희토류

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원자번호 57번 란타넘(La)부터 71번 루테튬(Lu)까지의 란타넘족과 21번 스칸듐(Sc), 39번 이트륨(Y)까지의 17종류 원소의 총칭. 간혹 같은 족인 악티늄족이 들어가기도 한다.란탄에서 사마륨까지의 6원소를 세륨족 원소, 유로퓸에서 루테튬까지 이트륨·스칸듐을 합친 11원소를 이트륨족원소라고 한다. 모두 희유원소에 속하며, 프로메튬은 방사성원소로 안정동위원소는 존재하지 않는다. 또 원자번호가 홀수인 것은 짝수인 것에 비해 존재 량이 적다. 그런데 이름과는 달리 매우 풍부하다.희토류 중에서 가장 많이 쓰이는 것은 네오디뮴(Nd)으로 전체 희토류 소비의 40%를 차지한다. 네오디뮴을 넣어 자석을 만들면 자력이 10배 강해지므로 그만큼 자석을 소형화할 수 있다. 이런 식으로 조금만 넣어도 소재의 성능이 크게 달라지는 미원같은 특성이 있다.

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희토류를 활발하게 개발하고 수출하여 국가산업으로 삼기 위한 필수적 조건이 있다. 희박 한 인권개념, 처참한 노동자 인권, 저렴한 인건비. 즉, 후진국만 주력으로 밀 수 있다. 브라질, 중국 등이 세계적인 희토류 산지가 된 이유가 이것이다.왜냐하면 채굴 및 가공 과정에서 극악한 환경오염과 건강악화를 야기하기에, 그 환경오염의 정화비용이나 노동자에 대한 예방시설, 사후 산재 처리 등등을 비용에 포함할 경우 도저히 채산성이 맞지 않아서다. 미국 및 기타 선진국에 희토류가 없어서 생산 않는게 아니다.방사성원소인 프로메튬과 우라늄 정제로 미량만 나오는 스칸듐을 제외하면, 희귀한 토양이라는 이름과 달리 지표에 풍부하다. 허나 원석이 많아도 추출이 어려워 펑펑 생산되지 않는다. 또한, 강제로 추출하려다보니 강한 화학약품을 많이 쓰게 되는데, 이 때문에 추출과정에서 대량의 독성 폐수가 발생한다. 또 희토류 원소들이 방사성 원소(주로 토륨과 유로퓸)와 함께 몰려 있는 특성이 있어서 희토류를 찾을 때도 방사능을 측정해서 찾는다. 희토류 추출과정에서 방사능 오염수도 다량 발생한다.

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즉 채굴과 추출과정에서 심각한 환경오염이 발생하기 때문에 그 재처리 및 정화과정에 비용이 많이 든다. 세계 최대 희토류 광산이 있는 바오터우 지역은 그야말로 심각할 지경이고 중희토류가 매장되어 있다는 중국 남부지역은 무분별한 개발(이곳은 희토류가 토양에 섞여 있기 때문에 멀쩡한 산에 수도파이프라인 같은 걸 두르고 일정 간격마다 작은 구멍 을 뚫은 후 약산성수를 흘려보내어 채굴한다고 한다.) 덕분에 산림이 파괴되고 산이 무너지고 식수원이 오염되고 있다.현재 말레시이아에 호주 광산업체가 희토류 제련공장을 짓고 있는데, 이것은 워낙 환경오염을 유발하기 때문에 호주에서 광석을 채굴해 4천킬로미터나 떨어진 말레이시아까지 운반해 그곳에서 제련하기 위해서이다. 문제는 이미 예전에 말레이시아에서는 일본회사의 희토류 제련공장으로 심각한 환경오염 및 주민피해를 야기한 바 있기에 말레이시아 환경단체들과 주민들이 극렬반발하고 있다고. 사실 우리가 쓰는 스마트폰, 컴퓨터, 그 밖의 여러 첨단 기기들의 가격이 이정도까지 내려갈 수 있는 것도 중국이나 개도국들에서 저렇게 환경오염을 무릅쓰고 희토류를 캐내기 때문이다. 환경오염을 무릅쓰고 캐내는 중국이 문제가 아니라, 그것에 무관한 각국의 소비자들도 이를 조장하고 있으니, 욕하기도 뭐한 지경. 중국과 개도국들은 바보가 아니다.수요가 있으니 공급하는 경제학 원칙에 충실할 뿐이다.

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국내에서는 충청북도 충주시와 강원도 홍천군 일대에서 약 2400톤 규모의 희토류가 섞인 광맥이 발견되었다. 자세한 것은 더 조사해 봐야 알겠지만 50여 년간 자급자족이 가능한 양이라고 한다. 우리나라는 추출 기술을 아직 연구 중이다. 하지만, 위에 나온 것처럼 희토류를 채굴하면서 생기는 환경오염이 워낙 심각하다 보니 양날의 검이라 할 수 있다. 캐나다나 미국, 중국만 해도 국토가 넓지만, 우리나라는 그렇지 않다는 게 문제. 채굴 때문에 충주·홍천 개발을 하면 이 지역이 심각하게 파괴되기 때문이다. KBS 스페셜의 희토류 관련 프로에서 희토류를 탐사하던 연구원은 "당장 생산되지 않아도 우리 땅에 묻혀 있는 것만으로 전략 자원으로서의 가치가 있다."고 강조했다.다행히도 태평양 해저에 희토류 진흙층이 발견되었다. # 극히 일부 지역을 제외하면 공해(公海)라서 특정 국가가 독점할 수 없다. 수심 3,000~6,000미터의 심해라 당장 채취하기는 좀 어려운 상황이지만 채취 기술이 확보될 경우 국제적인 희토류 문제는 사실상 완전히 끝날 것으로 보인다. 또한 희토류를 쓰지 않고 제품을 만들 수 있도록 연구가 이루어지고 있다고 한다. 물론 현재 한국에 매장된 희토류도 충분히 전략자원으로 활용할 가능성은 있겠지만 사실상 저 지역을 개발하는 일은 없다고 봐야 할 듯. 해저자원을 캐내는 것은 유체(가스, 액체)가 아니면 아직 경제성이 없기 때문에 태평양 희토류를 캐내는 것은 현재 불가능하다.

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2018년 4월 10일 일본 도쿄 남동쪽 약 1,900 km 거리에 위치한 미나미토리 섬 남쪽 250km인 미국 괌 근처 해저 5,600미터 심해 25곳에서 1,600만 톤 규모의 희토류가 매장되어 있다는 것이 확인되었다. 하이브리드 자동차에 들어가는 전지 원료인 디스프로슘이 세계 수요의 730년분, 레이저 등에 사용되는 이트륨은 780년 분, 모터 등에 사용되는 터븀은 
세계 수요 420년분, 액정 디스플레이의 발광체로 이용되는 유로퓸은 620년분으로 각각 추정됐으나 3배 이상의 희토류를 육상자원으로 보유한 중국에 비해 채산성의 문제가 크다.  본문기사 연관기사 해당지역은 한국과 미국 등 일본이외의 국가도 개발이 가능한 지역이다. 그러나 이와 같은 대중 의존도를 줄이기 위한 노력에도 전자제품 생산 등의 수요 증가와여전히 중국 대체 공급처가 중국만큼 경쟁력이 있지 않기에, 중국은 미국을 상대로도 희토류 수출제한을 시전하는 중이다. 결국 채산성이 문제다.

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