'3 แหล่งแรร์เอิร์ธ' สมบัติล้ำค่าใต้พิภพ ที่ยังขาดการสำรวจ

หากมองรอบตัวเรา อุปกรณ์เทคโนโลยีที่เราใช้กันทุกวันนี้ล้วนมีธาตุหายากหรือRare Earth Elements เป็นส่วนประกอบ ตั้งแต่โทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป รถยนต์ไฟฟ้า นวัตกรรม LED แบตเตอรี่ และเทคโนโลยีด้านพลังงานสะอาดอีกมากมาย

ธาตุหายาก หรือ แรร์เอิร์ธ  เริ่มเป็นที่สนใจและถูกพูดถึงมากขึ้นเรื่อย ๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ในฐานะเป็นแหล่งพลังงานยุคใหม่ศักยภาพสูงที่มีความสำคัญต่อการขับเคลื่อนเทคโนโลยีและโลกแห่งอนาคต หลายประเทศมหาอำนาจจึงมุ่งสำรวจ สะสม และใช้ประโยชน์จากธาตุหายากเพื่อสร้างความเจริญและมั่งคั่งทางเศรษฐกิจให้กับประเทศตน

สำหรับประเทศไทย หากวัดปริมาณธาตุหายากจากความสนใจและการพยายามเข้ามาของชาติมหาอำนาจในประเทศและภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้แล้ว ก็อาจคาดเดาได้ว่าไทยน่าจะมีธาตุหายากในปริมาณมากทีเดียว เมื่อต่างชาติสนใจทรัพยากรใต้ผืนแผ่นดินไทย ทุกภาคส่วนในประเทศรวมถึงประชาชนคนไทยเองก็ควรตระหนักถึงความสำคัญของธาตุหายากเพื่อร่วมกันบริหารทรัพย์ในดินของชาติเพื่อสร้างโอกาสทางเศรษฐกิจและอนาคต

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อลงกต ฝั้นกา จากหน่วยปฏิบัติการวิจัยแร่และศิลาวิทยาประยุกต์ ภาควิชาธรณีวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กล่าวว่า ต่างชาติเข้ามาเคาะประตูบ้านเราแล้วบอกว่าในบ้านคุณมีสมบัติอยู่ เราก็ควรหันกลับมาดูว่าเรามีสมบัติซ่อนไว้ในบ้านเท่าไร   อยากชวนสำรวจความพร้อมของไทยเกี่ยวกับธาตุหายาก อาทิ เรามีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับปริมาณและศักยภาพของทรัพยากรเหล่านี้อย่างเพียงพอหรือไม่ มีความพร้อมเพียงใดในการปกป้องและใช้ประโยชน์จากทรัพยากรของชาติ มีทิศทางเชิงนโยบายในการพัฒนาและบริหารจัดการทรัพยากรของชาติอย่างมีประสิทธิภาพ โดยยังคงคำนึงถึงผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม สังคม และความยั่งยืนสำหรับคนรุ่นต่อไปหรือไม่ ฯลฯ

คุณสมบัติแร่ธาตุหายาก  ประกอบด้วยธาตุทั้งสิ้น 17 ธาตุ ได้แก่ ธาตุในกลุ่มแลนทาไนด์ 15 ธาตุ (ตั้งแต่ La ถึง Lu) รวมกับธาตุสแกนเดียม (Sc) และอิตเทรียม (Y) ซึ่งอยู่ในตารางธาตุที่นักเรียนสายวิทยาศาสตร์คุ้นเคยเป็นอย่างดี  แต่สิ่งที่ทำให้ธาตุเหล่านี้ถูกกล่าวถึงและได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อย ๆ ไม่ใช่เพราะความหายากตามชื่อ แต่เป็นเพราะบทบาทสำคัญของธาตุเหล่านี้ต่อเทคโนโลยีพลังงานและเทคโนโลยีขั้นสูงที่ขับเคลื่อนโลกยุคใหม่ ธาตุหายากเป็นหนึ่งในแร่ธาตุสำคัญ หรือ Critical Minerals ที่ทุกประเทศทั่วโลกต่างจับตามอง ไม่ว่าจะเป็นสหรัฐอเมริกา จีน หรือยุโรป ล้วนกำหนดให้ธาตุหายากเป็นทรัพยากรยุทธศาสตร์สำหรับการขับเคลื่อนเศรษฐกิจในอนาคต

นอกจากธาตุหายากแล้ว แร่ธาตุสำคัญอื่น ๆ ที่หลายประเทศให้ความสนใจ ยังรวมถึงลิเทียม (Li) ที่ใช้ทำแบตเตอรี่ นิกเกิล (Ni) โคบอลต์ (Co) ดีบุก (Sn) ทังสเตน (W) และทองแดง (Cu) ซึ่งล้วนเป็นวัตถุดิบสำคัญในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีขั้นสูง

