Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kan lithium helbrede det, der plager Saltonhavet?

Kredit:CC0 Public Domain

At studere kompleksiteten af ​​mudder på havbunden er et livsværk for Timothy Lyons, så når den høje og magre biogeokemiker beder dig om at deltage i en ekspedition på jagt efter kemiske mysterier begravet dybt under bølgerne, så vær forberedt på at blive våd og beskidt.

På et nyligt indtog på Californiens største og mest urolige sø kørte Lyons en Zodiac-skiff med en 15-hestekræfter motor over Saltonhavet på baggrund af øde bjerge, klitter og miles af kystlinje, der strittede med knoglerne fra tusindvis af døde fisk og fugle. .

Da han nærmede sig midten af ​​søen med en gruppe passagerer, inklusive to medlemmer af hans laboratorium ved University of California, Riverside, sagde Lyons:"Sluk motoren. Lad os få fat i noget mudder."

Øjeblikke senere tabte Caroline Hung, 24, og Charles Diamond, 36, en udboringsanordning over siden, og slæbte derefter en prøve af sediment op, der var grå i bunden, mørkebrun på toppen og så klistret som jordnøddesmør.

"Det store problem ved Saltonhavet er blandet med det organiske brune lag på toppen - og for at være ærlig, så er det skræmmende," sagde Lyons, 63. "Det er fyldt med pesticider og tungmetaller - molybdæn, cadmium og selen - som dvæler i største koncentrationer på dybere vand."

"Det burde bekymre folk, for Saltonhavet krymper og udsætter flere og flere af disse ting for skurevinde, der fører dem vidt og bredt," tilføjede han. "Vores mål inkluderer at kortlægge, hvor disse farlige materialer er placeret, og at bestemme, hvor de kom fra, og hvad der kan blive af dem, hvis tendenserne fortsætter."

For Lyons' forskerhold er det en besættelse at udfylde tomrum i eksisterende data, og det kan have betydelige konsekvenser på et tidspunkt, hvor luften praktisk talt krakelerer med en flygtig blanding af miljøfare og økonomiske muligheder, som er lovet af igangværende bestræbelser på at udnytte enorme reserver af lithium, en nøgleingrediens i genopladelige batterier.

Få bestrider behovet for hurtig handling ved den 343 kvadratkilometer store sø, der ligger på tværs af Imperial og Riverside counties, omkring 150 miles sydøst for Los Angeles. Skyer af salt, alkalisk giftigt støv indeholdende tungmetaller, landbrugskemikalier og pulverformige partikler, der er forbundet med astma, luftvejssygdomme og kræft, ruller af nyligt udsatte playa og truer sundheden for tusindvis af nærliggende beboere.

Forsinkelser og omkostninger stiger for mange projekter, der er designet til at være udstillingsvinduer for restaurering og støvreduktion. Forskere siger, at det skyldes, at projekterne blev udviklet uden hensyntagen til hedebølger, alvorlig tørke og vandnedskæringer på grund af klimaændringer, eller for den konstant udviklende underliggende geologi ved den hyper-salline, landlåste sø i den sydlige ende af San Andreas-forkastningen, hvor der skiftes tektoniske plader bringer smeltet materiale og varm geotermisk saltlage tættere på Jordens overflade.

Nu har store virksomheder, der investerer i forslag til at suge lithium ud af saltvandet produceret af lokale geotermiske operationer, genoplivet håbet om job og indtægter fra jordlejekontrakter, med lithiumgenvindingsprojekter, der potentielt understøtter praktikophold, uddannelsesprogrammer og miljøgenopretningsprojekter i de kommende år.

Det store spørgsmål under et nyligt møde sponsoreret af Lithium Valley Commission, en gruppe lovgivere og samfundsledere organiseret for at hjælpe med at vejlede beslutninger, der kunne påvirke lavindkomstsamfund omkring Saltonhavet, var dette:Hvad giver det os?

"Lithiumsuset ved Saltonhavet kan ikke stoppes," sagde Frank Ruiz, Audubon Californias programdirektør for søen og medlem af lithiumkommissionen. Samfund omkring Saltonhavet, sagde han, "se det som en sejr - en billet til et bedre liv."

"Hvis det gøres korrekt," sagde han, "vil det løfte regionen ved at skabe arbejdspladser, gavne staten og nationen ved at gøre geotermisk energi mere overkommelig og lægge grundlaget for forhandlinger med det formål at sikre, at nogle af royalties fra lithiumproduktion og relaterede jordlejekontrakter bruges til at støtte støvreduktions- og miljøgenopretningsprojekter."

Jonathan Weisgall, en talsmand for Berkshire Hathaway Energy, som for nylig blev tildelt en bevilling på 6 millioner USD fra California Energy Commission til et demonstrationsprojekt på et geotermisk anlæg i det nærliggende samfund Calipatria, var enig, men manglede garantier.

"Min passion er udvikling af arbejdsstyrke og økonomiske muligheder i sektoren for ren energi," sagde Weisgall. "Vi ønsker ikke at hente en arbejdsstyrke udenfor Imperial County, hvis vi ikke er nødt til det."

Saltonhavet blev skabt i 1905, da Colorado-floden brød gennem en siltfyldt kanal og brølede uhindret i to år ind i et bassin nær Brawley dengang kendt som Salton Sink.

