一个开创性的新研究最近发表在《华尔街日报》地球的未来,由马萨诸塞大学阿默斯特学院的研究人员与美国阿拉斯加安克雷奇大学合作,首次综合考虑水文锂矿业的影响。由于锂锂离子电池的重要组成部分,是至关重要的过渡从化石燃料转向绿色能源,它是完全明白如何负责任地获得宝贵的关键元素。
之前的研究没有解决两个最重要的因素在决定是否获得锂负责任地:年龄和源水锂中发现。这首开先河的研究是十多年的研究,结果表明总Salar de阿塔卡马的用水量超过其补给;不过,该小组还指出,锂矿业本身是相对较小的影响。锂矿业占不到10%的淡水的使用及其盐水提取不与地表水功能或盆地水存储的变化。
锂,大卫·Boutt说马塞诸斯州大学的地球科学教授阿默斯特和论文的合著者之一,是一个奇怪的元素。它是最轻的金属,但不喜欢在固体形态。锂往往发生在层火山灰,但它与水反应迅速。当降雨或融雪穿过灰层,并且渗入了地下水中锂,向下移动直到落定在平坦的盆地,它仍在解决方案的海水混合水和锂。因为这盐水非常密集,通常解决下口袋新鲜地表水,飘在水面上的富锂液。这些淡水泻湖通常成为独特而脆弱的生态系统的保护和标志性物种如火烈鸟。
超过40%的世界已探明锂矿床位于Salar de阿塔卡马,一个巨大的,干旱的智利盐场包含大约850平方英里,和网站的研究。Salar de阿塔卡马是主机数量的生态独特的野生动物保护区,也是几个Atacameno原住民社区的祖籍,马塞诸斯州大学的团队工作。因为盐沼生态敏感和依靠稀缺的淡水,使用水Salar de阿塔卡马跑的风险令人不安的地区的生态健康和原住民的生活方式。
然而,直到现在,还没有全面的方法来测量水的利用或锂Salar de阿塔卡马矿业的影响。
复杂的水文在智利盐场
“了解锂矿业的环境影响,”布伦丹·莫兰说,博士后研究助理在马塞诸斯州大学阿默斯特学院地球科学,论文的第一作者,“我们需要了解该地区水文锂。水文是更复杂的比先前的研究人员给出的功劳。”
说明的复杂性,和之前的误解Salar de阿塔卡马的水文、莫兰和Boutt利用比喻的一个银行账户。想象一下你每个月领到薪水;当你去平衡你的支票簿,只要你每月的支出不超过你的月收入,经济可持续发展。Salar de阿塔卡马的先前的研究认为,罕见的山脉和季节性降雨径流环是单独负责盐沼中的水位,但事实证明这个假设是错误的。
使用各种水示踪剂,可以跟踪的路径需要途中Salar de阿塔卡马以及水的平均年龄在不同的水体,包括地表水和地下蓄水层,莫兰和他的同事们发现,尽管本地化,最近降雨至关重要,超过一半的淡水养活湿地和泻湖至少60岁。“因为这些地区非常干燥,地下水那么老,”莫兰说,“整个水文系统响应气候变化非常缓慢,水文和水使用。“同时,短期气候变化,如近期重大干旱和极端降水事件,可能导致大量和快速变化的地表水和他们维持脆弱的栖息地。考虑到气候变化可能会导致更严重的干旱地区,它可能会进一步强调区域的水预算。
回到会计比喻,薪水可能变得越来越小,并不是每月,但至少在一段60年,这意味着研究人员需要监控用水量更长的时间比现在规模,同时也关注重大事件,如干旱,在该地区。
完整的水文监测需要额外工具搭配这些地球化学示踪剂。马塞诸斯州大学和UAA团队从智利政府使用用水数据,卫星图像,这允许他们评估湿地的变化程度在过去的40年里,雨仪表,卫星测量来确定同期降水的变化。
鉴于需要多长时间地下水盆地内移动,“水的影响过度使用可能仍然是通过系统,需要密切关注,“莫兰说,“潜在影响可能会持续几十年。”
最终,这种全面的框架,它是由宝马集团和巴斯夫,适用远远超出了Salar de阿塔卡马。“这是一个现代水资源管理方法,”Boutt说。
来源:https://www.umass.edu/