ف.م.هاشمی

لیتیوم ، فلزقرن

لیتیوم (Lithium) سبکترین عنصرفلزی موجود درطبیعت است که بعنوان نخستین عنصرفلزی ، جایگاه ویژه ای رادرجدول تناوبی به خود اختصاص داده است. این فلز به دلیل خواص استثنائی خود ، بویژه چگالی پائین ، به " مونوسدیم گلوتامات صنعتی "(industrial monosodium glutamate) ، " آلیاژ هوا – فضا " (Aerospace Alloy) و " نفت سفید " (white oil) معروف شده است. کارشناسان ، این فلز را خوش آتیه ترین فلزقرن بیست ویکم نامیده اند زیرا کاربردی وسیع ازلوازم خانگی وابزارهای ذخیره ی انرژی گرفته تا داروسازی وتسلیحات دارد. به همین دلیل ، جهانیان به لیتیوم روز به روز بیشتر وابسته می شوند واقتصادهای بزرگ دنیا چون آمریکا ، چین ، ژاپن واتحادیه اروپا ، این فلز را درصدرلیست مواد معدنی استراتژیک خویش قرارداده اند. آژانس حفاظت از محیط زیست سازمان ملل متحد ، لیتیوم را " فلزکمیاب سبز " (green rare metal) نامیده است. لیتیوم ، یک فلز قلیائی نرم (soft alkali metal) به رنگ نقره ای – سفید است که عنصری بسیارفعال می باشد ودرهوای مرطوب ، بلافاصله زنگ می زند وبه ماده ی تیره رنگ لیتیوم هیروکساید تبدیل می شود. به همین دلیل، لیتیوم رامعمولاً درون نفت نگهداری می کنند. لیتیوم یکی ازمعدود عناصرطبیعت است که ازدوران مهبانگ (Big Bang) بصورت سنتز تولید شد وازآن پس ، مقدارآن درطبیعت روبه کاهش گذاشته است. معهذا ، لیتیوم سی وسومین عنصری است که هنوز درطبیعت به وفوریافت می شود. این فلز رامی توان ازطریق الکترولیز از لیتیوم کلراید وپتاسیم کلراید جدا کرد.

ازلیتیوم درساخت دارو ، شیشه ، سرامیک وباطریهای قابل شارژ استفاده می شود. معهذا ، شعله ی حاصل ازسوختن لیتیوم را بدشواری می توان مهار وخاموش کرد. شکافت اتم لیتیوم ، نخستین واکنش هسته ای بود که بدست انسان انجام گرفت واکنون ازآن درساخت بمب هیدروژنی استفاده می شود. لیتیوم مانند اغلب فلزات قلیائی ، یک الکترون آزاد دارد که بسادگی آنرا درواکنش شیمیائی ازدست می دهد وبه همین دلیل ازالکترونگاتیویته ی نازل برخوردار می باشد. لیتیوم آنقدرنرم است که می توان آنرابا چاقو برید. این فلز ، دربرابرگرما بسیارمقاوم می باشد وابررسانای الکتریسیته محسوب می شود. لیتیوم جایگاهی ویژه در کربن زدائی ازاقتصاد جهانی دارد. خودروهای برقی ، ابزارهای هوشمند ، لوازم خانگی ودفتری مدرن ، دوربین های دیجیتال ، موبایل ، لپ تاپ ، و تبلت ، همه باباطریهای لیتیومی کارمی کنند. به غیر ازباطری ( که سه چهارم مصرف لیتیوم رابه خود اختصاص می دهد) ، لیتیوم درصنعت سرامیک ، شیشه ، روغنهای روان کننده ، پودرهائی که درریخته گریهای پیوسته(continuous casting mold flux powders) کاربرد دارند، تولید پلیمر ، تصفیه ی هوا وغیره نیزاستفاده می شود. " سناریوی توسعه ی پایدار " که توسط آژانس بین المللی انرژی (IEA) تنظیم شده ، تقاضای جهانی برای لیتیوم تاسال 2040 را حدود 42 برابر میزان فعلی پیش بینی کرده است.(1)

ازنمک لیتیوم درقرن نوزدهم ، برای درمان " نقرس " ( gout) استفاده می شد. همچنین نمک لیتیوم به شکل لیتیوم کربنات ، لیتیوم سیترات ، و اوروتات لیتیوم (lithium orotate) بعنوان داروی تثبیت کننده دربرخی اختلالات روانی ( مانند افسردگی ) ونیزمیگرن کاربرد دارد. لیتیوم کلراید ، یک ماده ی جاذب رطوبت است وازآن در خشک کن استفاده می شود. لیتیوم استئارات ، یک روغن روان کننده دردمای بالاست. ازآلیاژهای لیتیوم با کادمیوم ، مس ، و منگنز ، درساخت قطعات هواپیما استفاده می شود. نیوبات لیتیوم (lithium niobate) درابزارهای مخابراتی ، گوشی های موبایل ، ومدولهای نوری ،کاربرد دارد. حدود 60 درصد قطعات موبایل ازلیتیوم ساخته می شود. هیدریدهای لیتیوم ، درسوخت موشک به کارمی روند.

