Silizium ist das zweithäufigste Element in der Erdkruste und hat mehrere Verwendungszwecke
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Was ist Silizium?
Silizium ist ein wesentlicher Bestandteil der meisten Gesteine, die die Erdkruste bilden, und macht mehr als 28% seiner Masse aus. Es ist nach Sauerstoff das zweithäufigste Element auf der Erdoberfläche. Die Sonne, andere Sterne und Meteoriten, sogenannte Aerolithen, haben ebenfalls Silizium in ihrer Zusammensetzung. Seine reine Form kann in der Natur nicht gefunden werden, aber Siliziumverbindungen können zum Beispiel in Sandsteinen, Ton, Sand und Granit gefunden werden, üblicherweise in Form von Siliziumdioxid (auch als Siliciumdioxid bekannt) und Silikaten ( Verbindungen, die Silizium, Sauerstoff und Metalle enthalten).
Silizium hat nicht nur einen metallischen Glanz und eine graubraune Farbe, sondern auch eine sehr harte und schwerlösliche Kristallform. Darüber hinaus ist Silizium ein relativ inertes Element, das gegen die meisten Säuren beständig ist. Kieselsäure kann je nach Vorhandensein anderer Elemente unterschiedliche Farben haben. Wenn es fast rein ist, ist es als Quarz oder Kristall bekannt. Lila oder lila Quarz sind Amethyste. Quarz mit gelber Farbe wird als Zitrusfrucht bezeichnet. Opales, hydratisiertes amorphes Siliciumdioxid ist in verschiedenen Farben erhältlich.
Silizium im Alltag
Silizium wird als Hauptbestandteil in Silikonen, Glas, Zement und Keramik verwendet. Da es sich um ein reichlich vorhandenes Halbleitermaterial handelt, verwendet die Elektronik- und Mikroelektronikindustrie Silizium als Grundmaterial für die Herstellung verschiedener miniaturisierter elektronischer Schaltungen. Das Element wird für diese Branchen als so wichtig angesehen, dass es nach Silicon Valley in den USA benannt wurde, wo sich wichtige Unternehmen im Elektronik- und Computersektor konzentrieren.
Quarzkristalle sind ebenfalls sehr wichtig, da sie eine spezielle Eigenschaft haben, die als Piezoelektrizität bezeichnet wird. Es ist eine Funktion, die die Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie ermöglicht und diese Elemente für die Konstruktion verschiedener Objekte wie Sonnenkollektoren nützlich macht.
Neben der Möglichkeit, Silica-Beutel wiederzuverwenden, werden auch Beutel, die zur Reduzierung der Feuchtigkeit in Medikamentenverpackungen verwendet werden, von vielen Unternehmen recycelt. Durch das Recycling der Komponenten, die das Material enthalten, können 30% bis 90% Energie bei der Herstellung von Solarzellen für Solarmodule eingespart werden.
Die Auswirkungen von Silizium auf den Menschen
Silizium ist eines der zwölf Hauptelemente in der Zusammensetzung lebender Organismen, und selbst in geringen Mengen spielt dieses Element eine wichtige biologische Rolle für die Stützstrukturen des Organismus. Obwohl das Einatmen von Silizium ein grundlegendes Element für den Körper ist, kann es zu Pneumokoniose und Silikose kommen.
Kristalline Kieselsäure wurde von der IARC analysiert und als krebserzeugend für den Menschen eingestuft. Beim Einatmen kann kristallines Siliciumdioxid nicht nur Pneumokoniose und Silikose verursachen, sondern auch Lungenkrebs verursachen. Dies betrifft nicht nur die Arbeiter, sondern auch die Bewohner der Umgebung der Sandminen, der wichtigsten Ressource, die bei ihrer Gewinnung genutzt wird.
Die Auswirkungen von Silizium auf die Umwelt
Sandabbau ist eine Praxis, mit der Sand aus Brunnen, Stränden, Dünen, dem Grund von Ozeanen und Flüssen gewonnen wird. Diese Praxis ist nicht nur für die Erosion verantwortlich, sondern schädigt auch die Lebensformen in der Umgebung. Die Störung von Sand und Stränden am Meeresboden ist auch für die Schädigung von Korallen und anderen Wasserlebewesen verantwortlich, die vom Sonnenlicht abhängen. Darüber hinaus machen die entfernten Dünen das Land anfälliger für Überschwemmungen, ganz zu schweigen von den Schäden für den Tourismus.
Um all diese und einige andere Faktoren zu mildern, wurden Gesetze zur Regulierung des Sandabbaus geschaffen. Da jedoch die Nachfrage nach dieser Art von Material weiter steigt, erscheinen mehr Minen - legal und illegal - mit einer rasanten Förderrate. Ein Dokumentarfilm namens "The Price of Sand" von Jim Tittle erzählt, wie eine kleine Stadt in Minnesota in den USA auf eine Ölgesellschaft reagierte, die Land in der Nähe kaufte, um eine Sandmine zu installieren .
Der Dokumentarfilm dauert eine Stunde und versucht, die Reihenfolge der Ereignisse zu erläutern und Proteste und Beschwerden hervorzuheben. Tittle hebt auf seiner Website die Positionen beider Seiten hervor und zeigt im Film Interviews mit Bewohnern der umliegenden Gebiete der Mine und seine Kritik: Darunter die Kieselsäurewolken, die aus dem extrahierten Sand aufsteigen, Verschmutzungen, die die Gesundheit der Bewohner der Mine gefährden Stadt. Schauen Sie sich den Dokumentarfilm-Trailer an:
