Vsebina
- Starodavne uporabe svinca
- Sodobne uporabe svinca
- Svinec v okolju
- Vrste svinčenih vlog
- Sedimentarni izravni depoziti
- Depoziti v dolini Mississippija
- Vulkanogeni masivni sulfidni nanosi
- Ponudba in povpraševanje po svincu po vsem svetu
- Zagotavljanje prihodnjih zalog svinca
- Vodilni viri ZDA
Svinčena kislina v avtomobilski akumulatorju: Običajne baterije za vžig svinčene kisline v avtomobilih vsebujejo približno 10 kilogramov svinca in jih je treba zamenjati vsakih 4 do 5 let. Svinčeve baterije vsebujejo tudi stanje pripravljenosti za računalniška omrežja in telekomunikacijske sisteme ter shranjevanje energije za sisteme vetrne in sončne energije ter hibridno-električna vozila. Avtorske pravice za slike iStockphoto / Hywit Dimyadi.
Starodavne uporabe svinca
Vodne cevi, ki izvirajo iz rimskega cesarstva, glazure na prazgodovinski keramiki in kozmetični kohl, ki so ga stari Egipčani uporabljali za temnenje vek, je nekaj primerov starodavne uporabe svinca. Danes je svinec, ki so ga pridobivali na vseh celinah, razen na Antarktiki, ena najpomembnejših kovin industrializiranih gospodarstev.
Galena, mineral svinčevega sulfida (PbS), je glavna rudina svinca. Pridobivajo ga na številnih lokacijah po vsem svetu.
Sodobne uporabe svinca
Pred začetkom 1900-ih let se je svinec uporabljal v Združenih državah Amerike predvsem za strelivo, obloge za pokop, keramične glazure, svinčeno steklo in kristal, barve ali druge zaščitne prevleke, tlake in vodne cevovode in cevi. Po prvi svetovni vojni se je povpraševanje po svincu povečalo zaradi rasti proizvodnje motornih vozil, med katerimi mnogi uporabljajo svinčene baterije za zagon motorjev. Uporaba svinca kot zaščite pred sevanjem v medicinskih analizah in opremi za video prikazovanje ter kot dodatek bencinu je prav tako prispevala k povečanju povpraševanja po svincu.
Sredi osemdesetih let se je v Združenih državah Amerike zgodil pomemben premik uporabe svinca, ki je posledica skladnosti z okoljevarstvenimi predpisi in nadomestitve drugih materialov za svinec v nebakterijskih izdelkih, kot so bencin, barve, prodajalci in vodni sistemi. Do začetka 2000-ih je 88 odstotkov očitne porabe svinca v ZDA svinčevih baterij, kar je bilo znatno večje od leta 1960, ko je bilo v svinčevih baterijah le 30 odstotkov svetovne porabe svinca. Danes so druge pomembne uporabe svinca v strelivu, oksidih v steklu in keramiki, litju kovin in pločevinastem svincu.
Svinec v okolju
Po podatkih ameriške agencije za toksične snovi in register bolezni se je okoljska raven svinca v zadnjih treh stoletjih več kot tisočkrat povečala kot posledica človeške dejavnosti. Največje povečanje se je zgodilo med letoma 1950 in 2000, kar se odraža v povečani uporabi svinčenega bencina po vsem svetu. V tem obdobju je ameriška vlada sprejela zvezne predpise in priporočila za omejitev emisij svinca za zaščito javnega zdravja v Združenih državah Amerike.
Svinčeni rudnik: Trend viburnuma v jugovzhodni Missouri vsebuje največjo koncentracijo svinca v Severni Ameriki. Rudnik Buick je eden od šestih podzemnih rudnikov, ki trenutno proizvajajo svinec v rudnem območju Viburnum Trend. Slika USGS.
Vrste svinčenih vlog
Raziskave za boljše razumevanje geoloških procesov, ki tvorijo mineralna nahajališča, vključno s tistimi, ki vsebujejo svinec, so pomemben sestavni del USGS programa za mineralne vire. Svinec se pogosto pojavlja v nahajališčih mineralov, skupaj z drugimi navadnimi kovinami, kot sta baker in cink. Svinčene vloge so na splošno razvrščene glede na njihov nastanek. Svinec se pridobiva predvsem iz treh vrst nahajališč: sedimentni izdih (Sedex), tip doline Mississippi (MVT) in vulkanski masivni sulfid (VMS).
