ALEV RİGEL/ Günümüzde yeni bir madencilik türü ortaya çıktı. "Yeni" dediysek sadece birkaç yıllık. Adı; kent madenciliği. Çünkü kullandığımız pek çok elektronik cihazda, çok değişik türde metal var. Bunun en belirgin örneği, cep telefonları. O kadar büyük bir sektör haline geldi ki, Birleşik Krallık'ta hırsızların en kârlı işi, cep telefonu çalıp bunları söken, elbette ki yasadışı çalışan hurdacılara satmak. Hurdacılar, değerli metalleri ayırıyor ve hiç de küçümsenmeyecek kazançlar elde ediyor. Adanın, başta Liverpool olmak üzere değişik kentlerinden Londra'ya gelen hırsızlar, çaldıkları telefonları kolayca elden çıkartıyor. Telefon olarak satsanız, başınız belaya girebilir. Ama hurda olarak satmanın neredeyse hiçbir tehlikesi bulunmuyor.
Cep telefonunuzla Londra'nın kalabalık sokaklarında konuşabilirsiniz. Ama sizi gözleyenler var. Bir anlık gafletinizde cebiniz, elinizden kayabilir. Bu hırsızların çok iyi birer koşucu olduğunu söylemeye gerek yok.
Telefonların cazibesi nereden mi kaynaklanıyor? Ekrandan başlayalım. Cep telefonunuzun ekranı üzerinde şeffaf bir film var. Bu ekranın, parmakla yönettiğiniz işlemler için indiyum kalay-oksitten yapılması gerek. Cam ise alumina ve silikattan üretiliyor. Alümina, alüminyum oksit. Silika ise silikon dioksit. Parmakların etkisini daha da güçlendirmek için aracı olarak potasyum iyonları kullanılıyor.
Gelelim, içindeki elektronik parçalara. Elektronik devrelerin birbirine bağlanması için bakır teller kullanılıyor. Fakat mikro elemanlar için daha değerli metallere ihtiyaç var. Bunlar; altın ve gümüş. Mikro-kondansatörlerde ise çoğunlukla tantaldan yararlanılıyor. Mikrofonda ve bazı elektrik bağlantılarında nikel bulunuyor. Mini hoparlörlerin, mikrofon ve titreşim ünitelerinde, nadir bulunan elementler var. Çip ya da yonga olarak bildiğimiz elemanlar, saf silikonla yapılıyor. Silikon, transistörlerde yarı iletken madde olarak görev yapıyor. Kaynağı kum. Dünyamızda neredeyse bitmek tükenmek bilmeyen bir kaynak. Silikon, bir grup teknoloji şirketine de adını vermiş. ABD'de Kaliforniya'nın Santa Clara vadisinde kuzeyde Palo Alto'dan güneyde San Jose'ye uzanan "Silicon Valley" (Silikon Vadisi) gibi. Bilişim teknolojileriyle ilişkili şirketlerin New York kentinde yoğun bulunduğu "Silicon Alley" (Silikon Yolu) gibi. Ya da İskoçya'da özellikle Glasgow ve Edinburgh arasında yoğunlaşmış yüksek teknoloji şirketlerine adını veren "Silicon Glen" (Silikon Vadisi) gibi.
Eski telefonlarda lehimleme için kalay ve kurşun kullanılıyordu. Bugünkü telefonlarda ise kalay, bakır ve gümüş alaşımları bu işi devralmış durumda. Bataryalar ise cep telefonlarının en büyük sorunu. Neredeyse bütün laboratuarlar, daha uzun süre dayanacak bataryalar yapma peşinde. Bunu çözecek şirket, Apple'dan bile daha büyük bir şirket haline gelecek. Cep telefonlarının çoğu lityum-iyon bataryalardan yararlanıyor. Günümüzde halen en iyi batarya türü bu. Lityum iyon bataryaları da, pozitif elektrod olarak lityum kobaltoksit, negatif elektrod olarak da grafit (karbon) kullanıyor. Kobaltın yerini bazen manganez alıyor. Batarya kaplaması da aluminyumdan yapılıyor.
