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."

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

TED2012

Damian Palin: Mining minerals from seawater

ダミアンパリン:海水から鉱物を採掘する

Filmed: 2012-02-27

Readability: 5.7

1,002,297 views

世界中で浄水の需要が拡大するなか、私たちはより多くの水を海から採取し、淡水化し、飲んでいます。しかし残った苦汁はどうすればいいでしょうか？この短くも大変興味をそそるTalkで、TED Fellowのダミアン・ペイリンがアイディアを提案します。鉱物を食べちゃうバクテリアを利用して、苦汁から鉱物を取り出すというのはいかがでしょうか。

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. Full bio

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

00:16

I collaborate協力する with bacteria細菌.

0

312

2138

私はバクテリアと仕事をしています

00:18

And I'm about to showショー you

1

2450

882

これから私が作成した

00:19

some stop-motionストップモーション footage映像 that I made製 recently最近

2

3332

2180

一時間以上かけてバクテリアが

00:21

where you'llあなたは see bacteria細菌 accumulating累積する mineralsミネラル

3

5512

2234

ミネラルを蓄積していく

00:23

from their彼らの environment環境

4

7746

1550

ようすが見られる

00:25

over the period期間 of an hour時間.

5

9296

1934

ストップモーションアニメをお見せします

00:27

So what you're seeing見る here

6

11230

1365

バクテリアが

00:28

is the bacteria細菌 metabolizing代謝する,

7

12595

2218

代謝をしているところです

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and as they do so

8

14813

1199

この代謝でバクテリアは

00:31

they create作成する an electrical電気 charge電荷.

9

16012

1606

電荷を生み出します

00:33

And this attracts引き付ける metals金属

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17618

2333

こうして周囲の

00:35

from their彼らの local地元 environment環境.

11

19951

2167

金属を引き付けます

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And these metals金属 accumulate累積する as mineralsミネラル

12

22118

2917

これらの金属はミネラルとしてバクテリアの体表に

00:40

on the surface表面 of the bacteria細菌.

13

25035

1917

蓄積していきます

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One of the most最も pervasive普及して problems問題

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26952

2167

本日全世界で見られる問題の一つは

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in the world世界 today今日 for people

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29119

1749

清潔な水が

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is inadequate不十分な accessアクセス

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30868

1417

十分に手に入らないということです

00:48

to cleanクリーン drinking飲酒 water水.

17

32285

1751

十分に手に入らないということです

00:49

And the desalination淡水化 processプロセス

18

34036

1666

塩を取り除く

00:51

is one where we take out salts塩.

19

35702

1784

淡水化という行程を踏んだ水は

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We can use it for drinking飲酒 and agriculture農業.

20

37486

2515

飲んだり農業用水としても使用できます

00:55

Removing削除する the salts塩 from water水 --

21

40001

2085

逆浸透法で水から

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particularly特に seawater海水 --

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42086

1261

特に海水から

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throughを通して reverse逆 osmosis浸透

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43347

1604

塩を取り除く技術は

01:00

is a criticalクリティカルな technique技術

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44951

1318

清潔な飲み水を

01:02

for countries国 who do not have accessアクセス to cleanクリーン drinking飲酒 water水

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46269

3232

確保できない国々にとっては

01:05

around the globeグローブ.

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49501

1119

不可欠です

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So seawater海水 reverse逆 osmosis浸透

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50620

1464

海水淡水化というのは

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is a membrane-filtration膜ろ過 technology技術.

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52084

2167

膜ろ過技術の一種です

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We take the water水 from the sea海

29

54251

2570

採取した海水に

01:12

and we apply適用する pressure圧力.

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56821

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圧力をかけることで

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And this pressure圧力 forces力 the seawater海水

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58352

2924

膜越しに海水を

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throughを通して a membrane膜.

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61276

1300

濾過します

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This takes energyエネルギー,

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62576

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清潔な水を作るには

01:19

producing生産する cleanクリーン water水.

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64011

2532

エネルギーが必要です

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But we're alsoまた、 left with a concentrated濃縮 salt塩 solution溶液, or brine塩水.

