பிராசியோடைமியம் என்பது என்ன?

பள்ளியில் வேதியல் பாடம் படித்தவர்களுக்கு மூலகங்களின் பட்டியல் (Periodic Table) பற்றித் தெரிந்திருக்கும். பூமியில் எவ்வளவு வகையான மூலகங்க்ள் (Elements) உள்ளன என்பதை இப்பட்டியல் வரைபட வடிவில் காட்டும். அந்தந்த மூலகத்துக்கு உரிய எண், அதன் சுருக்கமான அடையாளப் பெயர் ஆகியவை அந்தப் பட்டியலில் காணப்படும்.

ஆனால் அணு எண் 57 ல் தொடங்கி அணு எண் 71 வரையிலான மூலகங்க்ள் பிரதான பட்டியலில் காணப்படமாட்டாது. அவற்றை மூலகங்களின் பட்டியலுக்கு கீழே தனி வரிசையில் அளித்திருப்பார்கள். இந்த மூலகங்களுக்கு Lanthanides  என்ற பெயரும் உண்டு. லாந்தானம் வகையறா என்பது இதன் பொருள்.

சிவப்பு நிறத்தில் வட்டமிடப்பட்டவை லாந்தனம் வகையறா

கிடைப்பதற்கு அரியவை என்ற பொருளில் இந்த மூலகங்களுக்கு அருமண் உலோகங்கள்(Rare Earth Metals) என்ற பொருந்தாப் பெயரும் உண்டு.   இந்த மூலகங்களைக் கண்டுபிடிக்கும் ஆராய்ச்சி நடந்த காலகட்டத்தில் இவை கிடைப்பதற்கு அரியவையாக இருந்தன. தவிர, ஒரு காலத்தில் ஆக்சைடுகள்(Oxide) மண் என்றும் குறிப்பிடப்பட்டது.  ஆகவே அருமண் உலோகம் என்ற பெயர்.

உண்மையில் இந்த உலோகங்கள் அரியவையும் அல்ல, இவை மண்ணும் அல்ல. சொல்லப்போனால் பூமியின் மேற்பரப்பில் தங்கத்தை விட நியோடைமியம் உலோகம் அதிகமாக உள்ளது. இந்த வகை உலோகங்கள் இப்போது டன் கணக்கில் நிறையவே உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.

லாந்தானம் வகையறா உலோகங்கள் பலவும் வாயில் நுழையாப் பெயர்களைக் கொண்டவை. பிராசியோடைமியம், நியோடைமியம், டிஸ்புரோசியம், இட்டர்பியம், லூடேஷியம் முதலியவற்றை இதற்கு உதாரணங்களாகக் குறிப்பிடலாம். இவை அல்லாமல் அருமண் உலோகங்களின் பட்டியலில் லாந்தானம், செரியம், புரோமிதியம், சமாரியம், யூரோப்பியம், கடோலினியம், டெர்பியம், ஹோல்மியம், எர்பியம், தூலியம் ஆகியவையும் அடங்கும்.

 கடலடி உலோக் உருண்டை

 தவிர, பிரதான மூலகப் பட்டியலில் இடம் பெற்றுள்ள ஸ்காண்டியம் (அணு எண் 21) இட்ரியம் (அணு எண் 39) ஆகியவையும் அருமண் உலோகங்களுடன் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன. (இட்டர்பியம் வேறு, இட்ரியம் வேறு).  பலருக்கும் இப்படியான உலோகங்கள் உள்ளன என்பது தெரியாது (அருமண் உலோகங்கள் பட்டியலில் அடங்கிய புரோமிதியம் இயற்கையில் கிடைப்பது இல்லை).

 நாம் அன்றாடம் பயன்படுத்துகின்ற பொருட்கள் பலவற்றில் அருமண் உலோகங்களில் ஏதாவது ஒன்று அடங்கியுள்ளது. வீடுகளில் காஸ் அடுப்பைப் பற்ற வைப்பதற்குப் பயன்படுத்தும் காஸ் லைட்டரில் தீப்பொறியை தோற்றுவிப்பது செரியம் உலோகம். சிகரெட் லைட்டரிலும் செரியம் அடங்கியுள்ளது. பட்டி தொட்டிகளிலும் பயன்படுத்தப்படும் செல் போன்களிலும் அருமண் உலோகங்கள் சிறு அளவில் அடங்கியுள்ளன.

