مواد شیمیایی باتریهای لیتیومی و بحران زیست محیطی
دستهای از مواد شیمیایی با نام PFAS که در روند تولید باتریهای لیتیومی ایجاد میشوند، منبع خطرنامی از آلودگی شیمیایی است که سبب آسیب جدی به موجودات زنده، محیط زیست، آب و سلامت انسان میشود.
مرکز خبر- دانشگاه فناوری تگزاس طی تحقیقات اخیر خود اعلام کرد که مواد شیمیایی پایدار مرتبط با فرایند تولید باتریهای لیتیومی در نقاط مختلف دنیا، از جمله نواحی نزدیک به کارخانههای باتریسازی و حتی مناطق دورافتاده زمین موجب آلودگی محیطزیست شده است.
پرفلوئوروآلکیلها و پلیفلوئوروآلکیلها (PFAS) مواد شیمیایی پایدار هستند که در ساخت محصولات مختلف از جمله باتریهای لیتیومی مورد استفاده قرار میگیرند. این مواد در طبیعت تجزیه نمیشوند و به عنوان یکی از منابع اصلی آلودهکنندهی محیطزیست به شمار میروند که میتوانند سلامت انسان و سایر گونههای جانوری را به شدت تهدید کنند. افزایش فعالیتهای صنعتی در سالهای اخیر به بیشتر شدن میزان تولید این دسته از مواد شیمایی، منتهی شده است.
پرفلوئوروآلکیلها و پلیفلوئوروآلکیلها بیش از ۱۶ هزار ترکیب شیمیایی ساخته شده توسط انسان را شامل میشوند که معمولاً برای ساخت محصولات مقاوم در برابر آب، لکه و گرما مورد استفاده قرار میگیرند. عدم تجزیه این مواد باعث شده است تا لقب «همیشه پایدار» به آنها داده شود و میتوانند در بافتهای بدن موجودات زنده از جمله انسان، تجمع پیدا کنند. مطالعات قبلی نشان داده است که حضور این مواد در بدن میتواند به بیماریهایی مانند سرطان، مشکلات مادرزادی، نارساییهای کبدی، و مشکلات تیروئید مرتبط باشد.
همچنین در این پژوهش، روی زیردستهای از مواد شیمایی ذکر شده تمرکز کرده است که با نام bis-FASI شناخته میشوند و بیشتر در تولید باتریهای لیتیومی مورد استفاده قرار میگیرند. محققان در این پژوهش اعلام کردهاند که میزان آلودگی توسط این دسته در نزدیکی کارخانههای تولید باتری در سطح نگرانکنندهای قرار دارد. همچنین در پژوهش دانشگاه فناوری تگزاس عنوان شده است که مواد شیمیایی باتریهای لیتیومی به نقاط دورافتادهی کره زمین هم نفوذ کردهاند و به تهدیدی برای موجودات زنده تبدیل شدهاند. از نظر پژوهشگران این دانشگاه، دفع ضایعات کارخانههای باتریسازی در محیطزیست، عامل اصلی انتشار گسترده این مواد بوده است.
لازم به ذکر است مطالعات چندانی روی اثرات مضر مواد bis-FASI روی موجودات زنده صورت نگرفته است؛ اما پژوهشها نشان داده است که این مواد میتوانند مانند سایر ترکیبات PFAS موجب مشکلات مختلف در بی مهرهها و مدلهای حیوانی آزمایشگاهی مثل گورخر ماهی شوند. همچنین در نمونهبرداریهای انجام شده در اطراف یکی از کارخانههای شرکت 3M در ایالت مینهسوتا، مقادیر نگرانکنندهای از آلایندهها در خاک، آب و هوا یافت شدهاست. مشاهده این مواد شیمیایی در برف نیز نشان میدهد که امکان جابهجایی آن توسط چرخهی آب و بارش باران و برف نیز وجود دارد و به همین دلیل این مواد شیمیایی به نقاط دور از کارخانهها، نیز منتقل شدهاند.
جنیفر گوئلفو، محقق دانشگاه فناوری تگزاس و یکی از نویسندگان این پژوهش، عنوان کرد که کاهش آلودگی آبها و افزایش استفاده از انرژی پاک و پایدار از چالشهای اصلی جوامع هستند که پرداختن به آنها از اهمیت بالایی برخوردار است. با این حال به نظر میرسد که دو هدف گفته شده کمی با هم در تضاد هستند و حرکت به سوی انرژیهای نوین میتواند به تولید مواد آلاینده منتهی شود. اگرچه مواد bis-FASI قابل بازیافت هستند، اما نرخ بازیافت باتریهای لیتیومی در جهان کمتر از ۵ درصد است و انتظار میرود با چنین روندی تا سال ۲۰۴۰ شاهد تجمع ۸ میلیون تن ضایعات مرتبط با باتریهای لیتیومی در دنیا باشیم.
همچنین تولید این باتریها شامل استخراج لیتیوم است که منبع محدودی است که اغلب در مناطقی با اکوسیستم های شکننده یافت میشود. به همین دلیل، فرآیند استخراج لیتیوم نیز میتواند به سرعت منجر به جنگلزدایی، فرسایش خاک و آلودگی آب شود.
بیش از نیمی از تولید فعلی لیتیوم، که یکی از صنایع پرمصرف آب است، در مناطقی انجام میشود که خود از بیآبی رنج میبرند و سبب گرمایش بیشتر در این مناطق خواهد شد.
همچنین آتشسوزی یون لیتیوم گازها، بخارات و دود بسیار سمی و قابل اشتعال را آزاد میکند و اثرات بالقوه مخربی بر محیط زیست دارد. این مواد شیمیایی میتوانند منابع آب را مسموم کنند.
حتی دور انداختن این باتریها نیز میتواند مشکلساز باشد، زیرا حاوی مواد شیمیایی سمی هستند که میتوانند به خاک و آب نشت کنند و به محیط زیست و انسانها آسیب برسانند.