“濒危”元素周期表发布！制造手机触摸屏的元素或将在20年后耗尽

枫v绯

想到我们周围的一切都是由 90 个积木组成，这真是令人惊讶——这些积木都是自然产生的化学元素。
德米特里 · 门捷列夫 ( Dmitri Mendeleev ) 整理了当时已知的 63 个元素周期表，并于 1869 年出版了他的第一个版本的元素周期表。
那一年，美国内战刚刚结束，德国即将统一，托尔斯泰出版了《战争与和平》，苏伊士运河开通。
目前已知的元素有 118 种，但自然界中只有 90 种。
其余的大多是近几十年来通过核反应在实验室中产生的超重物质，并迅速衰变为一种或多种自然元素。
这些自然元素在元素周期表中所处的位置，让我们能够立即了解它们的特性。
为了纪念这一神奇资源诞生 150 周年，联合国教科文组织宣布 2019 年为国际元素周期表年。
作为庆祝活动的一部分，欧洲化学学会近日发布了元素周期表的一个全新版本。
它旨在传达有关可持续发展的引人注目的信息。根据美国化学家威廉 · 希恩 ( William Sheehan ) 在上世纪 70 年代提出的一个原始想法，这张表格被完全重新绘制了一遍，让每种元素所占的面积在对数尺度上代表其丰度。


( 图源：欧洲化学学会 )
红色代表 " 濒危 "
新表的每个区域都用颜色编码，以表示其脆弱性。
在大多数情况下，元素并没有丢失，但是，当我们使用它们时，它们会消散，并且不太容易恢复。
红色表示，在 100 年或更短的时间内，这些元素的耗散将使它们的可利用性大大降低——氦 ( He ) 、银 ( Ag ) 、碲 ( Te ) 、镓 ( Ga ) 、锗 ( Ge ) 、锶 ( Sr ) 、钇 ( Y ) 、锌 ( Zn ) 、铟 ( in ) 、砷 ( As ) 、铪 ( Hf ) 和钽 ( Ta ) 。
举几个例子，氦被用来冷却核磁共振扫描仪中的磁铁，稀释深海潜水所需的氧气。
核反应堆中重要的燃料棒使用铪。
锶盐被添加到烟花和耀斑产生生动的红色。
钇是照相机镜头的组成部分，使他们能耐受冲击和耐热。它也用于激光和合金。
与此同时，镓被用来制作高质量的镜子、发光二极管和太阳能电池。
与此同时，新元素周期表上的橙色和黄色区域也预测到了这些元素使用增加所带来的问题。
绿色意味着有足够的资源——包括氧 ( O ) 、氢 ( H ) 、铝 ( Al ) 和钙 ( Ca ) 。
四种元素——锡 ( Sn ) 、钽 ( Ta ) 、钨 ( W ) 和金 ( Au ) ——被涂成黑色，因为它们通常来自冲突中的矿物 ;
也就是说，从那些经常会因争夺所有权而爆发冲突的矿山。
它们的来源都可以更合乎道德，因此，它的目的是提醒制造商必须仔细追溯它们的来源，以确保人们不会为了提供这些矿物而丧命。
在这 90 种元素中，有 31 种带有智能手机的标志，这反映出它们都包含在这些设备中。这包括冲突矿物的所有四种元素，另外六种预计使用寿命不到 100 年。
例如，让我们考虑一下表格上涂成红色的铟。
每个触摸屏都含有一层透明的氧化铟锡导电层。虽然世界上有相当多的铟，但它已经高度分散了。
它是锌制造的副产品，但它的储量仅够维持 20 年左右。然后价格将开始迅速上涨——除非我们采取措施保护现有库存。
三种主要的可能性是 : 替换、回收或减少使用。
人们正在作出巨大努力，寻找基于地球丰富元素的替代材料。从使用过的屏幕中回收铟是可能的，而且人们正在尝试。
但是当我们看看元素周期表和许多元素的珍贵本质时，我们是否有理由每两年左右换一次手机呢 ?
目前，仅在英国，每月的手机交易量就超过 100 万部 ( 欧洲为 1000 万部，美国为 1200 万部 ) 。
当我们交易我们的智能手机时，其中许多最初是为了再利用而去发展中国家的。大多数都被扔进了垃圾填埋场，或者在恶劣的条件下被试图提取其中的一些元素。
我们交易的手机数量可能会大大减少，对铟等有限资源的需求也会随之减少。
在这种背景下，苹果最近的盈利预警至少是一种好转迹象，部分原因是消费者更换 iPhone 的频率略有下降。
但正如新版本的元素周期表所强调的，我们必须尽我们所能，保护和回收构成我们这个奇妙多样的世界的 90 个珍贵的组成部分。
如果我们不开始更认真地对待这些问题，我们现在认为理所当然的许多物品和技术可能是几代人以后更富裕时代的遗物——或者只有富人才能得到。