Редки земни елементи в електронните отпадъци навлизат в питейна вода

Редкоземните елементи са съществена част от много компютри и друго високотехнологично оборудване, като мобилни телефони и твърди дискове. Все по -често се признава, че те могат да бъдат вредни за околната среда дори при ниски нива.

Даян Макнайт, авторът на изследването', каза:" това е тревожно, защото техните концентрации не се наблюдават и няма стандарти за качество на водата за тях."

Изследването е първото, което изследва как редкоземните елементи се движат в водосборите, богати на минерали. Това е и първият път, когато се изучава как изменението на климата освобождава повече редкоземни елементи в потоци чрез промяна на водния поток и естествените процеси на атмосферни влияния.

От 90 -те години на миналия век Даян Макнайт кара учениците си да изследват качеството на водата в басейна на река Змия в Колорадо. Основният им фокус е да измерват и наблюдават дренажа на киселинни скали. В този процес скалите, включително сулфидни минерали, като пирит, се окисляват, когато са изложени на въздух и вода. Получената химическа реакция произвежда сярна киселина и разтворени метали, като желязо, които се изхвърлят в потоци. По -киселата вода може допълнително да разтвори тежки метали, като олово, кадмий и цинк и е доказано, че може да носи и редкоземни елементи.

Това, което наистина контролира подвижността на редкоземните елементи, е стойността на рН. Garrett rue, първият автор, каза, че е получил магистърска степен' по изследване на вар с McKnight и след това доктор' степен в Cu boulder.

Отводняването на киселинни скали се среща естествено в западната част на САЩ, тъй като геологията там е богата на пирит. Мините в историята обаче са нарушили голям брой скали и почви, което е довело до рязко увеличаване на този процес и замърсяване на водата надолу по течението.

В басейна на река Змия градовете, засегнати от отводняването на киселинни рудници, бяха принудени да се адаптират към лошо качество на водата. Някои бивши градове с минен бум, като Силвъртън, се хранят от далечни източници. Други разчитат на скъпи пречиствателни станции. Всички риби в река Змия са запасени, тъй като съдържанието на цинк във водата е твърде високо, за да оцелее всеки местен вид риба. Този проблем е уникален само за западната част на САЩ. Rue каза, че повече от 40% от горните течения на главните реки на Запад са замърсени от някаква форма на киселинна мина или дренаж на скали.

Реката Змия осигурява добра естествена лаборатория за изследване и на двете, тъй като частта от басейна на перуанския поток е била силно експлоатирана, докато горната река Змия не е. Въпреки това, Rue и McKnight установиха, че и двете части на басейна сега допринасят за големи количества метали надолу по течението, тъй като изменението на климата доведе до по -дълго лято и по -малко зимен сняг. По -дългите и долните потоци улесняват проникването на металите във водосбора и концентрирането на метали, които биха били разредени чрез топене на сняг.

Това означава, че същият процес на по -тежки метали, влизащи в потока, също действа върху редкоземни елементи. Изследователите откриха редкоземни елементи в цялата река Снейк „Ние записахме диапазон на концентрация от 1 до стотици микрограма на литър - няколко порядъка по -големи от типичните повърхностни води - и най -високите концентрации бяха в райони нагоре по течението и получават дренаж от изоставени мини“ - каза Рю.

Те също така записаха, че увеличаването на редкоземните елементи в реката Змия съответства на повишаването на температурата на въздуха през лятото, а натрупаната концентрация на редкоземни елементи в насекомите, живеещи в потоци, е еквивалентна на токсичността на други метали като олово и кадмий .

Започнахме да разбираме, че след като редкоземните елементи влязат във водата, те са склонни да останат там и те няма да бъдат отстранени чрез традиционния процес на третиране, който оказва влияние върху повторната употреба, и накара някои европейски градове да определят редкоземните елементи като нов замърсител в питейната вода. Като се има предвид, че река Змия директно се влива в резервоар Дилион, най -големият източник за съхранение на вода в Денвър, това може да е проблем в бъдеще.

Изследователите предполагат, че изследването и инвестирането в технологии за възстановяване на редкоземни елементи от естествени води може да доведе до ценни стоки и да помогне за решаването на проблеми, свързани с киселинните скали и дренажа на мините, които ще се влошат с промяната на климата.

Редкоземните елементи се използват за производството на много продукти. Следователно нашето правителство търси източници, но в същото време минното дело остави незаличим отпечатък в западните води. Ако можем да съберем някои от тези материали, които са влезли в нашата околна среда, може би си струва да пречистваме тази вода и да ги рециклираме едновременно.

Този проблем става все по -сериозен и трябва да се справим с него. Ако можем да решим цялостно този проблем, можем да имаме ценни ресурси и да вземем предвид адаптацията към климата.