Trăim pe o planetă jefuită

Folosim mineralele planetei noastre într-un ritm alarmant - revista New Scientist a încercat să evalueze cât de mult putem avea.

trăim

De-a lungul anilor, consumăm încet, dar sigur unul dintre cele mai scumpe și mai rare metale din lume, platina, dintre care multe scapă prin țevile de eșapament ale mașinilor, deoarece catalizatorii din mașini, camioane și autobuze sunt fabricate cu platină. Recuperarea metalului este o sarcină foarte dificilă, deoarece vehiculele îl răspândesc pe o zonă imensă și în prezent nu există nicio alternativă sintetică la platină. Metalul nu este doar o componentă vitală a catalizatorilor. Este o componentă la fel de importantă a pilelor de combustibil care reprezintă transportul curat al viitorului. Dacă am vrea să dotăm fiecare dintre cele 500 de milioane de mașini care circulă în prezent la nivel mondial cu o celulă de combustibil, întregul stoc de platină de pe Pământ s-ar epuiza în 15 ani.

Cu toate acestea, nu numai că platina scade într-un ritm alarmant, același lucru este valabil și pentru multe alte pământuri rare. Una dintre acestea este indiul, care s-a epuizat în cantități fără precedent recent odată cu creșterea televizoarelor LCD, iar tantalul pe care îl folosim pentru dispozitivele electronice compacte, să luăm doar telefoane mobile, care se schimbă aproape în fiecare an. Și cine poate spune cât timp rezervele noastre de uraniu vor fi suficiente în zorii unei noi ere nucleare?



Dar să nu mergem nici măcar atât de departe încât să ne uităm la baterii mult mai comune decât cele de mai sus, cum ar fi zincul, cuprul, nichelul sau fosforul, care s-ar putea epuiza și într-un viitor nu prea îndepărtat.

Calculul epuizării stocurilor nu este în niciun caz o sarcină ușoară, depinde în mare măsură de modul în care se schimbă și se dezvoltă tehnicile bazate pe acestea. Calculul stocurilor disponibile nu este mai puțin o sarcină, în special pentru cele mai valoroase metale, ale căror rate de extracție se numără printre cele mai temute secrete ale companiilor miniere. Guvernele și academiile abia încep să recunoască problema emergentă, deci există încă foarte puține studii evaluabile pe această temă.

Armin Reller, chimist în materiale la Universitatea din Augsburg din Germania, și personalul său sunt printre puținii care s-au adâncit deja suficient de adânc în investigarea problemei. Ei estimează că stocurile de indiu au mai rămas cel mult 10 ani, ceea ce se reflectă bine în evoluția prețurilor. În ianuarie 2003, li s-a cerut 60 de dolari pe lire sterline, iar până în august 2006, suma a ajuns la 1.000 de dolari. Astfel de incertitudini ridică întrebări de anvergură. Se pare foarte probabil că visul că într-o zi toți locuitorii lumii pot atinge nivelul de trai de care se bucură Occidentul nu se va împlini niciodată.


Faceți clic pe imagine pentru o versiune mai mare
Mulți geologi din întreaga lume au calculat deja costul noilor tehnologii, având în vedere materialele pe care le folosesc și efectele răspândirii lor asupra lumii în curs de dezvoltare. Toți sunt de acord că creșterea populației și a nivelului de trai plasează o povară fără precedent asupra materialelor furnizate exclusiv de Pământ, subliniind că apar câteva tehnologii care nu au viitor în ceea ce privește resursele disponibile.

Luați galiu, din care arsenura de indiu și galiu poate fi preparată împreună cu indiu. Acest material semiconductor formează sufletul noilor generații de celule solare care promit de două ori eficiența celor convenționale. Cantitatea de stocuri disponibile din ambele materiale este o chestiune de dezbatere, un raport recent al Universității din Leiden din Olanda care arată că stocurile actuale „nu permit o contribuție semnificativă la celule”. Liderul cercetării, René Kleijn, estimează că aceste două materiale ar fi suficiente pentru mai puțin de 1% din celulele solare viitoare.