درحال حاضر ، بخش عمده ی لیتیوم دنیا توسط کشورهای جنوب تولید می شود ( البته بجز استرالیا که بزرگترین تولید کننده ی لیتیوم تجاری است). لیتیوم خالص ، بسیارناپایداراست ودرطبیعت یافت نمی شود. ایزوتوپهای نسبتاً پایدار لیتیوم درطبیعت ، 6Li و Li7 می باشند که 5/92 درصد ذخائر لیتیوم طبیعت راLi7 تشکیل می دهد. معهذا این فلز درامتزاج باعناصر دیگر ، دردریاچه های نمک ودرون سنگهای معدنی وجوددارد. دراسترالیا ، لیتیوم را مستقیماً ازدرون صخره های مستحکم استخراج می کنند درحالیکه درآمریکای لاتین ، لیتیوم راازدریاچه ها ونمکزارها استخراج می کنند. هریک ازاین دوشیوه ی استخراج وفرآوری ، تکنولوژی خاص خود رامی طلبد. ذخائر شناخته شده ی لیتیوم جهان ، بسیاربیشترازتولید فعلی آن می باشد. درحال حاضر، تولید لیتیوم جهان بالغ بر89 میلیون تن درسال می باشد. بخش اعظم ذخائراین فلز ، دربولیوی ، آرژانتین ، وشیلی می باشد اما چین ، نیزیک بازیگر عمده دراین عرصه می باشد وکنترل زنجیره ی عرضه ی این ماده را دردنیا بدست گرفته است. واردات لیتیوم چین ازصادرات آن بیشتراست واین کشور، ازلیتیوم کربنات وارداتی ، درساخت باطریهای لیتیومی استفاده می کند. چین بزرگترین مصرف کننده ومعامله گرلیتیوم درجهان امروز می باشد ودرحال حاضر ، برای تامین نیازهای صنایع خویش ، به منابع خارجی این فلز متکی است. میزان این وابستگی حدود 67 درصد است و علت آن نیز کمبود سرمایه گذاری داخلی ، ساختارناقص بازار وسیستم مالی ، وسطح نازل توسعه وبهره برداری ازمنابع داخلی لیتیوم می باشد.

ذخائرلیتیوم جهان به چهار نوع عمده تقسیم می شوند : پگماتیت (pegmatite) درناحیه ی "گرین بوشز" استرالیا ؛ نوع نمکی (brine-type) درمثلث لیتیوم آمریکای جنوبی و فلات تبّت چین ؛ نوع سنگهای رسوبی (sedimentary type) در نوادای آمریکا و صربستان ؛ ونوع زمین-گرمائی (geothermal-type) درآمریکا ومکزیک . درحال حاضر، استرالیا ، شیلی و آرژانتین ، بزرگترین تولیدکنندگان لیتیوم درجهان می باشند. شرکتهای چینی ، سرمایه گذاری برروی استخراج وفرآوری لیتیوم رادرسالیان اخیر افزایش داده اند و شرکت چینی Ganfeng Lithium group ، سرمایه گذاری کلانی را برروی پروژه ی اکتشاف وفرآوری لیتیوم درغرب استرالیا انجام داده و نیز درقراردادی باشرکت "تسلا" (Tesla) ، تامین فرآورده های لیتیومی برای خودروهای برقی این شرکت را برعهده گرفته است.(2)

نگرانی از پیامدهای زیست محیطی استخراج لیتیوم ، روزبه روز بیشتر می شود. مثلث لیتیوم درآمریکای لاتین (Lithium triangle- شامل نمکزار"آتاکاما " درشیلی ، نمکزار " اویونی" دربولیوی، ونمکزار "آریزازو" درآرژانتین) ، بیشترین ذخائرلیتیوم جهان رادرخود نهفته دارد. این لیتیوم آغشته به نمک وآب ، ازعمق زمین به خارج پمپاژ شده وسپس تبخیروتغلیظ می گردد. این پروسه ، تاثیری مخرّب برمحیط زیست وزندگی وسلامت مردمان بومی منطقه ، برجای می گذارد. دراین مناطق ، دسترسی به آب آشامیدنی سالم ، هرروز دشوارتر می گردد. ذخائرزیرزمینی آب دراین مناطق افت می کند وجریانات سطحی نیزکه مورد استفاده ی انسان ودام قرارمی گیرند ، آلوده می شوند. بدین ترتیب منافع کمپانیهای بزرگ ، به زیان زندگی وسلامت جوامع بومی ، تامین می گردد. عملیات استخراج لیتیوم ، بانقض فاحش حقوق بشرنیزهمراه است. بیماریهای تنفسی ، استثمارنیروی کار وبالاخره آوارگی مالکین سنتی زمینهای این مناطق ، ارمغان لیتیوم برای مردمان بومی است. تماس مستمر بالیتیوم ویاتنفس ذرات آن، خطرناک است ومی تواند موجب بروز حساسیت شدید وجمع شدن آب درریه ها گردد. برخی ازانواع باطریهای لیتیومی ، دراتصالات کوتاه ، به سرعت تخلیه شده وگرماتولید می کنند که خطرانفجار دربردارد ولذا ، حمل ونقل آنها ازطریق هوائی ممنوع می باشد.

