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

Damian Palin: Mineraaleja merivedestä

Filmed:
1,002,297 views

Maailma tarvitsee puhdasta vettä ja yhä suurempi osuus siitä saadaan meristä suolanpoistolla. Vaan mitä pitäisi tehdä jäljelle jäävälle suolaliemelle? Tässä kiehtovassa puheessa TED Fellow Damian Palin esittelee idean: hyödynnetään suolaliemessä olevat tarpeelliset mineraalit yhteistyössä metalleja rouskuttavien bakteerien kanssa.
- 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 collaboratetehdä yhteistyötä with bacteriabakteerit.
0
312
2138
Teen yhteistyötä bakteerien kanssa.
00:18
And I'm about to showshow you
1
2450
882
Näytän nyt teille
00:19
some stop-motionStop-motion footagekuvamateriaalia that I madetehty recentlyäskettäin
2
3332
2180
äskettäin tuottamaani kuvamateriaalia,
00:21
where you'llte ll see bacteriabakteerit accumulatingkertynyt mineralsmineraalit
3
5512
2234
jossa voi nähdä bakteerien keräävän
00:23
from theirheidän environmentympäristö
4
7746
1550
mineraaleja ympäristöstään
00:25
over the periodaika of an hourtunnin.
5
9296
1934
yhden tunnin aikana.
00:27
So what you're seeingkoska here
6
11230
1365
Videolla näkyvä liike
00:28
is the bacteriabakteerit metabolizingmetabolisoivan,
7
12595
2218
on bakteerien aineenvaihduntaa,
00:30
and as they do so
8
14813
1199
jonka seurauksena
00:31
they createluoda an electricalsähkö- chargeveloittaa.
9
16012
1606
niille syntyy sähköinen varaus.
00:33
And this attractshoukuttelee metalsmetallit
10
17618
2333
Varaus puolestaan vetää puoleensa metalleja
00:35
from theirheidän localpaikallinen environmentympäristö.
11
19951
2167
paikallisesta ympäristöstä.
00:38
And these metalsmetallit accumulatekerätä as mineralsmineraalit
12
22118
2917
Kun metallit kerääntyvät bakteerin pinnalle,
00:40
on the surfacepinta- of the bacteriabakteerit.
13
25035
1917
syntyy mineraaleja.
00:42
One of the mostsuurin osa pervasiveläpitunkeva problemsongelmia
14
26952
2167
Yksi yleisimmistä ongelmista
00:45
in the worldmaailman- todaytänään for people
15
29119
1749
nykyihmisille on
00:46
is inadequateriittämätön accesspääsy
16
30868
1417
puhtaan juomaveden
00:48
to cleanpuhdas drinkingjuominen watervesi.
17
32285
1751
riittämätön saanti.
00:49
And the desalinationsuolan processkäsitellä asiaa
18
34036
1666
Suolanpoistoprosessilla
00:51
is one where we take out saltssuolat.
19
35702
1784
vedestä saa käyttökelpoista.
00:53
We can use it for drinkingjuominen and agriculturemaatalous.
20
37486
2515
Prosessia voi käyttää juomaveden tuottamiseen ja maanviljelyyn.
00:55
RemovingPoistaminen the saltssuolat from watervesi --
21
40001
2085
Suolan poistaminen vedestä --
00:57
particularlyerityisesti seawatermerivesi --
22
42086
1261
erityisesti merivedestä --
00:59
throughkautta reversekäänteinen osmosisosmoosi
23
43347
1604
käänteisosmoosin avulla
01:00
is a criticalkriittinen techniquetekniikka
24
44951
1318
on elintärkeä tekniikka niille maille,
01:02
for countriesmaat who do not have accesspääsy to cleanpuhdas drinkingjuominen watervesi
25
46269
3232
joilla ei ole pääsyä puhtaaseen juomaveteen
01:05
around the globemaapallo.
26
49501
1119
maapallon eri kolkissa.
01:06
So seawatermerivesi reversekäänteinen osmosisosmoosi
27
50620
1464
Käänteisosmoosi merivedestä
01:07
is a membrane-filtrationkalvo-suodatus technologytekniikka.
28
52084
2167
tapahtuu puoliläpäisevän kalvon läpi.
01:10
We take the watervesi from the seameri
29
54251
2570
Prosessissa merestä otetaan vettä,
01:12
and we applyKäytä pressurepaine.
30
56821
1531
joka paineistetaan.
01:14
And this pressurepaine forcesvoimat the seawatermerivesi
31
58352
2924
Paine pakottaa meriveden
01:17
throughkautta a membranekalvo.
32
61276
1300
puoliläpäisevän kalvon läpi.
01:18
This takes energyenergia,
33
62576
1435
Prosessi vaatii energiaa
01:19
producingtuottavat cleanpuhdas watervesi.
34
64011
2532
ja tuottaa puhdasta vettä.
01:22
But we're alsomyös left with a concentratedkeskitetty saltsuola solutionratkaisu, or brinesuolavedessä.
35
66543
3701
Mutta jäljelle jää myös vahvaa suolaliuosta.
01:26
But the processkäsitellä asiaa is very expensivekallis