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66543

3701

しかし高濃度塩溶液つまり苦汁が残ってしまいます

01:26

But the processプロセス is very expensive高価な

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70244

1413

さらにとても費用がかさむため
コスト面から多くの国では実施できません

01:27

and it's cost-prohibitive費用がかかる for manyたくさんの countries国 around the globeグローブ.

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71657

2634

さらにとても費用がかさむため
コスト面から多くの国では実施できません

01:30

And alsoまた、, the brine塩水 that's produced生産された

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74291

1782

さらに取り出された苦汁は

01:31

is oftentimesしばしば just pumpedポンピングされた back out into the sea海.

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76073

2884

大抵海に送り返されますが

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And this is detrimental有害な to the local地元 ecology生態学

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78957

2548

海の地域生態系にとっては

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of the sea海 areaエリア that it's pumpedポンピングされた back out into.

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81505

2435

有害なものなんです

01:39

So I work in Singaporeシンガポール at the moment瞬間,

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83940

2016

私は現在淡水化技術の

01:41

and this is a place場所 that's really a leading先導 place場所

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85956

2767

先進的役割を担っている

01:44

for desalination淡水化 technology技術.

44

88723

2001

シンガポールで働いています

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And Singaporeシンガポール proposes提案する by 2060

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90724

2550

シンガポールは2060年までに

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to produce作物 [900] million百万 litersリットル per〜ごと day

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93274

3099

一日当たり９億リットルの

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of desalinated脱塩された water水.

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96373

1833

脱塩水の生産を目指しています

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But this will produce作物 an equally均等に massive大規模 amount量

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98206

3350

しかし同時に大量の苦汁も

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of desalination淡水化 brine塩水.

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101556

1753

生み出すことになってしまいます

01:59

And this is where my collaborationコラボレーション with bacteria細菌 comes来る into play遊びます.

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103309

3198

ここで私とバクテリアのコラボレーションの出番です

02:02

So what we're doing at the moment瞬間

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106507

1949

ここで私とバクテリアのコラボレーションの出番です

02:04

is we're accumulating累積する metals金属

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108456

2666

カルシウムカリウムマグネシウムのような

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like calciumカルシウム, potassiumカリウム and magnesiumマグネシウム

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111122

1984

金属を苦汁から

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from out of desalination淡水化 brine塩水.

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2234

収集していきます

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And this, in terms条項 of magnesiumマグネシウム

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2282

こうして得られるマグネシウムと

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and the amount量 of water水 that I just mentioned言及した,

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117622

2550

先ほど申し上げた９億リットルの水は

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equates同値 to a $4.5 billion億

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120172

2950

天然資源のないシンガポールにとっては

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mining鉱業 industry業界 for Singaporeシンガポール --

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123122

2399

45億ドル分の鉱業生産に

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a place場所 that doesn't have any naturalナチュラル resourcesリソース.

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125537

2534

匹敵します

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So I'd like you to image画像 a mining鉱業 industry業界

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128071

2650

つまりこれは世界で初めての

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in a way that one hasn't持っていない existed存在した before;

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130721

2089

地球を

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imagine想像する a mining鉱業 industry業界

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汚染することのない

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that doesn't mean defiling汚れた the Earth地球;

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134976

2267

鉱業なんです

02:33

imagine想像する bacteria細菌 helping助ける us do this

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137243

2111

バクテリアが苦汁から

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by accumulating累積する and precipitating沈殿する

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139354

3472

鉱物を蓄積し沈殿し

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and sedimentingJ2排出に품プロ품 mineralsミネラル

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2417

そして堆積してくれるおかげで

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out of desalination淡水化 brine塩水.

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この鉱業が可能になりました

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And what you can see here

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147092

1418

つまりこれは

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is the beginning始まり of an industry業界 in a testテスト tubeチューブ,

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148510

2482

試験管内で誕生した新たな産業

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a mining鉱業 industry業界 that is in harmony調和 with nature自然.

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150992

3350

自然と調和した鉱業の始まりなのです

02:50

Thank you.

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154342

1351

ありがとうございました　（拍手）

02:51

(Applause拍手)

72

155693

3632

ありがとうございました　（拍手）

Translated by Takahito Sugeno
Reviewed by Takahiro Shimpo

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."

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