வர்த்தகத் துறையிலும் ராணுவத் துறையிலும் இவற்றுக்கு நூற்றுக் கணக்கான உபயோகங்கள் உள்ளன. காந்தங்கள், லேசர்கள், இழை ஒளியியல், பெட்ரோலிய எண்ணெய் சுத்திகரிப்பு ஆகிய துறைகளில் இவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கம்ப்யூட்டர் டிஸ்க் டிரைவ், சி.எப்.எல். பல்புகள், சார்ஜ் செய்யத்தக்க பாட்டரிகள், கம்ப்யூட்டர் மெமரி சிப், எக்ஸ்ரே டியூப், கம்ப்யூட்டர் மானிட்டர்கள், லேப்டாப் கம்ப்யூட்டர்கள், மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் காற்றாலைகள், சூரிய மின்பலகைகள் என பல்வேறான பொருட்களைத் தயாரிப்பதற்கு இவை அத்தியாவசியமானவை. ராணுவத் துறையில் இவை பயன்படுத்தப்படுகின்ற கருவிகளின் பெயர்கள் வெளியிடப்படுவதில்லை. அணுசக்தித் துறையிலும் இவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மோனசைட் அடங்கிய மணல் சேகரிப்பு 

இந்தியாவில் தமிழக மற்றும் கேரளக் கரையில் கிடைக்கும் மோனசைட் மணலில் பலவகையான அருமண் உலோகங்கள் அடங்கியுள்ளன. இந்திய அரசு பல ஆண்டுகளுக்கு முன்பே ஆலைகளை அமைத்து இவற்றைப் பிரித்து எடுத்து வருகிறது. ஒரிசாவிலும் இவை கிடைக்கின்றன. ஆனால் இந்தியா 2004 ஆம் ஆண்டிலிருந்து இவற்றை ஏற்றுமதி செய்வது கிடையாது.

உலகில் அருமண் உலோகங்களின் உற்பத்தியில் 95 சதவிகிதம் சீனாவின் கையில் உள்ளது. கடந்த ஆண்டில் ஜப்பானுடன் ஏற்பட்ட ஒரு தகராறைத் தொடர்ந்து ஜப்பானுக்கு அருமண் உலோகங்களின் ஏற்றுமதியை சீனா நிறுத்தியது. இதனால் ஜப்பானில் கார் உற்பத்தியில் பாதிப்பு ஏற்பட்டது.

மின்சாரத்தால் இயங்கும் கார்களில் இடம் பெறும் காந்தங்களின் உறபத்திக்கு நியோடைமியம், டிஸ்புரோசியம் ஆகிய அருமண் மூலகங்கள் அவசியம். அமெரிக்காவுக்கான அருமண் உலோக ஏற்றுமதி மீதும் சீனா தடை விதித்தது. இத்தடை சில மாதங்களே நீடித்தது. அத்துடன் சீனா இவற்றின் ஏற்றுமதி கோட்டாவை ஒரேயடியாகக் குறைத்தது.

ஆகவே சீனாவை இனி முற்றிலுமாக நம்ப முடியாது என்று அமெரிக்காவும் ஜப்பானும் முடிவெடுத்தன. சீனாவின் நடவடிக்கையைத் தொடர்ந்து உலக மார்க்கெட்டில் அருமண் உலோகங்கள் பலவற்றின் விலை ஒரு கட்டத்தில் பத்து மடங்கு உயர்ந்தது.

சீனாவின் தடை நடவடிக்கையைத் தொடர்ந்து ஜப்பானுக்கு அருமண் உலோக ஏற்றுமதிக்கு இந்தியா அனுமதி அளித்துள்ளது. இந்தியாவில் ஒரிசா மாநிலத்தில் ஜப்பானிய உதவியுடன் புதிய அருமண் பிரிப்பு ஆலை ஒன்று அமைக்கப்பட உள்ளது. இந்தியா தனது அருமண் உலோக உற்பத்தியை மூன்று மடங்காக உயர்த்தவும் திட்டமிட்டுள்ளது.

