شورهزار «Salar de Uyun»، بزرگترین ذخایر لیتیوم جهان را در خود جای داده و استخراج از این ذخایر ممکن است بر اکوسیستمهای بومی نمکزار نامبرده تاثیر منفی بگذارد.
مطالعات انجام شده از سوی محققان دانشگاه دوک نشان داد حوضچههای تبخیر لیتیوم در شورهزارها، به طور قابلتوجهی میزان آرسنیک در فضا را افزایش میدهند که این مسئله خطراتی را برای حیات وحش و آبهای زیرزمینی در این مناطق به همراه خواهد داشت.
به گفته محققان مذکور، استفاده از روشهای تزریق مجدد آب شور مصرفی به منظور جلوگیری از فرونشست زمین نیز ممکن است در روند استخراج لیتیوم اختلال ایجاد کند. طبق آخرین برآوردها، بزرگترین ذخایر لیتیوم شناخته شده جهان در شورهزار «Salar de Uyun» قرار دارد که در منطقه و فلات گرم و خشک آند در کشور بولیوی واقع شده است.
آونر ونگوش، مدیر بخش کیفیت محیطی در دانشکده محیط زیست نیکلاس واقع در دانشگاه دوک بیان کرد: شورهزار «Salar de Uyun» به عنوان یک جاذبه طبیعی که سالانه هزاران نفر برای دیدن آن به این منطقه سفر میکنند نیز شناخته میشود. قابل ذکر است که حجم زیادی از ذخایر وسیع لیتیوم درست در زیر این شورهزار وجود دارد. آنچه در رابطه با شورهزار «Salar de Uyun» حائز اهمیت است، اینکه ذخایر معدنی لیتیوم نفهته در آن میتواند به یک منبع حیاتی برای تامین نیاز مصرفکنندگان در گذار به انرژیهای تجدیدپذیر تبدیل شود.
اولین مطالعه جامع صورت گرفته در شورهزارهای حاوی لیتیوم
طبق گزارش منتشر شده در مجله «Environmental Science & Technology Letters» در ماه ژانویه ۲۰۲۵، جزئیات اولین تجزیه و تحلیل انجام شده در رابطه با پسابهای مرتبط با استخراج لیتیوم از شورهزار «Salar de Uyun» ارائه شده است. یافتههای به دست آمده از این مطالعات میتواند در ارائه استراتژیهایی به منظور مدیریت پایدارتر فرایند استخراج از ذخایر لیتیوم در آینده و محافظت از طبیعت بکر شورهزار «Salar de Uyun» به کار گرفته شود.
در حال حاضر استخراج نمک لیتیوم از آب شور، مستلزم یک فرایند چند مرحلهای است که در ابتدا آب موجود در زیر شورهزار به وسیله دستگاههایی به حوضچههای تبخیر کم عمق و بالای سطح زمین پمپاژ میشوند. با تبخیر آب در حوضچهها، نمکهای لیتیوم ناخالص به حالت رسوب شده باقی میماند. نکته قابل توجه در همین رابطه اینکه غلظت نمکهای لیتیوم با ادامه مراحل تولید و جداسازی نمک لیتیوم افزایش پیدا میکند. در نهایت نمکهای لیتیوم غلیظ باقیمانده در حوضچههای تبخیر به واحدهای تولید لیتیوم مستقر در نزدیک شورهزار منتقل شده تا به کربنات لیتیوم به کار رفته در تولید باتریهای لیتیومیون قابل شارژ تبدیل شود.
قابل ذکر است که فرایند استخراج لیتیوم در شورهزار «Salar de Uyun»، در حال حاضر در مراحل مقدماتی قرار دارد. بر همین اساس، تحقیقات انجام شده نشان میدهد که استخراج نمکهای لیتیوم در سایر شورهزارها در منطقه آمریکای لاتین مانند شورهزار «Salar de Atacama» در شیلی میتواند طی بلندمدت باعث کاهش سطح آبهای زیرزمینی و یا نشت زمین شود.
ویلیامز و ونگوش با بیان اینکه چنین تاثیراتی میتواند بر آینده استخراج لیتیوم در شورهزار «Salar de Uyun» تاثیر منفی بگذارد، افزودند: برای انجام این مطالعه، ویژگیهای نمک لیتیوم و پسماندهای مرتبط با فرایند استخراج در مرحله آزمایشی در شورهزار «Salar de Uyun» مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. هدف از چنین کاری، بررسی میزان اسیدیته و احتمال وجود برخی از عناصر نادر خاکی مانند آرسنیک به عنوان یک فلز سمی بود که میتواند باعث ایجاد مشکلاتی در سلامتی افراد و حتی آسیب به طبیعت و حیات وحش گزارش شده است.
از نمونههای آزمایشی که در تحقیقات مذکور به کار گرفته شد، میتوان به آب شور طبیعی پمپاژ شده از زیرزمین، آب نمک موجود در هشت حوضچه تبخیر و پسماندهای موجود در واحد فرآوری لیتیوم در شورهزار «Salar de Uyun» اشاره کرد. در نمونههای آزمایشی گرفته شده از آب شور موجود در زیر شورهزار «Salar de Uyun»، میزان آرسنیک موجود در آن رقمی مابین یک تا ۹ قسمت در میلیون و همچنین میزان اسیدیته آن خنثی اعلام شد.
