ABOUT THE SPEAKER
Damian Palin - Biological miner
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process.

Why you should listen

Research engineer Damian Palin has long been fascinated by the process of biomineralization–with particular attention on the mechanisms involved for mineral precipitation. At the Singapore Institute of Manufacturing Technology (in collaboration with Nanyang Technical University, Singapore), he conducts experiments to assess the ability of microorganisms to mine selected minerals out of seawater desalination brine. This study was based on compelling and burgeoning evidence from the field of geomicrobiology, which shows the ubiquitous role that microorganisms play in the cycling of minerals on the planet. 

He says: "It is my aim to continue to research in the field of biomineralization, while exploring the mechanisms responsible for mild energetic mineral (including metal) precipitation for the production of mineral composites."

Read our in-depth Q&A with Damian Palin >>

More profile about the speaker
Damian Palin | Speaker | TED.com
TED2012

Damian Palin: Mining minerals from seawater

داميان بالين: التنقيب عن المعادن من مياه البحر

Filmed:
1,002,297 views

يحتاج العالم إلى مياه نظيفة، ونحن نجلبها أكثر فأكثر من المحيطات، ونقوم بتحليتها وشربها. لكن ماذا نفعل بالأجاج المالح المتبقي؟ في هذه المحادثة القصيرة والمثيرة للاهتمام، يقترح زميل تيد، داميان بالين، فكرة القيام بتعدينه للبحث عن معادن نحتاجها، بمساعدة بكتيريا تمضغ الفلزات.
- Biological miner
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
I collaborateتعاون with bacteriaبكتيريا.
0
312
2138
أنا أتعاون مع البكتيريا.
00:18
And I'm about to showتبين you
1
2450
882
وأنا على وشك أن أعرض عليكم
00:19
some stop-motionإيقاف الحركة footageلقطات that I madeمصنوع recentlyمؤخرا
2
3332
2180
بعض المشاهد المسرّعة التي حضّرتها
00:21
where you'llعليك see bacteriaبكتيريا accumulatingتراكم mineralsالمعادن
3
5512
2234
تقوم البكتيريا فيها بمراكمة المعادن
00:23
from theirهم environmentبيئة
4
7746
1550
من محيطها
00:25
over the periodفترة of an hourساعة.
5
9296
1934
على مدى ساعة من الزمن.
00:27
So what you're seeingرؤية here
6
11230
1365
وبالتالي ما ترونه هنا
00:28
is the bacteriaبكتيريا metabolizingاستقلاب,
7
12595
2218
هو بكتيريا تقوم بعملية التمثيل الغذائي،
00:30
and as they do so
8
14813
1199
وبينما تقوم بذلك
00:31
they createخلق an electricalالكهرباء chargeالشحنة.
9
16012
1606
تقوم بإنتاج شحنة كهربائية.
00:33
And this attractsيجذب metalsالمعادن
10
17618
2333
وهذا يجذب الفلزات
00:35
from theirهم localمحلي environmentبيئة.
11
19951
2167
من بيئتها المحيطة.
00:38
And these metalsالمعادن accumulateجمع as mineralsالمعادن
12
22118
2917
وهذه الفلزات تتراكم كمعادن
00:40
on the surfaceسطح - المظهر الخارجي of the bacteriaبكتيريا.
13
25035
1917
على سطح البكتيريا.
00:42
One of the mostعظم pervasiveمنتشرة problemsمشاكل
14
26952
2167
واحدة من أكثر المشاكل تفشياً
00:45
in the worldالعالمية todayاليوم for people
15
29119
1749
في العالم اليوم بالنسبة للناس
00:46
is inadequateغير كاف accessالتمكن من
16
30868
1417
هي الوصول الغير كافي
00:48
to cleanنظيف drinkingالشرب waterماء.
17
32285
1751
لمياه الشرب النظيفة.
00:49
And the desalinationتحلية المياه processمعالج
18
34036
1666
وعملية تحلية مياه البحر
00:51
is one where we take out saltsأملاح.
