Η ιδέα και τα χαρακτηριστικά του αστικού μεταλλείου και οι διαφορές από την ανακύκλωση υλικών. Πώς μπορεί να συνεισφέρει στις σύγχρονες κοινωνίες;
Στην εισαγωγή αυτής της σειράς άρθρων αναδείχθηκε η αξία που διατηρούν τα απόβλητα τεχνολογικά προηγμένων κοινωνιών. Αυτό επετεύχθη μέσω του παραδείγματος των προς απόσυρση smartphones (δηλαδή συσκευών που έχουν φτάσει στο τέλος του κύκλου ζωής τους), τα οποία διαθέτουν πολύτιμα μέταλλα (όπως χρυσό, χαλκό, σπάνιες γαίες κλπ.). Μέσα από το παραπάνω παράδειγμα, αναδείξαμε για πρώτη φορά την ιδέα του αστικού μεταλλείου, ως μια ιδέα για την αποτελεσματική αξιοποίηση των πρώτων υλών. Όπως κάθε νέα ιδέα, έτσι και η έννοια του αστικού μεταλλείου είναι πολύπλευρη και απαιτεί μια οριοθέτηση.
Προς αυτή την κατεύθυνση κινείται το παρόν άρθρο. Θα επιχειρήσουμε σε αυτό να οριοθετήσουμε την ιδέα του αστικού μεταλλείου, αναφέροντας τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του, αλλά και τις διαφορές του από την απλή, καθημερινή ανακύκλωση υλικών και τα παραδοσιακά μεταλλεία. Αυτά τα στοιχεία θα αναδείξουν και τις επιχειρηματικές ευκαιρίες που παρουσιάζονται στις κοινωνίες από μια πιθανή εφαρμογή αυτού του μοντέλου διαχείρισης.
“30 χρόνια πριν ένα βιβλίο με παράξενο τίτλο έθεσε την περιβαλλοντική ατζέντα του 21ου αιώνα”
Ο Μεταβολισμός της Ανθρωπόσφαιρας
Αυτός ήταν ο, μάλλον, παράξενος τίτλος ενός βιβλίου που κυκλοφόρησε το 1991 από τους Peter Baccini και Paul Brunner. Ο αντίκτυπος του, την εποχή που κυκλοφόρησε ήταν μικρός, όπως συμβαίνει με όλα σχεδόν τα σημαντικά έργα που έρχονται νωρίτερα από την εποχή που θα γίνουν επίκαιρα. Έμπνευση για τους δύο συγγραφείς υπήρξαν δύο ερωτήματα, τα οποία ήδη από τις δεκαετίες του 1980 και 1990 έκαναν δειλά την εμφάνιση τους σε βιομηχανικούς και ακαδημαϊκούς κύκλους:
- Πόσος χρόνος μας απομένει για να ελαττώσουμε αποτελεσματικά τις υπάρχουσες ανθρωπογενείς, επιβλαβείς επιδράσεις στους θεμελιώδεις για τη ζωή πόρους, δηλαδή στο νερό, στον αέρα και στα εδάφη;
- Σε ποιες δράσεις πρέπει να δοθεί προτεραιότητα για να αποτρέψουμε τη διακίνηση επιβλαβών για τον άνθρωπο και τη βιόσφαιρα ανθρωπογενών ροών υλικών;
Με άλλα λόγια, έθεταν την περιβαλλοντική ατζέντα του 21ου αιώνα σχεδόν 30 χρόνια πριν κυριαρχήσει στην οικονομική, πολιτική και κοινωνική σφαίρα και προσπάθησαν να αναπτύξουν εργαλεία για να την επεξεργαστούν. Όμως, η δημιουργία νέων εργαλείων για την επίλυση ενός άγνωστου προβλήματος, προϋποθέτει να ορίσει κανείς το πρόβλημα. Και ο αποτελεσματικός ορισμός ενός προβλήματος, ειδικά αν δεν έχει ως εκείνη τη στιγμή προσεγγιστεί συστηματικά, απαιτεί την δημιουργία ενός κατάλληλου λεξιλογίου. Πράγματι, ήδη από το κεφάλαιο της εισαγωγής, ορίζονται κάποιες κομβικές νέες έννοιες:
“Ο Homo Sapiens έχει φυσικά μεταμορφώσει την επιφάνεια του πλανήτη Γη. Εδώ και 6000 χρόνια, αγροτικοί οικισμοί έχουν αναπτυχθεί σε αστικούς πυρήνες. Τα τελευταία 500 χρόνια, αυτοί οι τοπικοί πυρήνες διασυνδέθηκαν στενά, εξαιτίας της ανάπτυξης ποικίλων υποδομών μεταφοράς ανθρώπων, υλικών και πληροφοριών. Η αστικοποίηση διαμόρφωσε ένα παγκόσμιο δίκτυο αστικών συστημάτων που περιλαμβάνουν επίσης και την αποικιοποίηση επίγειων και υδάτινων οικοσυστημάτων. Αυτό το δίκτυο ονομάζεται ανθρωπόσφαιρα. Η έννοια του μεταβολισμού χρησιμοποιείται για να κατανοηθούν όλες οι φυσικές ροές και τα αποθέματα ύλης και ενέργειας εντός της ανθρωπόσφαιρας.”