அருமண் உலோகங்கள் உற்பத்தியில் சீன ஆதிக்கம்

இவ்விதப் பின்னணியில் தான் கடலடி உலோக உருண்டைகளை எடுப்பதில் மேற்கத்திய வட்டாரங்கள் ஆர்வம் காட்ட ஆரம்பித்துள்ளன. இந்த உலோக உருண்டைகளில் அனேகமாக எல்லா அருமண் உலோகங்களும் சிறு அளவுக்கு அடங்கியுள்ளன. ஆனால் இவற்றை மேலே எடுத்து அருமண் உலோகங்களை வர்த்தக ரீதியில் பிரித்தெடுப்பதற்கு பல ஆண்டுகள் ஆகலாம்.

காண்க: கடலுக்கு அடியில் கொட்டிக் கிடக்கும் உலோக உருண்டைகள்

கடலுக்கு அடியில் கொட்டிக் கிடக்கும் உலோக உருண்டைகள்

சீனா அண்மையில் இந்துமாக் கடலின் ஒரு பகுதியில் கடலடித் தரையில் கிடக்கும் உலோக உருண்டைகளை எடுப்பதற்கு உரிமை பெற்றது. இந்தியா இதை இந்துமாக் கடலில் காலுன்ற சீனா மேற்கொண்டுள்ள ஒரு முயற்சியாகக் கருதுகிறது. சீனாவின் நோக்கம் குறித்து இந்தியா அவநம்பிக்கை கொண்டுள்ளதைப் புரிந்து கொள்ளலாம்.

இவ்வித உலோக உருண்டைகள் சீனாவுக்குக் கிழக்கே உள்ள பசிபிக் கடலுக்கு அடியிலும் உள்ளன என்றாலும் சீனா மெனக்கெட்டு இந்துமாக் கடலைத் தேர்ந்தெடுத்துள்ளது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. இந்துமாக் கடலில் சீனாவுக்கு ஒதுக்கப்பட்டுள்ள பகுதி ஆப்பிரிக்க கண்டத்தின் கிழக்குக் கரையை ஒட்டி அமைந்துள்ளதாகத் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது.

இந்தியா பல ஆண்டுகளுக்கு முன்னரே இந்துமாக் கடலில் உலோக உருண்டைகளை அள்ளி எடுப்பதற்கு உரிமை பெற்றுவிட்டது. சாம்பிளுக்கு ஓரளவு உலோக உருண்டைகளையும் எடுத்துள்ளது. இந்துமாக் கடலில் இந்தியா உரிமை பெற்றுள்ள கடல் பகுதியானது கன்னியாகுமரிக்குத் தெற்கே 2500 கிலோ மீட்டரில் அமைந்துள்ளது (படத்தில் வட்டமிட்ட பகுதி).

இவை ஒருபுறம் இருக்க, கடலடித் தரையில் எவ்விதம் உலோக உருண்டைகள் தோன்றின? அவை எந்த அளவுக்கு இருக்கின்றன? யாருக்குச் சொந்தம்? அள்ளி எடுப்பதற்கு யார் உரிமை வழங்குகிறார்கள்? என்ற விஷயங்களைக் கவனிப்போம்.

தாமிரம்(Copper), நிக்கல்(Nickel), மாங்கனீஸ் (Manganese), கோபால்ட்(Cobalt) போன்ற உலோகங்கள் அடங்கிய தாதுக்களை வெட்டி எடுக்கப் பல சமயங்களிலும் சிரமப்பட்டு ஆழமான சுரங்கங்களைத் தோண்ட வேண்டியிருக்கிறது. அப்படியின்றி இந்த உலோகத் தாதுக்கள் அடங்கிய உருண்டைகள், பல லட்சம் உருளைக் கிழங்கு மூட்டைகளைத் தரையில் கொட்டி வைத்தது போன்று கடலுக்கு அடியில் கிடக்கின்றன என்றால் அது மிக வியப்பான விஷயமே. ஆனால் இவை இதுவரை பெரிய அளவில் கடலிலிருந்து மேலே கொண்டு வரப்படவில்லை. மிக ஆழத்தில் இவை கிடக்கின்றன என்பது இதற்கு ஒரு காரணம்.