19
35702
1784
هي العملية التي من خلالها نزيل الأملاح.
00:53
We can use it for drinkingالشرب and agricultureالزراعة.
20
37486
2515
نستطيع استخدامها للشرب والري.
00:55
Removingإزالة the saltsأملاح from waterماء --
21
40001
2085
إزالة الأملاح من المياه --
00:57
particularlyخصوصا seawaterمياه البحر --
22
42086
1261
مياه البحر بالتحديد --
00:59
throughعبر reverseعكسي osmosisالتنافذ
23
43347
1604
عن طريق التناضح العكسي
01:00
is a criticalحرج techniqueتقنية
24
44951
1318
هي عملية حساسة
01:02
for countriesبلدان who do not have accessالتمكن من to cleanنظيف drinkingالشرب waterماء
25
46269
3232
بالنسبة لدول لا تستطيع الوصول إلى مياه شرب نظيفة
01:05
around the globeكره ارضيه.
26
49501
1119
حول العالم.
01:06
So seawaterمياه البحر reverseعكسي osmosisالتنافذ
27
50620
1464
وبالتالي فإن التناضح العكسي لمياه البحر
01:07
is a membrane-filtrationغشاء الترشيح technologyتقنية.
28
52084
2167
هي تقنية ترشيح الأغشية.
01:10
We take the waterماء from the seaبحر
29
54251
2570
نأخذ المياه من البحر
01:12
and we applyتطبيق pressureالضغط.
30
56821
1531
ونطبق عليها الضغط.
01:14
And this pressureالضغط forcesالقوات the seawaterمياه البحر
31
58352
2924
فيدفع الضغط مياه البحر
01:17
throughعبر a membraneغشاء.
32
61276
1300
عبر الغشاء.
01:18
This takes energyطاقة,
33
62576
1435
وهذا يتطلب طاقةً،
01:19
producingإنتاج cleanنظيف waterماء.
34
64011
2532
وينتج مياها نظيفة.
01:22
But we're alsoأيضا left with a concentratedمركز saltملح solutionحل, or brineمحلول ملحي.
35
66543
3701
ولكننا نحصل أيضا على محلول ملحي مركز أو أجاج.
01:26
But the processمعالج is very expensiveمكلفة
36
70244
1413
ولكن هذه العملية مكلفة للغاية
01:27
and it's cost-prohibitiveباهظة من حيث التكلفة for manyكثير countriesبلدان around the globeكره ارضيه.
37
71657
2634
وغير مجدية إقتصادياً بالنسبة للعديد من البلدان حول العالم.
01:30
And alsoأيضا, the brineمحلول ملحي that's producedأنتجت
38
74291
1782
كما أن الأجاج الناتج
01:31
is oftentimesكثيرا ما just pumpedضخت back out into the seaبحر.
39
76073
2884
غالباً ما تتم فقط إعادة ضخه إلى البحر.
01:34
And this is detrimentalضار to the localمحلي ecologyعلم البيئة
40
78957
2548
وهذا ضار بالنظام البيئي المحلي
01:37
of the seaبحر areaمنطقة that it's pumpedضخت back out into.
41
81505
2435
للمنطقة البحرية التي يضخ فيها.
01:39
So I work in Singaporeسنغافورة at the momentلحظة,
42
83940
2016
أنا أعمل في سنغافورة حاليا،
01:41
and this is a placeمكان that's really a leadingقيادة placeمكان
43
85956
2767
وهي منطقة تعتبر رائدة
01:44
for desalinationتحلية المياه technologyتقنية.
44
88723
2001
في تقنيات تحلية مياه البحر.
01:46
And Singaporeسنغافورة proposesيقترح by 2060
45
90724
2550
وتحاول سنغافورة بحلول سنة 2060
01:49
to produceإنتاج [900] millionمليون litersليتر perلكل day
46
93274
3099
إنتاج 900 مليون ليتر يومياً
01:52
of desalinatedالمحلاة waterماء.
47
96373
1833
من المياه المحلاة.
01:54
But this will produceإنتاج an equallyبالتساوي massiveكبير amountكمية
48
98206
3350
ولكن هذا سينتج كذلك كميات مماثلة هائلة
01:57
of desalinationتحلية المياه brineمحلول ملحي.
49
101556
1753
من أجاج تحلية مياه البحر.
01:59
And this is where my collaborationتعاون with bacteriaبكتيريا comesيأتي into playلعب.
50
103309
3198
وهنا يأتي دور تنسيقي مع البكتيريا.
02:02
So what we're doing at the momentلحظة
51
106507
1949
وبالتالي ما نقوم به حاليا
02:04
is we're accumulatingتراكم metalsالمعادن
52
108456
2666
هو مراكمة الفلزات
02:07
like calciumالكلسيوم, potassiumبوتاسيوم and magnesiumالمغنيسيوم
53
111122
1984
مثل الكالسيوم والبوتاسيوم والماغنزيوم
02:09
from out of desalinationتحلية المياه brineمحلول ملحي.
54
113106
2234
من خارج أجاج التحلية.
02:11
And this, in termsشروط of magnesiumالمغنيسيوم
55
115340
2282
وهذا، بالنسبة للماغنزيوم
02:13
and the amountكمية of waterماء that I just mentionedالمذكورة,
56
117622
2550
ومقدار المياه التي ذكرتها للتو،
02:16
equatesتعادل to a $4.5 billionمليار
57
120172
2950
يعادل مقدار 4.5 مليار دولار
02:19
miningتعدين industryصناعة for Singaporeسنغافورة --
58
123122
2399
من صناعة التعدين لسنغافورة --
02:21
a placeمكان that doesn't have any naturalطبيعي >> صفة resourcesموارد.
59
125537
2534
مكان حيث لا توجد أي موارد طبيعية.
02:23
So I'd like you to imageصورة a miningتعدين industryصناعة
60
128071
2650
لذلك أدعوكم إلى تخيل صناعة تعدين
02:26
in a way that one hasn'tلم existedموجودة before;
61
130721
2089
بطريقة لم توجد من قبل؛
02:28
imagineتخيل a miningتعدين industryصناعة
62
132810
2166
تخيلوا صناعة تعدين
02:30
that doesn't mean defilingتدنيس the Earthأرض;
63
134976
2267
لا تعني تشويه الأرض؛
02:33
imagineتخيل bacteriaبكتيريا helpingمساعدة us do this
64
137243
2111
تخيلوا بكتيريا تساعدنا في القيام بذلك
02:35
by accumulatingتراكم and precipitatingعجل
65
139354
3472
من خلال المراكمة والترسيب
02:38
and sedimentingالمترسبة mineralsالمعادن
66
142826
2417
ورواسب المعادن
02:41
out of desalinationتحلية المياه brineمحلول ملحي.
67
145243
1849
الناتجة عن تحلية الأجاج.
02:42
And what you can see here
68
147092
1418
وما يمكن أن تروه هنا
02:44
is the beginningالبداية of an industryصناعة in a testاختبار tubeالة النفخ,
69
148510
2482
هو بداية صناعة في أنبوب اختبار،
02:46
a miningتعدين industryصناعة that is in harmonyانسجام with natureطبيعة.
70
150992
3350
صناعة تعدين منسجمة مع الطبيعة.
02:50
Thank you.
71
154342
1351
شكرا لكم.
02:51
(Applauseتصفيق)
72
155693
3632
(تصفيق)
Translated by Khalid Marbou
Reviewed by Ayd Asraf

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Damian Palin - Biological miner
Damian Palin is developing a way to use bacteria to biologically "mine" minerals from water -- specifically, out of the brine left over from the desalinization process.

Why you should listen

Research engineer Damian Palin has long been fascinated by the process of biomineralization–with particular attention on the mechanisms involved for mineral precipitation. At the Singapore Institute of Manufacturing Technology (in collaboration with Nanyang Technical University, Singapore), he conducts experiments to assess the ability of microorganisms to mine selected minerals out of seawater desalination brine. This study was based on compelling and burgeoning evidence from the field of geomicrobiology, which shows the ubiquitous role that microorganisms play in the cycling of minerals on the planet. 

He says: "It is my aim to continue to research in the field of biomineralization, while exploring the mechanisms responsible for mild energetic mineral (including metal) precipitation for the production of mineral composites."

Read our in-depth Q&A with Damian Palin >>

More profile about the speaker
Damian Palin | Speaker | TED.com