Συνεπώς, οι άνθρωποι (άλλωστε, μην ξεχνάμε, ότι αποτελούμαστε και εμείς από ύλη και ενέργεια), όλα όσα κατασκευάζουν και οι αλληλεπιδράσεις τους με τα υπόλοιπα γεωσυστήματα (βιόσφαιρα, ατμόσφαιρα, λιθόσφαιρα, κλπ.) συνιστούν την ανθρωπόσφαιρα (anthroposphere), που συχνά αποκαλείται και τεχνόσφαιρα (technosphere). Γιατί μας ενδιαφέρει η έννοια της ανθρωπόσφαιρας σε μια συζήτηση για τα αστικά μεταλλεία;
Πρωτίστως πρέπει να γίνει αντιληπτό ότι οι ποσότητες υλικών που υπάρχουν στην ανθρωπόσφαιρα είναι τεράστιες. Μια εκτίμηση των ποσοτήτων αυτών από το 2016 αγγίζει τους 30 τρις εκατομμύρια τόνους υλικών (30000000000000 τόνοι!). Λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις αχανείς ποσότητες υλικών που έχουν οικοδομήσει τον ανθρώπινο πολιτισμό, το αστικό μεταλλείο λαμβάνει την αληθινή του διάσταση: είναι η ιδέα ότι θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τα υλικά που βρίσκονται ήδη στην ανθρωπόσφαιρα, σαν πηγές αξιοποιήσιμων πρώτων υλών.
Όμως, σε ποια υλικά αναφερόμαστε και από αυτά πόσα είναι πραγματικά αξιοποιήσιμα;
Το ανθρωπογενές απόθεμα υλικών
Ο όρος «αστική μεταλλευτική» (urban mining) έχει σαφή σύνδεση με την παραδοσιακή έννοια της μεταλλευτικής δραστηριότητας ενώ, την ίδια στιγμή, διαφοροποιείται σημαντικά από αυτή. Η μεταλλευτική δραστηριότητα στοχεύει στην εξασφάλιση ποσοτήτων πρώτων υλών μέσω μιας αλυσίδας ενεργειών: της γεωλογικής έρευνας για κοιτάσματα, της εκμετάλλευσης των κοιτασμάτων και της επακόλουθης επεξεργασίας τους για την παραγωγή προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας.
Ο στόχος της αστικής μεταλλευτικής είναι ο ίδιος, όμως οι έννοιες του κοιτάσματος και της έρευνας για αυτό δεν υφίστανται πλέον. Η έννοια του κοιτάσματος αντικαθίσταται πια από την έννοια του ανθρωπογενούς αποθέματος υλικών (anthropogenic stock) και η δυναμική του αστικού μεταλλείου, δηλαδή η πηγή από την οποία στοχεύει να εξασφαλίσει πρώτες ύλες είναι ακριβώς αυτό το απόθεμα. Ας δούμε πιο συγκεκριμένα τι εννοούμε με αυτό.
