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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Damian Palin | Speaker | TED.com

TED2012

Damian Palin: Mining minerals from seawater

Damian Palin: 바닷물에서 광물 채취하기

Filmed: 2012-02-27

Readability: 5.7

1,002,297 views

깨끗한 식수를 얻기 위해 바닷물을 담수화하는 방법이 점점 확산되고 있다. 그런데 이 과정에서 생성된 염분은 어떻게 처리해야 할까? 이 강연에서 Damian Palin은 박테리아를 이용해 염분에서 광물을 채취할 것을 제안한다.

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

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00:16

I collaborate협력하다 with bacteria박테리아.

0

312

2138

제가 하는 일은 박테리아와 관련 있습니다.

00:18

And I'm about to show보여 주다 you

1

2450

882

지금 여러분에게

00:19

some stop-motion스톱 모션 footage피트 길이 that I made만든 recently요새

2

3332

2180

보여드릴 영상은 박테리아들이

00:21

where you'll너 see bacteria박테리아 accumulating축적하는 minerals탄산수

3

5512

2234

광물을 축적하는 모습을

00:23

from their그들의 environment환경

4

7746

1550

한 시간 동안

00:25

over the period기간 of an hour시간.

5

9296

1934

스톱 모션으로 찍은 것입니다.

00:27

So what you're seeing봄 here

6

11230

1365

영상 속 박테리아들은

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is the bacteria박테리아 metabolizing신진 대사하는,

7

12595

2218

물질대사를 하고 있는데

00:30

and as they do so

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14813

1199

이 과정을 거치면서 박테리아들은

00:31

they create몹시 떠들어 대다 an electrical전기 같은 charge요금.

9

16012

1606

전하를 띠게 됩니다.

00:33

And this attracts끈다 metals궤조

10

17618

2333

이 전하는 주변의 광물을

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from their그들의 local노동 조합 지부 environment환경.

11

19951

2167

끌어당기는데 이로 인해

00:38

And these metals궤조 accumulate모으다 as minerals탄산수

12

22118

2917

박테리아의 표면 위에 광물이 모이게

00:40

on the surface표면 of the bacteria박테리아.

13

25035

1917

됩니다.

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One of the most가장 pervasive퍼지는 problems문제들

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26952

2167

오늘날 인류가 직면한

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in the world세계 today오늘 for people

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29119

1749

가장 큰 문제점 중 하나는

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is inadequate부적절한 access접속하다

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30868

1417

깨끗한 식수의

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to clean깨끗한 drinking음주 water물.

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32285

1751

확보입니다.

00:49

And the desalination담수화 process방법

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34036

1666

식수와 농업용수를 확보하기

00:51

is one where we take out salts염류.

19

35702

1784

위해선 염분이 제거된 담수가

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We can use it for drinking음주 and agriculture농업.

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37486

2515

필요한데 이를 위한

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Removing풀이 the salts염류 from water물 --

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40001

2085

방법 중 하나가 역삼투법입니다.

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particularly특별히 seawater바닷물 --

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42086

1261

역삼투법으로

00:59

through...을 통하여 reverse역 osmosis삼투

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43347

1604

바닷물을 담수로 만드는

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is a critical결정적인 technique기술

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44951

1318

해수담수화는 깨끗한 식수가

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for countries국가 who do not have access접속하다 to clean깨끗한 drinking음주 water물

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46269

3232

부족한 나라들에게 매우 유용한

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around the globe지구.

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49501

1119

기법입니다.

01:06

So seawater바닷물 reverse역 osmosis삼투

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50620

1464

역삼투법에는

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is a membrane-filtration막 여과 technology과학 기술.

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52084

2167

막여과가 사용되는데

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We take the water물 from the sea바다

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54251

2570

바닷물에 압력이 가해지면

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and we apply대다 pressure압력.

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56821

1531

바닷물이 막을 통과하면서

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And this pressure압력 forces힘 the seawater바닷물

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58352

2924

해수가 담수화되는

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through...을 통하여 a membrane막.

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61276

1300

원리입니다.

01:18

This takes energy에너지,

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62576

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그런데 이런 방식으로

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producing생산 clean깨끗한 water물.

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64011

2532

깨끗한 물을 얻는 데에는 에너지가 소요되고

01:22

But we're also또한 left with a concentrated집중된 salt소금 solution해결책, or brine소금물.

35

66543

3701

또 이 과정에서 부산물로 브라인, 즉 농축된 바닷물이 생성됩니다.

