لیتیوم از درمان آلزایمر تا ساخت موشک

این در حالی است که عنصر لیتیوم یکی از کانی‌های استراتژیک جهان است و در آینده نه‌چندان دور که صنعت خودروسازی به سمت ساخت خودروهای هیبریدی پیش می‌رود، بازار این محصول بسیار داغ خواهد شد. در این زمینه شاهدیم کشوری همچون افغانستان به دلیل برخورداری از ظرفیت بالای این ماده معدنی شهرت جهانی یافته و در صورت خارج شدن از شرایط فعلی و سرمایه‌گذاری روی ذخایر بزرگ لیتیوم، به ارزش‌افزوده قابل‌قبولی دست خواهد یافت. در این میان ایران نیز به دلیل نزدیک بودن ساختار زمین‌شناسی به افغانستان، از ظرفیت‌های قابل‌قبول لیتیوم برخوردار است؛ اما تا به امروز به دلیل نبود سرمایه‌گذاری مناسب فقط مراحل شناسایی و اکتشافات آن انجام شده است. بنابراین امید می‌رود با تزریق منابع مالی به این ماده معدنی زمینه استحصال لیتیوم در کشور فراهم شود و ارزش‌افزوده بالایی از آن به‌دست آید.

ظرفیت بالای لیتیوم در ایران

براساس آمار و گزارش‌های موجود سازمان جهانی و با توجه به برخورداری عنصر لیتیوم از جایگاه ویژه در دنیا، اعلام شده کشورهایی که تا ۲۰سال آینده موفق به تولید ماشین‌های هیبریدی نشوند از جرگه خودروسازان خارج خواهند شد و صرفه اقتصادی برای کشورهای تولیدکننده خودروهای غیرهیبریدی وجود نخواهد داشت. در واقع تولید این خودروها وابسته به عنصر لیتیوم است و با انجام عملیات فرآوری، امکان استفاده از آنها در ساخت خودرو فراهم خواهد شد. لیتیوم در صنایع مختلف دیگری نیز استفاده می‌شود؛ نمونه‌ای از صنایع پایین‌دستی، تولید باتری‌های لیتیومی است اما نکته مهم درباره لیتیوم، کاربرد عمده و مهم آن در صنایع های‌تک همچون ساخت کلاهک‌های نیروگاه‌های اتمی است که به عنوان عایق حرارتی از آن استفاده می‌شود. در ساخت موشک، هواپیما و سفینه‌های فضایی نیز از لیتیوم استفاده می‌شود. معاون اکتشافات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور درباره اکتشافات انجام شده در زمینه لیتیوم به صمت گفت: لیتیوم را در ۳ شکل می‌توان در کشور ردیابی کرد. یکی از آنها از طریق شورابه‌های نمکی است که به میزان قابل‌قبولی در ایران وجود دارد و این عنصر را می‌توان به عنوان محصول جانبی در صفحه‌های نمکی یافت. در این زمینه اقداماتی انجام شده اما برای مشخص کردن میزان ذخیره آن باید منابع مالی تامین شود تا ادامه اکتشافات در مراحل تفصیلی انجام شود. بهروز برنا ادامه داد: به طور نمونه در کویر خور، دریاچه نمک، کویر حاج علی قلی در دامغان و شرق کشور نیز می‌توان لیتیوم را ردیابی کرد. علاوه بر این در آب دریاها نیز امکان وجود لیتیوم هست. در چابهار و در مناطقی همچون خلیج تیس و منطقه «پزم» که تبخیر بخشی از آب دریا زیاد است می‌توان به دنبال لیتیوم رفت. (در این زمینه نتایج خوبی گرفتیم و می‌توان آنها را ادامه داد. ‌)برنا افزود: اما اصلی‌ترین منبع برای یافتن لیتیوم. سنگ‌های موسوم به گرانیت‌هاست که در اصطلاح به آنها لیتیوم سنگی گفته می‌شود و سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی نیز در این زمینه اقداماتی انجام داده است. در منطقه خراسان‌رضوی، سیستان و بلوچستان و زون سنندج سیرجان نیز می‌توان انتظار لیتیوم را داشت. به گفته معاون اکتشافات معدنی سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی، سازمان، پهنه‌بندی‌هایی برای یافتن لیتیوم انجام داده و در چند پهنه نیز فعالیت داشته و نتایج خوبی به‌دست آورده است. اما از آنجایی که همسایه ایران (افغانستان) در بحث لیتیوم سنگی، منابع خوبی دارد و پیوند زمین‌شناسی ایران با این کشور نیز مطلوب است، چنانچه بودجه‌های اکتشافی خوبی برای این موضوع در نظر گرفته شود به نتیجه مناسب و مطلوبی می‌رسیم. برنا ادامه داد: سازمان زمین‌شناسی این موضوع را جزو اولویت‌های خود قرار داده اما برای رسیدن به این هدف باید شرایط مطلوب‌تری داشته باشد تا بتواند محدوده‌های مشخصی برای ذخایر لیتیوم تعیین کند. البته تاکنون سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی در مرحله شناسایی این ماده معدنی قرار داشته و تارگت‌ها مشخص شده است اما در صورت انجام مراحل بعدی که پی‌جویی و اکتشافات عمومی است تصور بهتری از لیتیوم در کشور به‌دست خواهد آمد. به گفته وی، درحال‌حاضر سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی ایران از نظر دانش فنی برای اکتشاف این عنصر هیچ‌گونه مشکلی ندارد و تنها برای شتاب گرفتن ادامه عملیات باید منابع مالی در اختیارش قرار گیرد تا به عنوان یک پروژه مستقل به نام «پروژه لیتیوم» در برنامه‌های خود تعریف کند. برنا افزود: در بحث فرآوری نیز سازمان زمین‌شناسی روی نمونه‌هایی از شورابه‌های کشور و همچنین بولیوی اقداماتی انجام داده و توانسته برای رساندن لیتیوم به گریدهای بالاتر دانش فرآوری، آن را بومی‌سازی کرده و این‌کار را در مقیاس آزمایشگاهی اجرا کند. وی با بیان اینکه ارزش‌افزوده حاصل از این محصول بسیار بالاست در ادامه گفت: در زمینه فعالیت‌های معدنی و دستیابی به ذخایر لیتیوم، بولیوی پیشنهاد فعالیت روی یک محدوده را به سازمان زمین‌شناسی داد اما به دلیل نبود حمایت مالی و نداشتن سرمایه و برخی قوانین نتوانستیم این پروژه را قبول کنیم و در نتیجه این کار از سوی کره‌ای‌ها و ژاپنی‌ها انجام شد. وی در پاسخ به این پرسش که در ایران تا چه میزان ذخیره لیتیوم وجود دارد گفت: در ۳ منشا که می‌توان لیتیوم را در آن یافت نتایج امیدوارکننده‌ای به‌دست آورده‌ایم. برنا ادامه داد: اکنون افغانستان به عنوان یکی از هدف‌های بزرگ لیتیوم در جهان مطرح است و زمین‌شناسی ایران نیز با افغانستان خیلی متفاوت نیست. در این میان با اکتشافات میدانی انجام شده در ۳ بخش لیتیوم سنگی، شورابه‌ای و آب دریا نشانه‌های وجود ذخایر لیتیوم دیده شده است. اکنون چند محدوده همچون کویر حاج علی‌قلی در دامغان از هدف‌های خوب لیتیوم در حوزه شورابه‌ای هستند. در حوالی مرنجاب کاشان نیز اقداماتی انجام شده و این مناطق می‌توانند شروع کاری خوبی داشته باشد. به گفته معاون اکتشافات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی ایران، در این زمینه شاهدیم شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران که بحث پتاس و منیزیا را در منطقه «خور» پیگیری می‌کند برای یافتن لیتیوم نیز اقدام کرده است. می‌توان گفت وجود لیتیوم به عنوان محصول جانبی، نقطه امیدبخشی برای رسیدن به ارزش افزوده املاح در ایران است.

