अटाकामा साल्ट फ़्लैट में लिथियम खनन

अटाकामा साल्ट फ़्लैट में लिथियम खनन

 

चर्चा में क्यों- चिली विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा इंस्टीट्यूट ऑफ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स (IEEE) ट्रांजेक्शन ऑन जियोसाइंस एंड रिमोट सेंसिंग में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन के अनुसार, चिली का अटाकामा साल्ट फ्लैट प्रति वर्ष 1 से 2 सेंटीमीटर की दर से डूब रहा है। यह धंसाव लिथियम ब्राइन निष्कर्षण के कारण है, एक ऐसी प्रक्रिया जिसमें नमक युक्त पानी को भूमिगत जलाशयों से सतह पर पंप किया जाता है। समय के साथ, इसने इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण पर्यावरणीय क्षति पहुंचाई है, जो लिथियम का एक प्रमुख वैश्विक आपूर्तिकर्ता है।  

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लिथियम क्या है? 

• लिथियम, जिसे अक्सर “सफेद सोना” कहा जाता है, एक हल्की धातु है जिसका उपयोग मुख्य रूप से रिचार्जेबल बैटरी के उत्पादन में किया जाता है जो इलेक्ट्रिक वाहनों (EV), लैपटॉप, स्मार्टफोन और अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को उर्जा प्रदान करती हैं। 
• स्वच्छ ऊर्जा की ओर वैश्विक बदलाव के साथ, लिथियम की मांग में उछाल आया है, जिसने इसे जीवाश्म ईंधन से संक्रमण में एक महत्वपूर्ण संसाधन के रूप में स्थान दिया है।    

लिथियम का महत्व क्या है?  

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, इलेक्ट्रिक वाहनों (EV) और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों में उपयोग की जाने वाली रिचार्जेबल बैटरियों के उत्पादन के लिए लिथियम महत्वपूर्ण है। स्वच्छ ऊर्जा प्रौद्योगिकियों की ओर वैश्विक बदलाव ने लिथियम की मांग में उछाल ला दिया है, जिससे यह हरित ऊर्जा क्षेत्र में सबसे मूल्यवान संसाधनों में से एक बन गया है।   

इलेक्ट्रिक वाहनों (EV) में भूमिका:  

• लिथियम-आयन बैटरियाँ इलेक्ट्रिक वाहनों को ऊर्जा प्रदान करती हैं, जो कार्बन उत्सर्जन को कम करने और जीवाश्म ईंधन के विकल्प के लिए आवश्यक हैं।   
• अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी (IEA) के अनुसार, वैश्विक EV बिक्री 2030 तक 13.6 मिलियन तक पहुँचने का अनुमान है, जिससे लिथियम की मांग और बढ़ेगी। 

ऊर्जा भंडारण:  

• लिथियम-आधारित बैटरियों का उपयोग अक्षय ऊर्जा प्रणालियों में सौर और पवन ऊर्जा से उत्पन्न बिजली को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है, जिससे स्थिर ऊर्जा आपूर्ति सुनिश्चित होती है।
• विश्व बैंक का अनुमान है कि ऊर्जा भंडारण में इसकी भूमिका के कारण 2050 तक लिथियम की मांग लगभग 500% बढ़ सकती है।

लिथियम ब्राइन निष्कर्षण क्या है?   

• लिथियम ब्राइन निष्कर्षण एक ऐसी विधि है जिसमें नमक युक्त पानी (ब्राइन) को भूमिगत जलाशयों से, अक्सर नमक के मैदानों (सालार) में, बड़े वाष्पीकरण तालाबों में पंप किया जाता है।  
• प्राकृतिक वाष्पीकरण के माध्यम से, लिथियम युक्त लवणों को केंद्रित किया जाता है और बाद में लिथियम कार्बोनेट या लिथियम हाइड्रॉक्साइड में संसाधित किया जाता है।   

जल-गहन प्रक्रिया:   

• ब्राइन वाष्पीकरण के माध्यम से लिथियम का निष्कर्षण अत्यधिक जल-गहन है, विशेष रूप से अटाकामा रेगिस्तान जैसे शुष्क क्षेत्रों में।  
• चिली के एंटोफ़गास्टा विश्वविद्यालय द्वारा 2020 में किए गए एक अध्ययन के अनुसार, केवल एक टन लिथियम का उत्पादन करने के लिए लगभग 2,000 टन पानी की आवश्यकता होती है।

वाष्पीकरण तालाब:   

• बड़े तालाबों में नमकीन पानी को वाष्पित होने के लिए छोड़ दिया जाता है, जिससे लिथियम युक्त लवण पीछे रह जाते हैं।  
• हालाँकि, इस प्रक्रिया से स्थानीय जल स्तर कम हो जाता है, जिससे पर्यावरण और स्वदेशी आबादी दोनों प्रभावित होते हैं।  

अटाकामा रेगिस्तान क्या है? 

उत्तरी चिली में स्थित अटाकामा रेगिस्तान पृथ्वी पर सबसे शुष्क स्थानों में से एक है। यह लिथियम के अपने समृद्ध भंडार के लिए जाना जाता है, विशेष रूप से अटाकामा नमक फ्लैट (सालार डी अटाकामा) में, जो दुनिया के सबसे बड़े लिथियम स्रोतों में से एक है।  

अध्ययन से वर्तमान डेटा और तथ्य    

चिली विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा किए गए एक अध्ययन ने अटाकामा नमक के मैदान में पृथ्वी की पर्पटी में परिवर्तनों को ट्रैक करने के लिए 2020 से 2023 तक उपग्रह डेटा का विश्लेषण किया। निष्कर्षों ने महत्वपूर्ण विकृतियों का खुलासा किया, जो दर्शाता है कि लिथियम युक्त नमकीन पानी के निष्कर्षण के कारण यह क्षेत्र सालाना 1 से 2 सेंटीमीटर डूब रहा है।  

प्रभावित क्षेत्र:  

• नमक के मैदान चिली के दक्षिण-पश्चिमी हिस्से में डूबना सबसे प्रमुख है, जहाँ लिथियम निष्कर्षण केंद्रित है।
• प्रभावित क्षेत्र लगभग 8 किमी उत्तर से दक्षिण और 5 किमी पूर्व से पश्चिम तक फैला हुआ है।  

डूबने का कारण:      

• इस अवतलन का प्राथमिक कारण भूमिगत जलभृतों का कम होना है। 
• निष्कर्षण की दर इन जलभृतों की पुनःपूर्ति की दर से कहीं अधिक है, जिससे ऊपर की भूमि धीरे-धीरे ढह रही है।  

वैश्विक लिथियम उत्पादन केंद्र:  

लिथियम त्रिभुज    

• चिली, अर्जेंटीना और बोलीविया “लिथियम त्रिभुज” बनाते हैं, यह एक ऐसा क्षेत्र है जिसमें दुनिया के ज्ञात लिथियम संसाधनों का 50% से अधिक हिस्सा है।
• चिली एक प्रमुख उत्पादक है, जिसके बाद ऑस्ट्रेलिया और चीन का स्थान आता है।

चिली का उत्पादन: अमेरिकी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण के अनुसार, चिली ने 2022 में दुनिया के लगभग 26% लिथियम का उत्पादन किया।

दुनिया भर में लिथियम उत्पादन  

• हाल के वर्षों में, लिथियम बैटरी पर निर्भर इलेक्ट्रिक वाहनों और स्वच्छ प्रौद्योगिकी के विकास के कारण लिथियम का महत्व तेज़ी से बढ़ा है। 
• वैश्विक लिथियम-आयन बैटरी बाज़ार 2022 में $52 बिलियन तक पहुँच गया, और 2030 तक $194 बिलियन तक पहुँचने का अनुमान है। 

2024 में दुनिया का सबसे बड़ा लिथियम उत्पादक 

• 2024 में, ऑस्ट्रेलिया दुनिया का सबसे बड़ा लिथियम उत्पादक देश है। 
• ऑस्ट्रेलिया मुख्य रूप से हार्ड रॉक खदानों से लिथियम निकालता है, विशेष रूप से स्पोड्यूमिन खनिज से। 
• यह विधि लिथियम हाइड्रॉक्साइड या कार्बोनेट में रूपांतरण के लिए बहुमुखी प्रसंस्करण की अनुमति देती है, जिसमें स्पोड्यूमिन की उच्च लिथियम सामग्री के कारण तेज़ उत्पादन और बेहतर गुणवत्ता होती है। 
• दूसरी ओर, चिली, अर्जेंटीना और चीन जैसे देश मुख्य रूप से नमकीन पानी से लिथियम निकालते हैं, जो कम उत्पादन लागत और कम पर्यावरणीय प्रभाव प्रदान करता है।  

लिथियम उत्पादन के मामले में दूसरा सबसे बड़ा देश – चिली

लिथियम उत्पादन: 39,000 टन

• चिली दुनिया का दूसरा सबसे बड़ा लिथियम उत्पादक है, जिसका वार्षिक उत्पादन 39,000 मीट्रिक टन है। 
• चिली अपने समृद्ध ब्राइन संसाधनों, विशेष रूप से सालार डी अटाकामा में, का लाभ उठाकर वैश्विक लिथियम आपूर्ति श्रृंखला में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
• इस क्षेत्र की शुष्क जलवायु ब्राइन से लिथियम निष्कर्षण के लिए कुशल वाष्पीकरण तकनीकों को बढ़ावा देती है। 
• अल्बेमर्ले और SQM जैसे प्रमुख उद्योग इस क्षेत्र में अग्रणी भूमिका निभा रहे हैं।   
• इलेक्ट्रिक वाहन और ऊर्जा भंडारण क्षेत्रों में चिली के महत्वपूर्ण योगदान के साथ, वैश्विक लिथियम उद्योग में इसकी भूमिका अपरिहार्य बनी हुई है।      

विश्व में शीर्ष-10 लिथियम उत्पादक देश 2024  रैंक     देश लिथियम उत्पादन (टन में)      हिस्सेदारी (%) 1.   ऑस्ट्रेलिया         61,000        46.9% 2.    चिली         39,000        30% 3.    चीन        19,000       14.6% 4.    अर्जेंटीना         6,200       4.8% 5.    संयुक्त राज्य         5,000       3% 6.    ब्राजील        2,200       1.7% 7.   जिम्बाब्वे          800       0.6% 8.   पुर्तगाल          600       0.5% 9.   बोलिविया           –         – 10.    कनाडा           500        0.4%

 

भारत में लिथियम भंडार की स्थिति:  

रियासी जिला, जम्मू और कश्मीर 

• रियासी में 5.9 मिलियन टन लिथियम अयस्क के अनुमानित भंडार की खोज की घोषणा पिछले साल फरवरी में की गई थी।
• दुनिया के सबसे बड़े भंडारों में से एक होने की अपनी क्षमता के बावजूद, इस साइट को निष्कर्षण कठिनाइयों और खराब रिपोर्टिंग मानकों के कारण निवेशकों को आकर्षित करने में चुनौतियों का सामना करना पड़ा है।

कोरबा जिला, छत्तीसगढ़ 

• भारत का पहला सफलतापूर्वक नीलाम किया गया लिथियम ब्लॉक कोरबा में स्थित है।
• नीलामी में मैकी साउथ माइनिंग प्राइवेट लिमिटेड ने 76.05% प्रीमियम के साथ जीत हासिल की। 
• यह सफल बोली संभावित निवेशकों की रुचि को दर्शाती है, यदि परिस्थितियाँ अनुकूल हों।

कामजोंग जिला, मणिपुर 

• स्थानीय समुदायों के प्रतिरोध के कारण कामजोंग में अन्वेषण प्रयास रुक गए हैं। 
• यह खनन कार्यों को सुविधाजनक बनाने के लिए स्थानीय हितधारकों के साथ जुड़ने के महत्व को दर्शाता है।

मेरक ब्लॉक, लद्दाख

धुबरी और कोकराझार जिले, असम  

 

लिथियम खनन से जुड़े मुद्दे और चुनौतियाँ क्या हैं?

पानी की कमी 

खासकर नमकीन पानी से लिथियम निष्कर्षण के लिए बहुत ज़्यादा पानी की ज़रूरत होती है, जिससे चिली के अटाकामा रेगिस्तान जैसे शुष्क क्षेत्रों में पानी की कमी और बढ़ जाती है।

लिथियम खनन में पानी का उपयोग:

• एंटोफ़गास्टा विश्वविद्यालय द्वारा 2020 में किए गए एक अध्ययन में पाया गया कि एक टन लिथियम के उत्पादन के लिए 2,000 टन पानी की ज़रूरत होती है। 
• इससे स्थानीय जल संसाधनों पर बहुत ज़्यादा दबाव पड़ा है, जिससे स्थानीय समुदायों के साथ संघर्ष हुआ है और कृषि और वन्यजीवों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ा है।

स्थानीय समुदायों पर प्रभाव: 

• अटाकामा क्षेत्र में जल स्रोतों की कमी ने पारंपरिक कृषि पद्धतियों को बाधित किया है और स्थानीय आबादी की आजीविका को ख़तरा पैदा किया है। 
• समुदायों ने खनन कंपनियों द्वारा पानी की खपत के बारे में चिंता जताई है।

पर्यावरण क्षरण

लिथियम खनन के गंभीर पर्यावरणीय परिणाम हैं, जिसमें सल्फ्यूरिक एसिड और सोडियम हाइड्रॉक्साइड जैसे रसायनों के उपयोग से मिट्टी और पानी का संदूषण शामिल है। 

प्रदूषण: 

लिथियम निष्कर्षण में उपयोग किए जाने वाले ये रसायन आसपास के वातावरण में लीक हो सकते हैं, स्थानीय पारिस्थितिकी तंत्र को विषाक्त कर सकते हैं और वन्यजीवों को खतरे में डाल सकते हैं। 

जैव विविधता का नुकसान   

अटाकामा रेगिस्तान अनोखी प्रजातियों का आवास है, जिसमें फ्लेमिंगो भी शामिल हैं जो प्रजनन के लिए नमक के मैदानों और आर्द्रभूमि पर निर्भर हैं। 2022 के एक अध्ययन में पाया गया कि लिथियम खनन ने फ्लेमिंगो की आबादी में गिरावट में योगदान दिया है, क्योंकि इस क्षेत्र का जल स्तर काफी कम हो गया है।

फ्लेमिंगो की संख्या में कमी: नमक के मैदानों के सूखने से फ्लेमिंगो के लिए आवास की उपलब्धता कम हो गई है, जिससे सफल प्रजनन चक्र कम हो गए हैं।   

स्वदेशी समुदायों का विस्थापन 

लिथियम खनन वाले क्षेत्रों में रहने वाले स्वदेशी समुदायों को अक्सर विस्थापन और प्राकृतिक संसाधनों तक पहुँच के नुकसान का सामना करना पड़ता है। ये समुदाय कृषि और पशुधन के लिए पानी पर निर्भर हैं, जो खनन कार्यों में पानी की अत्यधिक खपत से खतरे में हैं। 

विरोध और प्रतिरोध:  

अस्थिर खनन प्रथाएँ

वर्तमान किराए पर लिथियम निष्कर्षण प्रक्रियाएँ, विशेष रूप से नमकीन पानी से, लंबे समय तक टिकाऊ नहीं हैं। भूमिगत जलभृतों के तेजी से खत्म होने से भूमि धंस रही है, जैसा कि अटाकामा साल्ट फ्लैट के डूबने पर चिली विश्वविद्यालय के अध्ययन में उजागर किया गया है।

भूमि धंसना:    

 

स्रोत – इंडियन एक्सप्रेस