উত্স: AZO মাইনিংবিরল পৃথিবীর উপাদানগুলি কী এবং তারা কোথায় পাওয়া যায়?বিরল পৃথিবীর উপাদান (REEs) 17টি ধাতব উপাদান নিয়ে গঠিত, যা পর্যায় সারণীতে 15টি ল্যান্থানাইড দ্বারা গঠিত:ল্যান্থানামসেরিয়ামপ্রাসিওডিয়ামিয়ামনিওডিয়ামিয়ামপ্রমিথিয়ামসামারিয়ামইউরোপিয়ামগ্যাডোলিনিয়ামটার্বিয়ামডিসপ্রোসিয়ামহলমিয়ামএর্বিয়ামথুলিয়ামYtterbiumইউটেটিয়ামস্ক্যান্ডিয়ামইট্রিয়ামতাদের বেশিরভাগই গোষ্ঠীর নাম অনুসারে বিরল নয় তবে 18 এবং 19 শতকে নামকরণ করা হয়েছিল, চুন এবং ম্যাগনেসিয়ার মতো অন্যান্য সাধারণ 'পৃথিবী' উপাদানগুলির তুলনায়।Cerium হল সবচেয়ে সাধারণ REE এবং তামা বা সীসার চেয়ে বেশি পরিমাণে।যাইহোক, ভূতাত্ত্বিক পরিপ্রেক্ষিতে, REE কয়লা সিম হিসাবে ঘনীভূত আমানতে খুব কমই পাওয়া যায়, উদাহরণস্বরূপ, তাদের খনন করা অর্থনৈতিকভাবে কঠিন করে তুলছে।এর পরিবর্তে চারটি প্রধান অস্বাভাবিক শিলা প্রকারে পাওয়া যায়; কার্বোনাইটস, যা কার্বনেট সমৃদ্ধ ম্যাগমা, ক্ষারীয় আগ্নেয় সেটিং, আয়ন-শোষণকারী কাদামাটির আমানত এবং মোনাজাইট-জেনোটাইম-বাহক প্লেসার জমা থেকে প্রাপ্ত অস্বাভাবিক আগ্নেয় শিলা।হাই-টেক লাইফস্টাইল এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির চাহিদা মেটানোর জন্য চীন বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির 95% খনি1990 এর দশকের শেষ দিক থেকে, চীন তার নিজস্ব আয়ন-শোষণকারী কাদামাটির আমানত ব্যবহার করে REE উৎপাদনে আধিপত্য বিস্তার করেছে, যা 'সাউথ চায়না ক্লেস' নামে পরিচিত।এটি করা চীনের পক্ষে লাভজনক কারণ কাদামাটির আমানতগুলি দুর্বল অ্যাসিড ব্যবহার করে REE বের করা সহজ।কম্পিউটার, ডিভিডি প্লেয়ার, সেল ফোন, আলো, ফাইবার অপটিক্স, ক্যামেরা এবং স্পিকার এবং এমনকি সামরিক সরঞ্জাম যেমন জেট ইঞ্জিন, মিসাইল গাইডেন্স সিস্টেম, স্যাটেলাইট এবং অ্যান্টি-সহ সব ধরণের হাই-টেক সরঞ্জামের জন্য বিরল পৃথিবীর উপাদান ব্যবহার করা হয়। - ক্ষেপণাস্ত্র প্রতিরক্ষা।2015 প্যারিস জলবায়ু চুক্তির একটি উদ্দেশ্য হল বৈশ্বিক উষ্ণতাকে 2 ˚C এর নিচে, বিশেষত 1.5 ˚C, প্রাক-শিল্প স্তরে সীমাবদ্ধ করা। এটি পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি এবং বৈদ্যুতিক গাড়ির চাহিদা বাড়িয়েছে, যার জন্য REE-এরও প্রয়োজন।2010 সালে, চীন ঘোষণা করেছিল যে এটি তার নিজস্ব চাহিদা বৃদ্ধির জন্য REE রপ্তানি হ্রাস করবে, তবে বিশ্বের বাকি অংশে হাই-টেক সরঞ্জাম সরবরাহের জন্য তার প্রভাবশালী অবস্থান বজায় রাখবে।নবায়নযোগ্য শক্তি যেমন সৌর প্যানেল, বায়ু এবং জোয়ার-ভাটার টারবাইন, সেইসাথে বৈদ্যুতিক যানবাহনের জন্য প্রয়োজনীয় REE সরবরাহ নিয়ন্ত্রণ করতে চীন একটি শক্তিশালী অর্থনৈতিক অবস্থানে রয়েছে।ফসফোজিপসাম সার বিরল আর্থ এলিমেন্টস ক্যাপচার প্রকল্পফসফোজিপসাম সারের একটি উপজাত এবং এতে প্রাকৃতিকভাবে তেজস্ক্রিয় উপাদান যেমন ইউরেনিয়াম এবং থোরিয়াম থাকে। এই কারণে, এটি অনির্দিষ্টকালের জন্য সংরক্ষণ করা হয়, মাটি, বায়ু এবং জল দূষিত হওয়ার ঝুঁকি সহ।তাই, পেন স্টেট ইউনিভার্সিটির গবেষকরা ইঞ্জিনিয়ারড পেপটাইড, অ্যামিনো অ্যাসিডের সংক্ষিপ্ত স্ট্রিং ব্যবহার করে একটি মাল্টিস্টেজ পদ্ধতি তৈরি করেছেন যা একটি বিশেষভাবে উন্নত ঝিল্লি ব্যবহার করে সঠিকভাবে আরইই সনাক্ত করতে এবং আলাদা করতে পারে।