Sedimentarni izravni depoziti
Depoziti Sedex predstavljajo več kot 50 odstotkov vodilnih virov na svetu. Nastanejo, ko se vroče tekočine, bogate s kovinami, sproščajo v vodni bazen (navadno ocean) ali v bazenske usedline, kar povzroči obarjanje rudnega materiala v usedlinah iz bazenskega dna.
Depoziti v dolini Mississippija
Depoziti MVT najdemo po vsem svetu in svoje ime dobijo po nahajališčih, ki se pojavljajo na območju ameriške doline Mississippi. Za nahajališča je značilna rudna mineralna zamenjava karbonatne gostiteljske kamnine; pogosto so omejene na en stratigrafski sloj in se razprostirajo na več sto kvadratnih kilometrov. MVT depoziti so bili glavni vir svinca v ZDA od 19. do srede 20. stoletja.
Vulkanogeni masivni sulfidni nanosi
V nasprotju s nahajališči Sedex in MVT imajo nahajališča VMS jasno povezavo s podmorskimi vulkanski procesi. Poleg svinca in cinka lahko vsebujejo tudi velike količine bakra, zlata in srebra. Morski odprtine "črnega kadilca", odkrite med globokimi oceanskimi ekspedicijami, so primeri, da se danes na morskem dnu oblikujejo nahajališča VMS.
Svinčene cevi, kot so to odkrili v Bathu v Angliji, so stari vodorodniki uporabljali za vodovodne instalacije. Slika USGS.
Ponudba in povpraševanje po svincu po vsem svetu
Trenutno približno 240 rudnikov v več kot 40 državah proizvaja svinec. Leta 2010 je bila svetovna proizvodnja rudnikov ocenjena na 4,1 milijona ton, vodilne proizvajalke pa so bile Kitajska, Avstralija, ZDA in Peru v padajočem vrstnem redu proizvodnje. V zadnjih letih so svinec kopali doma na Aljaski, Idahu, Missouriju, Montani in Washingtonu. Poleg tega je sekundarni (recikliran) svinec pomemben del svetovne ponudbe svinca.
V letu 2010 je svetovna poraba rafiniranega svinca znašala 9,35 milijona ton, največje države, ki porabijo rafinirano svinec, pa so bile Kitajska, ZDA in Nemčija. Povpraševanje po svincu po vsem svetu naj bi v veliki meri naraščalo zaradi večje porabe na Kitajskem, ki jo poganja rast na trgu avtomobilov in električnih koles.
Zagotavljanje prihodnjih zalog svinca
Za pomoč pri napovedovanju, kje se bodo morda nahajale prihodnje zaloge svinca, znanstveniki iz USGS preučujejo, kako in kje so koncentrirani svinčeni viri skoncentrirani v Zemljini skorji, in to znanje uporabljajo za oceno verjetnosti obstoja neodkritih svinčenih virov. USGS je razvil in izpopolnil tehnike za ocenjevanje potencialov mineralnih surovin, da bi podprl vodenje zveznih dežel in bolje ocenil razpoložljivost mineralnih surovin v globalnem okviru.
Vodilni viri ZDA
V devetdesetih letih prejšnjega stoletja je ameriška skupščina za varnostne storitve opravila oceno ameriških virov svinca in ugotovila, da je treba najti približno toliko svinca, kot je bilo že odkritega. Natančneje, USGS je ugotovil, da so odkrili 92 milijonov metričnih ton svinca in ocenili, da je približno 85 milijonov metričnih ton svinca v ZDA odkritih.
Ocenjevanje mineralnih virov je dinamično. Ker omogočajo posnetek, ki odraža naše najboljše razumevanje, kako in kje se nahajajo viri, je treba ocene občasno posodabljati, ko bodo na voljo boljši podatki in razviti novi koncepti. Trenutne raziskave ZDA zajemajo posodobitev modelov nahajališč mineralnih snovi in okoljskih modelov mineralnih snovi za svinec in druge pomembne surovine in izboljšanje tehnik, uporabljenih za oceno prikritega potenciala mineralnih virov. Rezultati te raziskave bodo zagotovili nove informacije in zmanjšali količino negotovosti pri prihodnjih ocenah mineralnih surovin.