آشنایی با لیتیوم

لیتیوم (گرفته شده از واژه یونانی lithos به معنی سنگ) با نماد شیمیایی Li یک فلز قلیایی نقره‌ای-سفید و نرم با عدد اتمی ۳ است. این عنصر در شرایط استاندارد دما و فشار، سبک‌ترین فلز و کم چگالی‌ترین عنصر جامد است. مانند دیگر فلزهای قلیایی، لیتیوم هم واکنش‌پذیر و آتشگیر است به همین دلیل آن را زیر روغن صنعتی یا نفت نگه می‌دارند. اگر روی آن برشی پدید آید، بخش بریده شده دارای جلای فلزی خواهد بود اما به دلیل واکنش‌پذیری زیاد آن خیلی زود با رطوبت هوا واکنش می‌دهد، هوا باعث خوردگی آن می‌شود و به رنگ نقره‌ای تیره مایل به خاکستری و سپس سیاه در می‌آید. همچنین به دلیل واکنش‌پذیری بالای لیتیوم، هرگز نمی‌توان آن را به شکل عنصر آزاد در طبیعت پیدا کرد بلکه همواره در بخشی از یک ترکیب شیمیایی که بیشتر یونی است، پیدا می‌شود. لیتیوم در کانی‌های پگماتیتی یافت می‌شود اما از آنجایی‌که در آب حل می‌شود، به شکل یون در آب اقیانوس‌ها و به شکل نمک در آب‌ها و رس دیده می‌شود. در رویکرد تجاری، لیتیوم را از برق‌کافت آمیخته‌ای از لیتیوم کلرید و پتاسیم کلرید به‌دست می‌آورند.

