Contenuto
- Usi antichi di piombo
- Usi moderni di piombo
- Piombo nell'ambiente
- Tipi di depositi di piombo
- Depositi esalativi sedimentari
- Depositi della valle del Mississippi
- Depositi di solfuro volcanogeno massiccio
- Offerta e domanda mondiale di piombo
- Garantire future forniture di piombo
- Risorse di piombo degli Stati Uniti
Batteria al piombo acido per auto: Le batterie di accensione tipiche al piombo acido nelle automobili contengono circa 10 chilogrammi di piombo e devono essere sostituite ogni 4-5 anni. Le batterie al piombo acido forniscono anche energia di riserva per reti di computer e sistemi di telecomunicazione e accumulo di energia per sistemi di energia eolica e solare e veicoli ibridi elettrici. Immagine copyright iStockphoto / Hywit Dimyadi.
Usi antichi di piombo
Le tubature dell'acqua risalenti all'Impero romano, gli smalti sulla ceramica preistorica e il kohl cosmetico, usato dagli antichi egizi per scurire le palpebre, sono alcuni esempi di antichi usi del piombo. Oggi, il piombo, che è stato estratto in tutti i continenti tranne l'Antartide, è uno dei metalli più importanti per le economie industrializzate.
Galena, un minerale solfuro di piombo (PbS), è il minerale primario di piombo. Viene estratto in molte località del mondo.
Usi moderni di piombo
Prima degli inizi del 1900, il piombo veniva utilizzato negli Stati Uniti principalmente in munizioni, rivestimenti per caveau di sepoltura, smalti ceramici, vetro al piombo e cristallo, vernici o altri rivestimenti protettivi, peltro e linee e tubature dell'acqua. Dopo la prima guerra mondiale, la domanda di piombo è aumentata a causa della crescita della produzione di veicoli a motore, molti dei quali utilizzano batterie al piombo acido per avviare i loro motori. Anche l'uso del piombo come protezione dalle radiazioni nelle apparecchiature di analisi mediche e di visualizzazione video e come additivo nella benzina ha contribuito ad aumentare la domanda di piombo.
A metà degli anni '80, negli Stati Uniti si era verificato un cambiamento significativo negli usi del piombo a seguito del rispetto delle normative ambientali e della sostituzione di altri materiali con piombo nei prodotti non a batteria, come benzina, vernici, saldature e sistemi idrici. All'inizio degli anni 2000, l'88 percento del consumo apparente di piombo negli Stati Uniti era in batterie al piombo acido, un aumento sostanziale rispetto al 1960 quando solo il 30 percento del consumo globale di piombo era in batterie al piombo-acido. Oggi, gli altri usi significativi del piombo sono in munizioni, ossidi in vetro e ceramica, fusione di metalli e piombo in lamiera.
Piombo nell'ambiente
Secondo l'Agenzia statunitense per le sostanze tossiche e il registro delle malattie, i livelli ambientali di piombo sono aumentati di oltre 1.000 volte negli ultimi tre secoli a causa dell'attività umana. Il maggiore aumento ebbe luogo tra il 1950 e il 2000 e rifletté il crescente uso di benzina al piombo in tutto il mondo. Durante questo periodo, il governo degli Stati Uniti ha stabilito regolamenti federali e ha formulato raccomandazioni per limitare le emissioni di piombo per proteggere la salute pubblica negli Stati Uniti.
Miniera di piombo: La tendenza del viburno nel Missouri sud-orientale contiene la più grande concentrazione di piombo nel Nord America. La miniera di Buick è una delle sei miniere sotterranee che attualmente producono piombo nel distretto del minerale di Viburnum Trend. Immagine di USGS.
Tipi di depositi di piombo
La ricerca per comprendere meglio i processi geologici che formano i depositi di minerali, compresi quelli contenenti piombo, è una componente importante del programma USGS Mineral Resources. Il piombo si trova comunemente nei depositi minerali insieme ad altri metalli di base, come rame e zinco. I depositi di piombo sono ampiamente classificati sulla base della loro formazione. Il piombo viene prodotto principalmente da tre tipi di depositi: esalativo sedimentario (Sedex), tipo Mississippi Valley (MVT) e solfuro vulcanogenico massiccio (VMS).
