Добыча лития быстро истощает водные запасы Южной Америки, — исследование

Ученые из массачусетского Университета в Амхерсте в новом исследовании установили, что запасы пресной воды в так называемом «литиевом треугольнике» в странах Южной Америки в 10 раз меньше, чем считалось. 

Исследователи использовали разработанную на заказ модель и обнаружили, что поступление пресной воды в 10 раз меньше, чем считалось до этого, что подвергает риску местные экосистемы и коренное население. «Литиевый треугольник» включает в себя Чили, Аргентину и Боливию, на которые приходится более половины мировых запасов этого металла.

Исследователи заявляют, что текущие модели, используемые для оценки имеющихся запасов пресной воды и последствий воздействия на экологию от добычи лития на окружающую среду в этих странах, имеют значительные недостатки. В исследовании, опубликованном в журнале Communications Earth & Environment, подчеркивается, что текущие модели переоценивают имеющиеся запасы доступной воды более чем на порядок. Ожидается, что в течение нескольких следующих десятилетий на фоне масштабного перехода на источники возобновляемой энергетики спрос на литий увеличится в 40 раз.

Как отмечает старший автор исследования, профессор геофизических наук Дэвид Баутт, литий — это самый легкий металл, который не может оставаться в твердой форме. В «литиевом треугольнике» этот металл преимущественно находится в слоях вулканического пепла, где легко вступает в контакт с водой.

Во время дождей или таяния снега влага просачивается сквозь эти слои, перенося литий в грунтовые воды. Оттуда он затем стекает вниз и накапливается в плоских пустынных бассейнах. Там литий накапливается в составе рассола, тяжелее пресной воды. Из-за этого он попадает в поверхностные водные карманы, где образует слоистые лагуны, служащие домом для обитателей местных экосистем.

Эти лагуны часто становятся домом для уязвимых видов животных, таких как фламинго, а также имеют большое значение для местных жителей. Любое чрезмерное использование воды создает риск нарушения экологического баланса.

По словам ведущего автора исследования и научного сотрудника UMass Amherst Александра Киршена, было рассмотрено 28 различных водных бассейнов на территории «литиевого треугольника». Преимущественно эти бассейны расположены в высоких, очень засушливых и отдаленных горных районах Анд. Общая площадь территории, на которой добывают литий в странах Южной Америки, составляет 257,495 тыс. кв. километров. На всей этой территории есть лишь несколько датчиков и станций мониторинга, с помощью которых можно отслеживать такие факторы, как поток и осадки.

Дэвид Баутт добавляет, что гидрологию и климат на территории «литиевого треугольника» понять очень трудно. В связи с этим ученые в собственном исследовании полагались на глобальные модели водных запасов для наиболее точной оценки доступности имеющейся воды и последствий воздействия на экологию от добычи лития в этом регионе.

В соответствии с двумя наиболее часто используемыми моделями глобального количества водных ресурсов, запасы пресной воды, которая стекает в бассейны на территории «литиевого треугольника», составляют около 90—230 мм в год. Однако исследователи пришли к выводу, что эта модель будет слишком неточной в их исследовании. Учитывая это, ученые построили собственную модель, получившую название литиевой модели доступности воды в закрытом бассейне, или LiCBWA.

По оценкам исследователей, реальное количество пресной воды, которая стекает в бассейны «литиевого треугольника», составляет от 2 до 33 мм в год. Это также зависит от каждого конкретного бассейна, а средний показатель составляет всего 11 мм в год для 28 бассейнов.

Между тем меняются и методы добычи лития. Вместо испарения рассола с литием все чаще используется технология прямого извлечения этого металла. В частности, 56% компаний, которые занимаются добычей лития, проводят его прямое извлечение, что требует еще большего использования воды. Почти треть установок использует в 10 раз больше воды, чем при методе испарения.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Communications Earth & Environment

Источник: SciTechDaily