鋰礦開採危機:安地斯山脈的水資源告急
最新研究指出,全球水資源模型嚴重高估了南美洲「鋰三角」地區的淡水供應量,這對當地的生態系統和原住民社羣構成了極大威脅。鋰三角橫跨智利、阿根廷和玻利維亞,擁有全球超過一半的鋰資源,是電池供應的重要來源。然而,科學家發現,該地區的淡水流入量比先前估計的少了十倍,這意味著水資源的稀缺性遠超預期。
隨著全球對鋰的需求急劇上升,鋰礦開採對水資源的消耗也隨之增加。研究顯示,現有的水資源模型存在重大缺陷,無法準確反映實際情況。這項研究發表於《通訊地球與環境》期刊,強調了當地社羣、政府與礦業界必須攜手合作,以確保水資源的永續管理,尤其是在新開採技術耗水量更大的情況下。
鋰是一種特殊的元素,它是最輕的金屬,卻不易保持固態。在鋰三角地區,鋰通常存在於火山灰層中,並與水發生反應。當雨水或融雪滲透這些地層時,鋰會被帶入地下水,最終聚集在平坦的沙漠盆地中,形成富含鋰的鹽水。這些鹽水比淡水更重,因此沉積在地表水之下,形成獨特的生態系統,成為許多脆弱物種的棲息地,例如火烈鳥。
然而,任何對淡水資源的利用都可能破壞這些生態系統,並影響當地原住民的生活方式。研究團隊針對鋰三角的28個盆地進行了深入分析,發現這些地區的水資源極為稀缺。由於地處高海拔、極度乾燥且偏遠的安地斯山脈,該地區的氣候和水文條件極為複雜,且缺乏足夠的監測裝置來追蹤水流和降水量。
研究團隊開發了一個名為「鋰封閉盆地水資源可用性模型」(LiCBWA)的新模型,結果顯示,淡水流入量遠低於全球模型的估計。全球模型認為每年淡水流入量約為90至230毫米,但LiCBWA的估計值僅為2至33毫米,平均僅為11毫米。這意味著現有模型高估了至少十倍的水資源量,且研究中的28個盆地中,除了一個外,其他都應被列為「極度缺水」地區。
與此同時,鋰礦開採技術也在變化。傳統的蒸發濃縮法正逐漸被直接鋰提取法(DLE)取代,但超過一半的DLE設施耗水量比傳統方法更高,甚至有31%的設施耗水量是傳統方法的十倍。這使得水資源管理變得更加迫切。
研究結論指出,鋰礦開採已是鋰三角地區的現實,因此科學家、當地社羣、監管機構和生產商必須共同努力,減少水資源消耗,並加強對降水量、水流和地下水位的監測,以獲得更精確的水文資料。這項研究由阿拉斯加大學費爾班克斯分校、安克雷奇分校和代頓大學的學者共同完成,並獲得BMW集團和BASF的資助。