Tierras raras: tecnología verde y el dominio chino
Contrario a su nombre, las tierras raras no son tierras ni son excepcionalmente raras. La nomenclatura proviene de una antigua clasificación de óxidos, anterior a la comprensión de los elementos químicos. Su supuesta escasez es relativa, pero justifica su importancia: la tecnología moderna depende de ellas, y su suministro depende en gran medida de China.
Este artículo explora las propiedades únicas de estos materiales, el predominio de China en su producción y la veracidad de las ideas sobre la escasez de tierras raras.
¿Qué son las tierras raras?
Las tierras raras comprenden 17 elementos químicos: 15 lantánidos (lantano al lutecio) y el escandio y el itrio. Son metales pesados de apariencia similar, a menudo mezclados en los mismos minerales.
¿Qué las hace especiales?
La clave de sus aplicaciones reside en su configuración atómica y sus electrones. Al avanzar en la tabla periódica, los lantánidos añaden electrones a una capa interna, no a la externa, lo que genera una gran similitud química entre ellos. Esta peculiaridad en la ubicación electrónica origina propiedades ópticas, magnéticas y otras, aprovechadas en la tecnología.
¿Cuáles son sus usos en tecnología?
Los electrones desapareados producen un potente magnetismo en elementos como el neodimio, praseodimio, disprosio y samario. Las aleaciones de neodimio, hierro y boro crean los imanes más potentes, usados en dispositivos tecnológicos como smartphones, computadoras, equipos médicos y vehículos eléctricos. Su uso en energías verdes es crucial, mejorando la eficiencia de los generadores eólicos y trenes de levitación magnética.
Además del magnetismo, la estimulación electrónica genera emisiones lumínicas, usadas en láseres. El europio y terbio producen distintos colores en pantallas, mientras que el erbio mejora la transmisión en fibra óptica.
¿Son realmente raras, o solo caras?
Su denominación de «raras» se debe a la dificultad inicial de identificar y separar estos elementos de minerales como la gadolinita. Exceptuando el prometio (radiactivo y escaso), la mayoría no son escasas, su abundancia es similar a metales comunes. Sin embargo, su dispersión y extracción compleja las hacen costosas. Métodos de separación eficientes surgieron tras la Segunda Guerra Mundial.
¿Por qué el dominio chino?
China posee las mayores reservas de tierras raras, pero su dominio es reciente. Su ascenso se debe a la falta de preocupación medioambiental en la extracción, generando una gran contaminación. Aunque actualmente busca una imagen más responsable, transformar esta industria contaminante es un gran desafío. Este dominio chino resulta en una dependencia global significativa.
Otros países como Vietnam y Brasil poseen grandes reservas, pero su producción es limitada. EE. UU., Birmania y Australia son otros productores importantes, aunque con implicaciones medioambientales en algunos casos.
Europa busca reducir su dependencia. Se han encontrado depósitos en Noruega y Suecia, pero la problemática ambiental impide su explotación. En España, yacimientos en diversas regiones enfrentan desafíos similares. Un proyecto en Ciudad Real fue denegado por su impacto ambiental.
¿Qué otras posibles fuentes existen?
El reciclaje es crucial. Actualmente, solo se recupera un porcentaje mínimo de tierras raras de los dispositivos electrónicos desechados. Investigaciones exploran fuentes alternativas como las cenizas de carbón y los escombros mineros, buscando métodos de extracción sostenibles para satisfacer la creciente demanda sin comprometer el medio ambiente.
