Rijetki zemni elementi u e-otpadu ulaze u pitku vodu

Elementi rijetke zemlje bitan su dio mnogih računala i druge visokotehnološke opreme, poput mobilnih telefona i tvrdih diskova. Međutim, sve se više prepoznaje da oni mogu biti štetni u okolišu čak i na niskim razinama.

Diane McKnight, autorica studije', rekla je:" ovo je zabrinjavajuće jer se njihove koncentracije ne prate i za njih ne postoje standardi kvalitete vode."

Studija je prva koja proučava kako se elementi rijetke zemlje kreću u slivovima bogatim mineralima. Ovo je ujedno i prvi put da se proučava kako klimatske promjene oslobađaju više elemenata rijetke zemlje u potoke promjenom protoka vode i prirodnih procesa vremenskih utjecaja.

Diane McKnight je od 1990 -ih vodila svoje studente u istraživanje kvalitete vode u slivu rijeke Snake u Koloradu. Njihov glavni fokus je mjerenje i promatranje odvodnje kiselih stijena. U tom procesu stijene, uključujući minerale na bazi sulfida, poput pirita, oksidiraju kada su izložene zraku i vodi. Dobivena kemijska reakcija proizvodi sumpornu kiselinu i otopljene metale, poput željeza, koji se ispuštaju u mlazeve. Kiselija voda može dodatno otopiti teške metale, poput olova, kadmija i cinka, a dokazano je i da može nositi elemente rijetke zemlje.

Ono što doista kontrolira pokretljivost rijetkih zemljanih elemenata je pH vrijednost. Garrett rue, prvi autor, rekao je da je magistrirao&s istraživanjem vapna kod McKnight -a, a zatim doktor&-39 na Cu boulderu.

Odvodnjavanje kiselih stijena prirodno se događa u zapadnim Sjedinjenim Državama jer je tamošnja geologija bogata piritom. Međutim, rudnici su u povijesti poremetili veliki broj stijena i tla, što je rezultiralo naglim povećanjem ovog procesa i onečišćenjem vode nizvodno.

U slivu rijeke Snake, gradovi zahvaćeni odvodnjom rudnika kiselina prisiljeni su se prilagoditi lošoj kvaliteti vode. Neki bivši gradovi s procvatom rudarstva, poput Silvertona, hrane se iz udaljenih izvora. Drugi se oslanjaju na skupe postrojenja za pročišćavanje vode. Sve ribe u rijeci Snake su opskrbljene jer je sadržaj cinka u vodi previsok za opstanak bilo koje lokalne vrste ribe. Ovaj je problem jedinstven u zapadnim Sjedinjenim Državama. Rue je rekao da je više od 40% gornjih tokova glavnih rijeka na Zapadu zagađeno nekim oblikom odvodnje kiselih rudnika ili stijena.

Rijeka Snake pruža dobar prirodni laboratorij za istraživanje oboje, jer je dio bazena u Peruanskom potoku jako eksploatiran, dok gornja rijeka Snake nije. Međutim, Rue i McKnight otkrili su da oba dijela sliva sada doprinose velikim količinama metala nizvodno jer su klimatske promjene donijele duže ljeto i manje zimskog snijega. Duži i niži tokovi olakšavaju metalima prodor u sliv i koncentriranje metala koji bi bili razrijeđeni otapanjem snijega.

To znači da isti proces ulaska težih metala u tok djeluje i na elemente rijetke zemlje. Istraživači su otkrili elemente rijetke zemlje u cijeloj rijeci Snake "Snimili smo raspon koncentracija od 1 do stotine mikrograma po litri - nekoliko redova veličine veće od tipičnih površinskih voda - a najveće koncentracije bile su u područjima uzvodno i primaju odvodnju iz napuštenih rudnika" Rekla je Rue.

Također su zabilježili da povećanje rijetkih elemenata u rijeci Snake odgovara povećanju temperature zraka ljeti, a akumulirana koncentracija rijetkih elemenata u insektima koji žive u potocima ekvivalentna je toksičnosti drugih metala, poput olova i kadmija .

Počeli smo shvaćati da, kad elementi rijetke zemlje uđu u vodu, oni tamo ostaju i neće ih ukloniti tradicionalnim postupkom tretmana, koji ima utjecaj na ponovnu uporabu, i naveli su neke europske gradove da označe elemente rijetkih zemalja kao novi zagađivač u opskrbi pitkom vodom. S obzirom na to da se rijeka Snake izravno ulijeva u rezervoar Dillion, najveći izvor skladišta vode u Denveru, to bi mogao biti problem u budućnosti.

Znanstvenici sugeriraju da istraživanje i ulaganje u tehnologije za oporavak elemenata rijetkih zemalja iz prirodnih voda može proizvesti vrijedne robe i pomoći u rješavanju problema vezanih za kisele stijene i odvodnju rudnika, koji će se pogoršati s promjenom klime.

Rijetki zemljani elementi koriste se za izradu mnogih proizvoda. Stoga je naša vlada tražila izvore, ali je u isto vrijeme rudarstvo ostavilo neizbrisiv trag u zapadnim vodama. Ako možemo ubrati neke od ovih materijala koji su ušli u našu okolinu, možda bi bilo vrijedno tretirati ovu vodu i reciklirati te materijale u isto vrijeme.

Ovaj problem postaje sve ozbiljniji i moramo se s njim nositi. Ako možemo sveobuhvatno riješiti ovaj problem, možemo imati vrijedne resurse i uzeti u obzir klimatsku prilagodbu.