Tierras raras, re-minería y economía circular

Las tierras raras (que en realidad son metales) son componentes vitales en la electrificación, la transición energética, robótica, industria manufacturera e inteligencia artificial. Las tierras raras son indispensables en imanes permanentes de alta potencia, turbinas eólicas, motores eléctricos, láseres, transformadores, autos eléctricos, electrónica de potencia, centros de datos, industria electrónica, discos duros, amplificadores de fibra óptica, LED’s, pantallas, sensores ópticos, industria militar y espacial, aeronáutica, y un largo etcétera. Las tierras raras son elementos químicos metálicos de la Tabla Periódica, identificándose como los más importantes el neodimio, praseodimio, disprosio, terbio, itrio, lantano, cerio, y europio. Las tierras raras nunca aparecen solas en la naturaleza, siempre están combinadas químicamente dentro de una vasta diversidad de minerales, pero de una forma muy dispersa. Sus concentraciones son muy bajas (muy baja “Ley”, por eso son “raras”) lo que las hace difíciles de encontrar y de recuperar. Un problema nodal en la economía global es que China produce y beneficia el 80% de las tierras raras en el planeta, lo que le da una enorme palanca de negociación y de control tecnológico, geopolítico y económico, y pone en un papel de vulnerabilidad, desventaja o de subordinación a los Estados Unidos, Europa, Japón, Canadá. De ahí la urgencia que se la ha dado a la exploración y explotación de tierras raras en numerosos países. No, en México.

Hay minas casi exclusivamente de tierras raras, pero en su mayor parte, las tierras raras se encuentran en muchos minerales, como carbón, cobre, hierro, oro, estaño, fosfatos, bauxita y otros, y en ocasiones pueden aprovecharse como subproductos. Estos minerales se extraen, trituran y muelen, antes de lavar, separar y concentrar el metal útil, por ejemplo, mediante flotación, y lixiviación e hidrometalurgia, precipitación, solventes o electrólisis. Todo esto genera residuos llamados “colas”, relaves o jales húmedos, y una vez que se ha recuperado el metal de interés, si es viable técnica y económicamente, se pueden extraer del material restante tierras raras. Los volúmenes de jales o material de desecho son gigantescos, y se almacenan en enormes presas de jales de manera indefinida. Hoy es posible recuperar tierras raras de presas de jales de minas en operación o ya cerradas o abandonadas. Se cree que en el mundo pueden existir miles de sitios de residuos o jales mineros, con potencial de tener tierras raras recuperables. Esto se llama re-minería. Con la gran demanda que hay por tierras raras, y nuevas tecnologías de extracción (procesos hidrometalúrgicos selectivos), las presas de jales, que son riesgosos pasivos ambientales, pueden convertirse en valiosos yacimientos secundarios. Los residuos mineros son un material que ya fue extraído y molido en la minería originaria, lo que ahorra cantidades considerables de agua y energía. Se colocan en filtros donde se percola el agua, dejando un concentrado de alta pureza, el cual se refina nuevamente utilizando solventes para obtener las tierras raras. La huella ecológica del proceso es mucho menor que el de la minería y metalurgia convencionales. Claro que la re-minería puede plantear graves riesgos ambientales, ya que implica remover y reprocesar volúmenes astronómicos de jales mineros acumulados. Las presas de jales pueden colapsarse, y el uso de solventes puede representar un alto riesgo de contaminación.

Por ello, para la re-minería, es necesario desarrollar nuevos protocolos de ingeniería y de Evaluación de Impacto Ambiental. Sin embargo, en muchos casos, los proyectos de re-minería serían más baratos y con una muy amplia distribución geográfica. Ya existen tecnologías probadas y rentables de química metalúrgica para extraer selectivamente tierras raras de depósitos de residuos mineros. Además, los sitios ya están disponibles, y no hace falta solicitar nuevas concesiones, ni negociar nuevos contratos de usufructo de la tierra, ni llevar a cabo complejas consultas públicas o “indígenas”, lo que ofrece menor incertidumbre política y jurídica. También es posible recuperar tierras raras de las cenizas y escorias generadas en termoeléctricas de carbón, así como en el coque de petróleo que se produce en la refinación del crudo. La viabilidad de estas opciones va a depender del tipo de carbón y petróleo, y de la concentración de tierras raras, que por lo habitual se presenta en apenas trazas (Partes por Millón – PPM). Previsiblemente puede haber grandes dificultades por altos costos de capital, y por economías de escala insuficientes, además de que debe tomarse en cuenta la posible radiactividad en concentrados con presencia de torio y uranio que entran por sustitución isomórfica en los mismos minerales. México, históricamente un país minero, y con algunas termoeléctricas más o menos grandes que operan con carbón, debería de diseñar y emprender una ambiciosa política industrial de inversión privada en re-minería para recuperación de tierras raras. Eso equivaldría a una novedosa y eficaz política de Economía Circular, y podría ubicar a México a la vanguardia en la producción de tierras raras, como lo está haciendo Brasil. Pero esto no va a ocurrir en las condiciones políticas actuales de nuestro país.