Химия человека. Как железо помогает нам дышать, калий – видеть, и другие секреты периодической таблицы - Анья Рёйне Страница 16
Химия человека. Как железо помогает нам дышать, калий – видеть, и другие секреты периодической таблицы - Анья Рёйне читать онлайн бесплатно
Иногда новые запасы появляются благодаря технологическому прогрессу. Железная руда из Кируны долгое время считалась непригодной из-за высокого содержания фосфора. Благодаря новому методу, позволяющему отделить фосфор от передельного чугуна, Кируна из пустынной местности превратилась в ключевую точку европейской большой политики. В будущем задействование роботов в горнодобывающей промышленности позволит копать глубже и обогащать более эффективно. Таким образом, в будущем запасы продолжат расти.
Это заложено в природе запасов: они увеличиваются, когда нужны нам. Кто-то выдвигает это как аргумент в пользу того, что в реальной жизни с нехваткой ресурсов мы не столкнемся никогда. Мы всегда найдем еще или разработаем способы увеличить добычу. Но и это тоже не может быть правдой. Все, что переносится в маленькую коробочку под названием «Запасы», уже лежало в коробочке под названием «Известные ресурсы». В ней находятся все уже обнаруженные нами месторождения, пока еще не классифицированные как запасы, поскольку расположены слишком далеко от проторенных путей, или в стране, где идет война, или в стране, где добыча не разрешена по экологическим соображениям, ну или из-за геологических условий при текущей ситуации на рынке и имеющихся технологиях добыча экономически не выгодна.
Последняя коробочка – «Неизвестные ресурсы». Это все, что мы пока еще не обнаружили, поскольку не нанесли на карту каждый кубический метр земной коры.
Каждый раз, когда мы обнаруживаем новое месторождение, оно перемещается из коробочки «неизвестного» в коробочку «известного». Затем оно, возможно, переместиться в коробочку с запасами. Каждый раз запасы увеличиваются, а ресурсы, соответственно, сокращаются. Возможно, они неизвестны, но их размеры не бесконечны. И когда коробочка с ресурсами опустеет, добывать будет нечего.
Те, кто пытался оценить все ресурсы железа, в итоге остановились на цифре между 230 и 360 миллиардами тонн. Из них 83 классифицированы как запасы [100]. Кроме того, 30–70 миллиардов тонн уже добыто – они либо находятся в распоряжении людей, либо потеряны из-за ржавчины или износа [101].
Мы пользуемся железом больше трех тысяч лет, но добыли, вероятно, десятую часть всего имеющегося железа. Это не значит, что можно продолжать в том же духе еще с десяток тысяч лет. Больше всего железа добыто за последнее столетие. Соотношение между современным производством железа и общим количеством ресурсов – это примерно 250 лет производства.
Поскольку числа, говорящие о неизвестных ресурсах, неточны, вполне можно предположить, что в действительности они в четыре раза больше, так что железа нам хватит еще на тысячу лет. Или в 10 раз больше. В этом случае через тысячу лет мы окажемся не в конце, а лишь на середине железного века. Проблема нехватки ресурсов возникнет не когда опустеет земная кора. Нехватка железа начнется в тот момент, когда наше общество не сможет позволить себе его добычу.
На какой срок у нас хватит денег на железо? Трудный и важный вопрос. Если количество людей на Земле так и будет расти, по всей вероятности, потребление железа тоже увеличится. Если у большего количества людей появится больше денег, увеличится и спрос. Снижение численности населения и наступление плохих времен, возможно, приведет к уменьшению потребностей. Новые технологии могут создать новые рынки или же ликвидировать прежде крупные рынки – вследствие этого спрос пойдет вверх или вниз.
Месторождения высшего качества есть среди известных и неизвестных ресурсов. Там концентрация железа высока, поэтому, чтобы добыть необходимое нам железо, нам не нужно взрывать, перемещать, дробить, отбирать и хранить слишком большое количество породы. Когда лучшие месторождения истощаются, мы беремся за месторождения с более низкой концентрацией. В результате с каждой тонной железа, взятой нами со складов планеты, мы вынуждены тратить все больше энергии и денег на добычу следующей тонны. Это может привести к удорожанию железа, что усложнит для каждого из нас покупку железных инструментов, а инфраструктуру, от которой мы все так зависим, станет дороже строить и обслуживать.
Совсем недавно ученые рассмотрели все эти механизмы в связи друг с другом, чтобы попытаться спрогнозировать, чего нам ждать от развития и потребления железа в ближайшие 400 лет [102]. Сначала они предположили, что общий объем ресурсов железа составляет 340 миллиардов тонн, а мировое население сильно сократится к 2400 году (это связано с прогнозами на будущее, касающимися других химических элементов, среди прочего – фосфора, но к нему мы вернемся чуть позже. Согласно результатам, добыча железа из шахт и дальше будет расти вплоть до середины столетия, а затем сократится, поскольку потребует все больше денег и энергии. Рост цены на железную руду повлияет на стоимость железного лома, поэтому все больше железа будет отправляться на переработку. К концу столетия большую часть железа на рынке станут производить из металлолома, в то время как сегодня это лишь треть. В какой-то момент в XXIII столетии горнодобывающая промышленность фактически прекратит работу. Параллельно из-за коррозии и износа потери железа сохранятся на прежнем уровне. Мы не можем сократить их с помощью производства большего количества нержавеющей стали: задолго до того, как железо станет дефицитным товаром, возникнет нехватка легирующих металлов, то есть хрома, марганца и никеля. Количество имеющегося в распоряжении человечества железа вырастет от сегодняшних примерно 50 миллиардов тонн до приблизительно 160 миллиардов тонн к середине XXII века, но в 2400 году, в конце сценария, у человечества останется лишь 30 миллиардов тонн железа.
Нельзя принимать ни одно исследование за чистую монету, особенно когда мы пытаемся предсказать, что случится в столь отдаленном будущем, но, если исходить из того, что ничего вечного не бывает, возможно, однажды нашим потомкам придется сделать шаг из железного века, и этот поступок окажется разумным.
Железо имеет критически важное значение для нашей цивилизации. Для Гитлера железо Кируны было столь важным, что он оккупировал Норвегию и Данию, чтобы обеспечить его поставки. Не очень-то приятно задумываться о том, на что окажутся способны другие страны и правители в тот день, когда железо уже не будет столь дешевым и легкодоступным для большинства из нас. Каменный век подошел к концу не потому, что в мире не осталось камней, – надо надеяться, что наши потомки выстроят новую и более грамотную инфраструктуру и при этом раньше, чем сталь опять превратится в предмет роскоши.
Медь, алюминий и титан – от ламп накаливания до киборгов
Жалоба
Напишите нам, и мы в срочном порядке примем меры.
Comments