¿Hasta cuándo se podrán extraer minerales?

Por: | 25 de junio de 2010

Latas de conserva. Se sabe que la Tierra es una esfera de 12.756 kilómetros de diámetro, que tiene una masa de 5,98 x 1024 kg y que su envoltura exterior está formada por la corteza terrestre, una capa de tan sólo 40 km de espesor en las zonas continentales en cuya parte superior se encuentra el gran almacén de minerales de los seres humanos. Sin embargo, se desconocen muchas cosas de lo que hay en esta parte del subsuelo.

¿Hasta cuándo se podrán extraer minerales para fabricar latas, coches u ordenadores? Responder a esta pregunta resulta realmente complicado. La ingeniera química Alicia Valero se propuso estudiar el capital mineral de la Tierra para su tesis doctoral en la Universidad de Zaragoza, pero al tratar de avanzar se encontró con una dura roca que tardó cinco años en superar. Las investigaciones relacionadas con su trabajo han conseguido varios premios, el último en la 5ª Conferencia sobre Desarrollo Sostenible en Energía, Agua y Medio Ambiente, celebrada en Dubrovnik (Croacia).

“La extracción de minerales está en manos de unas pocas multinacionales que controlan el mercado y la información”, comenta esta joven investigadora de 32 años, que para estimar la composición media mineralógica de la corteza continental superior(1) tuvo que viajar al Reino Unido, al British Geological Survey (BGS), el centro geológico de referencia en Europa, y consultar  a especialistas de España, Australia, Francia, Polonia... La información más valiosa se la dio un geoquímico ruso ya veterano, Grigor’ev, que se comunicaba con ella por correo postal y en ruso (tuvo que recurrir a una traductora de la universidad). “Parece increíble, pero casi no hay literatura científica y existe una gran opacidad sobre lo que se está extrayendo, no se sabe ni lo que se saca, ni lo que queda en las minas existentes”.

Según sus cálculos, los diez minerales más abundantes serían cuarzo, albita, oligoclasa, ortoclasa, andesina, paragonita, biotita, hidromuscovita, augita y hornblenda, a los que sigue una larga lista con unos 300 nombres, muchos de ellos imprescindibles para la fabricación de productos. El que estos se agoten depende a la vez de su cantidad, de su composición y de su concentración, pues puede no ser viable sacarlo del subsuelo. “La segunda ley de la termodinámica dice que cuando la concentración de un recurso tiende a cero, la energía requerida para extraerlo tiende al infinito”, comenta la investigadora. Como incide, esto también se cumple con el mineral que ha sido ya transformado en un producto, como las latas de conserva que se tiran a la basura. Si las latas acaban en vertederos, los metales con los que se han fabricado se irán dispersando poco a poco y resultará demasiado complicado recuperarlos, pero si se tira en el contenedor de reciclaje su concentración será suficiente para volver a utilizarlos y no tener que extraer nuevos minerales.

Para cuantificar la escasez de un determinado mineral a menudo se utilizan los costes de extracción o su precio en el mercado. La investigadora de Zaragoza mide la degradación del capital mineral por indicadores físicos, en concreto, por medio de las leyes de la termodinámica y la exergoecología. De forma simplificada, se trata de unificar la cantidad, la composición y la concentración del mineral en una misma propiedad: “la exergía”; una metodología propuesta en 1998 por su propio padre, Antonio Valero, director del Centro de Investigación de Recursos y Consumos Energéticos (CIRCE). Tras cinco años de investigaciones, la ingeniera química lo tiene muy claro: “No nos enfrentamos a una crisis energética, sino de minerales”.

De acuerdo a sus estimaciones, se habría agotado ya el 92% de las reservas de mercurio, el 79% de plata, el 75% de oro, el 75% de arsénico… En cuanto a los minerales más utilizados, la tasa de agotamiento del hierro sería del 28% y la del aluminio del 15%, en cambio la del cobre superaría el 50%. “El oro está ahí, no se pierde y está muy bien controlado, pero otros minerales se están dispersando en forma de basura en vertederos o de contaminación, como ocurrió con el plomo que se utilizaba antes en la gasolina”, especifica Valero.

Con el aluminio, el hierro y el cobre, la ingeniera química aplicó también el modelo de Hubbert para, al igual que se ha estimado con el petróleo u otros minerales energéticos, calcular cuándo se alcanzaría el pico de producción, a partir del cual comenzaría a descender. El resultado que encontró es que, si bien este pico ya habría sido alcanzado por el petróleo en 2008 y llegaría para el gas natural en 2023 y para el carbón en 2060, en el caso del cobre esto ocurriría en 2024, en el del aluminio en 2057 y en el del hierro en 2068.

Esto es considerando únicamente las reservas de estos minerales hoy en día conocidas. Puede ocurrir que de pronto se haga un importante descubrimiento como el reciente de Afganistán con el litio. Sin embargo, según este trabajo, incluso si se duplicasen las reservas mundiales conocidas, el punto más alto de la curva de campana a partir de la cual comenzaría a bajar la producción se desplazaría para la mayoría sólo unas décadas: 2038 para el petróleo, 2049 para el gas natural, 2056 para el cobre, 2085 para el aluminio, 2111 para el hierro y 2112 para el carbón. La diferencia, según la ingeniera química, es que para generar energía existen otras alternativas, pero algunos minerales no se pueden reemplazar. “La solución pasa por el reciclaje, la reducción del uso masivo de los productos minerales, su sustitución por materiales de origen orgánico y las energías renovables”, comenta Valero, que recalca que en el futuro puede haber problemas con materiales indispensables para nuevas tecnologías, como el litio de las baterías de los coches eléctricos con los que se espera acabar con la dependencia del petróleo. “Todos los productos deben  ser  diseñados para que al final de su vida se puedan recuperar fácilmente sus distintos componentes metálicos”, incide.

