Redki zemeljski elementi v e-odpadkih vstopajo v pitno vodo

Redki zemeljski elementi so bistveni del številnih računalnikov in druge visokotehnološke opreme, kot so mobilni telefoni in trdi diski. Vse bolj pa se priznava, da so lahko v okolju škodljivi tudi pri nizkih ravneh.

Diane McKnight, avtorica študije' je dejala:" to je zaskrbljujoče, ker se njihove koncentracije ne spremljajo in zanje ne obstajajo standardi kakovosti vode."

Študija je prva, ki preučuje, kako se redkozemeljski elementi premikajo v povodjih, bogatih z minerali. To je tudi prvič, da preučimo, kako podnebne spremembe sproščajo več redkih zemeljskih elementov v potoke s spreminjanjem pretoka vode in naravnimi procesi preperevanja.

Diane McKnight je od devetdesetih let vodila svoje študente k raziskovanju kakovosti vode v porečju reke Snake v Koloradu. Njihov glavni poudarek je merjenje in opazovanje odtekanja kislih kamnin. V tem procesu kamnine, vključno z minerali na osnovi sulfida, kot je pirit, oksidirajo, ko so izpostavljeni zraku in vodi. Nastala kemična reakcija proizvaja žveplovo kislino in raztopljene kovine, kot je železo, ki se izpuščajo v tokove. Bolj kisla voda lahko dodatno raztopi težke kovine, kot so svinec, kadmij in cink, dokazano pa je, da lahko prenaša tudi redke zemeljske elemente.

V resnici nadzoruje gibljivost redkih zemeljskih elementov je pH vrednost. Garrett rue, prvi avtor, je povedal, da je magistriral' s študijo apna pri McKnight -u, nato pa doktor' na Cu boulderju.

Odvodnjavanje kislih kamnin se naravno pojavlja v zahodnih ZDA, ker je tamkajšnja geologija bogata s piritom. Vendar pa so rudniki v zgodovini motili veliko število kamnin in tal, kar je povzročilo močno povečanje tega procesa in onesnaženje vode nizvodno.

V porečju reke Snake so bila mesta, prizadeta zaradi odvodnjavanja kislinskih rudnikov, prisiljena prilagoditi slabi kakovosti vode. Nekatera nekdanja rudarska mesta, na primer Silverton, se hranijo iz oddaljenih virov. Drugi se zanašajo na drage čistilne naprave. Vse ribe v reki Snake so založene, ker je vsebnost cinka v vodi previsoka, da bi preživela katera koli lokalna vrsta rib. Ta problem je edinstven za zahodne ZDA. Rue je dejal, da je več kot 40% zgornjih tokov glavnih rek na zahodu onesnaženih z neko obliko odvodnje kislin ali kamnin.

Reka Snake je dober naravni laboratorij za raziskovanje obeh, ker je bil del porečja v Peruju močno izkoriščen, zgornja reka Snake pa ne. Rue in McKnight pa sta ugotovila, da oba dela bazena zdaj prispevata velike količine kovin navzdol, ker so podnebne spremembe prinesle daljše poletje in manj zimskega snega. Daljši in nižji tokovi olajšajo prodor kovin v porečje in koncentriranje kovin, ki bi jih razredčili s taljenjem snega.

To pomeni, da isti proces večjih kovin, ki vstopajo v tok, deluje tudi na elemente redke zemlje. Raziskovalci so odkrili redke zemeljske elemente v celotni reki Snake: "Zabeležili smo območje koncentracij od 1 do sto mikrogramov na liter - nekaj vrst velikosti višje od tipične površinske vode - in najvišje koncentracije so bile na območjih navzgor in prejemajo drenažo iz opuščenih rudnikov" Je rekla Rue.

Zabeležili so tudi, da povečanje redkih zemeljskih elementov v reki Snake ustreza povečanju temperature zraka poleti, in da je nabrana koncentracija redkih zemeljskih elementov pri žuželkah, ki živijo v potokih, enakovredna strupenosti drugih kovin, kot sta svinec in kadmij .

Začeli smo razumeti, da elementi redke zemlje, ko enkrat vstopijo v vodo, ponavadi ostanejo tam in jih ne bodo odstranili s tradicionalnim postopkom obdelave, ki vpliva na ponovno uporabo, zato so nekatera evropska mesta določila, da so redkozemeljski elementi označeni kot novo onesnaževalo pri oskrbi s pitno vodo. Glede na to, da se reka Snake neposredno izliva v rezervoar Dillion, največji vir za shranjevanje vode v Denverju, bo to v prihodnosti lahko problem.

Raziskovalci kažejo, da lahko raziskovanje in vlaganje v tehnologije za pridobivanje redkih zemeljskih elementov iz naravnih voda proizvedejo dragocene dobrine in pomagajo pri reševanju težav, povezanih s kislimi kamninami in drenažo rudnikov, ki se bodo s spremembo podnebja poslabšale.

Redki zemeljski elementi se uporabljajo za izdelavo številnih izdelkov. Zato je naša vlada iskala vire, hkrati pa je rudarstvo pustilo neizbrisen pečat v zahodnih vodah. Če lahko pridelamo nekaj teh materialov, ki so vstopili v naše okolje, je morda vredno obdelati to vodo in jih hkrati reciklirati.

Ta problem postaja vse bolj resen in z njim se moramo spoprijeti. Če lahko to težavo rešimo celovito, imamo lahko dragocene vire in upoštevamo podnebne prilagoditve.