Alumiinin 5 tärkeintä ympäristövaikutusta

On monia huolenaiheita uusiutumattomat resurssit ja niiden vaikutukset ympäristöön. Kun tarkastelemme alumiinin ympäristövaikutuksia, voidaan kysyä, onko tällä runsaalla metallilla myös vaikutuksia?

No, se on kysymys, johon on vastattava.

Alumiinimalmi, jonka alku on suhteellisen vaatimaton pehmeänä, punaisena, mineraalirikkaana kivenä, bauksiittina, on erittäin arvokas ja sisältää saven, rautahydroksidien ja vapaan piidioksidin lisäksi boehmiittia, diasporia ja gibbsiittiä.

Maailmanlaajuisesti otetaan yli 130 miljoonaa tonnia bauksiittia vuosittain, ja nykyisten ennusteiden mukaan meillä on tarpeeksi varantoja 400 vuodeksi.

Maailman suurimmat bauksiitin tuottajat ovat edelleen Aasia (mukaan lukien Kiina ja Intia), Keski- ja Etelä-Amerikka (mukaan lukien Venezuela, Brasilia, Jamaika, Guyana ja Suriname), Venäjä, Afrikka, Islanti ja Australia. Bauksiittia esiintyy trooppisilla, subtrooppisilla ja vulkaanisilla alueilla, joilla on erinomainen vedenpoisto rautapitoisen pintakerroksen alla.

Todellisuudessa Australia täyttää noin kolmanneksen maailmanlaajuisista kokonaistarpeistamme.

Alumiinista valmistetut tuotteet ovat tunnettuja pitkäikäisyydestään ja loputtomasti kierrätettävyydestään. Alumiinia voidaan kierrättää loputtomiin laatuaan menettämättä. Se vähentää tehon vaatimaa alkuinvestointia tuotantoprosessin aikana.

Alumiini on vahva, täysin kierrätettävä ja uskomattoman energiatehokas materiaali.

Poistoprosessi

Työntekijät voivat paikantaa käsittelemättömän bauksiitin käyttämällä avolouhintaa, jota usein kutsutaan pinta-, avolouhokseksi tai kaistalouhinnaksi. Siinä louhitaan suuria määriä likaa hyvin läheltä pintaa arvokkaiden luonnonvarojen poistamiseksi.

Tarvittava metalli liuotetaan sitten erittäin korkeissa lämpötiloissa natriumhydroksidin emäksisessä kemiallisessa kylvyssä sen jälkeen, kun materiaali on siirretty sulattoon tai pelkistyslaitokseen.

Seos suodatetaan, kuumennetaan 1,000 XNUMX celsiusasteeseen ja sitten sulaan liuokseen lisätään kryoliittia.

Nesteytetty alumiini voidaan sitten onnistuneesti uuttaa, puhdistaa ja kaataa kiinteisiin harkoihin elektrolyysin avulla (erittäin vahvan sähkövirran avulla). Jokaista 4 tonnia louhittua bauksiittia kohti syntyy 1 tonni alumiinioksidia.

Alumiinin ympäristövaikutukset

Alumiinilla itsessään on vähäinen ympäristövaikutus; Itse asiassa se voidaan kierrättää, mutta alumiinitankojen, lentokoneiden ja vastaavien tuotannossa on valtavat ympäristövaikutukset metallin louhinnasta tämän metallin jalostukseen, sulatukseen ja muovaukseen.

1. Alumiinin tuotannon vaikutus

Kaiken kaikkiaan alumiinin tuotanto raakabauksiitista on erittäin energiaintensiivinen prosessi, joka kuluttaa paljon vettä, sähköä ja muita resursseja (tämä on tärkein syy siihen, miksi voimalaitoksia rakennetaan pelkästään alumiiniteollisuuden tukemiseksi).

Puhtaan alumiinin tuottamiseen tarvitaan huikea määrä sähköä, koska se on niin vakaa mineraali. Hiili, yksi tunnetusti saastuneimmista polttoaineista, tuottaa puolet sulatusenergiasta.

