Από τους Βράχους στα Πλούτη—Η Ιστορία του Νικελίου

Από τον Ανταποκριτή του «Ξύπνα!» στον Καναδά

ΣΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ του Μεσαίωνα, το όνειρο των αλχημιστών ήταν να μπορέσουν κάποια μέρα να μετατρέψουν το σίδηρο σε άργυρο και το μολύβι σε χρυσό. Σαν εργαλεία τους είχαν μαγικούς και μυστικούς τύπους. Σήμερα, η σύγχρονη τεχνολογία παρατάσσει αντ’ αυτών την επιστήμη και την τόλμη, καταδικάζοντας έτσι τους αλχημιστές στη λήθη. Συγχρόνως, η τεχνολογία εξάγει χρήσιμες ύλες και άφθονο πλούτο από πετρώματα που, προηγουμένως, εθεωρούντο κυριολεκτικά άχρηστα.

Πολύ λίγα μέρη υπάρχουν στη γη, αν υπάρχη κανένα, όπου αυτό να είναι τόσο φανερό όσο στη νικελοφόρο περιοχή του Σούντμπερυ, στην επαρχία Οντάριο του Καναδά, όπου υπάρχει ένα από τα πιο πλούσια αποθέματα μεταλλευμάτων, που είναι γνωστά στον άνθρωπο.

Προέλευσις των Μεταλλευμάτων

Αφού προσπάθησαν επί χρόνια να λύσουν το αίνιγμα της προελεύσεως αυτής της μεγάλης αποθήκης πλούτου, με τους μοναδικούς της γεωλογικούς σχηματισμούς και τα ασυνήθιστα τοπογραφικά χαρακτηριστικά, πολλοί γεωλόγοι παραδέχονται τώρα μια θεωρία που υποστηρίζεται και από την εξέτασι της γης και από εργαστηριακές αναλύσεις. Πιστεύουν ότι η πλούσια Λεκάνη του Σούντμπερυ, όπως την ωνόμασαν οι γεωλόγοι, είναι στην πραγματικότητα τα απομεινάρια ενός τεράστιου κρατήρα που ανοίχθηκε στο φλοιό της γης από ένα γιγάντιο μετεωρίτη. Υπολογίζουν ότι ο μετεωρίτης είχε διάμετρο δύο ή τριών μιλίων (μεταξύ 3 και 5 χιλιομέτρων) και έπληξε τη γη με κρούσι που ήταν 200.000 φορές πιο ισχυρή απ’ αυτήν που προξενήθηκε από την ατομική βόμβα που έπεσε στη Χιροσίμα της Ιαπωνίας.

Το γεγονός ότι η Λεκάνη του Σούντμπερυ περιβάλλεται εντελώς από θραύσματα κώνων, ενισχύει τη θεωρία της κρούσεως. Αυτά τα χαρακτηριστικά είναι ένα παράξενο κωνικό είδος ρωγμών που προξενήθηκαν από τεράστια δονητικά κύματα που διαπερνούν τα πετρώματα, χαρακτηριστικό των σημείων όπου έπεσαν μετεωρίτες. Οι γεωλόγοι έχουν παρατηρήσει ότι στα πετρώματα της Λεκάνης του Σούντμπερυ υπάρχουν περισσότερες κωνικές ρωγμές από οποιοδήποτε άλλο μέρος της γης. Αυτό το γεωλογικό χαρακτηριστικό είναι τόσο όμοιο μ’ αυτό που εμφανίζει η επιφάνεια της σελήνης, ώστε το 1971 και 1972 το πλήρωμα αστροναυτών του «Απόλλων» των Ηνωμένων Πολιτειών εκπαιδεύθηκε για λίγο στη περιοχή του Σούντμπερυ, στη διάρκεια της προετοιμασίας για την αποβίβασι στη σελήνη.

Οι γεωλόγοι πιστεύουν τώρα ότι, ύστερα από την κρούσι του μετεωρίτου, διαπήδησαν από το μανδύα της γης λειωμένα πετρώματα, που μετέφεραν ποσότητες νικελίου και χαλκού στο θρυμματισμένο φλοιό. Εκεί, τα μεταλλεύματα αυτά ψύχθηκαν και σκληρύνθηκαν σε τεράστιους όγκους που παρέμειναν άγνωστοι μέχρι πρόσφατα.

