Ченными. Помимо Thiobacillus ferrooxidans, широко известны также
Leptospirillum ferrooxidans. Первые окисляют сульфидный и сульфитный
Ионы, двухвалентное железо, сульфидные минералы меди, урана. Спи-
Риллы не окисляют сульфидную серу и сульфидные минералы, но эф-
Фективно окисляют двухвалентное железо в трехвалентное, а некоторые
Штаммы окисляют пирит. Сравнительно недавно выделены и описаны
Бактерии Sulfobacillus thermosulfidooxidans, Thiobacillus thiooxidans, T.
acidophilus. Окислять S0, Fe2+ и сульфидные минералы способны также
Некоторые представители родов Sulfolobus и Acidianus. Среди этих мик-
роорганизмов – мезофильные и умеренно термотолерантные формы,
Крайние ацидофилы и ацидотермофилы.
Для всех этих микроорганизмов процессы окисления неорганических
Субстратов являются источником энергии. Данные литотрофные организ-
Мы углерод используют в форме углекислоты, фиксация которой реализу-
Ется через восстановительный пентозофосфатный цикл Кальвина.
Несколько позднее было установлено, что нитрифицирующие бакте-
Рии способны выщелачивать марганец из карбонатных руд и разрушать
алюмосиликаты. Среди микроорганизмов, окисляющих NH4+ → NO2–, это
Представители родов Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira, Nitrobacter,
Nitrococcus и др.
Определенный интерес для биосорбции металлов из растворов пред-
ставляют денитрифицирующие бактерии; наиболее активные среди них –
Представители родов Pseudomonas, Alcaligenes, Bacillus. Эти микроорга-
Низмы, являясь факультативными анаэробами, используют в качестве ак-
цептора электронов окислы азота (NO3–, NO2–, N2O) или кислород, а доно-
Рами электронов могут служить различные органические соединения, во-
Дород, восстановленные соединения серы.
Сульфатвосстанавливающие бактерии, которые используют в качестве
Доноров электронов молекулярный водород и органические соединения, в
Анаэробных условиях восстанавливают сульфаты, SO2
S2O2
Иногда S0.
Оказалось, что некоторые гетеротрофные микроорганизмы способны
Разрушать горные породы в результате выделения органических продук-
тов обмена – органических кислот, полисахаридов; источником энергии и
Углерода для организмов служат различные органические вещества. Так,
Силикатные породы деструктурируют представители рода Bacillus в ре-
Зультате разрушения силоксанной связи Si-O-Si; активными деструктора-
Ми силикатов являются также грибы родов Aspergillus, Penicillum и др.
Все названные выщелачивающие бактерии переводят в ходе окисления
металлы в раствор, но не по одному пути. Различают «прямые» и «не-
прямые» методы бактериального окисления металлов.
Процесс окисления железа и серы бактериями является прямым
окислительным процессом:
4 FeSO4 + O2 + 2 H2SO4 → 2 Fe2(SO4)3 + 2 H2O,
S8 + 12 O2 + 8 H2O → 8 H2SO4.
В результате прямого бактериального окисления окисляются пирит:
4 FeS2 + 15 O2 + 2 H2O → 2 Fe2(SO4)3 + 2 H2SO4
и сфалерит:
ZnS + 2 O2 → ZnSO4.
Ион трехвалентного железа, образующийся в результате окисления
Бактериями двухвалентного железа, служит сильным окисляющим аген-
том, переводящим в раствор многие минералы, например халькоцит:
Cu2S + 2 Fe2(SO4)3 → 2 CuSO4 + 4 FeSO4 + S0
и уранит:
UO2 + Fe2(SO4)3 → UO2 SO4 + 2 FeSO4.
Выщелачивание, происходящее при участии иона Fe3+, который
Образуется в результате жизнедеятельности бактерий, называется
Непрямым окислением. Часто в ходе непрямого окисления минералов
Образуется элементарная сера, которая может непосредственно окисляться
Бактериями до серной кислоты.
Бактериальное окисление сульфидинах минералов является сложным
Процессом, включающим адсорбцию микроорганизмов на поверхности
Минерала или горной породы, деструкцию кристаллической решетки,
Транспорт в клетку минеральных элементов и их внутриклеточное окис-
Ление. Этот процесс реализуется по законам электрохимической коррозии,