EPA:n mukaan alumiinin sulatuksessa vapautuvat perfluorihiilivedyt ovat 9,200 XNUMX kertaa haitallisempia ilmaston lämpenemiselle kuin hiilidioksidi.

Kun bauksiitti poistetaan maasta, kaivostoiminta poistaa kaiken paikallisen kasvillisuuden kaivosalueelta, mikä johtaa ravinnon ja elinympäristön menettämiseen läheisille lajeille sekä voimakkaaseen maaperän eroosioon.

Jäljelle jääneet vaaralliset kaivosrikastusjätteet ja emäksinen punainen liete kaadetaan usein louhittuihin kaivoskuoppiin, joissa ne lopulta vuotavat pohjavesikerroksiin ja saastuttavat lähellä olevat vesivarastot.

Kaikki jalostustoimenpiteet kuluttavat vaihtelevia määriä vettä ja sähköä, mikä voi johtaa lisääntyneisiin hiilidioksidipäästöihin, ilman ja veden saastumiseen sekä melu- ja lämpösaasteisiin.

Hiilidioksidia, perfluorihiilivetyjä, natriumfluoridia, rikkidioksidia, polysyklistä aromaattista hiilivetyä ja pitkä lista muita kasvihuonekaasuja vapautuu sulatuksen ja käsittelyn aikana, ja niiden on osoitettu peittävän ympäröivät alueet myrkyllisillä höyryillä.

Palamisen sivutuotteet, emäksiset aerosolit, bauksiitin pöly, kalkkikivi, poltettu kalkki, alumiinioksidi ja natriumsuola ovat muutamia käsittelyn aikana syntyvistä hiukkasista, joiden tiedetään heikentävän ilmanlaatua.

Käytetyn alumiinin kierrätys kuluttaa vain 5 % energiasta ja päästää kasvihuonekaasuista vain 5 % verrattuna uuden alumiinin luomiseen raakabauksiitista.

Alumiini on loputtomasti kierrätettävää ja säilyttää kaiken eheytensä myös toistuvan sulatuksen jälkeen. Lisäksi koko kierrätysprosessi saattaa valmistua alle 60 päivässä.

Kierrätys vain neljä tölkkiä olutta eli 96 tölkkiä säästää energiaa, joka riittää kannettavan tietokoneen käyttämiseen reilusti yli kuukauden.

Romun hintojen vaihteluista huolimatta alumiinin kierrätys on kustannustehokasta ja tuottaa tasaista rahaa paikallishallinnolle, voittoa tavoittelemattomille järjestöille ja muille sosiaaliturvaohjelmille.

Alumiiniset juomatölkit hävitetään edelleen kaatopaikoille kaikkialla maailmassa. Kun näitä tölkkejä poltetaan, ilmaan vapautuu vaarallisia aineita, ja voi kestää jopa 500 vuotta ennen kuin tölkit hajoavat kokonaan.

Jo valmistettujen alumiinituotteiden kierrättäminen estää uuden jätteen syntymisen ja säästää arvokasta kaatopaikkatilaa.

2. Veden saastuminen

Alumiini on merkittävä veden saastumisen lähde, vaikka se on harvoin korostettu. Tämä johtuu pääasiassa sen laajalle levinneestä luonnosta ja teollisesta käytöstä.

Poikkeuksellisten ominaisuuksiensa, kuten kevyen luonteensa, korroosionkestävyyden, pitkän käyttöiän ja sähkönjohtavuuden, ansiosta alumiini on hyödyllinen materiaali. Tämän seurauksena alumiinia käytetään monilla eri teollisuudenaloilla, kuten sähkönsiirtolinjoissa, pakkauksissa, rakentamisessa ja kuljetuksissa.

