science >> Wetenschap >  >> Natuur

Kan lithium genezen wat de Salton Sea scheelt?

Tegoed:CC0 Publiek domein

Het bestuderen van de complexiteit van modder op de oceaanbodem is een levenswerk voor Timothy Lyons, dus als de lange en magere biogeochemicus je vraagt ​​om deel te nemen aan een expeditie op zoek naar chemische mysteries die diep onder de golven begraven liggen, wees dan voorbereid om nat en vies te worden.

Tijdens een recent uitstapje naar het grootste en meest onrustige meer van Californië, reed Lyons een Zodiac-skiff met een 15 pk sterke motor over de Salton Sea tegen een achtergrond van desolate bergen, duinen en kilometerslange kustlijn vol met de botten van duizenden dode vissen en vogels .

Toen hij het midden van het meer naderde met een groep passagiers, waaronder twee leden van zijn laboratorium aan de Universiteit van Californië, Riverside, zei Lyons:"Zet de motor uit. Laten we wat modder pakken."

Even later lieten Caroline Hung, 24, en Charles Diamond, 36, een boormachine over de zijkant vallen en haalden toen een monster sediment op dat grijs was aan de onderkant, donkerbruin aan de bovenkant en zo kleverig als pindakaas.

"Het grote probleem bij de Saltonzee is vermengd met die organische bruine laag bovenop - en om eerlijk te zijn, het is eng", zei Lyons, 63. "Het zit vol met pesticiden en zware metalen - molybdeen, cadmium en selenium - die in grootste concentraties in dieper water."

"Dat zou mensen zorgen moeten baren, want de Salton Sea krimpt en stelt steeds meer van dit spul bloot aan schurende winden die hen heinde en verre voeren," voegde hij eraan toe. "Onze doelen zijn onder meer in kaart brengen waar deze gevaarlijke stoffen zich bevinden en bepalen waar ze vandaan komen en wat er van kan worden als de trends zich voortzetten."

Voor het onderzoeksteam van Lyons is het invullen van lege gegevens in bestaande gegevens een obsessie, en het zou aanzienlijke gevolgen kunnen hebben in een tijd waarin de lucht praktisch knettert van een vluchtige mix van milieugevaar en economische kansen die worden beloofd door voortdurende inspanningen om immense reserves aan lithium aan te boren, een belangrijk ingrediënt van oplaadbare batterijen.

Weinigen betwisten de noodzaak van snelle actie bij het meer van 343 vierkante mijl dat zich uitstrekt over de provincies Imperial en Riverside, ongeveer 240 mijl ten zuidoosten van Los Angeles. Wolken van zout, alkalisch giftig stof met zware metalen, landbouwchemicaliën en poederachtige deeltjes die verband houden met astma, aandoeningen van de luchtwegen en kanker rollen van nieuw blootgestelde playa en bedreigen de gezondheid van duizenden omwonenden.

Vertragingen en kosten nemen toe voor veel projecten die waren ontworpen als showcases van restauratie en stofvermindering. Wetenschappers zeggen dat dit komt omdat de projecten zijn ontwikkeld zonder rekening te houden met hittegolven, ernstige droogtes en waterbesparingen als gevolg van klimaatverandering, of voor de constant evoluerende onderliggende geologie aan het hyperzoutige, door land omgeven meer aan de zuidkant van de San Andreas-breuk, waar verschuivende tektonische platen brengen gesmolten materiaal en hete geothermische pekel dichter bij het aardoppervlak.

Nu hebben grote bedrijven die investeren in voorstellen om lithium uit de pekel te zuigen die wordt geproduceerd door lokale geothermische operaties, de hoop op banen en inkomsten uit landpacht nieuw leven ingeblazen, met lithiumherstelprojecten die mogelijk stages, onderwijsprogramma's en milieuherstelprojecten voor de komende jaren ondersteunen.

