Katkoksen tarkka syy on edelleen tuntematon
Helium on välttämätön aina magneettikuvauslaitteista avaruustutkimukseen, mutta sen maailmanlaajuiset varastot ovat kuitenkin vähenemässä. Kysynnän kasvaessa heliumin puutteet ja hintapiikit ovat herättäneet huolta sen saatavuudesta pitkällä aikavälillä. Varantojen ehtyminen, toimitusketjun häiriöt ja luonnonvarojen rajallisuus ovat lisänneet pelkoja siitä, että tämä elintärkeä kaasu saattaa loppua maailmasta. Onko helium todella vaarassa kadota, vai voivatko uudet löydöt ja kierrätysponnistelut estää kriisin?
Klikkaa galleriassa eteenpäin ja lue aiheesta tarkemmin.
Helium tunnistettiin ensimmäisen kerran vuonna 1868, kun tähtitieteilijät havaitsivat tuntemattoman spektriviivan auringon valossa. Myöhemmin brittiläinen tiedemies William Ramsay löysi sen Maasta vuonna 1895.
Nimi ”helium” tulee kreikkalaisesta auringonjumalasta Helioksesta, sillä se havaittiin ensimmäisen kerran auringon ilmakehässä ennen kuin sitä löydettiin maapallolta.
Helium on jalokaasu, eli se on väritön, hajuton ja kemiallisesti inertti. Se on toiseksi kevyin alkuaine, ja sillä on kaikista kaasuista alhaisin kiehumispiste.
Helium muodostuu uraanin ja toriumin kaltaisten alkuaineiden radioaktiivisessa hajoamisessa syvällä maapallon sisällä. Se kerääntyy maakaasun esiintymiin miljoonien vuosien aikana.
Helium on maailmankaikkeuden toiseksi runsain alkuaine, ja sen massasta noin 24 prosenttia on heliumia. Tähdet tuottavat jatkuvasti heliumia ydinfuusion avulla.
Heliumia saadaan maanalaisista maakaasuvarannoista kryogeenisellä tislauksella, jossa kaasu jäähdytetään erittäin alhaisiin lämpötiloihin heliumin erottamiseksi metaanista.
Helium on ratkaisevan tärkeää tieteellisessä tutkimuksessa, erityisesti magneettikuvauslaitteissa, ydinreaktoreissa ja hiukkaskiihdyttimissä, kuten suuressa hadronitörmäyttimessä, käytettävien suprajohtavien magneettien jäähdyttämisessä.
Magneettikuvauslaitteet käyttävät nestemäistä heliumia pitääkseen suprajohtavat magneetit erittäin alhaisissa lämpötiloissa, jolloin lääkärit voivat tuottaa yksityiskohtaisia kuvia kehon sisäisistä rakenteista.
NASA käyttää heliumia rakettien polttoainesäiliöiden paineistamiseen, mikä takaa hyötykuormien turvallisen ja tehokkaan kuljetuksen avaruuteen. Heliumia käytetään myös avaruusteleskoopeissa ja satelliiteissa.
Heliumia käytetään hengityskaasuseoksissa, kuten helioxissa, typpinarkoosin estämiseksi syvänmeren sukeltajilla. Sen avulla sukeltajat voivat työskennellä äärimmäisissä syvyyksissä turvallisesti.
Nestemäinen helium on maapallon kylmin aine, minkä vuoksi se on välttämätön kryogeniikassa. Sillä jäähdytetään materiaaleja lähes absoluuttisen nollan lämpötilaan tieteellisiä ja teollisia sovelluksia varten.
Helium on laajalti tunnettu ilmapallojen ja ilmalaivojen täyttämiseen, koska se on ilmaa kevyempää ja syttymätöntä, toisin kuin samaan tarkoitukseen aiemmin käytetty vety.
Puolijohdeteollisuus käyttää heliumia sirujen valmistuksessa jäähdyttämään komponentteja ja luomaan vakaita ympäristöjä, jotka estävät kontaminaatiota valmistusprosessien aikana.
Heliumia käytetään suojakaasuna kaarihitsauksessa estämään hapettumista ja tuottamaan korkealaatuisia hitsejä erityisesti alumiinin ja ruostumattoman teräksen kaltaisissa materiaaleissa.
Vuonna 1925 perustettuun Yhdysvaltain kansalliseen heliumvarastoon varastoitiin valtavat heliumvarastot sotilas- ja teollisuuskäyttöön. Politiikan muutokset ovat kuitenkin jatkuvasti tyhjentäneet sitä. Varasto sijaitsee Cliffside Storage Facility -varastossa, joka sijaitsee 19 kilometriä Amarillosta luoteeseen, Texasissa.
Helium on käymässä yhä harvinaisemmaksi kysynnän kasvaessa ja toimitusten pysyessä rajallisina. Suurten heliumvarastojen ehtyminen on johtanut ajoittaiseen pulaan ja hintapiikkeihin.
Koska helium on uusiutumaton luonnonvara, joka on loukussa maakaasuesiintymissä, se karkaa ilmakehään päästyään avaruuteen, eikä sitä voida ottaa talteen.
Heliumin pula vaikuttaa kriittisiin aloihin, kuten lääketieteelliseen kuvantamiseen, fysiikkaan ja tekniikkaan. Ilman heliumia MRI-kuvantamislaitteet ja suprajohtavat kokeet voivat joutua kohtaamaan toiminnallisia haasteita.
Heliumin puute on nostanut ilmapalloteollisuuden kustannuksia. Jotkin tapahtumayritykset ovat siirtyneet käyttämään vaihtoehtoina ilmatäytteisiä ilmapalloja tai uudelleenkäytettäviä koristeita.
Heliumin hinnat ovat nousseet huimasti, koska sen tarjonta on rajallista. Vuoteen 2023 mennessä sen teollinen myyntihinta oli lähes kaksinkertaistunut viidessä vuodessa ja saavuttanut ennätyskorkean tason.
Suurimmat heliumvarannot sijaitsevat Yhdysvalloissa, Qatarissa ja Algeriassa. Geopoliittiset tekijät ja tuotantokysymykset vaikuttavat kuitenkin maailmanlaajuisiin toimitusketjuihin.
Tansaniassa, Kanadassa ja Etelä-Afrikassa kehitteillä olevat uudet heliumhankkeet antavat toivoa maailmanlaajuisen tarjonnan lisäämisestä, vaikka kaupallinen tuotanto näistä lähteistä on vielä alkuvaiheessa.
Tutkijat kehittävät heliumin kierrätysjärjestelmiä heliumin talteenottoon ja uudelleenkäyttöön erityisesti laboratorioissa ja sairaaloissa osana jätteiden vähentämistä ja tarjonnan laajentamista.
Tutkijat tutkivat vaihtoehtoja, kuten kryojäähdyttimiä ja suprajohtavia materiaaleja, jotka vaativat vähemmän heliumia ja vähentävät riippuvuutta tästä hupenevasta luonnonvarasta.
Toisin kuin muita teollisuuskaasuja, heliumia ei voida syntetisoida laboratoriossa. Sitä syntyy luonnossa vain miljoonien vuosien aikana, joten sen säilyttäminen on tärkeää.
Yksityisen avaruusmatkailun lisääntyessä helium on edelleen elintärkeä rakettien laukaisussa. Uusien lähteiden ja kierrätysmenetelmien löytäminen on olennaisen tärkeää tuleville lennoille.
Joidenkin asiantuntijoiden mukaan heliumin käyttö olisi asetettava etusijalle kriittisissä sovelluksissa, kuten lääketieteessä ja tutkimuksessa, eikä niinkään juhlapallojen kaltaisessa virkistyskäytössä.
Hallitusten ja teollisuuden on investoitava heliumin kierrätykseen, vaihtoehtoisiin teknologioihin ja tehokkaisiin louhintamenetelmiin, jotta tämä rajallinen luonnonvara voidaan säilyttää tuleville sukupolville.
Helium on korvaamaton monilla tieteen ja lääketieteen aloilla. Ilman ennakoivaa suojelua ja vastuullista käyttöä tämä elintärkeä aine uhkaa loppua maailmasta.
Lähteet: (BBC) (NBC News) (NPR)
x
Onko helium loppumassa maailmasta?
Elämämme riippuu suuresti tästä erittäin kevyestä ja reagoimattomasta kaasusta, mutta sen saatavuus on edelleen huomattavan heikko
ELÄMÄNTAPA Helium
Helium on välttämätön aina magneettikuvauslaitteista avaruustutkimukseen, mutta sen maailmanlaajuiset varastot ovat kuitenkin vähenemässä. Kysynnän kasvaessa heliumin puutteet ja hintapiikit ovat herättäneet huolta sen saatavuudesta pitkällä aikavälillä. Varantojen ehtyminen, toimitusketjun häiriöt ja luonnonvarojen rajallisuus ovat lisänneet pelkoja siitä, että tämä elintärkeä kaasu saattaa loppua maailmasta. Onko helium todella vaarassa kadota, vai voivatko uudet löydöt ja kierrätysponnistelut estää kriisin?
Klikkaa galleriassa eteenpäin ja lue aiheesta tarkemmin.