Tulivuoren toiminnan, happamien lähteiden ja kallion sään vuoksi alumiinia vapautuu vesiympäristöön sekä luonnollisessa että ihmisen tekemässä muodossa. Ihmisperäisen alumiinin päästöt johtuvat ihmisen toiminnasta, kuten valmistus, alumiinin tuotanto, maatalous ja teolliset prosessit, jotka tuottavat jäteveden ja kiinteä jäte.

Aluna (kaliumalumiinisulfaatti), juomaveden ja jäteveden kirkastukseen käytettävä aine, voi olla alumiinin lähde, jos se vapautuu käsittelemättömänä.

Suuria määriä alumiinia löytyy pääasiassa makeasta vedestä meriveden sijaan, koska makean veden matalampi pH kuin valtamerivedessä edistää alumiinin liukoisuutta.

Veden kohonneet alumiinipitoisuudet johtuvat suurelta osin teolliseen toimintaan liittyvistä happosateista, jotka alentavat veden pH:ta ja edistävät sekä ihmisperäisten että luonnollisten muotojen liukenemista.

Tämän seurauksena alumiini on jatkuva lähde makean veden saastuminen sekä kaupungeissa että maaseudulla haitallisia vaikutuksia vesieliöille ja mahdollisuus päästä lopulta ihmisen ravintoketjuun.

3. Alumiinin vaikutus vesieliöihin

Kun alumiinia (Al) on suuria pitoisuuksia, eli alumiinin (Al-rikkaan prosessiveden) teollisuuspistelähteitä, sen on pitkään tiedetty olevan vaarallinen makean veden eläimille.

Käsitteellinen malli, joka havainnollistaa alumiinin alkuperää, sen kuljetustapaa ja vaikutusta vesieliöihin; luku on otettu EPA-paperista, joka on päivätty joulukuussa 2018

Pääasiallinen syy alumiinin nykyisiin ympäristövaikutuksiin on hapan saostuminen; tämä saa valuma-alueet happamoitumaan, mikä lisää alumiinin määrää maaperän liuoksissa ja makeissa vesissä.

Alumiinilla on osoitettu olevan haitallinen vaikutus useisiin hyödyllisiin makean veden levälajeihin. Makean veden levät ovat välttämättömiä terveen synergistisen ekosysteemin säilyttämiselle, koska ne lisäävät liuenneen hapen biologista hyötyosuutta alla oleville olennoille.

Fysikaalis-kemialliset muuttujat, kuten veden lämpötila, pH ja suolapitoisuus, vaikuttavat kaikki siihen, kuinka haitallinen alumiini on vesieliöille.

Toisaalta on hyvin tiedossa, että alumiinia voidaan käyttää haitallisten leväkukintojen rajoittamiseen estämällä tärkeän ravinteen (fosforin) saatavuus.

Luonnon ekosysteemi on vaarassa alumiinirikkaan prosessiveden loppupään teollisten pistelähteiden takia, vaikka alumiinin alhainen pitoisuus vedessä ei olekaan kovin haitallista.

Alumiini on vesiympäristössä vaarallinen kemikaali, joka heikentää kidustensä kautta hengittävien olentojen, kuten kalojen ja selkärangattomien, osmoregulatiivista toimintaa (eli ylläpitää sopivaa kehonpainetta vedessä säätelemällä suolojen ja ionien ottoa vedestä).

Alumiini voi myös olla kemiallisesti vuorovaikutuksessa muiden vettä saastuttavien aineiden kanssa, millä on odottamattomia vaikutuksia biologiseen monimuotoisuuteen.

Vaikka usein väitetään, että alhaisilla pitoisuuksilla ei ole haitallisia vaikutuksia vesieliöille, on osoitettu, että pitkäaikainen altistuminen näille tasoille on myrkyllistä joillekin vesikasvilajeille, seeprakalalle, rasvapäille, rotifereille ja etanoille.

