Les déchets industriels et urbains représentent une fraction croissante des déchets produits dans le monde. Ces déchets peuvent être soit organiques (tels que les boues d'épuration ou le compost) ou inorganiques (tels que les déchets électroniques). Les deux types représentent une source non négligeable de ressources précieuses mais non renouvelables, telles que le phosphore ou les métaux précieux. À l'heure actuelle, le recyclage de ces composés en est encore à ses balbutiements. Environ 20 métaux seulement sont actuellement recyclés, avec un taux de récupération d’environ 50% pour des éléments tels que l’or. En outre, il existe d’autres métaux précieux qui ne sont pas ou très peu recyclés, tels que les terres rares (REE) et le lithium, par exemple. Les méthodes actuelles de recyclage des métaux consistent en des approches relativement polluantes (pyro- et hydrométallurgie). En ce qui concerne le phosphore, des quantités énormes d’eau sont perdues lors de l’incinération des boues d’épuration. En conséquence, le domaine du recyclage des déchets urbains (exploitation urbaine) est une question d'actualité qui nécessite le développement d'approches innovantes et durables. De nombreux déchets industriels et urbains sont généralement constitués d’une matrice hétérogène. Par conséquent, un parallèle peut être établi avec d’autres systèmes complexes tels que les sols. Dans les sols, les interactions microbiennes sont essentielles au maintien des cycles biogéochimiques. Dans ce projet, utilisant des boues d'épuration digérées et des déchets électroniques comme déchets urbains modèles, nous explorons la possibilité de tirer parti des capacités biogéochimiques bactériennes et fongiques vis-à-vis des métaux, ainsi que de l'effet synergique des interactions bactério-fongiques, afin de récupérer les métaux en concentrations infimes de matrices hétérogènes. Notre approche expérimentale comprend l'isolement et la sélection de consortiums bactériens-fongiques résistants aux métaux et l'évaluation de leurs capacités en matière de mobilisation et d'immobilisation de composés précieux tels que les métaux et le phosphore. En utilisant des micro-organismes comme réacteurs chimiques miniaturisés dans les mines urbaines, nous visons à proposer une solution innovante et durable aux mines de métaux issues de l'environnement, à l'accumulation de déchets électroniques dans les décharges et à la pollution du recyclage des métaux lors des traitements pyro et hydrométallurgiques, qui sont tous des problèmes majeurs liés à l’utilisation des métaux dans notre vie quotidienne.

• Financement: Fondation Pierre Mercier pour la Science
• Chercheurs: Saskia Bindschedler (PI), Isha Hashmi (Post-doc), Matteo Buffi (PhD student), Masterants (past: Geremia Losa, Kasimir Ruegg, Iuliana Lungu; present: Arnaud Guggisberg, Hendrick Vermeulen, Patrick Hilpisch, Arthur Schneither) et collaborateurs (Anant Jain – ThinkSwiss fellow, Raimundo Pizzaro)
• Collaborations: EPFL – Soft Transducers Laboratory (Dr Danick Briand), STEP de la Chaux-de-Fonds, Unil - IDYST (Prof. Eric Verrecchia)