যেহেতু ঐতিহ্যগত বিচ্ছেদ পদ্ধতি অপর্যাপ্ত, প্রকল্পটির লক্ষ্য নতুন বিচ্ছেদ কৌশল, উপকরণ এবং প্রক্রিয়া তৈরি করা।ডিজাইনটি কম্পিউটেশনাল মডেলিং দ্বারা পরিচালিত হয়, র্যাচেল গেটম্যান, প্রধান তদন্তকারী এবং ক্লেমসনের রাসায়নিক ও বায়োমোলিকুলার ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সহযোগী অধ্যাপক, তদন্তকারী ক্রিস্টিন ডুভাল এবং জুলি রেনারের সাথে, অণুগুলির বিকাশ করে যা নির্দিষ্ট REE-তে আটকে থাকবে।গ্রিনলি পানিতে তারা কীভাবে আচরণ করে তা দেখবে এবং পরিবর্তনশীল নকশা এবং অপারেটিং পরিস্থিতিতে পরিবেশগত প্রভাব এবং বিভিন্ন অর্থনৈতিক সম্ভাবনার মূল্যায়ন করবে।রাসায়নিক প্রকৌশল অধ্যাপক লরেন গ্রিনলি, দাবি করেছেন যে: "আজ, আনুমানিক 200,000 টন বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলি শুধুমাত্র ফ্লোরিডাতেই অপ্রক্রিয়াজাত ফসফোজিপসাম বর্জ্যে আটকে আছে।"দলটি সনাক্ত করে যে ঐতিহ্যগত পুনরুদ্ধার পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক বাধাগুলির সাথে যুক্ত, যার ফলে তারা বর্তমানে যৌগিক পদার্থ থেকে উদ্ধার করা হয়, যার জন্য জীবাশ্ম জ্বালানী পোড়ানো প্রয়োজন এবং এটি শ্রম-নিবিড়।নতুন প্রকল্পটি টেকসই উপায়ে তাদের পুনরুদ্ধারের দিকে মনোনিবেশ করবে এবং পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক সুবিধার জন্য আরও বড় পরিসরে চালু করা যেতে পারে।প্রকল্পটি সফল হলে, এটি বিরল পৃথিবীর উপাদান সরবরাহের জন্য চীনের উপর মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের নির্ভরতাও কমাতে পারে।জাতীয় বিজ্ঞান ফাউন্ডেশন প্রকল্প অর্থায়নপেন স্টেট REE প্রকল্পটি $571,658 এর চার বছরের অনুদান দ্বারা অর্থায়ন করা হয়, মোট $1.7 মিলিয়ন, এবং এটি কেস ওয়েস্টার্ন রিজার্ভ ইউনিভার্সিটি এবং ক্লেমসন ইউনিভার্সিটির সহযোগিতা।বিরল পৃথিবীর উপাদান পুনরুদ্ধার করার বিকল্প উপায়RRE পুনরুদ্ধার সাধারণত ছোট আকারের অপারেশন ব্যবহার করে, সাধারণত লিচিং এবং দ্রাবক নিষ্কাশনের মাধ্যমে করা হয়।যদিও একটি সহজ প্রক্রিয়া, লিচিংয়ের জন্য উচ্চ পরিমাণে বিপজ্জনক রাসায়নিক বিকারক প্রয়োজন, তাই বাণিজ্যিকভাবে এটি অবাঞ্ছিত।দ্রাবক নিষ্কাশন একটি কার্যকর কৌশল কিন্তু খুব দক্ষ নয় কারণ এটি শ্রম-নিবিড় এবং সময়সাপেক্ষ।আরইই পুনরুদ্ধার করার আরেকটি সাধারণ উপায় হল এগ্রোমিনিং, যা ই-মাইনিং নামেও পরিচিত, যার মধ্যে রয়েছে ইলেকট্রনিক বর্জ্য, যেমন পুরানো কম্পিউটার, ফোন এবং টেলিভিশন বিভিন্ন দেশ থেকে REE নিষ্কাশনের জন্য চীনে পরিবহন করা।ইউএন এনভায়রনমেন্ট প্রোগ্রাম অনুসারে, 2019 সালে 53 মিলিয়ন টনেরও বেশি ই-বর্জ্য তৈরি হয়েছিল, যার মধ্যে REE এবং ধাতু সমন্বিত প্রায় $57 বিলিয়ন কাঁচামাল রয়েছে।যদিও প্রায়শই উপকরণ পুনর্ব্যবহারযোগ্য একটি টেকসই পদ্ধতি হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, তবে এটি তার নিজস্ব সমস্যাগুলি ছাড়া নয় যা এখনও কাটিয়ে উঠতে হবে।এগ্রোমাইনিং এর জন্য প্রচুর স্টোরেজ স্পেস, রিসাইক্লিং প্ল্যান্ট, REE পুনরুদ্ধারের পরে ল্যান্ডফিল বর্জ্য এবং পরিবহন খরচ জড়িত, যার জন্য জীবাশ্ম জ্বালানী পোড়ানো প্রয়োজন।পেন স্টেট ইউনিভার্সিটি প্রকল্পের ঐতিহ্যগত REE পুনরুদ্ধার পদ্ধতির সাথে যুক্ত কিছু সমস্যা কাটিয়ে ওঠার সম্ভাবনা আছে যদি এটি তার নিজস্ব পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক উদ্দেশ্য পূরণ করতে পারে।
