1. 引言
上个星期，在美国对中国芯片行业进行最新打击后的第二天，中国商务部给予了强有力的回应，即禁止向美国出口具有广泛军事用途的关键矿物镓、锗和锑，这一举措将会给美国在短期内造成一定的恐慌。本文仅从纯技术的角度讨论了除中国外可能生产"锗"的矿山：Kipushi锌矿和Red Dog铅锌矿。
锗(Germanium)在元素周期表中的元素符号为Ge，原子序数为32，属于第4周期，位于硅 (Si)的下方，砷 (As)的左边。锗是碳族元素中的一员，与硅(Si)和锡(Sn)同属一个族。锗是一种重要的稀有金属，主要作为副产品从锌矿和煤矿中提取，它具有金属和非金属的双重性质，是一种重要的半导体材料，广泛用于电子和光学领域。
《计算岩土力学》显式地提及生产锗的矿山有两个：一个是艾芬豪位于刚果的Kipushi锌矿【100年矿业---艾芬豪位于刚果的Kipushi锌矿正式重启】，另一个是泰克资源位于位于阿拉斯加的Red Dog铅锌矿，艾芬豪和泰克资源都是加拿大的公司，因此特朗普政府要加加拿大25%关税的计划并不容易成功，除了矿产资源外，Alberta的石油和天然气也是遏制这个计划实现的关键因素。
在美国，除了阿拉斯加有锗外，在田纳西州和华盛顿州的一些铅锌矿也有显著的锗储量。在其它国家，据估计俄罗斯的一些铅锌矿锗储量约为860吨。
2. 锗的主要用途
锗的主要用途涵盖多个领域，以下是其重要应用：
(1) 半导体材料
电子器件：锗是一种重要的半导体材料，广泛用于制造晶体管、二极管和太阳能电池等电子元件，高纯度锗单晶可用于集成电路和电子计算机的关键组件。
(2) 光学器件
红外光学：锗具有良好的红外透过性，常用于制造红外摄像仪、红外传感器及激光器的透明窗口，它也是光学镜片、透镜和棱镜的重要材料，广泛应用于军事和民用领域的红外成像设备。
(3) 太阳能电池
高效太阳能电池：锗在太阳能电池中具有重要作用，尤其是在高效能转换率和长期稳定性方面，锗太阳能电池能够承受高温和辐射环境，适用于航空航天领域及地面光伏产业。
(4) 核工业
辐射探测：由于其小的核截面，锗被广泛用于核辐射探测器和中子测量设备，能够有效检测伽马射线和高能离子。
(5) 化学催化剂
催化应用：锗化合物在有机合成、催化反应中发挥重要作用，能够作为催化剂以及光敏染料和荧光探针等。
(6) 生物医学
健康应用：虽然锗的生物医学用途仍在研究中，但早期的研究表明其可能对改善血液循环和增强免疫力有一定作用。
锗因其独特的物理化学性质，在半导体、光学、太阳能、核工业及化学等多个领域中发挥着关键作用。随着科技的发展，对锗的需求预计将持续增长，特别是在光纤通信和高效太阳能电池的应用上。
3. Red Dog铅锌矿
Red Dog矿是阿拉斯加的主要经济贡献者，该矿的经营者致力于确保该矿和其工人的安全。边坡稳定性是加红狗矿的一个主要问题，因为该矿位于偏远地区，有永久冻土和不稳定的地层条件，红狗矿的剥采比SR=0.8，边坡破坏对采矿人员构成了安全隐患，并会大大影响可采储量。作为实施的地层控制计划的一部分，已经在主矿区确定了潜在的不稳定边坡，并将其命名为岩土工程危险区(geotechnical hazard zones (GHZ))。在这些区域，确认了地质结构、水力条件和坑壁构造对坑壁稳定性有潜在的负面影响。
(2) 使用岩石锚杆、锚索和喷射混凝土进行地层加固。
(3) 对矿区进行排水以减少孔隙压力。
(4) 对边坡进行修整以提高稳定性。
这些措施对保持红狗矿的边坡稳定性是有效的。然而，该矿继续密切监测边坡运动，并准备在必要时采取额外措施。