کاربردهای لیتیوم

در ظاهر این‌طور به نظر می‌رسد که لیتیوم هیچ نقشی در زندگی حیوان‌ها و گیاهان ندارد و آنها بدون لیتیوم هم می‌توانند زنده بمانند، اما در عمل در همه اندام‌های زنده می‌توان ردپای بسیار کمرنگ لیتیوم را پیدا کرد. یون لیتیوم که در قالب نمک‌های گوناگون پیدا می‌شود روی اعصاب انسان اثر می‌گذارد و می‌تواند به عنوان دارو در درمان اختلال دوقطبی کمک کند. به گزارش سایت خبری عصر ایران به نقل از «رادیانت لایف کاتالوگ پژوهشگران معتقدند ماده معدنی لیتیوم ممکن است فواید چشمگیری در درمان و پیشگیری از آلزایمر داشته باشد. کیهان‌شناسان می‌گویند هنگام شکل‌گیری گیتی در حدود ۱۳/۸ میلیارد سال پیش تنها ۳عنصر هیدروژن، هلیوم و لیتیوم وجود داشته و از این ۳ عنصر اصلی، لیتیوم در اتمسفر یافت می‌شود. خورشید، ستاره‌ها و شهاب‌سنگ‌ها با شعله‌های روشن این عنصر بسیار واکنش‌پذیر می‌سوزند. در زمین، لیتیوم به عنوان یکی از موادمعدنی سنگ گرانیت، باقی‌مانده و در مقادیر قابل‌توجه در آب دریا، چشمه‌های معدنی و خاک‌ها پخش شده است. هر اندام و بافت در بدن انسان دربرگیرنده ماده معدنی لیتیوم است که اهمیت ویژه‌ای برای سلامت مغز دارد. براساس این گزارش، امروزه ما کمتر لیتیوم را به عنوان یک ماده معدنی ضروری در فیزیولوژی بدن انسان در نظر می‌گیریم. لیتیوم به شکل انحصاری به عنوان یک داروی خطرناک - که در درمان بیماری روانی شدید با عوارض جانبی ناتوان‌کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد - شناخته می‌شود. غلات و سبزی‌ها به عنوان منابع اولیه لیتیوم در رژیم غذایی استاندارد به شمار می‌روند و محصولات حیوانی مانند تخم‌مرغ و شیر نیز از دیگر منابع هستند. اما شایع‌ترین منبع لیتیوم در رژیم غذایی پیشرفته، آب لوله‌کشی است. با توجه به موقعیت جغرافیایی، آب نوشیدنی می‌تواند به طور طبیعی دربرگیرنده مقادیر قابل‌توجهی لیتیوم باشد. متاسفانه، پژوهش‌های اندکی درباره پیامدهای کمبود لیتیوم در بدن انسان انجام شده است. با این وجود، آزمایش‌های حیوانی شامل رژیم‌های غذایی با لیتیوم پایین؛ کاهش عملکرد تناسلی، طول عمر و سوخت‌وساز چربی را نشان داده‌اند. احتمال اینکه کمبود لیتیوم آثار بسیار دیگری روی فیزیولوژی انسان داشته باشد زیاد است، اما مطالعه درباره لیتیوم تغذیه‌ای زیر سایه شهرت دوز بالای لیتیوم دارویی قرار گرفته است. به تازگی استفاده از لیتیوم تغذیه‌ای برای مقابله با اختلالات مرتبط با مغز مانند بیماری آلزایمر مورد توجه قرار گرفته است. جامعه‌ای از پژوهشگران معتقدند ماده معدنی لیتیوم ممکن است فواید چشمگیری در درمان و پیشگیری از آلزایمر داشته باشد. نصیر قائمی، یکی از هواداران برجسته و قابل احترام استفاده از لیتیوم در جامعه پزشکی، نتیجه یک بررسی را در سال ۲۰۱۴م در نشریه Journal of Psychiatry استرالیا و نیوزیلند منتشر کرد که در آن به خلاصه‌ای از فواید لیتیوم درمانی با دوز پایین اشاره شده بود. قائمی و تیم پژوهشی وی ۲۴ گزارش بالینی، اپیدمیولوژیک و بیولوژیکی را بررسی کردند که استفاده از دوز استاندارد و دوز پایین لیتیوم برای زوال عقل را همراه با دیگر فواید رفتاری و پزشکی آن ارزیابی می‌کرد.