Vaikka alumiinin vaikutusta vesieliöihin on tutkittu vain vähän, tästä aiheesta keskustellaan edelleen kiivaasti, koska alumiinin määrä vedessä riippuu fysikaalisista, kemiallisista ja ympäristötekijöistä, jotka vaikuttavat vesiekosysteemiin.

Siitä huolimatta on aina olemassa riski, jos sallittuja alumiinipitoisuuksia koskevia määräyksiä ei noudateta, koska tämä raskasmetalli voi lopulta päätyä juomaveteen ja sitten ihmisen ravintoketjuun.

Äskettäin julkaistun EPA-tutkimuksen vuokaavio näyttää alumiinin alkuperän, kohtalon ja vaikutuksen vesieliöihin.

4. Vaikutukset lintuihin ja nisäkkäisiin

Ruokavalion orgaanisesti kompleksoitu alumiini voi imeytyä helposti ja häiritä nisäkkäiden ja lintujen tärkeitä aineenvaihduntatoimintoja. Sillä voi myös olla synergistisiä vaikutuksia muiden epäpuhtauksien kanssa. Eläinten tavoin näyttää siltä, ​​​​että alumiini vaikuttaa enimmäkseen entsyymijärjestelmiin, jotka ovat tärkeitä ravinnon imeytymiselle.

5. Vaikutukset maakasveihin

Suuret määrät epäorgaanista monomeerista alumiinia vahingoittavat maakasvien mykoritsa- ja hienojuuristoa. Kasvit voivat kerätä alumiinia. Siten alumiinilla saastuneet kasvit voisivat toimia linkkinä metallille päästäkseen maan ravintoketjuihin.

Alumiinin ympäristövaikutukset - UKK

Mitä ympäristönäkökohtia alumiinin valmistukseen liittyy?

Alumiinin valmistukseen liittyvät ympäristöongelmat ovat korkeat hiilidioksidipäästöt, ilma, vesi, melu ja lämpösaaste. Nämä ympäristöongelmat liittyvät kaikkiin jalostusprosesseihin, jotka liittyvät alumiinin valmistukseen, joka käyttää paljon sähköä ja vettä.

Onko alumiinin valmistus haitallista ympäristölle?

Alumiinilla, joka on erittäin tärkeä nykymaailmalle, on kielteisiä vaikutuksia ympäristöön, kun se on jalostettu kaivoksesta, mutta tämän materiaalin kierrättäminen olisi mukautettavissa useisiin käyttötarkoituksiin ja merkitsisi vähäistä ympäristövaikutusta.

Onko alumiini ympäristöystävällinen metalli?

Vaikka alumiinin tuotanto kaivoksia varten voi olla vaarallista ympäristölle, tämä metalli on yksi ympäristöystävällisimmistä metalleista maapallolla, ja tämä johtuu siitä, että alumiinia voidaan kierrättää useita kertoja saman tuotteen luomiseksi.

Miten vedessä oleva alumiini vaikuttaa ympäristöön?

Vedessä oleva alumiini on vaarallista vesieliöille. ne toimivat myrkyllisenä aineena, joka aiheuttaa plasma- ja hemolymfi-ionien menetystä, mikä johtaa kiduksia hengittävillä eläimillä, kuten kaloilla ja selkärangattomilla, osmoregulaatiohäiriöihin.

Yhteenveto

Kuten olemme nähneet, alumiini on erittäin tärkeä nykymaailmalle, mutta tämän runsaan metallin tuotanto kaivoksesta on haitallista ympäristölle. Tämä metalli voidaan kierrättää. Otetaan siis alumiinin kierrätys käyttöön kaikilla tasoilla ja jokaisessa yhteiskunnassa.

Suositukset

Pohjimmiltaan intohimoinen ympäristönsuojelija. Johtava sisällöntuottaja EnvironmentGossa.
Pyrin kouluttamaan yleisöä ympäristöstä ja sen ongelmista.
Kyse on aina ollut luonnosta, meidän tulee suojella, ei tuhota.

Jätä vastaus

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *