Các phương pháp khai thác đất hiếm dưới lòng biển?
Khó khăn khi khai thác và chế biến đất hiếm?
Đất hiếm là "vàng mới" của kỷ nguyên công nghệ
Khai thác đất hiếm dưới đáy biển là một công nghệ mới nhưng rất tiềm năng, đặc biệt khi trữ lượng đất hiếm ở đất liền ngày càng khan hiếm hoặc bị kiểm soát. Dưới đây là tổng quan các phương pháp chính để khai thác đất hiếm từ đáy biển:
⚙️ 1. Khai thác bùn giàu đất hiếm (rare earth-rich mud)
🔹 Vị trí tìm thấy:
-
Chủ yếu ở đáy biển sâu (3.500 – 6.000 mét), đặc biệt là tại vùng biển Thái Bình Dương quanh Nhật Bản, Polynesia, và quần đảo Clarion-Clipperton.
🔧 Phương pháp:
-
Dùng thiết bị hút bùn biển (deep-sea slurry pump) để hút lớp bùn từ đáy biển lên tàu mẹ.
-
Sau đó xử lý hóa học để tách đất hiếm khỏi bùn.
✅ Ưu điểm:
-
Tập trung đất hiếm cao gấp 10–20 lần so với đất liền.
-
Có thể chứa đầy đủ 17 nguyên tố đất hiếm.
⚠️ Thách thức:
-
Khó khăn kỹ thuật vì ở độ sâu lớn.
-
Nguy cơ hủy hoại hệ sinh thái đáy biển.
🪨 2. Khai thác nodule mangan (cục kết mangan)
🔹 Đặc điểm:
-
Là những "viên đá tròn" nằm trên đáy biển, có kích thước từ vài cm đến vài chục cm.
-
Giàu mangan, niken, coban và chứa cả đất hiếm ở lớp ngoài.
🔧 Phương pháp:
-
Dùng robot khai thác hoặc tàu ngầm không người lái (ROV) để thu gom nodules.
-
Sau đó nghiền và xử lý để tách kim loại quý.
✅ Ưu điểm:
-
Có thể tự động hóa, khai thác chọn lọc.
-
Không cần đào sâu vào nền đáy biển.
⚠️ Thách thức:
-
Tác động đến các sinh vật sống dưới đáy.
-
Cần xử lý phức tạp để tách từng nguyên tố.
🏔️ 3. Khai thác từ các miệng phun thủy nhiệt (hydrothermal vents)
🔹 Đặc điểm:
-
Là nơi nước biển nóng giàu kim loại phun lên từ lòng đất – tạo thành các mỏ sunfua đa kim (gồm đồng, kẽm, vàng và đất hiếm).
🔧 Phương pháp:
-
Dùng robot khoan hoặc cắt tầng đá, hút lên và xử lý như khai thác mỏ trên cạn.
✅ Ưu điểm:
-
Tập trung kim loại cao, khai thác hiệu quả.
⚠️ Thách thức:
-
Là môi trường sống độc đáo → khai thác dễ phá hủy hệ sinh thái cực hiếm.
🌊 Tóm tắt 3 phương pháp chính:
| Phương pháp | Tài nguyên chính | Kỹ thuật | Thách thức lớn |
|---|---|---|---|
| Hút bùn đất hiếm | Bùn chứa REEs | Hút – lọc – chiết xuất | Độ sâu, hệ sinh thái |
| Gom cục mangan | Mangan, cobalt, REEs | ROV, robot hút | Sinh vật đáy biển |
| Khai thác sunfua nhiệt dịch | Vàng, đồng, đất hiếm | Khoan, cắt đáy biển | Phá hủy miệng phun hydrothermal |
⚖️ Thách thức chung
-
Công nghệ khai thác ở độ sâu lớn chưa phổ biến
-
Chi phí cao, chưa cạnh tranh với khai thác đất liền
-
Tác động môi trường nghiêm trọng đến hệ sinh thái biển sâu
-
Khung pháp lý quốc tế còn thiếu rõ ràng (cần sự giám sát của Liên Hợp Quốc – ISA)
