Smartphones med kinesiska grundämnen

Många av oss skulle säkert ha svårt att placera Inre Mongoliet, Jiangxi eller Guangdong på en karta. Inte desto mindre skulle bärbara datorer, mobiltelefoner och många andra högteknologiska­ apparater­, som vi alla använder i vardagen­, inte existera utan en okänd grupp av grundämnen, som utvinns – ibland illegalt – framför allt i dessa tre regioner i Kina.

Upptäckten av dessa grundämnen, som kallas för sällsynta jordartsmetaller, började i slutet av 1700-talet, då man kallade dem oxiderade (syrsatta) mineraler, eller ”jordarter” med dåtidens språkbruk. Det rör sig om metaller, och de är inte särskilt sällsynta – förekomsterna är bara väldigt utspridda.

Inte alls lika sällsynta som guld

En handfull jord från en vanlig villa­trädgård innehåller sannolikt en smula, kanske några miljondelar. Den ovanligaste sällsynta jordartsmetallen är nästan 200 gånger vanligare än guld. Det är dock sällsynt att man hittar förekomster som är stora och koncentrerade nog för att det ska vara lönsamt att utvinna dem.

Listan över produkter som innehåller sällsynta jordartsmetaller är nästan oändlig. Magneter som tillverkas med dessa grundämnen är mycket kraftigare än ferritmagneter, och väger mindre. Det är ett av skälen till att många moderna elektroniska apparater kan göras så små. Sällsynta jordartsmetaller är också nödvändiga i många typer av grön teknik, däribland hybridbilar och vindkraftverk.

Samarium, som är en av de 17 sällsynta, men användbara jordartsmetallerna, hjälper till att omvandla ljud till elektricitet i elgitarrers magnetiska pickuper. Ämnet finns även i kontroll­stavarna i vissa kärnreaktorer.

Exempelvis innehåller batteriet i en Toyota Prius omkring tio kilo av ämnet lantan, medan magneten i ett stort vindkraftverk kan innehålla mer än 260 kilo neodym. Även USA:s militär använder sällsynta jordartsmetaller i utrustning för mörkerseende, kryssningsrobotar och andra vapen.

”De finns överallt”, säger Karl Gschneidner, som är chefsmetallurg på Ames Laboratory, som hör till USA:s energidepartement och ligger i delstaten Iowa. Han har studerat sällsynta jordartsmetaller i över 50 år.

”Ta till exempel färger­na i en TV – den röda färgen kommer från grundämnet europium. Och katalysatorer i bilars avgassystem innehåller cerium och lantan. De är dolda såvida man inte känner till dem, så de flesta människor brydde sig aldrig om dem, så länge de kunde köpa dem.” Nu har emellertid många börjat oroa sig.