Bu hikaye ilk olarak tarafından yayınlandı Grist. Yapabilirsiniz haftalık bültenine buradan abone olun.
Maine’in kuzeyindeki uzak ve yoğun ormanlık bir bölgede, iklim değişikliğine karşı mücadelede kritik bir kaynak ağaçların altında saklanıyor. Kasım ayında, US Geological Survey veya USGS’li bilim adamları, keşfi duyurdu Pennington Dağı yakınlarındaki nadir toprak elementleri açısından zengin kayaların. Akıllı telefonlardan rüzgar türbinlerine ve elektrikli araç motorlarına kadar uzanan teknolojilerde önemli bir rol oynayan bir metal kategorisi olan nadir toprak elementleri şu anda yalnızca belirli bir seviyede çıkarılmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri’nde tek site. Şimdi, araştırmacılar, jeolojik olarak onlarca yıldır göz ardı edilen bir yerin bir sonraki büyük yatak üzerinde oturuyor olabileceğini söylüyor – ancak bunu doğrulamak için daha kapsamlı bir araştırmaya ihtiyaç duyulacak.
ABD hükümeti varken kıtlıklar yüzünden endişeleniyor Fosil yakıtlardan geçiş için gerekli olan metal ve minerallerin sayısı, bu kaynakların çoğunun nerede olduğunu söylemek için gereken temel jeolojik bilgiden de yoksundur. Ülkenin yüzde 40’ından daha azı, yeni maden yataklarının keşfini desteklemek için yeterince ayrıntılı olarak haritalandı, bu da Biden yönetiminin planını engelliyor. Yerli madenciliği artırın Nadir toprak elementleri ve elektrikli araç akülerinde önemli bir bileşen olan lityum gibi enerji geçiş metalleri. Ancak yönetim ve Kongre şimdi haritaları doldurmaya çalışıyor. finansmanı hızlandırmak USGS’nin Dünya Haritalama Kaynakları Girişimi için veya Dünya MRI.
Federal hükümet ve eyalet jeolojik araştırmaları arasındaki bir ortaklık olan Earth MRI, 2019 yılında amaç Amerika’nın “kritik mineral” kaynaklarına ilişkin bilgisini geliştirmek, onlarca mineralin listesi enerji, savunma ve diğer sektörler için hayati önem taşıyor. Girişim, Earth MRI’ın bir inceleme aldığı 2022 yılına kadar yılda yaklaşık 11 milyon dolarlık fon sağlama melodisiyle sessizce ilerliyordu. 320 milyon dolarlık ek giriş, 2021 İki Taraflı Altyapı Yasası ile beş yıla yayıldı. O zamandan beri, USGS’nin Alaska’dan Great Plains’e düzinelerce yeni kritik mineral haritalama çalışması başlatmasıyla, Earth MRI aşırı hızlanmaya başladı.
USGS, hem yerde hem de zehirli atık yığınlarında değerli metallerin bulunabileceği terk edilmiş madenlerde mineraller arayacak. Uzmanlar, yasa koyucuların ve düzenleyicilerin madenciliğin faydalarını sosyal ve çevresel maliyetlerine karşı dikkatli bir şekilde tartması gerekeceğini söylese de, tespit ettikleri yataklar sonunda madencilik şirketleri tarafından çıkarılabilir.
Şimdilik, diyor Earth MRI bilim koordinatörü Warren Day, amaç daha önce hiç yapılmamış bir şeyi başarmak. Day, Grist’e “Hiç kimse ulus için tüm kritik minerallerin haritasını çıkarmadı,” dedi. “Bu çok büyük bir girişim.”
Gerçekten de, Dünya’nın haritasını çıkarma süreci hem emek yoğun hem de zaman alıcıdır: Jeologlar, sahaya gönderildi faylar gibi jeolojik özelliklerin gözlemlerini ve konumlarını kaydetmek, ölçümler yapmak ve bir peyzajın ayrıntılı yorumlarını yapmak. Bu yorumlar, toprak ve kaya numunelerinin laboratuvar analizlerinin yanı sıra uçaklar ve diğer uzaktan algılama araçları tarafından toplanan verilerle zenginleştirilebilir. Araştırmacıların tüm bu bilgileri, eyalet jeolojik araştırmalarının çalıştığı standart ölçek olan bir inç ila 2.000 fit çözünürlüğe sahip bir haritada sentezlemesi birkaç yıl alabilir. Bu jeolojik haritalar, madencilik için ekonomik olup olmadıklarını belirlemek için cevher yataklarını tam olarak karakterize etmez. Ancak genellikle özel şirketlerin bu daha ayrıntılı keşif çalışmalarını yürütmeleri için bir başlangıç noktası oluştururlar.