 கடலடித் தரையில் கிடக்கும்
உலோக உருண்டைகள்

ரஷியாவுக்கு வடக்கே உள்ள காரா கடலில் தான் 1868 ஆம் ஆண்டில் முதன் முதலில் கடலடி உலோக உருண்டைகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. பின்னர் பிரிட்டனைச் சேர்ந்த சேலஞ்சர் ஆராய்ச்சிக் கப்பல் 1872 முதல் 1876 வரை உலகின் பல கடல்களுக்கும் சென்று ஆராய்ந்த போது பல கடல்களிலும் இவ்விதம் உலோக உருண்டைகள் கிடப்பது தெரிய வந்தது.

கடலடி உலோக உருண்டைகள் பல கோடி ஆண்டுகளில் மெல்ல மெல்ல உருவானவை. கடல் நீரில் அடங்கிய மிக நுண்ணிய துணுக்குகள் நாளா வட்டத்தில் ஒன்று சேர்ந்து முதலில் சிறிய உருண்டையாக உருப் பெறுகின்றன. பின்னர் இதன் மீது மேலும் மேலும் படலங்கள் தோன்றுகின்றன.ஒரு மில்லி மீட்டர் குறுக்களவிலான படலம் தோன்றுவதற்கு பல லட்சம் ஆண்டுகள் ஆகலாம்.

உலோக் உருண்டையின்
குறுக்கு வெட்டுத்
தோற்றம்

கடலடி உலோக உருண்டை ஒன்றை எடுத்துக் குறுக்காக வெட்டினால் அது வெங்காயத்தைக் குறுக்காக வெட்டினால் எப்படி இருக்குமோ அந்த மாதிரியில் காணப்படுகிறது.

உலோக உருண்டைகள் எல்லாமே ஒரே சைஸில் இருப்பது கிடையாது. இவை வெவ்வேறு சைஸில் வெவ்வேறு வடிவங்களில் காணப்படுகின்றன். தவிர, கடலடியில் உள்ள பள்ளத்தாக்குப் பகுதியில் இவை அதிகம் கிடைக்கின்றன. ஆனால் இவற்றில் உலோகச் செறிவு குறைவு. கடலடி சமவெளியில் உள்ளவை அதிக செறிவு கொண்டவை (கடலுக்கு அடியில் மலைகள், பள்ளத்தாக்கு, சமவெளி, எரிமலை என எல்லாமே உண்டு).

பல்வேறான தொழில் நுட்பப் பிரச்சினைகள் காரணமாக் 1960 களில் தான் இவற்றைக் கடலுக்கு அடியிலிருந்து எடுப்பதற்கான பூர்வாங்க ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. பல மேற்கத்திய பன்னாட்டு நிறுவனங்கள் ஒன்று சேர்ந்து சோதனை அடிப்படையில் இந்த உலோக உருண்டைகளை எடுத்து ஆராய்ந்தன.

இந்திய ஆராய்ச்சிக் கப்பல் சேகரித்த உலோக உருண்டைகள்

உலோக உருண்டைகளில் மாங்கனீஸ் 15 முதல் 30 சதவிகிதம், நிக்கல் 1 முதல் 2 சதவிகிதம், தாமிரம் 1 சதவிகிதம் கோபால்ட் 0.3 சதவிகிதம் அடங்கியுள்ளதாகத் தெரிய வந்தது. இதற்கிடையே இந்தியாவும் இதில் அக்கறை காட்டலாயிற்று. இந்தியாவின் கவேஷனி(Gaveshani) என்னும் பெயர் கொண்ட ஆராய்ச்சிக் கப்பல் 1981 ஆம் ஆண்டிலேயே இவ்விதம் கடலடி உலோக உருண்டைகள் பற்றிய ஆராய்ச்சியைத் தொடங்கியது.

