Från gråberg till rikedomar — berättelsen om nickel
Från ”Vakna!”:s korrespondent i Canada
UNDER medeltiden var alkemistens dröm att han en dag skulle kunna förvandla järn till silver och bly till guld. Hans redskap var magi och hemliga formler. Detta har modern teknologi ersatt med vetenskap och dristighet, och alkemisten har förvisats till glömskans värld. Samtidigt har teknologin upptäckt användbara ämnen och stora rikedomar i det som man tidigare betraktade som praktiskt taget värdelöst berg.
Det finns få ställen på jorden, om alls några, där detta är mera uppenbart än i nickelmalmfälten i Sudbury i provinsen Ontario i Canada — vilket är platsen för en av de rikaste mineraltillgångar som är kända för människan.
Malmfyndigheternas ursprung
Efter flera års försök att lösa gåtan beträffande ursprunget till detta stora förrådshus av rikedomar, med dess unika geologiska formationer och ovanliga topografiska karaktär, accepterar nu många geologer en teori som understöds av fältundersökningar och laboratorieanalyser. De tror att det rika Sudburybäckenet, som geologerna har kallat det, i verkligheten är resterna av en enorm krater som sprängts ut i jordskorpan av en jättestor meteorit. Man beräknar att meteoriten var mellan tre och fem kilometer i diameter och träffade jorden med en stöt 200.000 gånger kraftigare än den som orsakades när atombomben fälldes över Hiroshima i Japan.
Det faktum att så kallade slagkäglor förekommer på alla sidor omkring Sudburybäckenet ger stöd åt denna teori. Dessa glasstrutliknande splitterformationer i berggrunden har orsakats av väldiga stötvågor som gått genom berget; de är ett typiskt kännetecken för platser där meteoriter har slagit ner. Geologerna har observerat att det finns mer berg med slagkäglor i Sudburybäckenet än någon annanstans på jorden. Den geologiska karaktären är så lik den som finns på månens yta att Apolloastronauterna från Förenta staterna under åren 1971 och 1972 tränade en tid i Sudburyområdet som förberedelse för sin landning på månen, då de skulle undersöka dess geologiska egenskaper.
Geologerna tror nu att efter meteoritnedslaget vällde smält berg upp från jordens mantel och förde med sig nickel- och kopparmineral till den splittrade jordskorpan. Där kyldes det av och stelnade till stora malmkroppar som förblev okända och oupptäckta fram till senare tid.
Upptäcktes av en tillfällighet
Malmen i Sudburybäckenet hittades faktiskt av en tillfällighet. I augusti 1883 sprängde ett rallarlag i det området raka vägen genom fast berg. En uppmärksam smed upptäckte vad som visade sig vara koppar- och nickelbärande mineral. Omedelbart började nya historier om betydande kopparupptäckter att sprida sig, och malmletare skyndade till området för att staka ut gruvlotter.
Åtskilliga gruvor sattes i gång, men för många verkade det som om de skulle bli kortlivade. Den smältprocess som man då vanligen använde frambringade inte ren koppar ur malmen, utan koppar som var blandad med stora kvantiteter nickel. På den tiden fanns det få användningsområden för nickel, och efterfrågan var liten. Man betraktade det faktiskt då som en mera besvärlig än värdefull metall, därför att det med de då kända metoderna var svårt och kostsamt att skilja koppar från nickel. Det är intressant att veta att det var detta faktum som ursprungligen gav metallen nickel dess namn.
För mer än 200 år sedan försökte gruvarbetare i Sachsen att utvinna koppar ur det man trodde var kopparmalm men som gav en okänd vit metall i stället för vad man förväntade. Då de var skrockfulla och trodde på trolldom och häxeri, drog de slutsatsen att Satan hade uttalat en förtrollning över deras gruva. Följaktligen kallade de den nya metallen ”kopparnickel” eller, som det uttalades på deras språk, Kupfernickel. (Nickel är egentligen en benämning för tomten.) Under årens gång har den blivit känd helt enkelt som ”nickel”.
Framgången för den nya gruvutvecklingen i Sudbury tycktes vara helt beroende av om man kunde lösa de metallurgiska problemen med att på ett ekonomiskt lönsamt sätt skilja koppar från nickel. På den tiden kände man inte till mycket om en sådan process, och det hade varit ringa intresse för att utveckla någon. Användningen av nickel var relativt obetydlig i hela världen. Det användes mest för prägling av mynt och till förnickling. Därför såg framtiden inte ljus ut för de nya gruvorna. De innehöll stora kvantiteter malm som var rik på en metall för vilken det då inte fanns någon tillfredsställande smält- och utvinningsprocess. Det fanns inte heller någon betydande marknad för den färdiga produkten.
Ny process upptäckt
Omfattande experiment ledde till upptäckten att om man tillsatte natriumsulfat under smältningen av malmen, kunde man på ett ekonomiskt lönsamt sätt åtskilja de två metallerna. Det besvärliga problemet var löst. Detta fortsatte under många år att vara den vanliga kanadensiska metoden för att behandla den unika Sudburymalmen. Det var sannerligen en ekonomisk triumf som skulle öppna dörren till en helt ny industri, som slutligen skulle frambringa rikedomar och vara till nytta i en omfattning som man inte kunde föreställa sig på den tiden.
Den nordamerikanska nickelindustrin kretsade i början av 1900-talet huvudsakligen kring två bolag, det ena med ett stort förråd av malmen som råmaterial och det andra med en tillfredsställande metod för att skilja metallerna åt. Behovet av att gå samman var uppenbart.
Genom en rad sammanslagningar och aktieutbyten, som började år 1902, tillkom den jättelika industrisammanslagningen av bolag som nu är känd som International Nickel Company of Canada, Limited, eller Inco Limited. Det är nu Canadas största gruvbolag och världens största producent av nickel. Man levererar årligen tiotals millioner kilo nickel. Inco har funnit malmreserver på över 400 millioner ton. Inte mindre än 15 grundämnen har utvunnits ur dess sammansatta malmer, bland annat betydande mängder av ädla metaller sådana som guld och platina. Bolaget äger 19 gruvor i Canada och är representerat i nästan tjugo länder.
På senare år har andra bolag börjat med nickelbrytning, och detta har ökat produktionen av denna metall för användning i världen. Ett av de största är Falconbridge Mines, Limited, inregistrerat år 1928 för att bearbeta en fyndighet som flera år tidigare hade undersökts av den berömde amerikanske uppfinnaren och vetenskapsmannen Thomas Alva Edison. Han hade inte kunnat lösa vissa tekniska problem och hade övergett projektet. Men Falconbridge lyckades, och det är i dag hjärtat för ett gruv- och industrivälde som, i likhet med Inco, har en verkligt internationell utbredning. Det är den näst största arbetsgivaren i Sudburyområdet.
Forskning utvidgar marknaden
För att försäkra sig om en stabil marknad för den växande framställningen har nickelproducenterna fortsatt att lägga ned stora summor pengar på forskning för att finna fler och fler användningsområden för nickel. Metallen betraktas inte längre som ett obehag i koppargruvan, utan kallas ofta den ”underbara metallen” eller den ”vänliga metallen”. Nickel används i praktiskt taget varje industri som man kan nämna.
Nicklets huvudsakliga värde ligger i dess legerande förmåga. Följaktligen används det sällan i ren form. Vanligen tillsätts varierande mängder nickel till andra metaller, vilket ger dem nicklets unika egenskaper, såsom lång hållbarhet, glänsande skönhet, styrka och motståndskraft mot frätning och värme. Mer än 3.000 nickellegeringar används nu allmänt i olika artiklar från rostfria diskbänkar till rymdskepp.
