Najveće poznato nalazište litija na svijetu nalazi se unutar ogromne solane zvane Salar de Uyuni, koja se proteže hiljadama kvadratnih milja na vrhu visoke, suhe Andske visoravni u Boliviji.
Veći dio godine, kristali soli prekrivaju teren, bijeli poput slastičarskog šećera. Tijekom kišne sezone skupljanje kišnice reflektuje okolne planine i nebo.
Rezerve litija unutar sedimenata i soli koje se spuštaju od nekoliko stopa do više od 160 stopa ispod površine mogle bi biti ključan resurs za sektor obnovljive energije.
Studija objavljena u Environmental Science & Technology Letters predstavlja detaljnu hemijsku analizu otpadnih voda koje su povezane s iskopavanjem litijeve slane vode u Salar de Uyuni.
Eksploatacija litijeve slane vode trenutno je proces u više koraka. Slana otopina se pumpa ispod površine u niz plitkih, nadzemnih bazena za isparavanje. Kako tekućina isparava u uzastopnim jezercima, nepoželjne soli se talože. Litij, međutim, postaje sve koncentriraniji u slanoj vodi u svakoj fazi. Koncentrirani litij se na kraju premješta iz bazena za isparavanje u obližnje postrojenje za preradu u litij karbonat, materijal koji ide u punjive baterije.
Ekstrakcija litija u Salar de Uyuni je u preliminarnoj fazi. Međutim, istraživanje je pokazalo da dugotrajno iskopavanje litijeve slanice u drugim solanama, kao što je Salar de Atacama u Čileu, može uzrokovati pad razine podzemne vode i spuštanje tla, ili tonjenje.
U ovom istraživanju naučnici sa Duke univerziteta su analizirali hemijski sastav litijeve slane vode i otpadnih materijala povezanih s pilot rudarskom operacijom u Salar de Uyuni. Posebno ih je zanimalo da odrede kiselost i prisutnost elemenata u tragovima, poput arsena, toksičnog metala koji može izazvati niz zdravstvenih problema kod ljudi i divljih životinja. Uzorci iz rudnika uključivali su prirodnu slanu vodu ispumpanu iz podzemlja; salamuru iz osam bazena za isparavanje; i otpadne vode iz postrojenja za preradu litija.
U uzorcima prirodne salamure tim je izmjerio razine arsena između 1 i 9 dijelova na milion, kao i relativno neutralnu kiselost. Slana voda iz bazena za isparavanje postajala je sve kiselija kako je postajala više koncentrirana.
Razine arsena također su dramatično rasle od jezerca do jezerca. Na primjer, posljednje jezerce imalo je razinu arsena od gotovo 50 dijelova na milion, što je oko 1400 puta više od referentne vrijednosti koju Agencija za zaštitu okoliša SAD-a smatra ekološki prihvatljivom.
Curenje ili namjerno ispuštanje slane vode iz bazena za isparavanje u okolnu solanu moglo bi negativno utjecati na divlje životinje i stvara rizik od bioakumulacije.
Flamingosi se, na primjer, hrane lokalnim morskim račićima, koji su osjetljivi na razine arsena iznad 8 dijelova na milion.
Tim je također otkrio da se razine bora, koje potencijalno mogu uzrokovati zdravstvene posljedice ovisno o prirodi izloženosti, povećavaju od bazena za isparavanje do bazena za isparavanje. Nasuprot tome, otpadna voda iz postrojenja za preradu litija pokazala je relativno niske razine bora i arsena koje su bile slične, a u nekim slučajevima i niže od razina koje su izmjerene u prirodnim slanim otopinama.
Dalje su istraživači istraživali potencijalne posljedice uzimanja potrošene slane vode, tj. slane vode koja je ostala nakon uklanjanja litija, ili otpadne vode od obrade litija i njihovog ubrizgavanja natrag u ležište litija. Industrija rudarstva litija naznačila je da ovi pristupi mogu spriječiti slijeganje tla.
Tim je otkrio da bi obje metode ubrizgavanja imale neželjene posljedice. Na primjer, potrošena slana voda vjerojatno bi se slabo miješala s prirodnom slanom vodom, ometajući protok slane vode ispod površine i potencijalno ometajući pumpanje. S druge strane, ubrizgavanje otpadne vode natrag u ležište moglo bi razrijediti izvor litija.
Izvor: ScienceDaily
Prevod: AbrašMEDIA