科学事项:稀土元素的情况

介绍

研究所的一部分科学问题系列,稀土元素的情况是一种角色扮演游戏,学生在其中讨论正面和负面的观点稀土元素从所有方面,从生产者和活动家到制造商和消费者。

稀土元素都在我们身边。它们是我们现代社会建立的基础的一部分。他们为我们的手机,汽车和其他技术供电。然而,这些要素的采矿和分配创造了挑战 - 环境污染,地缘政治垄断和未来的可持续性 - 必须解决。

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场景

您已被邀请参加一个国际可持续发展峰会,以制定稀土元素可持续发展印章的指导方针。在本次峰会期间,您将担任与稀土工业有关的角色,并将探讨围绕稀土元素的使用以及我们对稀土元素的依赖所带来的诸多好处和挑战。在小组中,你将为你在稀土元素上的立场进行辩论,并建议增加和修改可持续发展密封指南。“可持续发展印章”的目标是确定实用和可管理的标准,以解决与稀土元素生产和贸易有关的问题,同时也考虑到这些元素在现代社会中发挥的重要作用。斯图尔斯将选择一套最能解决稀土元素行业潜在问题的指导方针。


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稀土元素上的放大镜

稀土元素在许多现代技术中是广泛的和不可或缺的组成部分。

由JOKER/Alexander Stein/ullstein拍摄,图片由Getty Images提供

开始

1.知道真相

通过在上面的概述部分中观看视频并查看下面列出的背景材料来准备您的辩论。他们将帮助您了解稀土元素的科学和历史,包括其生产,商业用途和贸易以及相关的环境问题。

2.案件

从上面的菜单中选择您的组以访问特定于您的组的资源并了解您的组的其他成员。审查提出的可持续性密封引导价值专注于你所分配的团队的集体需求和目标。你将如何为你的立场辩护?你会建议增加或改变什么?


教师资源

  • 教练手册科学事项:稀土元素的情况下载

学生资源

  • 管理委员会工作表(下载

  • 学生杂志(下载


视频记录

为什么稀土元素对我们的现在和未来如此重要?

Adam Schwartz(Ames实验室主任):

这是个好问题。稀土确实是现代社会和现代技术的推动者。例如,30年前,手机可能有30个元素。20年前,手机里大概有30种元素。如今,一台现代手机中使用的元素多达70个。原因是稀土具有显著的电子特性。由于在周期表上的位置如此之低,它们还有另一层电子,即4F电子,这些4F电子具有惊人的电学性质,光学性质,尤其是磁性性质。

朱莉·克林格(全球发展政策中心土地利用和生计倡议副主任):

你能想到的一切让我们的社会功能需要稀土元素 - 只是关于。从智能手机到你的笔记本电脑的一切,你知道,各种技术组成部分生产我们使用的任何能量。无论我们是谈论化石燃料还是核或风力或太阳能,我们都需要稀土元素。我们还依赖于我们最复杂的医疗技术的稀土元素。因此,MRI机器中的磁体,例如,各种骨置换或牙植入物的组分,或稀土甚至是某些化疗药物的成分。如果你环顾四周,你就会在任何事情上发现稀土。所以关于稀土的事情是,无论我们对开发有什么一种社会,是否是最逼真,最伟大的或其他东西,我们需要它们。因此,这意味着它是非常重要的,我们如何以及我们挖掘这些东西。

Eric Sc​​heport(董事,金属可持续分离中心):

我们都知道公平贸易咖啡,这涉及到确保生产咖啡的农民有生活工资,并以可持续的方式生产咖啡。我们可能也听说过像血钻这样的东西,像钻石这样的不同材料可以帮助激化和维持世界不同地区的冲突。所以关键金属也是这类供应链问题的一部分。所以如果人们了解了,他们就可以挑战科技公司说,我们不会继续支持那些导致冲突和大量污染的供应链。因此,我们想要求或者我们想要有经过认证的来自可持续资源的技术。所以这可能包括回收或者仅仅是原始材料的回收,但也包括设备本身的组件的回收。所以我认为这取决于消费者是否坚持这是我们想要的,然后科技公司将不得不做出回应。他们的回应方式之一就是开发新的工艺,以可持续的,甚至是合乎道德的方式来生产这些材料。

学分:稀有地球元素项目是由罗伊·埃德车,散光生活的创始人慷慨的批准。
插图和动画:克劳德·李
音乐:Podington Bear的《Algo Rythm Natural》
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