Överljudstrafik för passagerare är möjlig på grund av varmhållfasta nickellegeringar i jetmotorer. Nickel användes i stor utsträckning i de vitala beståndsdelarna på rymdskeppet Apollo 11, vilket medverkade till att göra den första bemannade landningen på månen möjlig år 1969. En skylt av rostfritt nickelstål finns fortfarande kvar på månen. Den sattes dit av astronauterna för att markera människans första besök på en himlakropp i yttre rymden.
Denna intressanta metall röner också större efterfrågan inom byggnadsbranschen allteftersom husen blir högre. En nickelstållegering utvecklad för byggnadsbalkar har styrka som en vanlig balk men väger bara en fjärdedel så mycket.
Myntprägling utgör ett alltmera betydande exempel på hur nickel används i sin rena form. I Canada är till exempel alla mynt, förutom det minsta, gjorda av rent nickel. Nästan alla andra nationer använder denna metall till mynt, antingen i dess rena form eller legerad med en annan metall. En orsak till att länder går över till att prägla mynt av nickel är att nickelmynt håller längre — bevis på metallens hårdhet och motståndskraft mot nötning.
Verkan på omgivningen
Man har hört många besökare i Sudbury och dess omedelbara närhet uttala sig om hur bergigt och ofruktbart området tycks vara. Ofta säger de att det liknar månens yta. Området är verkligen ”annorlunda”, med en stor del av markytan ärrig och ödslig. Man har alltså fått betala ett pris för att söka rikedomar i jordens berg. Man bör emellertid lägga märke till att blottställandet av landskapet inte helt orsakats av gruvbolagen. Många år innan gruvdriften började, påskyndade skogsbruket omvandlingen av skogklädda kullar till praktiskt taget ofruktbart land. Efter det att skogsarbetarna hade avlägsnat de stora trädstammarna drog malmletarna fram och brände upp — ibland hänsynslöst — avverkningsavfallet och den tunna matjorden för att blottlägga berget under den och underlätta sökandet efter mineraltillgångar.
Senare följdes detta av utomhusrostning av den rika malmen i närheten av Copper Cliff i Ontario. Detta resulterade i att luften över landskapet förorenades av svaveldioxid, vilket förstörde de återstående träden och vegetationen. Påföljande erosion gjorde ödeläggelsen fullständig omkring år 1920. Sedan dessa dagar av obetänksamhet har förbättrad teknologi och större medvetenhet om behovet av att skydda och bevara omgivningen minskat utsläppen av skadligt avfall. Begränsningar för sådana utsläpp har nu satts upp av statliga myndigheter.
Ett påtagligt bevis för intresset av att skydda och rädda omgivningen är Incos ”superskorsten”, som nu dominerar landskapsbilden i Sudburyområdet. Den innehåller mer än 16.000 kubikmeter betong och når en höjd av 381 meter. ”Superskorstenen” representerar en investering på 90.000.000 kronor. Den minskar koncentrationerna av svaveldioxid vid markytan genom att hålla gasen uppe så länge som möjligt och späda ut den genom att sprida den horisontellt och vertikalt. Gaserna leds till skorstenen genom ett stålrörssystem, som är nästan en kilometer långt. Detta sker med hastigheter av upp till 90 kilometer i timmen och vid en maximitemperatur av 390 grader Celsius.
De olika försöken att minska föroreningen och rädda fördärvade områden har visat sig effektiva — nu kan man se hundratals tunnland med gräs och råg frodas, där det tidigare var stora högar av avfall. Insekter och djur återvänder, och man har kunnat iaktta gäss och ankor använda de små dammarna inom synhåll från smältverken. Det är gott att se hur människan strävar efter att bevara naturens skönhet, som Gud har gett henne, i gengäld för de materiella fördelarna från jordens rikedomar.
Att fler och fler gruvor producerar nickel och de därmed förbundna metallerna har haft en stor inverkan på människorna här såväl som på omgivningen. Millioner människor världen utöver har berikats genom utvecklingen på några av de många områden där nickel används. Finns det fortfarande andra fysiska och kemiska hemligheter i jordskorpans berg? Tiden får utvisa det.