Το ανθρωπογενές απόθεμα υλικών, είναι το άθροισμα όλων των υλικών που περιέχονται σε προϊόντα που βρίσκονται σε χρήση ή είναι αποθηκευμένα από την ανθρώπινη κοινωνία σε μια συγκριτικά μεγάλη χρονική περίοδο. Αυτό το απόθεμα υλικών περιλαμβάνει, μεταξύ άλλων, κτίρια, υποδομές, ηλεκτρικές και ηλεκτρονικές συσκευές, αστικά και μεταλλευτικά απορρίμματα. Προϊόντα άμεσης κατανάλωσης, όπως καύσιμα ή φαγητό δεν προσφέρονται για την ανάκτηση πρώτων υλών και κατά συνέπεια δεν αποτελούν μέρος του ανθρωπογενούς αποθέματος, παρότι είναι μέρος της ανθρωπόσφαιρας.
Το αστικό μεταλλείο αντιμετωπίζει το ανθρωπογενές απόθεμα υλικών ως μια δυνητική πηγή παροχής πρώτων υλών, ανεξάρτητα αν αυτά είναι σε μορφή προϊόντων, αποβλήτων ή αποθέσεων (πχ. χωματερές). Συνεπώς, η έννοια του αστικού μεταλλείου έχει ως αφετηρία τη διαχείριση του ανθρωπογενούς αποθέματος, ανεξάρτητα από το αν τα υλικά που το συνθέτουν είναι αυτή τη στιγμή διαθέσιμα για επεξεργασία.
Όχι, δεν είναι απλά ανακύκλωση
Σύμφωνα με τα προηγούμενα αναδεικνύεται και η θεμελιώδης διαφορά ανάμεσα στο αστικό μεταλλείο και τη διαχείριση απορριμμάτων: το αστικό μεταλλείο δεν στοχεύει μόνο στη διαχείριση των απορριμμάτων του σήμερα – το αστικό μεταλλείο προβλέπει και επιχειρεί να προσδιορίσει την αξία που περιλαμβάνεται και στα απορρίμματα του μέλλοντος. Ας χρησιμοποιήσουμε για παράδειγμα ξανά τα μέταλλα, παρότι, αυτές οι αξίες δεν περιορίζονται μόνο στα μεταλλικά υλικά, αλλά στο σύνολο των πρώτων υλών της ανθρωπόσφαιρας, όπως τα βιομηχανικά ορυκτά, το ξύλο, πλαστικά, τα διάφορα πετρώματα κλπ.
Όλα τα μέταλλα που ανήκουν στο ανθρωπογενές απόθεμα υλικών έχουν προέλθει από την παραδοσιακή μεταλλευτική, ακόμη και αν αναφερόμαστε σε κάποιο μέταλλο που έχει πρόσφατα ανακυκλωθεί (δες εικόνα 3). Έπεται ότι, οποιοδήποτε μέταλλο αποτελεί μια πρώτη ύλη που μπορεί να εξαντληθεί στο μέλλον, δηλαδή όσες ποσότητες διαθέτουμε από αυτό να βρίσκονται ήδη σε χρήση, και καινούργιες ποσότητες από αυτό να μην βρίσκονται στη Γη σε επαρκείς ποσότητες. Με τις υπάρχουσες πολιτικές και πρακτικές, καλούμαστε από τη μια πλευρά να πιέζουμε τις τεχνολογίες παραγωγής (και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις τους) στα άκρα, για την εκμετάλλευση όλο και πιο φτωχών σε μέταλλα πετρωμάτων και από την άλλη, διακινούμε τεράστιες ποσότητες προϊόντων, που όταν φτάσουν στο τέλος του κύκλου ζωής τους, στην καλύτερη περίπτωση ανακυκλώνονται εκλεκτικά ή απορρίπτονται άτακτα.
Εικόνα 3 – Η αστική μεταλλευτική δεν αντικαθιστά την παραδοσιακή: Μετατόπιση πρώτων υλών από τα φυσικά κοιτάσματα στην ανθρωπόσφαιρα και αύξηση της παραμονής σε αυτή μέσω της αστικής μεταλλευτικής.
Η ανάπτυξη ενός πλαισίου που ευνοεί την αστική μεταλλευτική διαφοροποιείται από το παραπάνω μοντέλο ριζικά. Αρχικά, η έννοια της απόρριψης στο τέλος του κύκλου ζωής ενός προϊόντος παύει να υφίσταται. Κάθε προϊόν, ως μέρος του ανθρωπογενούς αποθέματος, έχει μια ή περισσότερες αξίες, ανάλογες με τα περιεχόμενα μέταλλα και τις αξιοποιήσιμες πρώτες ύλες του. Οι αξίες αυτές είναι γνωστές ήδη ενώ το προϊόν βρίσκεται σε χρήση και έτσι υπάρχει μια συνολική αποτίμηση των ροών. Παράλληλα, προηγούμενες αποθέσεις ή απορρίψεις καθίστανται αξιοποιήσιμες πηγές πρώτων υλών και, όσο αυξάνεται η ζήτηση για τις εγκλωβισμένες σε αυτές αξίες, τόσο αυξάνονται και τα κίνητρα των κοινωνιών για αξιοποίηση τους. Τέλος, η αξιοποίηση τους αυτή, χαλαρώνει τις απαιτήσεις για παραγωγή νέων αξιών απευθείας απ’ τη Γη και συνεπώς χαλαρώνει το περιβαλλοντικό αποτύπωμα στον πλανήτη.
Όπως γίνεται αντιληπτό, το αστικό μεταλλείο δεν είναι το απόλυτο μέτρο προστασίας από μια ενδεχόμενη εξάντληση πρώτων υλών. Απεναντίας, το αστικό μεταλλείο οδηγεί σε μεγαλύτερη κυκλικότητα (επαναχρησιμοποίηση) των πρώτων υλών και με αυτό τον τρόπο αυξάνει την χρονική επάρκεια των γνωστών ή πιθανών γεωλογικών αποθεμάτων.
Οι περιορισμοί του αστικού μεταλλείου
Η προηγούμενη παρατήρηση αποτελεί και το σημαντικότερο όριο της αστικής μεταλλευτικής: δεν έχει τη δυναμική να αυξήσει την ποσότητα των υλικών που περιλαμβάνονται στο ανθρωπογενές απόθεμα. Μόνο οι ροές απορριφθέντων προϊόντων και υλικών που μπορούν να ανακτηθούν από χωματερές και χώρους απόθεσης αποβλήτων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή νέων προϊόντων. Αυτά δεν οδηγούν στην ανάπτυξη του αποθέματος ενός υλικού, αλλά συνιστούν μια μετατόπιση στην κατανομή των ποσοτήτων του σε διαφορετικό στάδιο του κύκλου ζωής του (πχ. από σκραπ σε εμπορεύσιμο προϊόν).
Αυτή μπορεί να χαρακτηριστεί και ως η ουσιαστική διαφορά ανάμεσα στην παραδοσιακή και την αστική μεταλλευτική, αφού μόνο η πρώτη έχει τη δυναμική να αυξήσει το ανθρωπογενές απόθεμα με την εκμετάλλευση πρώτων υλών από περιοχές γεωλογικού ενδιαφέροντος.
Ένας ακόμη κομβικός περιορισμός της αστικής μεταλλευτικής είναι ότι οι δυνατότητες παραγωγής της δεν μπορούν να καλύψουν την τρέχουσα ζήτηση για πρώτες ύλες. Πώς μπορεί να εξηγηθεί αυτός ο περιορισμός; Η αστική μεταλλευτική, ως έννοια, συνενώνει τόσο την ανάκτηση πρώτων υλών από τα απορρίμματα που τώρα παράγονται (ανακύκλωση), όσο και την αντίστοιχη ανάκτηση από μεταλλευτικά απόβλητα και αστικά απορρίμματα που έχουν αποτεθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα σε διάφορα σημεία (πχ. χωματερές, χώρους ταφής ή απόθεσης). Όμως, σε επίπεδο ποσοτήτων που κατεργάζονται, η ανακύκλωση αυτή τη στιγμή κυριαρχεί.
