃棄物から、現代の電子機器の重要な部品である希土類元素を採掘するのに役立つ可能性がある。
全米各地の大学や企業の研究所の化学者チームは、リン酸石膏（PG）から希土類元素（REE）を採掘する方法を研究した。PGは、リン酸岩を肥料の製造に使用した際に副産物として生成される粉末状の物質である。
REE（希土類元素）は、その名の通り、発見と採掘が困難ですが、テレビ、スマートフォン、コンピューター、ノートパソコンなどの画面製造に不可欠です。例えばアメリカは、この業界をある程度支配している中国を含む他国から供給を余儀なくされています。この依存から脱却できれば、中国への過度な依存を避けたいと考えている国々にとって朗報となるでしょう。
しかし今、研究者たちは、それらをより身近な場所から抽出できると考えています。今週、Journal of Chemical Thermodynamics誌に掲載された論文では、グルコノバクター・オキシダンスと呼ばれる細菌株が自然に生成する化学物質を用いて、PG廃棄物からこれらの物質を抽出する方法が説明されています。
このバクテリアは糖分が豊富な環境に生息し、リンゴやナシに自然発生的に存在し、果物を腐敗させます。バクテリアはグルコン酸などの有機酸を生成し、REE（希土類元素）を溶液に溶解します。これにより、バクテリアは廃棄物から金属を抽出・精製することができます。この技術はバイオリーチングと呼ばれ、液体に溶ける化合物を生成することで金属を抽出します。
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「バイオリーチングでは、環境への害が少ない有機酸を使用しています」と、論文の共著者でアイダホ国立研究所の研究員である藤田佳子氏は語った。
米国では2017年に2,800万トンのリン酸塩が採掘されたと推定されています。研究者らは、数百万トンものPG廃棄物が米国全土、特にアイダホ州とフロリダ州に散在していると推定しています。世界中で約12万6,000トンの希土類酸化物が生産されており、毎年10万トンのREE（希土類元素）が生産され、PG廃棄物に閉じ込められています。
しかし、PGの使用には障害があります。まず、PGは廃棄物として分類されているため、特定の規制下では入手が困難になる可能性があります。また、ウランとトリウムの含有量が少ないため、放射能が弱いという問題もあります。
それにもかかわらず、研究者たちはREEを捕らえることを決意しており、リン酸を生産する化学工場から出るPG廃棄物を使ってその方法をテストしたいと考えている。
「そこには膨大な埋蔵量があると思います」と、論文のもう一人の共著者であり、アイダホ研究所のデイビッド・リード氏は述べた。「いずれ、状況が厳しくなり、PGを有効な資源として検討せざるを得なくなるでしょう。もしREE物質の流れに何か問題が生じたとしても、これらのPG資源は大きな意味を持ちます。」®