Fiskere strømmede til dens havbrystdækkede kyster for at fange corvina, croaker og sargo. Fugle flokkedes til dets vådområder og gjorde det til et af de vigtigste stop langs Pacific Flyway for arter, herunder 90 % af migrationens hvide pelikaner.

Men Saltonhavet er et ikke-drænende vandområde - hvilket er det, der teknisk set gør det til et hav og ikke en sø - uden evne til at rense sig selv. Indespærret i dets farvande er salt- og selenladet landbrugsafstrømning samt tungmetaller aflejret i løbet af de sidste 116 år, siger myndighederne.

Nogle videnskabsmænd mente, at 2018 ville være starten på en dybtgående miljø-, folkesundheds- og økonomisk katastrofe for Californien.

Ændringen blev forudsagt i 2003, da statens lovgivende forsamling lovede at bremse formindskelsen af ​​søen som led i en vellykket indsats for at overtale Imperial Irrigation District til at sælge noget af sit vand til San Diego. I henhold til aftalen stoppede distriktet med at sende ferskvand i søen den 31. december 2017.

Med relativt lidt vand, der strømmer ind, fortsætter saltholdighedsniveauet med at stige. Det er nu på omkring 68 promille, siger myndighederne. Det er næsten dobbelt så højt som saltindholdet i Stillehavet, som er omkring 35 promille.

Saltonens høje saltindhold har gjort det ugæstfrit for tilapia, en primær fødekilde for trækfugle; fisken er næsten holdt op med at formere sig. Besøgende fuglepopulationer er en lille brøkdel af, hvad de engang var.

De eneste fisk i Saltonhavet i dag er tommer lange ørkenhvalpefisk og hybrid tilapia. Forskere siger, at selv disse kun vil overleve nær mundingen af ​​floder og kanaler, når saltindholdet når 70 promille, hvilket forventes inden for de næste par år.

En undersøgelse fra U.S. Bureau of Reclamation konkluderede, at ikke at gøre noget for at holde Saltonhavet levedygtigt kunne ende med at kræve næsten 10 milliarder dollars i afværgeprojekter.

Kritikere peger på U.S. Fish and Wildlife Service's Red Hill Bay-projekt på Saltonhavet som et eksempel på, hvad der ikke er blevet opnået. Restaureringsprogrammet var designet til at skabe mere end 500 acres lavvandet havhabitat for vandrende kystfugle i havets sydlige ende i Imperial County, ved at bruge vand fra en nærliggende flod og en stålpram på 183.000 pund udstyret med pumper forankret en kilometer ud for kysten.

Seks års forsinkelser har tilføjet omkostninger til projektets oprindelige 5,3 millioner dollars budget. Men den krydser måske aldrig målstregen på grund af en række uforudsete problemer, der er dukket op, efterhånden som Saltonhavet trækker sig tilbage og strømmene af dets bifloder falder. For eksempel betragtes Alamo-floden ikke længere som en vandkilde for projektet, fordi dens strømme er faldet under et indløb, der var designet til at lede vand ind i det foreslåede havhabitat.

Fra november har Fish and Wildlife Service brugt omkring 1 million dollars i tilskud og budgettildelinger på projektet, sagde føderale embedsmænd. Et tilskud på 3,3 millioner dollars tildelt af California Wildlife Conservation Board for at hjælpe med at fuldføre arbejdet kræver, at Fish and Wildlife Service sikrer en 25-årig lejeaftale med Imperial Irrigation District senest den 31. december, sagde Pam Bierce, en talskvinde for det føderale forbund. agentur.

Oven i det gav Imperial County Air Pollution Control District for et år siden vandingsdistriktet, som ejer ejendommen, en ordre om at håndtere støv, der kom fra arbejdspladsen. Vandingsdistriktet reagerede med overfladervningsteknikker, der reducerede støvet med 90 %.

"Red Hill Bay-projektet var en løsning på et problem, der eksisterede for 15 år siden," sagde Tina Shields, leder af vandafdelingen i kunstvandingsdistriktet. "Designet fungerer ikke længere, fordi det er et dynamisk sted, og forholdene har ændret sig."

Derudover har CalEnergy Resources Ltd., et datterselskab af Berkshire Hathaway Energy, en allerede eksisterende lejekontrakt for hele projektets areal.

I et nyligt svar på spørgsmål fra rep. Raul Ruiz, D-Calif., sagde kunstvandingsdistriktet, at det "vil arbejde sammen med CalEnergy for at inkorporere deres planer for geotermisk energi og lithiumudvikling i kommerciel skala til gavn for lokalsamfundet og resten af ​​Californien."

Saltonhavet forbliver en miljøkrigszone som ingen anden. Lyons' team sigter mod at indsamle oplysninger, der kan hjælpe interessenter med at træffe de bedste beslutninger fremover.

Hans teammedlemmers nylige vove sig ind i Saltonhavet fik en vaklende start, da de samledes i svulmende redningsveste på et af de få tilbageværende steder, hvor en båd kan sættes i vandet:en fjern strækning af ankeldybe lavvandede områder og oser. .

Efter adskillige minutter med at skubbe og trække deres lille skovl ned på dybere vand, klatrede de ombord og lagde ud på tefarvet vand så glat som glas. Deres mål var 30 fod under overfladen.

"Det er et spændende tidspunkt at undersøge indholdet af det mudder, vi trækker op af vandet," sagde Hung. "I den er der oplysninger, der kan hjælpe med at bringe miljøretfærdighed til lokalsamfundene."

Varme artikler