Происхождение. Как Земля создала нас - Льюис Дартнелл

Исторически металлы ценились за механическую прочность – из них делали оружие и орудия труда. Сегодня мы по-прежнему применяем широкий ассортимент металлов в строительстве, а высокопрочные славы служат нам верой и правдой в транспорте, промышленности и производстве электроэнергии. Однако мы научились еще и использовать огромное множество металлов в качестве катализаторов для ускорения химических реакций, что, как мы только что узнали, помогает прокормить население Земли, а также в составе электронных компонентов современной техники. Многие такие металлы, ставшие основой современного мира, в отличие от древних металлов вроде меди и железа, не встречаются в виде богатых руд, и Земля снабжает нас ими только в отдельных местах, где сложились уникальные геологические условия. Более того, несколько металлов, о которых мы говорили в этой главе, сегодня считаются исчезающими элементами таблицы Менделеева.

Одна из главных угроз дальнейшему развитию нашего индустриализированного мира с его аппетитами – снижение доступности некоторых важнейших технологических металлов. В число исчезающих элементов входят некоторые металлы платиновой группы, несколько редкоземельных, а также литий, самый легкий металл, используемый в аккумуляторных батареях. Серьезная опасность в ближайшие годы подстерегает также индий и галлий[406][407].

Нет, полное исчезновение этим элементам не грозит, беда в другом: растущий спрос на технологические устройства может заметно опередить их ограниченное предложение. Возьмем, к примеру, редкоземельные металлы. Сейчас мир зависит от китайской добычи редкоземельных металлов, которая составляет около 95 % общемировой, и это вызывает большие сомнения, что их поставки и дальше будут удовлетворять растущий спрос. И подобные опасения лишь усугубляются тем, что во многих случаях неизвестно никаких других металлов, способных выполнять нужные функции. Когда в 2010 году Китай объявил о сорокапроцентном снижении экспортной квоты, сославшись на потребности внутри страны и на соображения охраны окружающей среды, цены на редкоземельные металлы резко взлетели. Впрочем, в дальнейшем ситуацию удалось урегулировать, но дальнейшие поставки этих элементов, столь необходимых нашим техническим устройствам, по-прежнему вызывают большую озабоченность[408].

Как всегда бывает, когда ограничения поставок вызывают рост цен, это послужило экономическим стимулом для разработки других источников, и в Австралии, Бразилии и США появились новые шахты и заводы по рафинированию металлов. Но даже когда они заработают в полную силу, основное производство тяжелых редкоземельных металлов – самых редких и ценных из этой группы – останется в руках Китая[409].

Однако сейчас обсуждается и другой, гораздо более неожиданный выход из положения. Некоторые редкие металлы, применяемые в современной электронике, например индий из сенсорного экрана вашего смартфона, входят в состав сверхтонких пленок или смешиваются в микроскопических количествах с другими металлами, поэтому, когда устройство прекращает работать, их нельзя использовать повторно. Однако многие другие вполне можно без особых затрат извлечь для повторного использования. Мы долгие десятилетия просто выбрасывали вышедшие из употребления гаджеты, поэтому многие мусорные свалки, вероятно, сейчас содержат богатые залежи ценных металлов. А это открывает перед нами любопытную возможность – добычу металлов на свалках, извлечение их из мусора, где зарыто это сокровище. Такой метод в наши дни испытывают, в частности, на свалке в 100 километрах к востоку от Брюсселя: там главным образом ищут строительные материалы и пытаются превратить мусор в топливо, но параллельно занимаются и добычей ценных металлов. Добыча металлов на свалках вскоре может начаться и в Британии: на четырех обследованных свалках нашли существенные количества алюминия, меди и лития[410]. Особенно перспективны в этом отношении свалки электроники в Японии. Подсчитано, что закопанный там мусор содержит треть ежегодно потребляемого в мире объема золота, серебра и индия и, вероятно, в шесть раз больше платины. На самом деле подобные искусственные залежи, созданные из выброшенных мобильных телефонов, вероятно, содержат в тридцать раз больше золота, чем природная золотая жила[411][412].

Эта глава привела нас из бронзового века в современный мир высокотехнологичных металлов; мы узнали, как особые геологические условия на нашей изменчивой Земле снабдили нас сырьем для орудий цивилизации. Однако драгоценные металлы вроде золота и серебра служили с древнейших времен и средством обмена: из них чеканили монеты, чтобы облегчить коммерцию и торговлю между далекими странами. Один из древнейших сухопутных торговых путей пролегал через всю Евразию и соединял Китай и Средиземноморье: это был Великий шелковый путь.