01:26

But the process방법 is very expensive비싼

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70244

1413

여기엔

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and it's cost-prohibitive비용이 많이 드는 for many많은 countries국가 around the globe지구.

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71657

2634

많은 나라들이 감당하기 어려울 정도로

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And also또한, the brine소금물 that's produced생산 된

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74291

1782

큰 돈이 필요할뿐만 아니라

01:31

is oftentimes자주 just pumped펌핑 된 back out into the sea바다.

39

76073

2884

브라인을 그냥 바다에 버릴 경우엔

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And this is detrimental해로운 to the local노동 조합 지부 ecology생태학

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78957

2548

지역 해양 생태계에

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of the sea바다 area지역 that it's pumped펌핑 된 back out into.

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81505

2435

나쁜 영향을 미치게 됩니다.

01:39

So I work in Singapore싱가포르 at the moment순간,

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83940

2016

저는 현재 싱가포르에서

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and this is a place장소 that's really a leading주요한 place장소

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85956

2767

일하고 있는데 싱가포르의 담수화 기술은 세계에서

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for desalination담수화 technology과학 기술.

44

88723

2001

손에 꼽힐 정도입니다.

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And Singapore싱가포르 proposes제안하다 by 2060

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90724

2550

그 위상에 걸맞게 싱가포르는 2060년까지

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to produce생기게 하다 [900] million백만 liters리터 per당 day

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93274

3099

하루 90억 리터의 담수를 생산하는 것을 계획하고 있습니다.

01:52

of desalinated담수화 된 water물.

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96373

1833

그런데 여기서 문제는

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But this will produce생기게 하다 an equally같이 massive거대한 amount양

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98206

3350

담수가 더 많이 생산될수록 브라인도 그만큼 더 많이

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of desalination담수화 brine소금물.

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101556

1753

생성된다는 것입니다.

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And this is where my collaboration협동 with bacteria박테리아 comes온다 into play놀이.

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103309

3198

이 문제를 해결하는 데에 박테리아가 사용될 수 있습니다.

02:02

So what we're doing at the moment순간

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106507

1949

저희는 담수화 과정에서 생성된

02:04

is we're accumulating축적하는 metals궤조

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108456

2666

브라인에서 칼슘, 칼륨, 마그네슘과 같은 광물을

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like calcium칼슘, potassium칼륨 and magnesium마그네슘

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111122

1984

모으는 기술을 개발하고

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from out of desalination담수화 brine소금물.

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113106

2234

있습니다.

02:11

And this, in terms자귀 of magnesium마그네슘

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2282

하루 90억 리터의 담수를 생산한다고

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and the amount양 of water물 that I just mentioned말하는,

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117622

2550

가정할 때 이 기술을 이용하면

02:16

equates같음 to a $4.5 billion십억

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120172

2950

싱가포르는 아무런 천연자원이 없는 상태에서도

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mining채광 industry산업 for Singapore싱가포르 --

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123122

2399

45억 달러 치의 마그네슘을

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a place장소 that doesn't have any natural자연스러운 resources자원.

59

125537

2534

생산할 수 있게 됩니다.

02:23

So I'd like you to image영상 a mining채광 industry산업

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128071

2650

이제 우리는 전혀 새로운 형태의

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in a way that one hasn't~하지 않았다. existed존재했다 before;

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130721

2089

광업을 생각할 수 있습니다.

02:28

imagine상상하다 a mining채광 industry산업

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132810

2166

지구를

02:30

that doesn't mean defiling불순한 the Earth지구;

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134976

2267

오염시키지 않고

02:33

imagine상상하다 bacteria박테리아 helping거들기 us do this

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137243

2111

박테리아를 이용해

02:35

by accumulating축적하는 and precipitating침전하는

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139354

3472

바닷물 속 광물을

02:38

and sedimenting퇴적물 minerals탄산수

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142826

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모아 침전시키고

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out of desalination담수화 brine소금물.

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145243

1849

채취하는 것입니다.

02:42

And what you can see here

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147092

1418

아직 실험 단계에 불과하지만

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is the beginning처음 of an industry산업 in a test테스트 tube튜브,

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148510

2482

앞으로 이 기술을 발전시키면

02:46

a mining채광 industry산업 that is in harmony조화 with nature자연.

70

150992

3350

광업을 친환경적으로 바꿀 수 있을 것입니다.

02:50

Thank you.

71

154342

1351

감사합니다.

02:51

(Applause박수 갈채)

72

155693

3632

(박수)

Reviewed by Woo Hwang

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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.

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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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