ازسوی دیگر، روش استخراج لیتیوم ، بویژه درمثلث لیتیوم ، مقادیر معتنابهی آب می طلبد. استخراج هرتن لیتیوم ، به پانصد هزارگالن ( بلغ بردومیلیون لیتر) آب نیازدارد. درچین نیز استخراج وفرآوری لیتیوم ، موجب ورود مواد شیمیائی سمّی مانند اسید هیدروکلریک به آب رودخانه ی " لیکوئی" (Liqi) ومرگ ومیر دامها وماهیها گردیده واعتراضاتی رابرانگیخته است. عملیات استخراج لیتیوم ، برپوشش گیاهی وجانوری منطقه تاثیرمی گذارد وموجب افزایش دمای هوا ، کاهش رطوبت خاک ، و بروز خشکسالی می گردد. نگرانیهائی نیزدرمورد نابودی تنوع زیستی دراین مناطق ابرازشده است. مسئله ی مالکیت زمین نیزدرمناطق معدنی آرژانتین ، گواتمالا ، پرو ، ونزوئلا وبرخی مناطق دیگر ، برخوردهائی رامیان مردم وحکومت موجب گردیده است. آوارگی جوامع بومی شمال شیلی ، سهم آنها راازجمعیت منطقه ، از 46 درصد به 6 درصد رسانده است. همچنین تنش هائی نیز برسرعدم جبران خسارات وارده بر مردم بومی ، بروزکرده است. مثلاً شرکت Minera Exar که باسرمایه گذاری مشترک کانادا وشیلی ایجاد شده وبه استخراج لیتیوم درآرژانتین مشغول است ، با شش جامعه ی بومی منطقه قرارداد تامین خسارت منعقد نموده اما ، تاکنون به هیچیک ازتعهدات خود عمل نکرده است.

لیتیوم فقط یکی از مواد معدنی است که رقابت برسر دسترسی به آن ، دردهه ی آینده داغترخواهد شد. عناصر کمیابی که استخراج آنها ، بدلیل امتزاجشان بامواد دیگر، بسیارپرهزینه ودشواراست ، حدود 17 فلز راشامل می شود که نقش کلیدی درآینده ایفاء خواهند کرد زیرا درساخت همه چیز، ازنمایشگرهای LED گرفته تاسیستمهای تسلیحاتی کاربرد دارند. اما روشهای فعلی استخراج وفرآوری این عناصر ، بسیار پیچیده وگران است وبه محیط زیست نیزآسیب می رساند. درحال حاضر چین ، پیشتاز استخراج وفرآوری عناصرکمیاب زمین است. این کشور، بزرگترین ذخائر عناصر مزبوررا داراست که 37 درصد کل ذخائر جهان راشامل می گردد. درعملیات پائین دستی فرآوری این عناصر نیز ، چین پیشتازاست. برآورد می شود که شرکتهای چینی حدود 85 درصد مراحل پرهزینه وپیچیده ی فرآوری عناصر کمیاب راانجام می دهند. درحالیکه استرالیا وآمریکا با 12 و 9 درصد دررده های بعدی قرارمی گیرند. چین درحال حاضر، بزرگترین تولید کننده ی پنل های خورشیدی درجهان است وبیش از 90 درصد ظرفیت تولید ویفرسیلیکونی (silicon wafer) دنیارانیزدراختیاردارد. ماده ی اصلی دراین تولیدات ف لیتیوم است. شاید به همین دلیل باشد که کشورهای عمده ی سرمایه داری ، چین را " تهدید" تلقّی می کنند واین تقابل ، جنگهای قرن بیست ویکم رابه مراتب پیچیده ترودشوارترازگذشته خواهد کرد. این منازعه ، ازهم اکنون برسرمنابع معدنی قطب شمال وجنوب آغازشده است. رقابت برسردسترسی به منابع کمیاب نهفته دربستر اقیانوسها نیز، مدتی است شروع شده وپیامدهای زیست محیطی مخرّبی نیزبرای حیات دریائی داشته است.

چندی است که امپریالیسم اقلیمی (climate imperialism) به عنوان شکلی جدید ومرگبار ازامپریالیسم ، قدم به صحنه ی این مبارزه گذاشته است ونمی توان آنرا باترتیبات اقتصادی ، قانونی ونهادین موجود ، متوقف نمود. امپریالیسم اقلیمی رافقط باعبورازسیستم سرمایه داری می توان متوقف کرد وجهان راازلبه ی پرتگاهی که برای آن تدارک دیده شده ، دورکرد. پرتگاهی که سقوط درآن ، طبیعت ، انسان ، .کل زیست کره رانابود خواهد کرد.(3)

زیرنویس

1)Lithium , www.chemeeurope.com

2)Lithium : promising metal of 21st century , www.linkedin.com

3)climate imperialism in 21th century , www.monthlyreview.org

کمک مالی به کارت بانکی شماره 8732-9635-9973-6037