Microbially mediated carbon dioxide removal for sustainable mining
Notice bibliographique
Résumé
The climate crisis and rising demand for critical minerals necessitate the development of novel carbon dioxide removal and ore processing technologies.Microbial processes can be harnessed to recover metals from and store carbon dioxide within mine tailings to transform the mining industry for a greener and more sustainable future.The rise of vascular land plants (380-350 Ma) led to an immense transfer of carbon dioxide (CO 2 ) from the atmosphere to the geosphere via photosynthesis and organic matter burial, leading to fossil fuel formation [1].In a matter of centuries, humans have largely reversed this natural carbon storage through petroleum extraction and combustion, having emitted 2400 ± 240 Gt of CO 2 to the atmosphere since 1850 [2].Anthropogenic CO 2 and other greenhouse gases (GHG) have already caused a 1.1˚C increase above pre-industrial global surface temperatures [2].The most recent Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) report indicates that even if warming can be limited to 1.5˚C, we will face multiple climate impacts in the near-term [2].Therefore, we must urgently phase out fossil fuels and recapture the excess CO 2 we have already emitted to the atmosphere.Commensurate to the climate crisis is the rising demand for critical minerals with the development of green energy and technologies, including solar panels, electric vehicles, and batteries.Consequently, society will demand greater mineral resources while expecting the mining sector to achieve carbon neutrality.While the IPCC 2022 Mitigation of Climate Change report outlines several carbon dioxide removal (CDR) pathways [2], one option that warrants greater attention is the consumption of CO 2 through enhanced weathering and carbonation of minerals at mine sites.CO 2 reacts with major rock-forming minerals to release dissolved cations (Ca 2+ , Mg 2+ , K + ) and inorganic carbon (HCO 3 -), which are eventually transported to the oceans, storing carbon as alkalinity and solid carbonate minerals (e.g., CaCO 3 ) such as those in corals and limestone [3].Weathering is the breakdown of rocks through chemical and physical processes and is an important regulator of atmospheric CO 2 .Silicate and carbonate rock weathering naturally consumes an estimated 1.2 to 3.0 Gt CO 2 /yr globally, a number that will increase in response to warmer temperatures and higher CO 2 concentrations [4,5].Microbes contribute to weathering by attaching to mineral surfaces, generating rock-dissolving acids through fermentation and respiration, releasing chelating compounds, and using minerals as starting materials for energetically favourable redox reactions.Different microbes target different minerals, and their growth depends on
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».