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

דמיאן פאלין: כריית מינרלים ממי ים

Filmed:
1,002,297 views

העולם צריך מים נקיים, ויותר ויותר אנחנו משתמשים במים מהאוקיינוסים, מתפילים אותם למי שתייה. אבל מה ניתן לעשות עם תמיסת המלח המרוכזת שנוצרת בתהליך? בשיחה הקצרה והמרתקת הזו, עמית TED דמיאן פאלין מציע רעיון: לכרות מהתמלחת מינרלים שאנו צריכים, תוך שיתוף פעולה עם חיידקים זוללי מתכות.
- 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 collaborateלשתף פעולה with bacteriaבַּקטֶרִיָה.
0
312
2138
אני משתף פעולה עם חיידקים.
00:18
And I'm about to showלְהַצִיג you
1
2450
882
אני הולך להראות לכם
00:19
some stop-motionאנימציית סטופ - מושן footageמִדָה that I madeעָשׂוּי recentlyלאחרונה
2
3332
2180
סרטון בהילוך מהיר שצילמתי לאחרונה
00:21
where you'llאתה see bacteriaבַּקטֶרִיָה accumulatingצובר mineralsמינרלים
3
5512
2234
שאפשר לראות בו חיידקים צוברים מינרלים
00:23
from theirשֶׁלָהֶם environmentסביבה
4
7746
1550
מהסביבה שלהם
00:25
over the periodפרק זמן of an hourשָׁעָה.
5
9296
1934
במשך שעה.
00:27
So what you're seeingרְאִיָה here
6
11230
1365
מה שאתם רואים כאן
00:28
is the bacteriaבַּקטֶרִיָה metabolizingמטבוליזם,
7
12595
2218
אלה חיידקים המבצעים חילוף חומרים
00:30
and as they do so
8
14813
1199
ובזמן שהם עושים זאת
00:31
they createלִיצוֹר an electricalחַשׁמַלִי chargeלחייב.
9
16012
1606
הם יוצרים מטען חשמלי.
00:33
And this attractsמושך metalsמתכות
10
17618
2333
תהליך זה מושך מתכות
00:35
from theirשֶׁלָהֶם localמְקוֹמִי environmentסביבה.
11
19951
2167
מהסביבה הקרובה של החיידק.
00:38
And these metalsמתכות accumulateלִצְבּוֹר as mineralsמינרלים
12
22118
2917
המתכות הללו מצטברות כמשקעים מינרליים
00:40
on the surfaceמשטח of the bacteriaבַּקטֶרִיָה.
13
25035
1917
על פני החיידקים.
00:42
One of the mostרוב pervasiveמִתפַּשֵׁט problemsבעיות
14
26952
2167
אחת הבעיות הנפוצות ביותר
00:45
in the worldעוֹלָם todayהיום for people
15
29119
1749
עבור המין האנושי כיום
00:46
is inadequateלָקוּי accessגִישָׁה
16
30868
1417
היא חוסר הנגישות
00:48
to cleanלְנַקוֹת drinkingשְׁתִיָה waterמַיִם.
17
32285
1751
למי שתייה נקיים,
00:49
And the desalinationהַתפָּלָה processתהליך
18
34036
1666
ותהליך ההתפלה
00:51
is one where we take out saltsמלחים.
19
35702
1784
הוא תהליך שבו אנו מוציאים את המלחים מהמים.
00:53
We can use it for drinkingשְׁתִיָה and agricultureחַקלָאוּת.
20
37486
2515
אנחנו יכולים להשתמש במים מותפלים לשתייה ולחקלאות.
00:55
Removingמסיר the saltsמלחים from waterמַיִם --
21
40001
2085
הוצאת המלחים מהמים,
00:57
particularlyבִּמְיוּחָד seawaterמי ים --
22
42086
1261
במיוחד מי ים,
00:59
throughדרך reverseלַהֲפוֹך osmosisסְפִיגָה
23
43347
1604
בעזרת אוסמוזה הפוכה
01:00
is a criticalקריטי techniqueטֶכנִיקָה
24
44951
1318
היא טכנולוגיה קריטית
01:02
for countriesמדינות who do not have accessגִישָׁה to cleanלְנַקוֹת drinkingשְׁתִיָה waterמַיִם
25
46269
3232
בשביל מדינות בהן אין גישה למי שתייה נקיים
01:05
around the globeגלוֹבּוּס.
26
49501
1119
מסביב לעולם.
01:06
So seawaterמי ים reverseלַהֲפוֹך osmosisסְפִיגָה
27
50620
1464
אוסמוזה הפוכה של מי ים
01:07
is a membrane-filtrationסינון ממברנה technologyטֶכנוֹלוֹגִיָה.
28
52084
2167
היא טכנולוגיית סינון בעזרת ממברנה.
01:10
We take the waterמַיִם from the seaיָם
29
54251
2570
לוקחים את המים מהים
01:12
and we applyלהגיש מועמדות pressureלַחַץ.
30
56821
1531
ומפעילים עליהם לחץ.
01:14
And this pressureלַחַץ forcesכוחות the seawaterמי ים
31
58352
2924
הלחץ דוחף את מי הים
01:17
throughדרך a membraneקְרוּם.
32
61276
1300
דרך ממברנה.
01:18
This takes energyאֵנֶרְגִיָה,
33
62576
1435
התהליך דורש אנרגיה,
01:19
producingייצור cleanלְנַקוֹת waterמַיִם.
34
64011
2532
ומייצר מים נקיים.
01:22
But we're alsoגַם left with a concentratedמְרוּכָּז saltמלח solutionפִּתָרוֹן, or brineמי מלח.
35
66543
3701
אולם תוצר הלוואי של התהליך הוא תמיסת מלח מרוכזת, או תמלחת.
01:26
But the processתהליך is very expensiveיָקָר