Συμπτωματική Ανακάλυψις

Τα μεταλλεύματα της Λεκάνης του Σούντμπερυ ανακαλύφθηκαν πράγματι από σύμπτωσι. Τον Αύγουστο του 1883, τα συνεργεία κατασκευής των σιδηροδρομικών γραμμών της περιοχής διάνοιξαν με ανατινάξεις ένα ευθύ δρόμο μέσα από τους σκληρούς βράχους. Ένας παρατηρητικός σιδεράς ανακάλυψε τα ορυχεία του χαλκού και του νικελίου. Αμέσως, άρχισαν να κυκλοφορούν νέες ιστορίες για σπουδαίες ανακαλύψεις χαλκού και οι ενδιαφερόμενοι μεταλλοθήρες έτρεξαν στην περιοχή για να διεκδικήσουν ορυχεία.

Άρχισαν να λειτουργούν μερικά ορυχεία, αλλά πολλοί πίστευαν ότι δεν είχαν μέλλον. Η μέθοδος τήξεως που χρησιμοποιούσαν τότε, συνήθως δεν απέδιδε καθαρό χαλκό απ’ αυτό το μετάλλευμα, αλλά χαλκό ανακατεμένο με μεγάλες ποσότητες νικελίου. Εκείνο τον καιρό, υπήρχαν πολύ λίγοι τρόποι χρήσεως του νικελίου και μικρή ζήτησις. Μάλιστα, το θεωρούσαν όχι ως πολύτιμο μέταλλο αλλά, μάλλον, ενοχλητικό, διότι ο αποχωρισμός του χαλκού απ’ αυτό με τις τότε γνωστές μεθόδους, ήταν δύσκολος και δαπανηρός. Και είναι ενδιαφέρον το ότι, αρχικά, το νικέλιο (NICKEL μικρό κέρμα των 5 σεντς) πήρε το όνομά του απ’ αυτό το γεγονός.

Πριν από 200 και πλέον χρόνια, μερικοί μεταλλωρύχοι της Σαξωνίας στην Ευρώπη προσπάθησαν να λειώσουν αυτό που νόμιζαν ότι ήταν μετάλλευμα χαλκού, αλλά το οποίο απέδιδε ένα λευκό μέταλλο αντί του χαλκού που περίμεναν. Επειδή ήσαν δεισιδαίμονες και πίστευαν σε ξόρκια και σε μάγια, συμπέραναν ότι ο Σατανάς είχε καταρασθή το ορυχείο τους. Γι’ αυτό και ωνόμασαν το νέο μέταλλο «Χαλκό του Διαβόλου» ή όπως το πρόφεραν στη γλώσσα τους, Κουπφερνίκελ (Kupfernickel). Με το πέρασμα των χρόνων, έγινε γνωστό απλώς ως «Νίκελ.»

Η επιτυχία των νέων μεταλλευτικών επιχειρήσεων του Σούντμπερυ φαινόταν να εξαρτάται απόλυτα από την επίλυσι των μεταλλουργικών προβλημάτων του οικονομικού διαχωρισμού του χαλκού από το νικέλιο. Κανείς εκείνο τον καιρό δεν ήξερε πολλά για μια τέτοια μέθοδο και τα κίνητρα για την ανακάλυψι μιας τέτοιας μεθόδου ήσαν μικρά. Η συνολική χρήσις του νικελίου παγκοσμίως ήταν σχετικά ασήμαντη, και περιωριζόταν κυρίως στην κοπή νομισμάτων από νικέλιο και σε επινικελώσεις. Έτσι, λοιπόν, το μέλλον των νέων ορυχείων δεν φαινόταν λαμπρό, αφού περιείχαν τεράστιες ποσότητες μεταλλεύματος που ήταν πλούσιο σε ένα μέταλλο για το οποίο, μέχρι τότε, δεν υπήρχε ικανοποιητικός τρόπος τήξεως και μέθοδος διαχωρισμού. Κι επίσης δεν υπήρχαν σημαντικές αγορές του τελικού προϊόντος.

