Litium må vara den lättaste av alla metaller, men efterfrågan på det har varit extremt stor de senaste åren.

Det beror på att litium är en viktig aktör i övergången till ren energi:en kritisk komponent i batterierna som driver smartphones, bärbara datorer och, kritiskt, elektriska fordon (EVs.) Större delen av världens leverans utvinns för närvarande i Sydamerika, men en global "guldrushen" håller på att hitta nya källor – som Kanada, där flera nya gruvprojekt befinner sig i utforskningsfasen.

Tack vare initiativet Climate Positive Energy (CPE) vid University of Toronto, ett av flera institutionella strategiska initiativ, kunde Amalie Wilkinson ägna den gångna sommaren åt att fokusera på forskning om de potentiella riskerna med litiumbrytning. Specifikt fokuserar hennes arbete på de potentiella sociala och ekologiska effekterna av litiumutvinning i Kanada.

CPE:s mål är att hjälpa till att utveckla policylösningar som säkerställer Kanadas plats som en förebild för ren energi – ett mål som Wilkinson delar personligen. Det återspeglas också i det arbete gruppen har gjort som en del av ett team som inkluderar partners från University of Guelph, University of Sydney och University of California, Santa Barbara.

"Vi tittar på kostnaderna för ursprungsbefolkningen och för livsmiljön", säger Wilkinson, en medlem av University College som går in på det tredje året av en kandidatexamen i examen, med huvudämne i internationella relationer och fred, konflikt och rättvisa studier. "Vi undersöker den dynamiken och frågar sedan vilka lösningar som kan implementeras så att vi kan hantera klimatförändringarna utan att äventyra hela miljön.

"Vi vill informera om hur vi kan göra en ren övergång till en rättvis övergång."

Nyligen bad en Anishinabeg First Nation i Abitibi-Témiscamingue-regionen i Quebec att få leda sin egen miljöbedömning av ett gruvprojekt som planeras att etableras på förfäders mark. Ett annat föreslaget projekt har väckt miljöproblem.

"Huvudfrågan där är att den föreslagna gruvan ligger nära en vattenkropp som kallas en 'esker', vilket är en typ av geologisk formation - vanligtvis en lång smal ås av sand och grus kvar efter en glacial period som markerar de tidigare bäddarna av smältvatten strömmar", säger Wilkinson. "Den producerar mycket vatten av hög kvalitet, så när gruvbolaget kom in hade samhället mycket oro över att vattnet kunde vara förorenat."

Som en del av CPE-projektet tillbringade Wilkinson en vecka med ett team i Abitibi-Témiscamingue i somras för att genomföra fältintervjuer med intressenter. "Vi har också gjort onlineintervjuer med företag och andra branschaktörer, såväl som bredare aktörer från det civila samhället, för att försöka få en fullständig bild av vad uppfattningarna är."

Dessutom gjorde de en intensiv genomgång av akademisk och annan litteratur i ämnet.

Litiumjonbatterier är en verklig lösning på de problem som skapas av energikällor som fossila bränslen:de är uppladdningsbara och lagrar energi effektivt. Så hur kan litium framställas på ett sätt som minimerar skador på människor och livsmiljöer?

Det är fortfarande väldigt mycket en öppen fråga, även om lösningar kan vara till hands. En sak att notera, säger Wilkinson, är att det inte nödvändigtvis är önskvärt att helt ersätta bensindrivna fordon med elbilar.

"Det är främst en lösning för rika länder. Och det skulle få enorma effekter på lokala landskap genom gruvdrift såväl som utsläpp från gruvor:så det första är att bara ta så mycket som vi behöver, och inte producera mer än så."

Att minska transportkostnaderna är också nyckeln, liksom testning av begynnande teknologier som direkt litiumextraktion. "I huvudsak tar detta bort litium från gruvorna som vatten och återför sedan vattnet till marken. Det är ett sätt att förbruka mindre vatten än vad som har gjorts i gruvor i Sydamerika, till exempel."

Wilkinson är en engagerad miljöaktivist och har varit intresserad av hållbarhetsfrågor sedan hon gick i årskurs 4, då hon blev intresserad av problemet med avskogning. "Jag skickade ett brev till vår federala regering. Svaret jag fick gjorde mig desillusionerad av den politiska processen - det verkade inte finnas mycket politisk vilja att skydda vår miljö", säger hon.

Engagemang i frågor om mänskliga rättigheter och opinionsbildning följde på gymnasiet. Men Wilkinson upplevde en stor vändpunkt förra året när hon blev omringad av en jättelik skogsbrand under en kanottur i norra Saskatchewan.

"Det var en situation där jag tittade rakt in i den här massiva branden som hade förvärrats på grund av klimatförändringarna", minns hon. "Jag insåg att något sånt här kan nå dig var du än är, till och med i ett globalt nordligt land som Kanada - och det är något som bara kommer att bli värre. Det vred verkligen om en strömbrytare inom mig. Jag sa till mig själv,"Du har måste göra något. Om det inte kommer att vara du, vem ska göra det?'"

Sporad till handling grundade Wilkinson snart Toronto-kapitlet i Stop Ecocide. Organisationen, som lanserades i England 2017, strävar efter att göra "ecocide" – definierad som utbredda, långsiktiga skador på miljön orsakade av aktiviteter som avskogning, industrifiske och oljeutsläpp – till ett internationellt brott.

Hennes litiumforskning vinner redan beröm. I augusti höll CPE sitt första forskningsdagsprojekt och studentprisevenemang. Wilkinson var en av tre forskare på grundutbildningen som tilldelades ett pris av en panel av domare från områdena näringsliv och innovation.

"Jag var hedrad att domarpanelen erkände min forskning", säger hon. "För mig var det mycket ett bevis på hur ny och hur kritisk den här forskningen är, att titta på perspektiven för samhällen som påverkas av gruvdrift för en ren övergång i Kanada.

"De lokala intressenterna i Quebecs framväxande litiumsektor har ännu inte haft en betydande röst i akademiska diskussioner kring kritiska mineraler och ren energi. Enligt min åsikt är det viktigt att denna förändring." + Utforska vidare

Skifferreservoarer kan vara en "betydande källa till litium"