Cep telefonlarının kaplaması bile değerli. Bunun için magnezyum alaşımları kullanılıyor olsa da içinde karbon bulunan plastikler de uygun. Plastiğe bromin kattığınızda o kaplama, yanmayı geciktirici bir özellik kazanıyor. Diğer cihazlarla elektromanyetik etkileşimi azaltmak için de plastiğe nikel katmalısınız. Gördüğünüz gibi her cep telefonu birer maden cevheri gibi.
Kentsel madencilik, sadece cep telefonlarından ibaret değil. Genel anlamda binalardan yapı malzemelerinin geri kazanılmasına kadar çok daha geniş bir alan. Ana yapıyı etkilemeden, ekipman, armatürler, mobilyalar, kaplamalar ve hatta pencereler, kapılar ve bölme duvarları gibi yapısal olmayan bileşenler, izin verildiğinde, yeniden kullanım veya geri dönüşüm ya da hammadde olarak yeni ürünlere dönüştürülme değerleri için çıkarılabiliyor.
Ek olarak, bir binanın kullanım ömrünün sonunda, yıkım, binaların ve malzemelerinin kaldırılması için yerleşik bir süreç olmuş. Ancak çelik ve beton gibi büyük malzemelerin geri dönüşümü yaygın. Bunun ötesinde, bir binanın bileşenleri ve elemanları için dikkatli bir şekilde sökülmesi olan binaların dekonstrüksiyonunun gelişen endüstrisi var. İçindeki tüm kaynaklar yeniden kullanılabilir veya geri dönüştürülebilir. Çeşitli işleme araçlarına erişim ve - daha da önemlisi - bu malzemelerin istekli alıcılara sunulması sağlandığında, tipik bir Amerikan evinin yüzde 95'inin yeniden kullanılabileceği veya geri dönüştürülebileceği tahmin ediliyor.
İsim 1980'lerde, Tohoku Üniversitesi Mineral ve Metalurji Araştırma Enstitüsü'nden Hideo Nanjyo tarafından ortaya atıldı. Fikir 21'inci yüzyılda Japonya'da (ve Asya'nın diğer bölgelerinde) önemli bir ivme kazandı. Japonya hükümetinin Ulusal Malzeme Bilimi Enstitüsü tarafından 2010 yılında yayınlanan bir araştırma, Japonya'da kullanılmış elektronik ekipmanlardan 6 bin 800 ton altın çıkarılabileceğini tahmin ediyordu.
Başlangıçta, kentsel bir maden, bir toplumun elektrikli ve elektronik ekipmanlarındaki nadir metallerin stoğu. Kentsel madencilik, bu nadir metalleri mekanik ve kimyasal işlemlerle geri kazanma süreci. 1997'de geri dönüştürülmüş altın, pazara sunulan altının yaklaşık yüzde 20'sini oluşturuyordu.
Metal Dünyası sitesinden de bir bölüm aktarırsak, kent madenciliğini daha da iyi anlayacağız:
Metalik ya da metalik olmayan ikincil hammaddeleri tanımlanırken, bu hammaddeler kabaca iki gruba ayrılıyor:
* Yeni hurda, yani malzemelerin, tüketime sunulmadan önce, üretimi ya da işlenmesi sırasında oluşan ya da ürün standartlarını karşılayamadığı için geri dönen hurda ve ıskartalar.
* Eski hurda, kullanıma sunulduktan sonra kullanım ömürlerini dolduran yani hurdaya çıkan malzemeler.
