على الرغم من كونه ثاني أكثر العناصر وفرة في الكون، إلا أن الهيليوم نادر جدًا على الأرض لأنه يمكن نفخه بعيدًا بواسطة الرياح الشمسية.
عمليات التعدين في منجم الهيليوم بالقرب من تشامبرز، أريزونا، الولايات المتحدة الأمريكية. الصورة: AZ Central
لا يستخدم الهيليوم في البالونات فحسب، بل يتمتع أيضًا بالعديد من الخصائص والتطبيقات المذهلة في جميع أنحاء العالم، وفقًا لـ IFL Science . يتم إنتاج الهيليوم من خلال التحلل الطبيعي لليورانيوم المشع والثوريوم، ولكن هذه العملية تستغرق مليارات السنين. يتم حاليًا جمع الهيليوم من جيوب الغاز الطبيعي تحت الأرض كمنتج ثانوي لتكرير الغاز الطبيعي.
نظرًا لأن الهيليوم خفيف جدًا، فإن أي هيليوم مفقود من الحاوية أو من عملية التصنيع يطفو إلى حافة الغلاف الجوي ويدفعه الرياح الشمسية بعيدًا عن الأرض. ولهذا السبب يوصف الهيليوم في كثير من الأحيان بأنه المورد الوحيد غير المتجدد حقًا، وفقًا للجمعية الكيميائية الأمريكية. تقول صوفيا هايز، الأستاذة بجامعة واشنطن في سانت لويس: "يستغرق إنتاج الهيليوم على الأرض آلاف السنين. إنه العنصر الوحيد في الجدول الدوري بأكمله الذي يتسرب من الأرض وينطلق إلى الفضاء". قال لويس.
يعتبر الهيليوم مفيدًا لأنه بارد جدًا. إنها تمتلك أدنى نقطة غليان بين جميع العناصر، حيث تبلغ -268.9 درجة مئوية. وهذا يجعلها خيارًا جيدًا بشكل خاص لتبريد المغناطيسات الفائقة التوصيل في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، وحتى كوقود للصواريخ للسفر إلى الفضاء. يحتاج مصادم الهدرونات الكبير (LHC) في سويسرا إلى حوالي 120 طنًا من الهيليوم أسبوعيًا للحفاظ على تشغيله، وفقًا لبلومبرج.
قال بيل هالبرين، أستاذ الفيزياء بجامعة نورث وسترن: "الهيليوم مورد غير متجدد. تحتاج ناسا وسبيس إكس إلى الهيليوم كوقود للصواريخ. كما تحتاج أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي إليه. وتعتمد صناعة الأدوية عليه، وكذلك وزارة الدفاع".
يوفر نظام الاحتياطي الفيدرالي الأمريكي للهيليوم، الذي تم إنشاؤه في عام 1920 لاستخدامه في البالونات، حوالي 40% من الهيليوم في العالم. والآن، من الممكن بيع هذه الإمدادات للقطاع الخاص في غضون بضعة أشهر، مما يؤثر على سلسلة توريد الهيليوم. ولا تمتلك سوى عدد قليل من البلدان الأخرى موارد كبيرة من الهيليوم، بما في ذلك قطر، وتنزانيا، والجزائر. وتخطط روسيا أيضًا لافتتاح مصنع جديد للهيليوم، لكن القتال في أوكرانيا قد يجعل الخطط غير مؤكدة.
تتفاوت تقديرات احتياطيات الهيليوم العالمية على نطاق واسع. في عام 2019، قدر ديفيد كول هاميلتون، الأستاذ الفخري للكيمياء في جامعة سانت أندروز، أن العالم لن يتبقى لديه سوى عشر سنوات من الهيليوم ما لم تبذل البلدان جهودا أكبر لإعادة تدويره. أفضل تقدير للعمر الافتراضي المتبقي للهيليوم هو 100 - 200 سنة.
آن كانج (وفقًا لـ IFL Science )
[إعلان 2]
رابط المصدر
تعليق (0)