Ανακάλυψις Νέας Μεθόδου

Σημαντικά πειράματα ωδήγησαν στην εξής ανακάλυψι: με την προσθήκη νίτρου στη διάρκεια της τήξεως του μεταλλεύματος, μπορούσε να επιτευχθή οικονομικός διαχωρισμός των δύο μετάλλων. Το ενοχλητικό πρόβλημα είχε λυθή. Επί χρόνια, αυτή εξακολούθησε να είναι η βασική μέθοδος, στον Καναδά, για τον χειρισμό των μοναδικών μεταλλευμάτων του Σούντμπερυ. Ήταν, πράγματι, ένας θρίαμβος της τεχνολογίας που θα άνοιγε την πόρτα σε μια ολόκληρη νέα βιομηχανία, η οποία θ’ απέδιδε τελικά πλούτη και ωφέλη που κανείς εκείνο τον καιρό δεν μπορούσε ούτε καν να φαντασθή.

Η «βιομηχανία» νικελίου της Βορείου Αμερικής στις αρχές του 20ου αιώνα περιελάμβανε κυρίως δύο εταιρίες, από τις οποίες η μία είχε τεράστια αποθέματα του μεταλλεύματος σε ακατέργαστη μορφή και η άλλη είχε ένα ικανοποιητικό τρόπο να διαχωρίζη τα μέταλλα. Η ανάγκη για συνένωσι ήταν καταφανής.

Ύστερα από μια σειρά συγχωνεύσεων και ανταλλαγών μεριδίων, που άρχισαν το 1902, ήλθε σε ύπαρξι το τεράστιο βιομηχανικό εταιρικό συγκρότημα που είναι τώρα γνωστό ως Διεθνής Εταιρία Νικελίου του Καναδά Περιορισμένης Ευθύνης ή απλώς Inco Limited. Είναι τώρα γνωστή ως η μεγαλύτερη μεταλλευτική εταιρία στον Καναδά και ο μεγαλύτερος παραγωγός νικελίου στον κόσμο, με παραγωγή εκατοντάδων εκατομμυρίων πάουντς (δεκάδες εκατομμυρίων κιλών) νικελίου ετησίως. Η εταιρία αυτή έχει επεξεργασθή αποθέματα μεταλλεύματος πάνω από 400.000.000 τόννους. Από τα ανάμικτα μεταλλεύματά της εξάγονται πάνω από 15 στοιχεία, μεταξύ των οποίων αρκετές ποσότητες πολυτίμων μετάλλων όπως ο χρυσός και η πλατίνα. Έχει 19 ορυχεία στον Καναδά και αντιπροσωπεύεται σε είκοσι σχεδόν χώρες.

Στα πιο πρόσφατα χρόνια, κι άλλες εταιρίες άρχισαν εργασίες εξορύξεως νικελίου, πράγμα που αύξησε την παραγωγή αυτού του μετάλλου για παγκόσμια χρήσι. Μια από τις μεγαλύτερες είναι τα Ορυχεία Φάλκονμπριντζ, Περιορισμένης Ευθύνης, που δημιουργήθηκε το 1928 για ν’ αναπτύξη μια περιουσία που ερευνούσε πριν από χρόνια, ο περίφημος Αμερικανός εφευρέτης—επιστήμων Θωμάς Άλβα Έντισον, αλλά ο οποίος δεν μπόρεσε να ξεπεράση ορισμένα τεχνικά προβλήματα και εγκατέλειψε το σχέδιο. Η Φάλκονμπριντζ πέτυχε και σήμερα είναι η καρδιά μιας μεταλλευτικής και βιομηχανικής αυτοκρατορίας η οποία, όπως η Ίνκο (Inco), έχει πραγματικά ένα διεθνές πεδίο. Είναι η δεύτερη σε απασχόλησι εργατικού προσωπικού στην περιοχή του Σούντμπερυ.

Η Έρευνα Επεκτείνει την Αγορά

Για να εξασφαλίσουν σταθερή αγορά για την αυξανόμενη παραγωγικότητά τους, οι παραγωγοί του νικελίου εξακολούθησαν να δαπανούν τεράστια ποσά χρημάτων στην έρευνα για την ανεύρεσι όλο και περισσοτέρων χρήσεων του νικελίου. Οι μεταλλωρύχοι χαλκού δεν το θεωρούσαν πια «μπελά» και συχνά το ωνόμαζαν το «θαυμαστό μέταλλο» ή το «φιλικό μέταλλο.» Το νικέλιο χρησιμοποιείται σχεδόν σε κάθε βιομηχανία που θα μπορούσε να σκεφθή κανείς.

