Khi nào kim loại trên Trái đất bị khai thác cạn?

Thời điểm con người cạn kiệt kim loại gây tranh cãi vì phụ thuộc vào nhiều yếu tố như khả năng khai thác ở độ sâu lớn và tái chế.

Các quá trình địa chất phải mất hàng nghìn, thậm chí hàng triệu năm, để tạo nên các mỏ khoáng sản. Tuy nhiên, con người khai thác và sử dụng khoáng sản nhanh hơn mức chúng có thể phục hồi. Theo một số ước tính, dù vẫn còn gây tranh cãi, nguồn cung của một số kim loại có thể cạn kiệt trong chưa đầy 50 năm tới, IFL Science hôm 16/8 đưa tin.

Con người đang khai thác và sử dụng các loại khoáng sản nhanh hơn mức chúng phục hồi. (Ảnh: Christoph Schaarschmidt).

Sắt là nguyên tố dồi dào thứ 4 trong lớp vỏ Trái đất, dù phần lớn vẫn nằm sâu dưới lòng đất và chỉ một phần nhỏ có thể tiếp cận được dưới dạng quặng sắt. Năm 2022, các chuyên gia ước tính, Trái đất chứa khoảng 180 tỷ tấn quặng sắt thô, với tổng hàm lượng khoảng 85 tỷ tấn. Dù nghe có vẻ dồi dào, chúng sẽ không tồn tại vĩnh viễn.

Quặng sắt có thể cạn kiệt vào năm 2062, nhà phân tích môi trường người Mỹ Lester Brown viết trong cuốn sách Plan B 3.0: Mobilizing to Save Civilization xuất bản năm 2008. Ông cũng lập luận rằng các nguồn cung khoáng sản quan trọng khác như chì và đồng có thể cạn kiệt trong những thập kỷ tới.

"Giả sử mức tăng trưởng khai thác hàng năm là 2%, theo dữ liệu của Cục Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS) về trữ lượng có thể phục hồi về mặt kinh tế, thế giới còn đủ dự trữ chì cho 17 năm, 19 năm với thiếc, 25 năm với đồng, 54 năm với quặng sắt và 68 năm với bôxit (một loại quặng nhôm)", Brown viết.

Tuy nhiên, nhận định trên gây ra nhiều tranh cãi. Các nghiên cứu khác chỉ ra, khả năng cạn kiệt kim loại nhỏ hơn đáng kể so với ước tính của Brown. Ngoài ra, con người có thể tái chế sắt và các vật liệu liên quan như thép, nghĩa là trữ lượng ở vỏ Trái đất không phải tất cả.

Kim loại chính có nguy cơ cạn kiệt hoàn toàn trong 100 năm nữa là đồng, theo nghiên cứu của Theo Henckens, chuyên gia tại Đại học Utrecht, xuất bản trên tạp chí Science Direct năm 2021. 6 khoáng sản khác có khả năng cạn kiệt trong khoảng 100 - 200 năm là antimon, vàng, boron, bạc, bismuth và molypden. Ngoài ra, 9 khoáng sản có thể cạn kiệt trong 200 - 1000 năm là indi, crom, kẽm, niken, vonfram, thiếc, rheni, selen và cadmi.

Các nhà khoa học khác cho rằng cạn kiệt khoáng sản không phải là mối lo ngại lớn. Một số tin rằng con người mới chỉ cào xới bề mặt nguồn cung khoáng sản của Trái đất. Phần lớn các mỏ đã khai thác được tìm thấy ở độ sâu chỉ 300 m trong vỏ Trái đất, nhưng chúng vẫn có thể nằm ở vị trí sâu hơn nhiều.

Khi công nghệ tiếp tục phát triển, có thể con người sẽ khai thác những nguồn dự trữ sâu này. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là liệu có thể khai thác chúng mà không gây hại cho hành tinh hoặc chính con người hay không.

"Đừng nhầm lẫn tài nguyên khoáng sản tồn tại bên trong Trái đất với trữ lượng - phần tài nguyên khoáng sản đã được nhận diện, định lượng, và có thể khai thác một cách kinh tế. Một số nghiên cứu dự đoán sự thiếu hụt dựa trên số liệu thống kê về trữ lượng, nghĩa là một phần rất nhỏ trong tổng số tài nguyên đang tồn tại", Lluis Fontboté, giáo sư Khoa Khoa học Trái đất tại Đại học Geneva, cho biết. Ông cũng nhận định, vấn đề thực sự ở đây không phải cạn kiệt tài nguyên mà là tác động đến môi trường và xã hội của hoạt động khai thác mỏ.