ในไทยมี 3 รูปแบบแหล่งธาตุหายากใต้ผืนแผ่นดิน  จากข้อมูลการสำรวจและผลการวิจัยบ่งชี้ชัดเจนว่าประเทศไทยมีการสะสมตัวของแหล่งธาตุหายากทั้งสิ้น 3 รูปแบบที่มีลักษณะและศักยภาพแตกต่างกันไป

รูปแบบที่หนึ่ง แหล่งธาตุหายากปฐมภูมิ เป็นธาตุหายากที่พบในหินต้นกำเนิดประเภทหินอัคนี โดยเฉพาะหินแกรนิตที่กระจายตัวอยู่ทั่วประเทศไทย ตั้งแต่ภาคเหนือลงมาจนถึงภาคใต้ ต่อเนื่องไปยังมาเลเซีย อินโดนีเซีย และสิงคโปร์ ซึ่งหินแกรนิตที่ใช้สร้างบ้านและอาคารนั้น มีกระบวนการเกิดที่สัมพันธ์กับธาตุหายาก และแร่ธาตุสำคัญอื่น ๆ อย่างชัดเจน เช่น ดีบุก ทังสเตน ลิเทียม

“จากงานวิจัยของทีมภาควิชาธรณีวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาฯ พบว่าธาตุหายากบางตัวในหินแกรนิตของไทยมีค่าสูงกว่าองค์ประกอบของเปลือกโลกปกติประมาณ 3-5 เท่าในบางบริเวณ ซึ่งบ่งชี้ถึงศักยภาพที่น่าสนใจ” ผศ.ดร.อลงกต กล่าว
รูปแบบที่สอง แหล่งธาตุหายากแบบลานแร่และแร่หนัก เป็นแหล่งที่ธาตุหายากสะสมตัวอยู่ในแร่หนัก เช่น โมนาไซต์ (Monazite) ซีโนไทม์ (Xenotime) และแอลลาไนต์ (Allanite) ซึ่งมีความถ่วงจำเพาะมาก จึงสะสมตัวได้ดีร่วมกับแร่ดีบุก โดยแหล่งดีบุกทั่วประเทศไทยจะพบแร่ที่มีธาตุหายากร่วมอยู่ด้วยทั้งหมด เพราะเกิดมาจากหินแกรนิตเดียวกัน

ทั้งนี้ ในประเทศมาเลเซียซึ่งเคยเป็นคู่แข่งในการส่งออกดีบุกกับไทย มีการรายงานปริมาณแร่หนักที่มีธาตุหายากในระดับโลก ขณะที่ไทยแม้จะมีแหล่งดีบุกในปริมาณใกล้เคียงกัน แต่ยังไม่มีการสำรวจและรายงานปริมาณธาตุหายากที่ชัดเจน

“ที่น่าสนใจคือ นอกจากโมนาไซต์และซีโนไทม์ที่เป็นที่รู้จักกันดีแล้ว ในไทยยังพบแร่แอลลาไนต์ซึ่งมีธาตุหายากในปริมาณมาก โดยเฉพาะในพื้นที่จังหวัดอุทัยธานี ซึ่งประเทศอื่นไม่ค่อยพบแร่ชนิดนี้มากนัก”

รูปแบบที่สาม แหล่งธาตุหายากแบบไอออนที่ดูดซับโดยดิน เป็นรูปแบบที่ธาตุหายากสะสมตัวในชั้นดินที่ผุพังจากหินแกรนิตหรือหินอัคนีชนิดอื่น โดยอยู่ในรูปแบบของไอออนหรือแร่ทุติยภูมิที่ถูกดูดซับไว้ในดิน โดยรูปแบบดังกล่าวเป็นที่สนใจเป็นพิเศษเพราะกระบวนการทางธรรมชาติได้ช่วยแยกและสะสมธาตุหายากไว้ให้แล้ว      ทำให้การสกัดเอามาใช้ประโยชน์ทำได้ง่ายกว่ารูปแบบอื่น ประเทศจีนเป็นผู้ผลิตธาตุหายากรายใหญ่ที่สุดของโลก ส่วนใหญ่ผลิตจากแหล่งประเภทนี้

“ธาตุหายากที่หลุดออกจากต้นกำเนิดแล้วมาถูกดูดซับไว้ในดิน กระบวนการผลิตจะง่ายกว่าการที่ต้องไปสกัดจากเม็ดแร่”
ผศ.ดร.อลงกต กล่าวว่าข้อมูลการสำรวจรูปแบบการสะสมตัวของธาตุหายาก รวมถึงทรัพยากรลิเทียม นิกเกิล โคบอลต์ ทองแดง และการศึกษาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ทางภาควิชาธรณีวิทยาได้ศึกษามานั้นถือเป็นพื้นฐานสำคัญที่จะนำไปสู่การพัฒนาและบริหารจัดการทรัพยากรของชาติได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ปัจจุบันประเทศจีนครองตำแหน่งผู้ผลิตธาตุหายากรายใหญ่ที่สุดของโลก โดยผลิตจากแหล่งธาตุ      หายากแบบไอออนที่ดูดซับโดยดิน ซึ่งสกัดได้ง่ายและมีปริมาณมาก นอกจากนี้ยังมีการขยายการผลิตไปยังประเทศเพื่อนบ้านในภูมิภาค ส่วนประเทศอื่น ๆ เช่น ออสเตรเลีย มาเลเซีย และอินเดีย ผลิตจากแหล่งแบบลานแร่และแร่หนัก ขณะที่สหรัฐอเมริกา แคนาดา และรัสเซีย มีแหล่งแบบปฐมภูมิจากหินชนิดต่าง ๆ เช่น หิน       คาร์บอเนไทต์และหินอัคนีชนิดอัลคาไลน์

”  ประเทศไทยมีธาตุหายากครอบคลุมทั้ง 3 รูปแบบในหลายพื้นที่และมีองค์ประกอบธาตุหายากอยู่มาก เพียงแต่ยังขาดการศึกษาและสำรวจอย่างจริงจัง เรามีมากแต่ไม่รู้ว่ามีในปริมาณเท่าไร เหมือนต่างชาติเข้ามาเคาะประตูบ้านเราบอกว่าในบ้านคุณมีสมบัติอยู่ ทำให้เราหันกลับมาดูว่าเรามีสมบัติซ่อนไว้ในบ้านเท่าไร” ผศ.ดร.อลงกต กล่าวเปรียบเทียบ

นักวิชาการด้านธรณีวิทยากล่าวอีกว่ากระดุมเม็ดแรกที่เราต้องทำคือสำรวจให้ชัดเจนว่าไทยมีธาตุหายากปริมาณเท่าไร เพื่อจะได้วางแผนบริหารจัดการ และเจรจาต่อรองได้อย่างมีข้อมูล ไม่ใช่การขายทิ้งไปในราคาที่ต่ำ เพราะในอนาคตธาตุหายากอาจมีมูลค่าสูงขึ้นหลายสิบเท่าหรือหลายร้อยเท่าก็ได้ ผู้มีส่วนเกี่ยวข้องทุกฝ่ายต้องร่วมกันบริหารจัดการทรัพยากรธาตุหายาก ไม่ว่าจะเป็นการใช้ประโยชน์ในรูปแบบองค์ความรู้ การอนุรักษ์ การเก็บไว้เป็นทุนสำรองของชาติ หรือการพัฒนานวัตกรรม ขณะที่  การกำกับดูแลแร่ธาตุหายากในไทยอยู่ภายใต้ความรับผิดชอบของกรมอุตสาหกรรมพื้นฐานและการเหมืองแร่ และกรมทรัพยากรธรณี โดยมีกลไกและข้อบังคับตามพระราชบัญญัติแร่ ซึ่งพิจารณาในหลายมิติ ทั้งมิติทรัพยากร สิ่งแวดล้อม สังคม วัฒนธรรม ชุมชน และสุขภาพ อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันยังไม่มีการออกใบอนุญาตให้ภาคเอกชนหรือหน่วยงานใดเข้าไปทำการสำรวจอย่างเป็นทางการ ทำให้ข้อมูลที่มีอยู่ส่วนใหญ่มาจากงานวิจัยทางวิชาการ

“ถ้าเราเก็บแร่หายากไว้ใช้ในอนาคตตอนที่ราคาขึ้นหรือตอนที่มีความพร้อมในทุกด้านก็อาจจะอีกนาน แต่ถ้าหากมีเทคโนโลยีการผลิตที่ดีขึ้นก็สามารถผลิตได้เร็วขึ้นได้ ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับแนวทางการจัดการด้วย สิ่งสำคัญคือต้องมีการวางแผนบริหารจัดการในหลายมิติ รวมถึงการพิจารณาว่าควรจะใช้เมื่อไร ใช้อย่างไร เพื่อให้เกิดประสิทธิผลและประโยชน์สูงสุด และส่งผลกระทบต่อผู้คน สังคม สุขภาพ และสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด ที่สำคัญคือคำนึงถึงคนรุ่นหลัง เพราะการตัดสินใจในวันนี้จะส่งผลต่ออนาคตของประเทศไทยในระยะยาว”

ผศ.ดร.อลงกต กล่าวว่า ณ ปัจจุบัน ยังไม่มีวัสดุทดแทนธาตุหายากที่สามารถใช้ได้เทียบเท่า แต่ในอนาคตอาจมีการพัฒนาวัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงหรือดีกว่า เช่นเดียวกับที่เราพยายามเปลี่ยนจากการใช้ถ่านหินมาเป็นพลังงานทดแทนอื่นๆ