Η μεγαλύτερη αξία του νικελίου έγκειται στην ιδιότητα του να αναμιγνύεται εύκολα. Γι’ αυτό, σπάνια χρησιμοποιείται στην καθαρή του κατάστασι. Συνήθως, προστίθενται διάφορες ποσότητες νικελίου σε άλλα μέταλλα, προσδίδοντας τους τις μοναδικές ιδιότητες του νεκελίου, μεταξύ των οποίων είναι η αντοχή, η στιλπνή ομορφιά, η δύναμις και η αντίστασις στην οξείδωσι και στη θερμοκρασία. Σήμερα χρησιμοποιούνται περισσότερα από 3.000 μίγματα νικελίου σε είδη που κυμαίνονται από νεροχύτες από ανοξείδωτο χάλυβα μέχρι διαστημόπλοια.

Τα υπερηχητικά ταξίδια έχουν γίνει δυνατά εξ αιτίας της μεγάλης περιεκτικότητος σε νικέλιο των μηχανών των αεριωθουμένων. Το νικέλιο χρησιμοποιήθηκε μεταξύ πολλών άλλων σπουδαίων στοιχείων στο διαστημόπλοιο Απόλλων 11, και συνετέλεσε στην πραγματοποίησι της πρώτης αποβάσεως ανθρώπων στη σελήνη το 1969. Ακόμη τώρα υπάρχει στη σελήνη μια πλάκα, από ανοξείδωτο χάλυβα νικελίου, που τοποθετήθηκε εκεί από τους αστροναύτες, σημείο της πρώτης επισκέψεως του ανθρώπου σ’ ένα σώμα του έξω διαστήματος.

Αυτό το ενδιαφέρον μέταλλο έχει όλο και μεγαλύτερη ζήτησι στις κατασκευές, καθώς τα κτίρια ανεβαίνουν όλο και ψηλότερα. Ένα κράμα νικελίου-χάλυβος, που χρησιμοποιείται για τις δοκούς των οικοδομών, έχει την αντοχή των παραδοσιακών δοκών, αλλά ζυγίζει μόνο το ένα τέταρτο του βάρους των.

Η νομισματοκοπή είναι μια σημαντική περίπτωσις στην οποία το νικέλιο χρησιμοποιείται στην αμιγή του κατάστασι. Στον Καναδά, παραδείγματος χάριν, όλα τα νομίσματα, εκτός από κείνο του ενός σεντ, είναι κατασκευασμένα από αμιγές νικέλιο. Σχεδόν όλα τα άλλα έθνη χρησιμοποιούν αυτό το μέταλλο στα νομίσματά τους, είτε στην αμιγή του κατάστασι ή αναμεμιγμένο με κάποιο άλλο μέταλλο. Ένας λόγος για τον οποίον οι χώρες στρέφονται στα νομίσματα από νικέλιο, είναι ότι διαρκούν περισσότερο—απόδειξις της ιδιότητος της σκληρότητος και αντοχής αυτού του μετάλλου στη φθορά.

Επίδρασις στο Περιβάλλον

Πολλοί επισκέπτες του Σούντμπερυ και της γειτονικής περιοχής ακούσθηκαν να σχολιάζουν το πόσο βραχώδης και χέρσα, φαίνεται η περιοχή. Συχνά λένε ότι μοιάζει με την επιφάνεια της σελήνης. Και πράγματι είναι «διαφορετική,» αφού ένα μεγάλο μέρος της επιφανείας αυτής της τοποθεσίας μοιάζει με άγονη έρημο. Πληρώθηκε, λοιπόν, ένα τίμημα για την αναζήτησι πλούτου στα πετρώματα της γης. Πρέπει, ωστόσο, να σημειωθή ότι η απογύμνωσις της περιοχής δεν προκλήθηκε εντελώς από τις εταιρίες μεταλλείων. Πολλά χρόνια πριν αρχίση η μετάλλευσις, η υλοτομία είχε αρχίσει τη διαδικασία της μετατροπής των δενδρόφυτων λόφων σε κυριολεκτικά γυμνά τοπία. Και, αφού οι υλοτόμοι απομάκρυναν τις μεγάλες συστάδες των πεύκων, οι μεταλλοθήρες κατέφθασαν και κατέκαψαν τα απορρίμματα της υλοτομίας και το λεπτό στρώμα γρασιδιού—μερικές φορές αδιάκριτα—για να φέρουν στην επιφάνεια τα πετρώματα του υπεδάφους και να διευκολύνουν την έρευνά τους για αποθέματα μεταλλευμάτων.

