bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Θα επηρεάσει το περιβάλλον η αυξανόμενη ζήτηση για κοβάλτιο;

Η κατανάλωση πολλών πρώτων υλών αυξάνεται σταθερά από τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο και η ζήτηση αναμένεται να συνεχίσει να αυξάνεται ως απάντηση στον αυξανόμενο παγκόσμιο πληθυσμό και την οικονομική ανάπτυξη, ειδικά σε αναδυόμενες οικονομίες όπως η Βραζιλία, η Ρωσία, η Ινδία και η Κίνα. Χρησιμοποιούμε επίσης μεγαλύτερη ποικιλία μετάλλων από ποτέ.

Νέες τεχνολογίες, όπως αυτές που απαιτούνται για τη σύγχρονη επικοινωνία και την πληροφορική και για την παραγωγή καθαρών ανανεώσιμων πηγών ενέργειαςενέργεια χαμηλών εκπομπών άνθρακα, απαιτούν σημαντικές ποσότητες πολλών μετάλλων (Εικόνα 1). Υπό το πρίσμα αυτών των τάσεων, υπάρχει αυξανόμενη παγκόσμια ανησυχία για τη μακροπρόθεσμη διαθεσιμότητα ασφαλών και επαρκών προμηθειών ορυκτών και μετάλλων που χρειάζεται η κοινωνία. Ιδιαίτερη ανησυχία προκαλούν «κρίσιμα» πρώτων υλών (Εικόνα 2), που ονομάζονται έτσι λόγω της αυξανόμενης οικονομικής σημασίας τους και της ουσιαστικής συμβολής τους στην αναδυόμενη «πράσινη» τεχνολογίες , όμως που διατρέχουν υψηλό κίνδυνο έλλειψης εφοδιασμού.

Το κοβάλτιο είναι ένα από τα στοιχεία που ορίζονται ως κρίσιμο μέταλλο τα επόμενα 5-15 χρόνια (Pourret and Faucon 2017). Η ζήτηση κοβαλτίου έχει επιταχυνθεί περαιτέρω τα τελευταία 30 χρόνια. Πράγματι, αντανακλά την αυξημένη χρήση του Co ως βασικό συστατικό των υλικών που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες υψηλής τεχνολογίας, συμπεριλαμβανομένων των επαναφορτιζόμενων μπαταριών λιθίου, υπερκράματα και καταλυτών. Σε έναν κόσμο 100% ηλεκτρικών οχημάτων, η ζήτηση εμπορευμάτων θα αυξηθεί κατά ~2.000% (Εικόνα 3 παρακάτω, πηγή UBS). Τα κύρια γνωστά κοιτάσματα μεταλλεύματος βρίσκονται στη ζώνη χαλκού Katangan (Λαϊκή Δημοκρατία του Κονγκό) όπου εντοπίζεται περίπου το 50% των γνωστών παγκόσμιων αποθεμάτων. Η Katangan Copperbelt ενεργεί ως ο κύριος παραγωγός κοβαλτίου (Εικόνα 4) αντιπροσωπεύοντας το 58% της παγκόσμιας παραγωγής το 2017 (USGS 2018). Οι δευτερεύοντες πόροι της Co προέρχονται από λατεριτικά ορυχεία νικελίου παγκοσμίως. Η μέση τιμή του κοβαλτίου κυμαίνεται από 25.000 έως 30.000 US$/τόνο τα τελευταία δύο χρόνια και έχει αυξηθεί πρόσφατα σε περισσότερα από 90.000 US$/τόνο (τιμές του London Metal Exchange).

Επιπλέον, πάνω από έναν αιώνα, η εξόρυξη έχει διασπείρει μεγάλες ποσότητες αποβλήτων στο περιβάλλον και έχει γίνει μείζον περιβαλλοντικό ζήτημα (Pourret et al. 2016). Κατά συνέπεια, αυτές οι δραστηριότητες έχουν δημιουργήσει δευτερογενή μεταλλοφόρα υποστρώματα με αυξημένες συγκεντρώσεις ιχνοστοιχείων συμπεριλαμβανομένου του Co (περισσότερο από 1.000 φορές μεγαλύτερη από τη συγκέντρωση στο κανονικό έδαφος). Μια τέτοια εκμετάλλευση έχει ως αποτέλεσμα τεράστια κατάληψη εδάφους (πάνω από 30.000 km) και συνεπάγεται υποβάθμιση του εδάφους.