கவேஷினி கப்பல்

கரையோரப் பகுதிகள் நீங்கலாக, மற்றபடி கடல்கள அனைத்து நாடுகளுக்கும் பொதுவானவை. ஆகவே கடலடி வளங்களை பன்னாட்டு நிறுவனங்களின் ஏகபோக ஆதிக்கத்துக்கு விடலாகாது என இந்தியாவும் மற்ற வளரும் நாடுகளும் உரத்த குரல் எழுப்பின. இதைத் தொடர்ந்து ஐ.நா. ஆதரவில் சர்வதேச் கடலடி அதிகார ஆணையம் நிறுவப்பட்டது. கடலடி உலோக உருண்டைகளை எடுப்பதில் பல ஆண்டுகள் முனைப்பு காட்டி வந்த நாடுகள் முன்னோடி நாடுகள் என்று வகைப்படுத்தப்பட்டன. இப்படியான நாடுகளுக்கு உலகின் கடல்களில் 75 ஆயிரம் சதுர கிலோ மீட்டர் பரப்பிலான கடல் பகுதி ஒதுக்கப்படும். இந்த ஏற்பாட்டின் கீழ் இந்தியாவுக்கு கன்னியாகுமரிக்குத் தெற்கே 2500 கிலோ மீட்டர் தொலைவில் இந்துமாக் கடலில் ஒரு பகுதி ஒதுக்கப்பட்டது.

 சாகர் நிதி கப்பல்

இந்தியாவின் பல கப்பல்கள் இந்துமாக் கடலிலிருந்து நிறையவே கடலடி உலோக உருண்டைகளை சேகரித்துள்ளன. இதற்கென விசேஷ கடலடி யந்திரங்கள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. சென்னையில் அமைந்துள்ள இந்திய தேசிய கடலாராய்ச்சி தொழில் நுட்பக் கழகம் (National Institute of Ocean Technology) உருவாக்கியுள்ள ROSUB 6000 என்னும் ஆழ்கடல் யந்திரக் கருவியானது கடந்த ஆண்டு ஏப்ரல் வாக்கில் இந்துமாக் கடலில் 5289 மீட்டர் ஆழத்துக்கு இறங்கி கடலடி உலோக உருண்டைகளை சேகரித்தது. இது 6000 மீட்டர் ஆழத்திலும் செயல்படும் திறன் கொண்டதாகும்.

சாகர் நிதி(Sagar Nidhi) என்னும் கடலாராய்ச்சிக் கப்பலிலிருந்து ROSUB 6000 கடலுக்குள் இறக்கப்பட்டது. மேலிருந்தபடியே ஆழ்கடல் யந்திரக் கருவியை இயக்க முடியும்.

ROSUB 6000

மனிதனால் கடலுக்குள் குறிப்பிட்ட ஆழத்துக்குக் கீழே செல்ல முடியாது. கடலுக்குள் மேலும் மேலும் ஆழத்துக்குச் செல்லும் போது அழுத்தம் பயங்கரமாக அதிகரித்துக் கொண்டே போகும். நாம் நிலத்தில் இருக்கும் போது நம்மைக் காற்று அழுத்துகிறது. பழகிப் போனதால் நாம் இதை உணருவதில்லை. கடலுக்குள் இறங்கும் போது நீரின் எடையும் சேர்த்து அழுத்தும். கடலுக்குள் இயங்கும் சப்மரீன் கப்பல்கள் 6000 மீட்ட்ர் ஆழத்துக்குப் போக முடியாது. அப்படிப் போக நேர்ந்தால் அப்பளம் போல நொறுங்கித் தூள் தூளாகி விடும்.

இது ஒருபுறம் இருக்க, மேற்கத்திய பன்னாட்டு நிறுவனங்கள் கடலடி உலோக உருண்டைகளை எடுப்பது குறித்து நீண்ட காலமாக அக்கறை காட்டவில்லை. சர்வதேச சந்தையில் நிக்கல், தாமிரம் ஆகியவற்றின் விலை குறிப்பிட்ட அளவுக்கு மேல் உயர்ந்தால் தான் கடலடி உலோக உருண்டைகளை எடுப்பது கட்டுபடியாகும் என்று அவை கருதியதே இதற்குக் காரணம்.

ஆனால் கடந்த ஆண்டில் சீனா மேற்கொண்ட ஒரு நடவடிக்கையானது கடலடி உலோக உருண்டைகள் மீது கட்டாயமாக கவனத்தைத் திருப்பியாக வேண்டும் என்ற நிலையை உருவாக்கியுள்ளது. இது பற்றி அடுத்த பதிவில் பார்ப்போம்.