Αργότερα, επακολούθησε υπαίθριο μαζικό ψήσιμο των πλούσιων μεταλλευμάτων κοντά στο Κόππερ Κλιφ του Οντάριο. Το διοξείδιο του θείου που προήλθε απ’ αυτό, ξεχύθηκε στην περιοχή και μόλυνε την ατμόσφαιρα, καταστρέφοντας τα δένδρα και τη βλάστησι που είχαν απομείνει. Στη συνέχεια, η διάβρωσις επέφερε πλήρη ερήμωσι γύρω στο 1920. Από εκείνες τις συχνά απερίσκεπτες μέρες, η βελτιωμένη τεχνολογία και η μεγαλύτερη επίγνωσις της ανάγκης για προστασία και διαφύλαξι του περιβάλλοντος, είχαν σαν αποτέλεσμα τη μείωσι της αποβολής βλαβερών υπολειμμάτων. Και οι κυβερνητικές αρχές έχουν ήδη επιβάλει περιορισμούς στην αποβολή αυτών των υπολειμμάτων.

Χειροπιαστή απόδειξις αυτού του ενδιαφέροντος για την προστασία και την αποκατάστασι του περιβάλλοντος είναι η «σούπερ-καπνοδόχος» της Ίνκο, που δεσπόζει τώρα στον ουρανό της περιοχής του Σούντμπερυ. Η «σούπερ-καπνοδόχος» περιέχει πάνω από 21.000 κυβικές γυάρδες (16.000 κυβικά μέτρα) τσιμέντου και ανέρχεται σε ύψος 1.250 ποδών (381 μέτρων) και αντιπροσωπεύει μια επένδυσι 25 εκατομμυρίων δολλαρίων. Περιορίζει στο ελάχιστο τη συγκέντρωσι διοξειδίου του θείου στην επιφάνεια του εδάφους, με το να διοχετεύη τα αέρια όσο το δυνατόν ψηλότερα και να τα διαλύη με οριζόντια και κάθετη διασπορά. Τα αέρια διοχετεύονται στην καπνοδόχο μέσω ενός συστήματος χαλύβδινων σωληνώσεων, μήκους σχεδόν δύο τρίτων του μιλίου (περίπου ενός χιλιομέτρου). Αυτό γίνεται με ταχύτητα μέχρι 55 μιλίων (88 χιλιομέτρων) την ώρα και στη μεγίστη θερμοκρασία των 735 βαθμών Φαρενάιτ (390 βαθμών Κελσίου).

Η απόδειξις της αποτελεσματικότητος των ποικίλων προσπαθειών για τον περιορισμό της μολύνσεως και την αποκατάστασι των κατεστραμμένων περιοχών, φαίνεται, στις πολλές εκατοντάδες έηκερς γρασιδιού και σικάλεως που ευδοκιμούν τώρα σ’ αυτό που ήταν άλλοτε τεράστιες εκτάσεις απορρίψεως σκουπιδιών. Τα έντομα και τα ζώα ξαναγυρίζουν, ενώ μπορεί κανείς να δη τις χήνες και τις πάπιες να χρησιμοποιούν τους μικρούς νερόλακκους και είναι σε απόστασι θέας από τους τόπους των χυτηρίων. Είναι καλό να βλέπη κανείς τους ανθρώπους να κάνουν προσπάθειες να διαφυλάξουν τη Θεόδοτη φυσική ομορφιά, σε αντάλλαγμα για τα υλικά οφέλη από τον πλούτο της γης.

Η δημιουργία όλο και περισσοτέρων ορυχείων για παραγωγή νικελίου και άλλων μετάλλων, είχε μεγάλο αντίκτυπο στους ανθρώπους της περιοχής, όπως και στο περιβάλλον. Εκατομμύρια άτομα παγκοσμίως καλυτέρευσαν τη ζωή τους επωφελούμενοι μερικών από τις πολλές χρήσεις του νικελίου. Υπάρχουν και άλλα φυσικά και χημικά μυστικά στα πετρώματα του φλοιού της γης; Ο χρόνος θα το δείξη.