به گزارش پایگاه خبری تجارت، معدن و فولاد، رشد شتابان خودروهای برقی و توسعه زیرساختهای انرژیهای تجدیدپذیر، تقاضای جهانی برای مس را بهشدت افزایش داده است؛ اما استخراج سنتی این فلز استراتژیک، پیامدهای سنگین و گاه جبرانناپذیری برای محیطزیست به همراه دارد. این گزارش یکی از مهمترین پارادوکسهای گذار انرژی را روایت میکند؛ اینکه تحقق اقتصاد کمکربن و رسیدن به هدف انتشار خالص صفر، بدون افزایش چشمگیر تولید مس ممکن نیست، اما تداوم روشهای فعلی معدنکاری میتواند به بحرانی تازه برای اکوسیستم جهانی تبدیل شود. از این رو، رقابت آینده صنایع و کشورها دیگر صرفاً بر سر دسترسی به ذخایر نیست، بلکه بر سر توسعه فناوریهای نوین استخراج پایدار شکل میگیرد؛ مسیری که میتواند معادلات بخش معدن، امنیت تامین مواد معدنی و توسعه صنعتی جهان را بازتعریف کند. مس به دلیل رسانایی الکتریکی بالا و مقاومت عالی در برابر خوردگی، از عصر برنز تا امروز، عنصر بیهمتای سیمکشی برق، لولهکشی و ماشینآلات صنعتی بوده و اکنون برای ساخت باتری خودروهای برقی و نیروگاههای سبز، نقشی حیاتیتر یافته است.
با این حال، آینده این فلز قرمز با چالشهای جدی روبهروست. در سال ۲۰۲۳ حدود ۲۲ میلیون تن مس استخراج شد که نسبت به سال ۲۰۱۰ رشدی ۳۰ درصدی را نشان میدهد، اما تحلیلگران حوزه کامودیتیها پیشبینی میکنند تقاضای سالانه تا سال ۲۰۵۰ به ۵۰ میلیون تن خواهد رسید. تامین این حجم از مس از طریق روشهای مرسوم، پیامدهای زیستمحیطی سنگینی دارد؛ فرآیندهای فرآوری سنگ معدن معمولاً نیازمند استفاده از اسیدهایی است که منجر به آلودگی رودخانهها، مسمومیت خاک و انتشار آلایندههای هوا میشود. کشورهایی مانند پرو، شیلی و جمهوری دموکراتیک کنگو پیشتر شاهد نابودی زیستگاهها، کاهش شدید جمعیت حیاتوحش و آسیبهای جدی به سلامت جوامع محلی در مجاورت معادن بودهاند. حتی گزینه استخراج از بستر اعماق دریا نیز با هشدارهای جدی زیستشناسان دریایی مبنی بر ویرانی اکوسیستمهای حساس مواجه است. در همین راستا، «مرکز مواد آینده Rio Tinto» که با سرمایهگذاری ۱۵۰ میلیون دلاری برای دهه نخست فعالیت خود و در همکاری با Imperial College London و چندین گروه دانشگاهی بینالمللی تاسیس شده، ماموریت یافته است تا راهحلهای علمی برای دور زدن این چالشها و تامین مسئولانه مواد معدنی مورد نیاز جهان را پیدا کند.
پروفسور Mary Ryan، دانشمند علم مواد و معاون Imperial College London و از بنیانگذاران این مرکز، در گفتوگو با نشریه The Observer در این باره میگوید: «جهان باید سیستمهای انرژی خود را برقی کند و موفقیت این مسیر کاملاً به مس وابسته است. این فلز بزرگترین گلوگاه فرآیند گذار انرژی خواهد بود. هدف نخست ما یافتن روشهای جدید و مسئولانه برای تامین این فلز است؛ آیا میتوانیم آن را بدون جابهجایی تودههای سنگی استخراج کنیم یا از میکروارگانیسمها برای بازیابی مس استفاده نماییم؟» در همین راستا، پروفسور Matthew Jackson، رئیس گروه دینامیک سیالات زمینشناسی در Imperial College London، رویکردی انقلابی را برای استخراج درجا دنبال میکند. او توضیح میدهد: «استخراج مرسوم از کانیهای سولفیدی نیازمند انرژی عظیم برای خردایش سنگها و تولید پسماند فراوان است. ما به دنبال سیستمهای زمینگرمایی و آتشفشانی زیرزمینی هستیم که در آنها محلولهای غنی از مس بهصورت مایع وجود دارند. با پمپاژ این سیالات از طریق چاهها، میتوان مس را بدون عملیات باطلهبرداری سنگین استخراج کرد و همزمان از انرژی زمینگرمایی برای تامین برق معدن و حتی شبکه محلی استفاده نمود.» او اشاره میکند که مکانهای امیدوارکنندهای در نیوزیلند شناسایی شده و پتانسیل بررسی مناطق جدیدی مانند ژاپن نیز وجود دارد. این مرکز با همکاری Imperial College London، University of British Columbia در ونکوور، UC Berkeley، Australian National University و University of the Witwatersrand در ژوهانسبورگ اداره میشود.
در جبهه دیگری از این پژوهشها، رویکرد زیستی و گیاهپالایی برای پاکسازی و بازیابی فلزات دنبال میشود. استارتآپ RemePhy توسط Franklin Kek و Euan Ivanov، دانشجویان دکتری Imperial College London، با استفاده از فناوری اصلاح ژنتیکی، سامانههای گیاهی-باکتریایی توسعه دادهاند که توانایی فوقالعادهای در جذب فلز از خاک دارند. Kek در این باره بیان میکند: «این گیاهان مهندسیشده را میتوان در زمینهای آلوده به پسماندهای باطله معادن مس کاشت تا فلز را از خاک استخراج و در بافت خود تجمع دهند.» پروفسور Mary Ryan با تاکید بر فوریت این دستاوردها خاطرنشان میکند: «جهان در ۱۰ سال آینده به مسی بیشتر از کل استخراج یک قرن گذشته نیاز دارد و ظرفیت مس در گردش برای پاسخگویی به این تقاضا کافی نیست. بنابراین، صنعت معدن چارهای جز بهینهسازی مصرف و توسعه روشهای استخراج پایدار ندارد.»