Day, “Bize düşen, birikintilerin oluşabileceği jeolojik çerçevenin tanımıdır” dedi. “Özel sektör bunu alıyor ve kaynakları tanımlamaya çalışıyor.”
Enerji danışmanlığı BloombergNEF’te metal ve madencilik analisti olan Allan Restauro, endüstri liderliğindeki bu keşfin birkaç yıl daha sürebileceğini ve ardından bir madene izin vermek ve inşa etmek için on yıl sürebileceğini söylüyor. Keşiften madenciliğe kadar geçen süre ile beklenen kısa vadeli artış enerji geçiş metallerine olan talep, birçok uzmanın kaynak eksiklikleri göreceğimizi tahmin etmesine yol açtı lityum gibi on yıl içinde.
Restauro Grist’e, “Tam şu anda bir şey keşfedilecek olsa bile, talebin arttığı 2030’un sonrasına kadar gerçek bir üretim madeni olmayabilir” dedi.
Mineral keşfi ile gelecekteki talep arasındaki boşluğu kapatmaya yardımcı olmak için, Earth MRI bilim adamları toplayabildikleri kadar temel jeolojik veri toplamak için yarışıyorlar. Federal hükümet, özel şirketlerle havadan jeofizik araştırmaları yapmaları için sözleşme yapıyor – ayak altındaki kayaların belirli özelliklerini ölçmek için bir bölge üzerinde özel aletler uçuruyor. USGS’nin kullandığı, havadan manyetik ölçme adı verilen birincil yaklaşım, Dünya’nın manyetik alanındaki yerel kayaların manyetik özellikleriyle ilgili küçük değişimleri ölçer. Bazı durumlarda ajans, toryum ve uranyum gibi elementler içeren kayalardan ve topraklardan gelen doğal radyoaktif emisyonları tespit eden radyometrik araştırmalar da yürütüyor. Bu elementler, ilgilenilen belirli mineral türlerinin varlığına işaret edebilir: Örneğin, toryum, genellikle nadir toprak elementlerinin yanında bulunur.
USGS havadan keşif yaparken, ayrıntılı yüzey haritalaması ve numune alma için eyalet jeologları sahaya gönderilir.
Dünya MRI bilim adamları belirledi 800’den fazla odak alanı ülke çapında — en azından bir miktar kritik mineral barındırma potansiyeli olan bölgeler. Girişimin toplam bütçesini artıran İki Partili Altyapı Yasası ile Yıllık 74 milyon dolar Amerikan Devlet Jeologları Derneği başkanı Jim Faulds, 2022’den 2026’ya kadar hepsini inceleme çabasının “önemli ölçüde” arttığını söylüyor. Şu anda yasadan önce olduğundan yaklaşık iki kat daha fazla eyalet haritalama projeleriyle uğraşıyor ve bireysel projeler daha önce aldıkları fonların üç katını alıyor. Bunun, arazinin yalnızca çeyrek ila üçte birinin ayrıntılı olarak haritalandığı ve enerji geçiş metalleri bulmak için ülkenin en umut verici yerleri arasında yer alan Nevada ve Arizona gibi Batı eyaletleri için büyük bir nimet olması bekleniyor.
Faulds, “Birçok Batı eyaleti mineral açısından zengindir” dedi. “Ama bu minerallerin nerede olduğunu mutlaka bilmiyoruz.”
Halihazırda büyük maden yataklarının keşfedildiği yerlerde bile, bölgenin ayrıntılı haritalarına sahip olmak zorunda değiliz. Kuzey Amerika’daki en büyük lityum kaynaklarından bazılarına ev sahipliği yapan Oregon sınırına yakın Thacker Geçidi bölgesi için durum böyledir. batı-orta Nevada bölgesi büyük lityum birikintilerine sahiptir. Nevada eyaleti Maden ve Jeoloji Bürosu’nu yöneten Faulds, bu alanlarda Yeni Dünya MRI tarafından finanse edilen anket çalışmasının bu kaynakların tam kapsamını belirlemeye yardımcı olacağını söylüyor.
Bazı eyaletlerin haritalarının nispeten iyi olduğu doğu ABD’de, yeni keşifler için hala bir potansiyel var. Örneğin jeologların, kuzey Maine’deki Pennington Dağı bölgesinin toprak bakımından zengin nadir kayalara ev sahipliği yaptığı konusunda hiçbir fikri yoktu: Earth MRI, daha önce bakır ve manganez gibi elementler için çıkarıldığı için bölgedeki bir projeyi finanse etti. Anji Şahçalışmaya katkıda bulunan bir USGS jeofizikçisi.