De grote vraag tijdens een recente bijeenkomst, gesponsord door de Lithium Valley Commission, een groep wetgevers en gemeenschapsleiders, georganiseerd om te helpen bij het nemen van beslissingen die van invloed kunnen zijn op gemeenschappen met lage inkomens rond de Salton Sea, was deze:wat hebben we eraan?

"De lithiumstorm in de Salton Sea kan niet worden gestopt", zegt Frank Ruiz, programmadirecteur van Audubon Californië voor het meer en lid van de lithiumcommissie. Gemeenschappen rond de Salton Sea, zei hij, "zie dat als een overwinning - een ticket naar een beter leven."

"Als het goed wordt gedaan", zei hij, "zal het de regio verheffen door banen te creëren, de staat en de natie ten goede komen door geothermische energie betaalbaarder te maken, en de basis leggen voor onderhandelingen om ervoor te zorgen dat een deel van de royalty's van lithiumproductie en gerelateerde landpacht wordt gebruikt om projecten voor stofvermindering en milieuherstel te ondersteunen."

Jonathan Weisgall, een woordvoerder van Berkshire Hathaway Energy, dat onlangs een subsidie ​​van de California Energy Commission van $ 6 miljoen ontving voor een demonstratieproject bij een geothermische faciliteit in de nabijgelegen gemeenschap van Calipatria, was het daarmee eens, maar kreeg geen garanties.

"Mijn passie is personeelsontwikkeling en economische kansen in de schone energiesector," zei Weisgall. "We willen geen personeel van buiten Imperial County binnenhalen als dat niet nodig is."

De Saltonzee ontstond in 1905 toen de Colorado-rivier door een met slib beladen kanaal brak en twee jaar lang ongehinderd brulde in een bassin in de buurt van Brawley, toen bekend als de Salton Sink.

Vissers stroomden naar de met zeepokken bedekte kusten om corvina, croaker en sargo te vangen. Vogels stroomden naar de wetlands en veranderden het in een van de belangrijkste haltes langs de Pacific Flyway voor soorten, waaronder 90% van de witte pelikanen van de migratie.

Maar de Saltonzee is een niet-afvoerende watermassa - wat het technisch gezien een zee maakt en geen meer - zonder het vermogen om zichzelf te reinigen. In zijn wateren zit vastgehouden met zout en seleniumhoudend landbouwafval en zware metalen die de afgelopen 116 jaar zijn afgezet, zeggen de autoriteiten.

Sommige wetenschappers waren van mening dat 2018 het begin zou zijn van een grote ecologische, volksgezondheids- en economische ramp voor Californië.

De verandering werd voorspeld in 2003 toen de staatswetgever beloofde het krimpen van het meer te vertragen als onderdeel van een succesvolle poging om het Imperial Irrigation District over te halen een deel van zijn water aan San Diego te verkopen. Volgens de overeenkomst stopte het district op 31 december 2017 met het sturen van zoet water naar het meer.

Doordat er relatief weinig water instroomt, blijft het zoutgehalte stijgen. Het is nu ongeveer 68 delen per duizend, zeggen de autoriteiten. Dat is bijna twee keer zo hoog als het zoutgehalte van de Stille Oceaan, dat is ongeveer 35 delen per duizend.

Het hoge zoutgehalte van de Salton heeft het onherbergzaam gemaakt voor tilapia, een primaire voedselbron voor trekvogels; de vis is zo goed als gestopt met reproduceren. De bezoekende vogelpopulaties zijn nog maar een fractie van wat ze ooit waren.

De enige vissen in de Salton Sea vandaag zijn centimeters lange woestijnjongvissen en hybride tilapia. Wetenschappers zeggen dat zelfs deze alleen in de buurt van de monding van rivieren en kanalen zullen overleven zodra het zoutgehalte 70 delen per duizend bereikt, wat binnen de komende jaren wordt verwacht.