36
70244
1413
התהליך מאוד יקר
01:27
and it's cost-prohibitiveמחיר אסור for manyרב countriesמדינות around the globeגלוֹבּוּס.
37
71657
2634
וזו המגבלה העיקרית מבחינת מדינות רבות בעולם.
01:30
And alsoגַם, the brineמי מלח that's producedמיוצר
38
74291
1782
בנוסף, התמלחת שנוצרת
01:31
is oftentimesלְעִתִים קְרוֹבוֹת just pumpedשָׁאוּב back out into the seaיָם.
39
76073
2884
נשאבת הרבה מאוד פעמים חזרה לים.
01:34
And this is detrimentalמזיק to the localמְקוֹמִי ecologyאֵקוֹלוֹגִיָה
40
78957
2548
תהליך זה פוגע קשות במאזן האקולוגי המקומי
01:37
of the seaיָם areaאֵזוֹר that it's pumpedשָׁאוּב back out into.
41
81505
2435
של האזור הימי אליו מוזרמת התמלחת.
01:39
So I work in Singaporeסינגפור at the momentרֶגַע,
42
83940
2016
אני עובד כעת בסינגפור,
01:41
and this is a placeמקום that's really a leadingמוֹבִיל placeמקום
43
85956
2767
זה המקום שבו באמת מובילים כיום
01:44
for desalinationהַתפָּלָה technologyטֶכנוֹלוֹגִיָה.
44
88723
2001
בטכנולוגיות התפלה.
01:46
And Singaporeסינגפור proposesמציע by 2060
45
90724
2550
סינגפור מתכוונת שעד שנת 2060
01:49
to produceליצר [900] millionמִילִיוֹן litersליטר perלְכָל day
46
93274
3099
היא תוכל להפיק 900 מיליון ליטרים ביום
01:52
of desalinatedמותפלים waterמַיִם.
47
96373
1833
של מים מותפלים.
01:54
But this will produceליצר an equallyבאופן שווה massiveמַסִיבִי amountכמות
48
98206
3350
הבעיה היא שזה ייצר כמות מאסיבית
01:57
of desalinationהַתפָּלָה brineמי מלח.
49
101556
1753
של תמלחת.
01:59
And this is where my collaborationשיתוף פעולה with bacteriaבַּקטֶרִיָה comesבא into playלְשַׂחֵק.
50
103309
3198
וכאן נכנס לפעולה שיתוף הפעולה שלי עם החיידקים.
02:02
So what we're doing at the momentרֶגַע
51
106507
1949
מה שאנחנו עושים כרגע
02:04
is we're accumulatingצובר metalsמתכות
52
108456
2666
הוא לספוח מתכות
02:07
like calciumסִידָן, potassiumאֶשׁלָגָן and magnesiumמגנזיום
53
111122
1984
כמו סידן, אשלגן ומגנזיום
02:09
from out of desalinationהַתפָּלָה brineמי מלח.
54
113106
2234
מהתמלחת שנוצרת בתהליך ההתפלה.
02:11
And this, in termsמונחים of magnesiumמגנזיום
55
115340
2282
רק מבחינת המגנזיום שמופק
02:13
and the amountכמות of waterמַיִם that I just mentionedמוּזְכָּר,
56
117622
2550
וכמות המים האדירה שציינתי קודם,
02:16
equatesשווה to a $4.5 billionמיליארד
57
120172
2950
שווה 4.5 מיליארד דולר.
02:19
miningכְּרִיָה industryתַעֲשִׂיָה for Singaporeסינגפור --
58
123122
2399
תעשיית כרייה בשביל סינגפור,
02:21
a placeמקום that doesn't have any naturalטִבעִי resourcesאֶמְצָעִי.
59
125537
2534
מקום שבו אין משאבי טבע.
02:23
So I'd like you to imageתמונה a miningכְּרִיָה industryתַעֲשִׂיָה
60
128071
2650
אני רוצה שתדמיינו תעשיית כרייה
02:26
in a way that one hasn'tלא existedהיה קיים before;
61
130721
2089
בצורה שלא היתה קיימת עד היום.
02:28
imagineלדמיין a miningכְּרִיָה industryתַעֲשִׂיָה
62
132810
2166
דמיינו תעשיית כריה
02:30
that doesn't mean defilingטומאה the Earthכדור הארץ;
63
134976
2267
שבה אין צורך לרוקן את האדמה.
02:33
imagineלדמיין bacteriaבַּקטֶרִיָה helpingמָנָה us do this
64
137243
2111
דמיינו חיידקים שעוזרים לנו לבצע את זה
02:35
by accumulatingצובר and precipitatingמזרז
65
139354
3472
על ידי שיקוע וצבירה
02:38
and sedimentingסדימנטציה mineralsמינרלים
66
142826
2417
של מינרלים
02:41
out of desalinationהַתפָּלָה brineמי מלח.
67
145243
1849
מהתמלחת הנוצרת בתהליך ההתפלה.
02:42
And what you can see here
68
147092
1418
ומה שאתם רואים כאן
02:44
is the beginningהתחלה of an industryתַעֲשִׂיָה in a testמִבְחָן tubeצינור,
69
148510
2482
היא הולדתה של תעשייה שלמה בתוך מבחנה,
02:46
a miningכְּרִיָה industryתַעֲשִׂיָה that is in harmonyהַרמוֹנִיָה with natureטֶבַע.
70
150992
3350
תעשייה שמתקיימת בהרמוניה עם הטבע.
02:50
Thank you.
71
154342
1351
תודה רבה.
02:51
(Applauseתְשׁוּאוֹת)
72
155693
3632
(מחיאות כפיים)
Translated by Orr Schlesinger
Reviewed by Ido Dekkers

▲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