Συνεπώς, η δυναμική του αστικού μεταλλείου εξαρτάται άμεσα από τις ποσότητες και τη σύσταση των προϊόντων που υπάρχουν στο ανθρωπογενές απόθεμα και θα γίνουν στο μέλλον απορρίμματα. Αυτές οι ποσότητες όμως είναι ανεξάρτητες από την τρέχουσα ζήτηση για πρώτες ύλες. Συνεπώς, είναι αδύνατο για το αστικό μεταλλείο να ανταποκριθεί ποσοτικά στις ποσότητες υλικών, και ποιοτικά, στο μίγμα αυτών, που απαιτεί τώρα η κοινωνία. Στο Infographic που ακολουθεί συνοψίζονται οι διαφορές μεταξύ παραδοσιακής και αστικής μεταλλευτικής.
Ευκαιρία για αυτονομία
Η γεωγραφική κατανομή των πηγών πρώτων υλών διαφέρει για τη παραδοσιακή και την αστική μεταλλευτική δραστηριότητα. Στη παραδοσιακή μεταλλευτική, η παραγωγή πρώτων υλών είναι κατά κανόνα συγκεντρωμένη σε συγκεκριμένες περιοχές του πλανήτη. Για παράδειγμα, σύμφωνα με το κέντρο γεωλογικών ερευνών των Η.Π.Α. (δεδομένα του 2016) το 64% της παγκόσμιας ποσότητας κοβαλτίου εξορύχθηκε το 2017 στο Κονγκό. Η γεωλογική κατανομή των αποθεμάτων κοβαλτίου είναι αντίστοιχα συγκεντρωμένη στη Λαϊκή Δημοκρατία του Κονγκό. Το ίδιο ισχύει και για άλλες πρώτες ύλες και μπορεί πρακτικά να εξηγήσει την γεωπολιτική δυναμική του πλανήτη τους τελευταίους δύο αιώνες.
Αντίθετα, οι πρώτες ύλες του ανθρωπογενούς αποθέματος πρώτων υλών είναι απλωμένες σε όλο τον κόσμο. Αυτή η συνθήκη δημιουργεί την ευκαιρία ώστε χώρες, φτωχότερες σε γεωλογικά κοιτάσματα, να ανακτήσουν την αξία των τοπικών αστικών μεταλλείων τους και να αυξήσουν την αυτονομία τους σε σχέση με τα αποθέματα πρώτων υλών που χρειάζονται. Σε πολλές περιπτώσεις, αυτό θα σημάνει και όφελος από την ελαχιστοποίηση των αποστάσεων μεταφοράς των πρώτων υλών σε σύγκριση με την αγορά αυτών από απομακρυσμένες περιοχές μέσω της παραδοσιακής μεταλλευτικής.
Είναι εφικτό;
Σε αυτό το 1ο μέρος της σειράς άρθρων για το αστικό μεταλλείο επιχειρήσαμε να οριοθετήσουμε τι είναι, πώς προέκυψε και που μπορεί να συνεισφέρει αυτή η ιδέα στις σύγχρονες κοινωνίες. Όμως για να μετουσιωθεί μια τεχνολογική ιδέα, με ευρύτερες κοινωνικές και οικονομικές προοπτικές και προεκτάσεις, σε πράξη, απαιτείται ένα πλέγμα δράσεων, αποφάσεων και πολιτικών. Στο αμέσως επόμενο μέρος, που θα ολοκληρώσει και αυτή τη σειρά άρθρων, θα αναφερθούμε στην στενή σχέση της κυκλικής οικονομίας με την ιδέα του αστικού μεταλλείου, αλλά και τις πολιτικές και κοινωνικές πρωτοβουλίες που πρέπει να ληφθούν και στην Ελληνική κοινωνία για να καταφέρει να αποκομίσει οφέλη από την εφαρμογή αυτής της ιδέας.
(Οι εικόνες 1, 3 και 4 προέρχονται από την εξαιρετική τεχνική αναφορά της Fraunhofer ISI με τίτλο “The promise and limits of Urban Mining”)