Een studie van het Amerikaanse Bureau of Reclamation concludeerde dat niets doen om de Salton Sea levensvatbaar te houden, uiteindelijk bijna $ 10 miljard aan mitigatieprojecten zou kunnen kosten.

Critici wijzen op het Red Hill Bay-project van de Amerikaanse Fish and Wildlife Service aan de Salton Sea als een voorbeeld van wat niet is bereikt. Het restauratieprogramma was ontworpen om meer dan 500 hectare ondiepe mariene habitat te creëren voor trekkende kustvogels aan de zuidkant van de zee in Imperial County, met behulp van water uit een nabijgelegen rivier en een stalen schip van 183.000 pond uitgerust met pompen dat een mijl uit de kust voor anker lag.

Zes jaar vertraging hebben de kosten van het oorspronkelijke budget van $ 5,3 miljoen verhoogd. Maar het zal misschien nooit de eindstreep halen vanwege een reeks onvoorziene problemen die zich hebben voorgedaan naarmate de Salton Sea zich terugtrekt en de stromen van zijn zijrivieren afnemen. De Alamo-rivier wordt bijvoorbeeld niet langer beschouwd als een waterbron voor het project omdat de stromen zijn gedaald tot onder een inlaat die is ontworpen om water naar de voorgestelde mariene habitat te leiden.

Vanaf november heeft de Fish and Wildlife Service ongeveer $ 1 miljoen aan subsidies en budgettoewijzingen aan het project uitgegeven, aldus federale functionarissen. Een subsidie ​​van $ 3,3 miljoen toegekend door de California Wildlife Conservation Board om het werk te helpen voltooien, vereist dat de Fish and Wildlife Service tegen 31 december een huurovereenkomst van 25 jaar sluit met het Imperial Irrigation District, zei Pam Bierce, een woordvoerster van de federale overheid. bureau.

Bovendien sloeg het Imperial County Air Pollution Control District een jaar geleden het irrigatiedistrict, dat eigenaar is van het pand, met een bevel om het stof dat van het werkterrein afkomt, aan te pakken. Het irrigatiedistrict reageerde met oppervlakteruwtechnieken die het stof met 90% verminderden.

"Het Red Hill Bay-project was een oplossing voor een probleem dat 15 jaar geleden bestond", zegt Tina Shields, manager waterafdeling van het irrigatiedistrict. "Het ontwerp werkt niet meer omdat het een dynamische plek is en de omstandigheden zijn veranderd."

Daarnaast heeft CalEnergy Resources Ltd., een dochteronderneming van Berkshire Hathaway Energy, een reeds bestaande huurovereenkomst voor de volledige oppervlakte van het project.

In een recent antwoord op vragen van Rep. Raul Ruiz, D-Calif., zei het irrigatiedistrict dat het "zal samenwerken met CalEnergy om hun plannen voor geothermische energie en lithiumontwikkeling op commerciële schaal op te nemen ten behoeve van de lokale gemeenschap en de rest van Californië."

De Salton Sea blijft een milieuoorlogsgebied als geen ander. Het team van Lyons wil informatie verzamelen die belanghebbenden kan helpen om de beste beslissingen te nemen.

De recente onderneming van zijn teamleden in de Salton Sea kende een wankele start toen ze zich verzamelden in uitpuilende reddingsvesten op een van de weinige overgebleven plaatsen waar een boot in het water kan worden gezet:een afgelegen stuk enkeldiep ondiep water en slijk .

Na enkele minuten duwen en trekken van hun kleine skiff in dieper water, klommen ze aan boord en vertrokken op theekleurig water zo glad als glas. Hun doel was 30 voet onder het oppervlak.

"Het is een opwindende tijd om de inhoud van de modder te onderzoeken die we uit het water halen", zei Hung. "Er staan ​​stukjes informatie in die kunnen helpen om milieurechtvaardigheid te brengen aan lokale gemeenschappen."