Depositi esalativi sedimentari
I depositi di Sedex rappresentano oltre il 50 percento delle risorse principali del mondo. Si formano quando i liquidi caldi ricchi di metallo vengono rilasciati in una vasca piena d'acqua (di solito un oceano) o in sedimenti di vasca, il che provoca la precipitazione di materiale che trasporta minerali all'interno di sedimenti sul fondo della vasca.
Depositi della valle del Mississippi
I depositi MVT si trovano in tutto il mondo e prendono il nome dai depositi che si verificano nella regione del Mississippi Valley negli Stati Uniti. I depositi sono caratterizzati dalla sostituzione minerale minerale della roccia ospite carbonatica; sono spesso confinati in un singolo strato stratigrafico e si estendono per centinaia di chilometri quadrati. I depositi di MVT furono una delle principali fonti di piombo negli Stati Uniti dal XIX secolo alla metà del XX secolo.
Depositi di solfuro volcanogeno massiccio
Contrariamente ai depositi Sedex e MVT, i depositi VMS hanno una chiara associazione con i processi vulcanici sottomarini. Inoltre possono contenere quantità significative di rame, oro e argento, oltre a piombo e zinco. Le prese d'aria del "fumatore nero" scoperte durante le spedizioni in acque profonde sono esempi di depositi VMS che si formano oggi sul fondo del mare.
Tubi di piombo, come quelli scoperti a Bath, in Inghilterra, furono utilizzati per l'impianto idraulico dagli antichi romani. Immagine di USGS.
Offerta e domanda mondiale di piombo
Attualmente, circa 240 miniere in oltre 40 paesi producono piombo. La produzione mondiale di mine è stata stimata in 4,1 milioni di tonnellate nel 2010 e i principali produttori sono stati Cina, Australia, Stati Uniti e Perù, in ordine decrescente di produzione. Negli ultimi anni, il piombo è stato estratto a livello nazionale in Alaska, Idaho, Missouri, Montana e Washington. Inoltre, il piombo secondario (riciclato) è una porzione significativa dell'offerta globale di piombo.
Nel 2010 il consumo mondiale di piombo raffinato è stato di 9,35 milioni di tonnellate. I principali paesi consumatori di piombo raffinato erano Cina, Stati Uniti e Germania. La domanda di piombo in tutto il mondo dovrebbe crescere in gran parte a causa dell'aumento dei consumi in Cina, che è trainato dalla crescita dei mercati automobilistico e delle biciclette elettriche.
Garantire future forniture di piombo
Per aiutare a prevedere dove potrebbero trovarsi le future forniture di piombo, gli scienziati USGS studiano come e dove le risorse di piombo identificate sono concentrate nella crosta terrestre e usano tale conoscenza per valutare la probabilità che esistano risorse di piombo non scoperte. Le tecniche per valutare i potenziali delle risorse minerarie sono state sviluppate e perfezionate dall'USGS per sostenere la gestione delle terre federali e per valutare meglio la disponibilità delle risorse minerarie in un contesto globale.
Risorse di piombo degli Stati Uniti
Negli anni '90, l'USGS ha condotto una valutazione delle risorse di piombo degli Stati Uniti e ha concluso che rimaneva circa quanto piombo era già stato scoperto. In particolare, l'USGS ha scoperto che erano stati scoperti 92 milioni di tonnellate di piombo e ha stimato che circa 85 milioni di tonnellate di piombo erano ancora da scoprire negli Stati Uniti.
Le valutazioni delle risorse minerali sono dinamiche. Poiché forniscono un'istantanea che riflette la nostra migliore comprensione di come e dove si trovano le risorse, le valutazioni devono essere periodicamente aggiornate man mano che diventano disponibili dati migliori e vengono sviluppati nuovi concetti. L'attuale ricerca dell'USGS prevede l'aggiornamento dei modelli di deposito minerale e dei modelli ambientali minerali per piombo e altre importanti materie prime non combustibili e il miglioramento delle tecniche utilizzate per valutare il potenziale nascosto delle risorse minerali. I risultati di questa ricerca forniranno nuove informazioni e ridurranno la quantità di incertezza nelle future valutazioni delle risorse minerarie.