Shah, “Bölgeyi seçtiğimizde, bu belirli maden kaynaklarını düşünüyorduk,” dedi. “Yalnızca onu aldığımızda [airborne survey] veriler ve ‘Hey, bu nadir toprak elementlerinde yüksek olabilir’ dediğimiz bazı anormallikler fark ettik.” niyobyum Ve zirkonyumjet motoru bileşenlerinde ve nükleer kontrol çubuklarında kullanılan mineraller.
Bunun gibi keşifler nihayetinde yeni madenlerin kurulmasına ve kritik mineraller için yeni yerli tedarik zincirlerine yol açabilir. temel politika hedefi Biden yönetiminin Ancak şirketler bu kayaları yerin altından çıkarmak için yaygara koparmaya başladıkça, yönetimin bu konuyu dikkatlice düşünmesi gerekecek. nasıl dengelenir yerel ekosistemleri bozabilecek, hava ve su kirliliğine neden olabilecek ve kırsal toplulukları dönüştürebilecek madenciliğin potansiyel zararları ile iklim ve ulusal güvenlik öncelikleri. Thacker Geçidi’nde önerilen bir lityum madeni tarafından gösterildiği gibi, dikkatli bir şekilde yerleştirilmeyen projelerin yerel direnişle karşılaşması muhtemeldir. son zamanlarda inşaat başladı çevrecilerin, yerel bir çiftçinin ve Kızılderili kabilelerinin şiddetli muhalefetine rağmen.
Earth MRI’dan “Daha fazla tortu keşfedeceğiz” dedi Thea Riofrancos, Rhode Island’daki Providence College’da kaynak çıkarma ve yeşil enerji arasındaki kesişimi inceleyen bir siyaset bilimcisi. Ancak Riofrancos, bu mineralleri çıkarmanın faydalarının “tahmin edilmemesi gerektiğini” söyledi.
Riofrancos, hükümetin madencilik için daha iyi ve daha kötü yerler hakkında bütüncül bir şekilde düşündüğünü, belki de maden yataklarının haritalarını biyoçeşitliliği, su kaynaklarını, tarihsel olarak dışlanmış toplulukları ve günümüzün enerji geçiş metal madenciliğinin büyük bir bölümünün gerçekleştiği Yerli topraklarını gösteren haritalarla birleştirdiğini görmek istiyor. , bir göre son çalışma. (Day, USGS’nin rezervasyon alanlarının haritasını çıkarmadan önce her zaman kabilelerden yazılı izin aldığını söylüyor.) Riofrancos, yeni madenciliğe nerede izin verileceğine karar verirken tüm bu faktörlerin dikkate alınmasının, zararın en aza indirilmesini sağlamaya yardımcı olacağını söylüyor.
Enerji geçiş metallerini avlamak için daha çekici yerlerden biri, zaten bozulmuş olan terk edilmiş maden arazisi olabilir. Örneğin kömür madenciliği atıkları, nadir toprak elementleri açısından zenginleştirilebilir; Enerji Bakanlığı’ndaki bilim adamları, şu anda onları çıkarmanın en iyi yollarını araştırıyor. Birkaç yıl önce, Shah ve meslektaşları keşfetti New York’taki Adirondack Dağları’nın doğusundaki 19. ve 20. yüzyıldan kalma terk edilmiş demir madenlerindeki madencilik atıklarının da nadir toprak elementleri açısından zenginleştiğini, özellikle de ekonomik açıdan daha değerli olan sözde ağır nadir toprak elementlerini.
Riofrancos, USGS’nin haritalama çabalarına maden atıklarını dahil etmesini olumlu bir işaret olarak görüyor. “Bir alan ne kadar endüstriyel olarak gelişmişse, madencilik o kadar az yeni zarar yaratır” dedi ve çevre temizliği çabalarıyla birlikte maden atıklarından yeni metaller çıkarmanın mümkün olabileceğini de sözlerine ekledi.
Ancak nihayetinde, hükümetin topladığı yeni bilgi hazinesine dayanarak, olası madencilik için hangi alanları daha fazla keşfetmek istediğine karar verecek olan özel şirketlerdir. Ve bu noktada, Faulds, Dünya MRI verilerine “her seviyede oldukça fazla ilgi olduğunu” söylüyor.
“Şirketlerin koltuklarının kenarında olduğunu söyleyebilirim” dedi.
Bu makale ilk olarak yayınlandı Grist de https://grist.org/science/usgs-earth-mri-a-government-program-hopes-to-find-critical-minerals-right-beneath-our-feet/. Grist, kendini iklim çözümleri ve adil bir gelecek hakkında hikayeler anlatmaya adamış, kar amacı gütmeyen, bağımsız bir medya kuruluşudur. adresinde daha fazla bilgi edinin Grist.org