Насколько экологически ответственной является добыча литиевого рассола? Это зависит от возраста воды

Новое исследование, опубликованное в журнале Earth's Future и проведенное учеными из Массачусетского университета в Амхерсте совместно с Университетом Аляски в Анкоридже, впервые всесторонне оценило гидрологическое воздействие добычи лития. Поскольку литий — ключевой компонент литий-ионных аккумуляторов, критически важных для перехода от ископаемого топлива к «зеленой» энергии, крайне важно полностью понимать, как ответственно добывать этот ценный элемент.

Предыдущие исследования не учитывали два важнейших фактора для определения экологической ответственности добычи: возраст и источник воды, в которой находится литий. Это первое в своем роде исследование, результат более чем десятилетней работы, показывает, что общее водопользование в солончаке Салар-де-Атакама превышает пополнение ресурсов. При этом, как отмечает команда, непосредственное влияние самой литиевой добычи относительно невелико: на нее приходится менее 10% использования пресной воды, а извлечение рассола не коррелирует с изменениями в поверхностных водных объектах или запасах воды в бассейне.

Более 40% мировых разведанных запасов лития находятся в Салар-де-Атакама — обширном аридном чилийском солончаке площадью около 850 квадратных миль, где проводилось исследование. Этот регион является домом для уникальных природных заповедников и исконных земель нескольких индейских общин атакаменьо. Ввиду экологической чувствительности солончака и зависимости от скудных ресурсов пресной воды, водопользование здесь создает риски как для экосистем, так и для традиционного уклада жизни.

«Чтобы понять влияние добычи лития на окружающую среду, — говорит ведущий автор работы Брендан Моран, — нам нужно понимать гидрологию региона, где находится литий. Эта гидрология гораздо сложнее, чем считали предыдущие исследователи».

Используя различные водные трассеры для отслеживания путей воды и определения ее среднего возраста в различных водоемах, ученые обнаружили, что хотя локальные недавние осадки критически важны, более половины пресной воды, питающей водно-болотные угодья и лагуны, имеет возраст не менее 60 лет. «Из-за засушливости региона и древности грунтовых вод общая гидрологическая система реагирует на изменения климата и водопользование очень медленно», — поясняет Моран. При этом краткосрочные климатические изменения, такие как засухи или экстремальные осадки, могут вызывать быстрые и существенные изменения в поверхностных водах и хрупких местообитаниях.

Полный гидрологический мониторинг требует сочетания геохимических трассеров с другими инструментами. Команды использовали данные правительства Чили об использовании воды, спутниковые снимки для оценки изменений водно-болотных угодий за 40 лет, данные дождемеров и спутниковые измерения осадков.

Учитывая, сколько времени требуется грунтовым водам для перемещения в бассейне, «последствия чрезмерного использования воды все еще могут проявляться в системе, и за ними необходимо пристально следить», — отмечает Моран. В конечном счете, эта комплексная методика, финансировавшаяся концерном BMW Group и компанией BASF, применима далеко за пределами Салар-де-Атакама.