36
70244
1413
Menetelmä on hyvin kallis
01:27
and it's cost-prohibitivekustannustehokas kohtuuttomat for manymonet countriesmaat around the globemaapallo.
37
71657
2634
ja sen hinta onkin este monille maailman maista.
01:30
And alsomyös, the brinesuolavedessä that's producedvalmistettu
38
74291
1782
Lisäksi jäljelle jäävä suolaliuos
01:31
is oftentimesusein just pumpedpumpataan back out into the seameri.
39
76073
2884
pumpataan usein takaisin mereen,
01:34
And this is detrimentalhaittaa to the localpaikallinen ecologyekologia
40
78957
2548
mikä on haitallista meren ekologialle alueella,
01:37
of the seameri areaalue that it's pumpedpumpataan back out into.
41
81505
2435
jonne liuos pumpataan.
01:39
So I work in SingaporeSingapore at the momenthetki,
42
83940
2016
Tällä hetkellä työskentelen Singaporessa,
01:41
and this is a placepaikka that's really a leadingjohtava placepaikka
43
85956
2767
joka on maailman johtava alue
01:44
for desalinationsuolan technologytekniikka.
44
88723
2001
suolanpoistoteknologiassa.
01:46
And SingaporeSingapore proposesehdottaa by 2060
45
90724
2550
Singapore aikoo tuottaa vuoteen 2060 mennessä
01:49
to producetuottaa [900] millionmiljoona literslitraa perkohti day
46
93274
3099
900 miljoonaa litraa päivässä
01:52
of desalinatedsuolattoman watervesi.
47
96373
1833
suolanpoistolla puhdistettua vettä.
01:54
But this will producetuottaa an equallyyhtä massivemassiivinen amountmäärä
48
98206
3350
Ohessa syntyy kuitenkin valtava määrä
01:57
of desalinationsuolan brinesuolavedessä.
49
101556
1753
jäljelle jäävää suolaliuosta.
01:59
And this is where my collaborationyhteistyö with bacteriabakteerit comestulee into playpelata.
50
103309
3198
Tässä vaiheessa yhteistyö bakteerien kanssa alkaa.
02:02
So what we're doing at the momenthetki
51
106507
1949
Tällä hetkellä tehtävänämme on
02:04
is we're accumulatingkertynyt metalsmetallit
52
108456
2666
kerätä metalleja,
02:07
like calciumkalsium, potassiumkalium and magnesiummagnesium
53
111122
1984
kuten kalsiumia, kaliumia ja magnesiumia
02:09
from out of desalinationsuolan brinesuolavedessä.
54
113106
2234
suolaliuoksesta.
02:11
And this, in termsehdot of magnesiummagnesium
55
115340
2282
Saatava magnesiumin määrä,
02:13
and the amountmäärä of watervesi that I just mentionedmainitsi,
56
117622
2550
900 miljoonassa litrassa vettä,
02:16
equatesvastaa to a $4.5 billionmiljardi
57
120172
2950
luo 3,4 miljardin euron suuruisen
02:19
miningkaivostoiminta industryala for SingaporeSingapore --
58
123122
2399
teollisuudenalan Singaporeen --
02:21
a placepaikka that doesn't have any naturalluonnollinen resourcesvoimavarat.
59
125537
2534
maahan, jolla ei ole lainkaan luonnonvaroja.
02:23
So I'd like you to imagekuva a miningkaivostoiminta industryala
60
128071
2650
Kuvitelkaapa luonnonvaroja hyödyntävä teollisuus
02:26
in a way that one hasn'tei ole existedolemassa before;
61
130721
2089
aivan uudella tavalla.
02:28
imaginekuvitella a miningkaivostoiminta industryala
62
132810
2166
Kuvitelkaa teollisuus,
02:30
that doesn't mean defilingsaastuttamasta the EarthMaan;
63
134976
2267
joka ei saastuta maapalloa.
02:33
imaginekuvitella bacteriabakteerit helpingauttaa us do this
64
137243
2111
Kuvitelkaa bakteerien auttavan meitä saavuttamaan se
02:35
by accumulatingkertynyt and precipitatingPresipitoiva
65
139354
3472
keräämällä, saostamalla
02:38
and sedimentingsedimenting mineralsmineraalit
66
142826
2417
ja sakkauttamalla mineraaleja
02:41
out of desalinationsuolan brinesuolavedessä.
67
145243
1849
ylijäävästä suolaliuksesta.
02:42
And what you can see here
68
147092
1418
Tässä on meneillään
02:44
is the beginningalku of an industryala in a testtestata tubeputki,
69
148510
2482
teollisuudenhaaran synty koeputkessa:
02:46
a miningkaivostoiminta industryala that is in harmonyharmonia with natureluonto.
70
150992
3350
teollisuuden, joka hyödyntää luonnonvaroja harmoniassa luonnon kanssa.
02:50
Thank you.
71
154342
1351
Kiitos.
02:51
(ApplauseSuosionosoitukset)
72
155693
3632
(Aplodeja)
Translated by Ville Martikainen
Reviewed by Ulla Vainio

▲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