14 aprile, 2022

I ricercatori reinventano la sabbia

Una scoperta svizzero-australiana creerebbe un'alternativa sostenibile a questa seconda risorsa naturale più sfruttata al mondo. 

La risorsa naturale più sfruttata è l'acqua, subito dopo arriva la sabbia. 

È necessaria ovunque, per produrre cemento, asfalto, vetro, chip elettronici... Negli ultimi due decenni, la domanda è triplicata, principalmente a causa dell'urbanizzazione e della crescita della popolazione. 

Si stima che ogni anno vengano utilizzate 50 miliardi di tonnellate di sabbia, una cifra che dovrebbe essere addirittura superata entro il 2030. 
La sabbia proviene da mari, spiagge, laghi e fiumi, o da antichi depositi fluviali e cave di roccia. 

Tale consumo umano può comportare rischi di scarsità locale e, inoltre, l'estrazione di questa risorsa ha forti conseguenze sull'ambiente e sulle popolazioni. Ad esempio, ciò può causare l'erosione degli argini dei fiumi, aumentando il rischio di inondazioni. Trovare un'alternativa alla sabbia sarebbe quindi prezioso. 

I ricercatori dell'Università di Ginevra (UNIGE) e del Sustainable Minerals Institute (SMI) dell'Università del Queensland, in Australia, hanno studiato il potenziale di un materiale, presentato in un rapporto, e chiamato 'ore-sand' o 'sabbia minerale'
Risultato dello sfruttamento dei minerali, questi residui minerari rappresentano anche il più grande flusso di rifiuti del pianeta, con 13 miliardi di tonnellate all'anno. 

Il direttore del progetto presso SMI, il professor Daniel Franks, ritiene che questa sabbia minerale abbia quindi il potenziale per affrontare contemporaneamente due sfide globali di sostenibilità. 'Separare e riutilizzare questi materiali prima che vengano aggiunti al flusso di rifiuti non solo ridurrebbe significativamente il volume dei rifiuti generati, ma creerebbe anche una fonte responsabile di sabbia'. 

I ricercatori hanno trascorso 12 mesi a lavorare su questa 'sabbia minerale' in una miniera in Brasile. 
Dopo un'analisi delle proprietà chimiche e alcune operazioni di raffinazione di questa sabbia prodotta dall'estrazione del minerale di ferro, hanno potuto dimostrare che parte del flusso di materiali finiti nei residui minerari poteva essere utilizzata come sostituto della sabbia. edile e industriale, allo stesso modo del cemento riciclato e delle scorie di acciaio. 

'Se questi risultati possono essere replicati con altri tipi di minerali, allora c'è un'opportunità per ridurre significativamente la quantità di residui minerari in tutto il mondo'. 

I ricercatori stimano che quasi un terzo dei siti minerari nel mondo potrebbe trovare una richiesta di tale sabbia entro un raggio di 50 km. 
Da un lato, ciò ridurrebbe del 10% gli scarti di ciascuna miniera e, dall'altro, quasi la metà della domanda mondiale di sabbia potrebbe trovare una fonte locale. 
Nella sola Cina, questo potrebbe sostituire quasi un miliardo di tonnellate all'anno. 

Un altro vantaggio, questo metodo di produzione e la ridotta distanza di trasporto porterebbe a una riduzione delle emissioni di carbonio. “Considerare la co-produzione di sabbia minerale è un vantaggio significativo per le società minerarie: riduce i grandi sterili che ostacolano le attività minerarie operative, generando al contempo entrate aggiuntive. La sabbia minerale è un primo passo verso una miniera priva di sterili”, spiega Pascal Peduzzi, professore alla F.-A. Forel per le scienze ambientali e le scienze acquatiche della Facoltà di Scienze dell'UNIGE. 

I prossimi passi in questo progetto saranno lavorare con gli attori del mercato degli aggregati per dimostrare la facilità d'uso, le prestazioni e il processo di fornitura di questo materiale sostitutivo. 

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