Pentru sondajul lor, personalul New Scientist a apelat la rapoartele anuale ale US Geological Survey și datele de la Organizația Națiunilor Unite privind tendințele populației globale, estimând cât mai mult timp mai au mineralele pe măsură ce nivelul de trai crește, presupunând că toate celelalte persoane din lume au o medie Materie primă trăită în SUA. Folosiți jumătate. Calculele sunt destul de aspre, nu iau în considerare nevoile crescânde odată cu apariția noilor tehnologii, dar mai sunt încă câteva concluzii de avertizare care trebuie trase de la acestea.

Fără reciclare, antimoniul 15 utilizat în refractare, argintul 10 și indiul ar fi consumat în mai puțin de 5 ani. Conform analizei mult mai fine a lui Reller, vom folosi stocurile noastre de zinc până în 2037, hafniu, care este din ce în ce mai important în producția de indiu și procesor, se va epuiza până în 2017, în timp ce terbiul utilizat în sursele de lumină se va epuiza înainte de 2012.

Cu toate acestea, foamea noastră de metale și minerale nu crește neapărat la nesfârșit. Când Tom Graedel și colegii de la Universitatea Yale au analizat ratele de extracție a unuia dintre cele mai comune metale de pe planeta noastră, fierul, acestea nu au demonstrat nicio creștere din aproximativ 1980. Graedel a spus că această tendință poate fi adevărată pentru toate celelalte metale, deși acest lucru este destul de îndoielnic pe baza studiilor curente. Celălalt metal studiat de Greadel, cuprul, de exemplu, nu vrea să se stabilească deloc la un anumit nivel și, pe baza datelor din 2006, până în 2100 Pământul nu va mai putea satisface cererea. Soluția este de a minimiza deșeurile în cazul în care pot fi utilizate materiale de substituție și de a maximiza reciclarea.

Hazel Pritchard, un geolog britanic care a studiat epuizarea platinei, și Lynne Macaskie, au descoperit că 1,5 ppm din pulberea de tranziție era prezentă. Perechea de cercetători lucrează pentru a dezvolta un proces bacterian care ar putea recupera totul din praf și căuta locuri de depozitare urbane în care ar putea fi găsite concentrații mai mari de metal rar. Orașele mari ascund, de asemenea, multe alte metale prețioase, a căror recuperare ar fi o soluție pentru un timp bun, a adăugat Kleijn. Înlocuirea conductelor de cupru din rețelele de apă cu plastic ar elibera cantități uriașe de cupru pentru alte aplicații. În același timp, minele clasificate ca epuizate conțin, de asemenea, cantități mici de minerale care pot fi extrase economic și chiar anumite metale pot fi extrase din apa de mare. Potrivit lui Kleijn, totul este o chestiune de costuri energetice, putem chiar merge pe Lună pentru materiale valoroase, întrebarea dacă merită.?

Aproape toți cercetătorii sunt de acord că majoritatea metalelor nu sunt suficiente pentru a menține calitatea vieții în lumea modernă și dezvoltată pentru toți oamenii de pe Pământ cu tehnologiile actuale. Cu toate acestea, pe măsură ce resursele se epuizează, conflictele cresc. Războiul civil care a avut loc în Republica Democrată Congo între 1998 și 2002 a fost în primul rând pentru minele de tantal ale țării, cele mai mari din Africa. În acest moment a început să se ridice steaua telefoanelor mobile, dintre care tantalul este unul dintre elementele de bază. Tensiuni similare se pot dezvolta cu ușurință datorită deținerii altor metale rare.

Guvernul chinez investește mulți bani în minele africane pentru a-și completa propriile rezerve naturale de metal, care sunt esențiale pentru susținerea dezvoltării industriale. În plus, SUA achiziționează mai mult de 90% din metalele sale din pământuri rare din China. Dacă gigantul asiatic sau minele africane vor întrerupe aprovizionarea, ar rezulta o sursă foarte importantă de conflict, motiv pentru care ar trebui luate măsuri cât mai curând posibil, îndeamnă Reller și Graedel. Primul este de a măsura cu precizie resursele globale și consumul. Programele de reciclare ar trebui apoi intensificate și, ori de câte ori este posibil, materialele rare ar trebui înlocuite cu altele disponibile. Fără toate acestea, nici nu putem visa la un viitor în care omenirea să poată trăi în condiții egale, spun cercetătorii.

Se pare că guvernele încep în sfârșit să ia în serios problema și un grup de lucru OECD se va reuni luna aceasta pentru a găsi soluții la o serie de probleme.