Piszą o nich na łamach Science Advances, a wyciągnięte w toku analiz wnioski powinny mieć wpływ na to, jak wygląda wydobycie litu oraz zarządzanie ściekami. Co istotne, około 40% światowej produkcji litu opiera się na zasobach pozyskiwanych z solnisk zlokalizowanych w Andach i na Wyżynie Tybetańskiej. Jest on tam rozpuszczony w solance, czyli wodzie cechującej się bardzo wysokim stężeniem soli.
Czytaj też: Akumulatory ze stałym elektrolitem stały się jeszcze lepsze. Niemcy ustanowili rekord
Jak sugerują naukowcy stojący za ostatnimi ekspertyzami, pH solanek w tych regionach jest niemal w całości zależne od boru. To zupełnie inna sytuacja niż w przypadku wody morskiej oraz innych jej form cechujących się zasoleniem. Kiedy dokładniej przyjrzeli się jej chemii, stało się jasne, że mają do czynienia z czymś, co wygląda, jakby nie pochodziło z Ziemi, lecz innej planety.
Przedstawiciele Uniwersytetu Duke’a skoncentrowali się na próbkach pobranych z Salar de Uyuni, czyli obszarze znajdującym się na boliwijskim płaskowyżu. Tamtejsze podpowierzchniowe zasoby litu są tak ogromne, że uznaje się je za największe na świecie. Biorąc pod uwagę pH i skład chemiczny chcieli dowiedzieć się jak najwięcej na temat tych zasobów.
Lit jest wydobywany między innymi ze względu na jego stosowanie w produkcji akumulatorów, która cały czas rośnie
Należy zauważyć, że pozyskiwanie litu z takich solnisk zwykle opiera się na wtłaczaniu solanki pod powierzchnię. Taka ciecz odparowuje, natomiast skoncentrowane pokłady litu, boru oraz niepożądanych soli zbierają się w jednym miejscu. Potrzeba dodatkowych procesów, aby wyodrębnić z takiej mieszaniny najcenniejszy składnik, czyli lit.
Członkowie zespołu badawczego ze Stanów Zjednoczonych jasno pokazali, że poziomy pH w próbkach z naturalnej solanki były w pobliżu normy. Kiedy jednak wzięli pod lupę próbki pochodzące z odparowywania, zorientowali się, że cechują się one wysoką kwasowością. Na podstawie modelowania komputerowego doszli natomiast do wniosku, że było to konsekwencją wysokich stężeń boru.
Czytaj też: Gram tego pierwiastka kosztuje 27 mln dolarów. Po dekadach badań zmusili go do stworzenia związku z węglem
Mówiąc krótko, chemia sprawia, że alkaliczność węglanowa zmniejsza się w przypadku próbek z Salar de Uyuni. Później autorzy postanowili sprawdzić, jakie wyniki dadzą badania poświęcone innym solankom, na terenie Wyżyny Tybetańskiej, Chile, Argentyny i Boliwii. Tym sposobem jasno wykazali, że bor wywierał największy wpływ na zasadowość i pH tych próbek.