Στη νοτιοανατολική Κεντρική Αφρική, η μόλυνση από ιχνοστοιχεία αποτελεί μείζον περιβαλλοντικό ζήτημα που σχετίζεται με το χαμηλό pH του Ferralsol που αυξάνει την κινητικότητα των ιχνοστοιχείων, την έντονη διάβρωση από τις βροχοπτώσεις την περίοδο των βροχών και την εναέρια διασπορά μεταλλικών σωματιδίων από τον άνεμο την ξηρή περίοδο (Pourret et al. 2016). Επιπλέον, το Co είναι εξαιρετικά τοξικό και επηρεάζει άμεσα την ανθρώπινη υγεία, δεδομένου ότι υπάρχει αυξημένη έκθεση σε Co στο γενικό πληθυσμό της νότιας D.R. Κονγκό.

Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται επίσης στο άρθρο με τίτλο Αξιολόγηση της κατανομής μετάλλων του εδάφους και των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της εξόρυξης στην Κατάνγκα (Λαϊκή Δημοκρατία του Κονγκό), που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Applied Geochemistry. Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Olivier Pourret, Bastien Lange, Jessica Bonhoure και Michel-Pierre Faucon από το UniLaSalle, Gilles Colinet, GrégoryMahy και Maxime Séleck από το Université de Liègean Science, και Institute Nature, Rophey από το Université de Lubumbashi.

Αναφορές:

  1. Pourret, Ο. and Faucon, Μ.-Ρ. (2017) Cobalt, στο:White, W.M. (Επιμ.), Encyclopedia of Geochemistry:A Comprehensive Reference Source on the Chemistry of the Earth. Springer International Publishing, Cham, σελ. 1-4.
  2. Pourret, O., Lange, B., Bonhoure, J., Colinet, G., Decrée, S., Mahy, G., Séleck, M., Shutcha, M. and Faucon, M.P. (2016) Αξιολόγηση της κατανομής μετάλλων του εδάφους και των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της εξόρυξης στην Κατάνγκα (Λαϊκή Δημοκρατία του Κονγκό). Appl. Geochem. 64, 43-55.
  3. USGS (2018) Mineral Commodity Summers 2017. https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/cobalt/mcs-2018-cobal.pdf

Ανάλυση αποσύνθεσης και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στις τάσεις εκπομπών CO2

Η μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα στις Ηνωμένες Πολιτείες μεταξύ 2007 και 2013 είναι στην πραγματικότητα πιο περίπλοκη από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα από τη χρήση ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες μειώθηκαν απότομα

Ο θόρυβος της κυκλοφορίας επηρεάζει αρνητικά τα αναπτυσσόμενα πουλιά

90%), ο θόρυβος από τη μεταφορά ακούγεται τουλάχιστον στο 50% της χερσαίας περιοχής. Αυτή η εκπληκτικά μεγάλη κουβέρτα θορύβου επηρεάζει αστικούς, αγροτικούς και κατά τα άλλα αδιατάρακτους βιότοπους, καθώς ο ήχος μπορεί να ταξιδέψει πολύ πέρα ​​από δρόμους, σιδηροδρόμους και διαδρόμους προσγείωσης.

Διάγραμμα κωδικονίων (Πίνακας) – Τα νουκλεοτίδια εντός του DNA και του RNA

Ένα διάγραμμα ή πίνακας κωδικονίων χρησιμοποιείται στο οποίο αμινοξύ αντιστοιχεί σε DNA ή RNA. Ένα γράφημα κωδικονίων μπορεί να βοηθήσει στη δημιουργία μιας πολυπεπτιδικής αλυσίδας, αλλά θα πρέπει πρώτα να γνωρίζετε τα κωδικόνια. Νουκλεοτίδια είναι αυτά που συνθέτουν το DNA μας. Είναι μια γλώσσα πο