در همین رابطه، میتوان بیان کرد هرچه آب شور موجود در حوضچههای تبخیر میزان اسیدیته بیشتری داشته باشد، نمک لیتیوم آن غلظت بالاتری خواهد داشت؛ البته میزان آرسنیک موجود در هر حوضچه تبخیر با دیگر حوضچهها متفاوت بود. در همین راستا، میزان آرسنیک موجود در یکی از حوضچههای تبخیر حدود ۵۰ قسمت در میلیون بود که حدود یک هزار و ۴۰۰ برابر بیشتر از رقم مبنای اعلام شده از سوی آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده آمریکا است.
پیامدهای توسعه ذخایر لیتیوم در شورهزار «Salar de Uyun» چیست؟
ارزیابی تحقیقات انجام شده در رابطه با توسعه ذخایر لیتیوم در شورهزار «Salar de Uyun» نشان میدهد که اجرای فرایند جداسازی نمک لیتیوم از آب شور موجود در حوضچههای تبخیر، تاثیر منفی بر طبیعت بکر این منطقه بر جای خواهد گذاشت.
ویلیامز با اشاره به فرایندی که طی آن برخی مواد شیمیایی ساخته میشوند، اظهار داشت: تولید این مواد شیمیایی آسیبهای جبرانناپذیری به همراه دارد و حتی باید مسئله فرایند جمع شدن تدریجی مواد شیمیایی مضر و پسماندهای صنعتی در بافتهای موجودات زنده، به ویژه بافتهای بدن انسان را در نظر گرفت. محققان در مطالعات انجام شده دریافتند که میزان فلز بور در فرایند استخراج و تولید نمک لیتیوم، به طور بالقوه اثراتی بسیار منفی بر سلامت انسانها و سایر موجودات دارد که البته طبق ارزیابیها، میزان فلز بور در فرایند تولید در حوضچه تبخیر با یکدیگر متفاوت است. در مقابل، پسابهای واحدهای فرآوری لیتیوم مستقر در شورهزار «Salar de Uyun»، سطوح نسبتا پایینتری از بور و آرسنیک نسبت به حوضچههای تبخیر داشتند.
علاوهبراین، ویلیامز و ونگوش در گزارش مربوط به تحقیقات انجام شده از پیامدهای منفی بالقوه مصرف آب شور باقیمانده پس از جداسازی لیتیوم یا پساب حاصل از مرحله فرآوری لیتیوم و تزریق مجدد آن به ذخایر زیرزمینی لیتیوم در شورهزار «Salar de Uyun» سخن گفتند؛ البته شمار زیادی از فعالان صنعت لیتیوم بر این باورند که انجام اقدامات مذکور پس از تولید نمک لیتیوم و تزریق مجدد آب شور به ذخایر زیرزمینی، از فرونشست زمین جلوگیری خواهد کرد.
برخلاف فعالان صنعت آلومینیوم، تحقیقات انجام شده نشان میدهد که هر دو روش تزریق آب شور به ذخایر زیر زمینی لیتیوم عواقبی بسیار نامطلوب به همراه دارد. به عنوان مثال، آب شور مصرف شده به خوبی با آب نمک طبیعی موجود در ذخایر زیرزمینی ترکیب شده و مانع از جریان نمک لیتیوم در زیر سطح زمین میشود؛ از این رو در فرایند پمپاژ آب شور اختلال ایجاد خواهد شد. به عبارت دیگر، میتوان عنوان کرد تزریق مجدد آب شور به ذخایر زیرزمینی موجب کاهش حجم ذخایر این ماده معدنی به دلیل حل شدن نمک طبیعی با نمک لیتیوم میشود.
در مطالعات انجام شده، روشی جایگزین برای این کار اعلام شده که در آن به منظور جلوگیری از فرونشست زمین، ترکیب آب شور مصرف شده در فرایند تولید با پساب واحدهای فرآوری پیشنهاد شده است تا با انجام چنین کاری، آب شور ترکیب شده به یک تعادل شیمیایی با آب نمک طبیعی برسد. با این وجود، انجام مطالعات در آینده پیامدهای زیستمحیطی این روش جایگزین را بیشتر مورد بررسی قرار خواهد داد. به علاوه، تحقیقات دیگری قرار است در خصوص تاثیر استخراج نمک لیتیوم در شورهزار «Salar de Uyun» بر سلامت و رفاه جوامع بومی ساکن آن انجام شود.
ونگوش در پایان سخنان خود خاطرنشان کرد: فلز لیتیوم، یکی از مواد اولیه بسیار مهم در تامین انرژی در آینده به شمار میرود. بنابراین سعی خواهد شد که از زوایای مختلفی این ماده معدنی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته تا از توسعه و عرضه پایدار آن در بازارهای بینالمللی اطمینان حاصل شود.
منبع: فلزات آنلاین