Metalik malzemeler açısından bakıldığında, ilk akla gelen "kent cevherleri" başta demir-çelik, alüminyum, magnezyum, bakır ve çinko gibi ana metallerin hurdaları. Bunun yanında özellikle artık yaşantımızın vazgeçilmez bir parçası olan elektronik eşyaların ve gittikçe artan elektrikli ve hibrid (melez) araçların kullanımı ile hurdaya çıkan lityum-iyon bataryaların geridönüşümü ile altın, gümüş, nikel, platin, indiyum, lityum, kobalt, gibi değerli metalleri de kent madenciliği ile üretmek mümkün.
Üstelik söz konusu malzemelerin büyük kısmı, Avrupa Birliği, Amerika Birleşik Devletleri ve Japonya'nın farklı zamanlarda açıkladığı "kritik hammaddeler" listesinin içinde. Örneğin bir cep telefonunda, periyodik tabloda yer alan 83 elementten üretilmiş 62 farklı metalik malzeme kullanılmakta.
Dünyada çöpe atılan ve değerlendirilmeyi bekleyen altının değeri, 11.2 milyar dolardan fazla. Bunu sadece ekonomik değer olarak düşünmemek gerek. Birincil üretim yani cevherden metalik altın üretimi sırasında oluşan çevresel tahribatı da dikkate aldığımızda kent madenciliğinin önemi daha da artmakta. Konuya ilişkin diğer önemli örnek metallerin başında alüminyum geliyor. Alüminyum geridönüşümü en gündemde olan metalik malzeme.
Avrupa Alüminyum Birliği'nin tahminlerine göre, alüminyum metalinin endüstriyel olarak kullanımına başlandığı 1880 yılından günümüze kadar, yaklaşık 900 milyon ton alüminyum üretildi. Bunun yüzde 35'i, inşaatlarda, yüzde 30'u elektrik iletimi ve makine imalatında ve yüzde 30'u da ulaşım araçlarında kullanıldı. Bu metal, ikincil hammadde kaynağı olarak düşünüldüğünde, dünyanın yaklaşık 15 yıllık birincil alüminyum ihtiyacına eşdeğer miktarda.
--------------
Almanya, kent madenciliğinde başı çekiyor
Kent madenciliği uzmanı Felix Müller, konuyla ilgili soruları şöyle cevaplıyor:
Soru: Kent madenciliği günümüzde hangi alanda iyi işliyor?
Öncelikle metal alanında. Almanya'daki stokta saklı hammaddelerin toplam değerinin yüzde 50'sini metaller oluşturuyor. Altın, platin, paladyum ve gümüş gibi değerli metallerin yanı sıra çelik, bakır ve alüminyum gibi temel metallerin geri dönüşümüyle yüksek katma değer sağlanıyor.
Soru: Kent madenciliğinde iyileştirilmesi gereken noktalar hangileri?
Eski aletlerdeki potansiyel göz önünde bulundurulduğunda değerli metallerin alım, toplama ve yeniden işleme aşamalarında yüzde 70'e varan bir kayıp olduğu tahmin ediliyor. Temel metaller söz konusu olduğundaysa downcycling (değeri azalarak geri dönüşüm) sürecinin getirdiği güçlüklerle karşı karşıya kalıyoruz. Zira genelde saf halleriyle değil alaşım halindeki metallere ihtiyaç duyuluyor. Dolayısıyla çelik ve alüminyum geri dönüştürülürken önemli alaşım maddeleri kayboluyor ve bu da ikincil metallerin kalitesini düşürüyor.
Soru: Uluslararası sıralamada Almanya, kent madenciliğinde hangi konumda?
Almanya geri dönüşüm ve çevre teknolojileri sektörlerine sahip olmasının yanı sıra yeniden değerlendirilen plastik, metal ve yapı minerallerinin miktarında da önemli bir noktaya ulaşmış durumda. Bu bağlamda Almanya; Japonya, İsviçre ve Avusturya'yla birlikte başı çeken ülkeler arasında yer alıyor. Ama geri dönüşüm sürecinde kalitenin daha fazla yükseltilmesi hala mümkün.