Con todo, existe bastante controversia sobre este tipo de predicciones. Para Manuel Regueiro, jefe de Relaciones Externas y experto en recursos minerales del Instituto Geológico y Minero de España (IGME), todavía se desconoce mucho de lo que puede haber bajo la corteza terrestre y el avance de la tecnología puede cambiar estas estimaciones. Este escepticismo también se debe en parte a que no se han cumplido las predicciones realizadas en los años 70, como las del informe Meadows al Club de Roma. Sin embargo, para Valero, el que aquellos estudios no hayan sido exactos por falta de información más detallada, no invalida su mensaje: “Estamos hablando de diferencias de años que son nada para la edad de la Tierra”.

Tener en cuenta lo que puede ocurrir con los minerales resulta muy importante para la validez de otras predicciones. Justamenta esto se refiere el estudio premiado en Dubrovnik, con una de las partes de la tesis de Valero, que considera que las previsiones realizadas por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) no contemplan de forma realista el mayor gasto en energía que será necesario en el futuro para extraer minerales cada vez más escasos.


(1) Se ha estudiado mucho su composición química por elementos, pero no por compuestos químicos, es decir, minerales

Hay 26 Comentarios

Como geólogo profesional estoy acostumbrado ( por desgracia) a leer artículos escritos por periodistas "generalistas", que por desgracia no tienen la preparación suficiente tanto para entender correctamente tanto el fondo de la cuestión como para poder trasladarla correctamente al lector no profesional. Además de abundantes términos incorrectos ("minerologia" es un término inexistente, sería si acaso mineralogía... tiene que ver con los minerales, no con los mineros...) utilizados asiduamente, la no compresión y la búsqueda de titulares espectaculares para atraer a los lectores realmente desvirtuan el papel tan importante que la ciencia debería de tener en nuestra sociedad. Realemente, noto a falta la figura del periodista-científico, o viceversa, con formación en ambos campos como Luis Miravitlles o Jorge Wagensberg, por poner ejemplos. Por favor Sres. de El País, al menos tengan a mano un corrector de estilo (científico, claro está).

Leer "Cradle to Cradle" (De la cuna a la cuna). El proceso "de la cuna a la tumba" debe desaparecer tal y como dice la investigadora. Y es cierto que la crisis energética desaparecerá y nos enfrentaremos a una crisis de ocupación del territorio. No sólo de energía viven los recursos del hombre. Saludos y excelente artículo.

Este articulo no tiene calidad para ser publicado en un periodico serio. Apabulla con cifras exactas del tamaño de la tierra, que no nos sirven para nada, sigue con una larga listade minerales que conoceran los geologos. Y lo de segunda ley de la termodinamica es más instructivo no ponerlo.

Muy interesante el artículo y la tesis doctoral de la chica. Lógicamente las cifras son siempre controvertidas, por ejemplo, el peak-oil en 2008 se refiere al petróleo que se está extrayendo de reservas conocidas con métodos convencionales. Otros expertos que incluyen otros parámetros en el cálculo (fuentes y métodos no convencionales como petróleos pesados y arenas bituminosas) retrasan el peak-oil hasta la década de 2020. Sea como fuere el caso es que se acabará, los minerales también. Y yo añadiría una tercera pérdida de consecuencias igualmente catastróficas, los recursos naturales: pérdida de bosques, desertificación, agotamiento de recursos hídricos, y pérdida de biodiversidad. Tengamos en cuenta que gracias a la tecnología el petróleo lo podremos "fabricar" en un futuro (biocombustibles a partir de microalgas, Craig Venter las está buscando en el Mediterráneo), los minerales los podemos reciclar, pero la pérdida de una especie es 100% irreversible, una pérdida terrible cuyas consecuencias pagarán las generaciones venideras.

Bueno el artículo, pero efectivamente, con gran cantidad de errores. A mi juicio el principal error es la afirmación que, “No nos enfrentamos a una crisis energética, sino de minerales”. Ya que, el petróleo, que a diferencia de los minerales es un recurso No renovable, ya alcanzó su máximo y desde ahora sólo irá en declinación y sin energía es bastante difícil extraer cualquier tipo de mineral, por tanto, el 'reactivo limitante' de las crisis de recursos es, sin lugar a dudas, el petróleo. (ver el documental "collapse")

Pues a mí el artículo me parece bastante interesante, y a pesar de las voces que por aquí comentan, bastante acertado. Respecto al Segundo Principio de la Termodinámica, hay diversas formas de plantearlo (la más primitiva dice algo así como que el calor no pasa espontáneamente del cuerpo más frío al más cálido), pero se puede reinterpretar en términos de una variable de estado, la entropía, y dice que la variación de entropía de cualquier proceso que se verifique en un sistema aislado no puede ser negativa. Una consecuencia de eso es que el proceso de extracción de minerales menos concentrados ha de consumir más energía, como correctamente apunta Alicia Valero.

Respecto a los que afirman que el mercurio se nos sale por las orejas, les aconsejo que lean (por ejemplo en la wikipedia) cuál es la diferencia entre recursos y reservas. Puede haber gigantescos recursos de mercurio, pero la parte económicamente explotable (las reservas) puede ser pequeña. Y a los que crean que la tecnología resolverá el problema, no olviden que el Segundo Principio de la Termodinámica impone límites al aprovechamiento. Sea como sea, además, el problema lo tenemos aquí y ahora, o sea que no tenemos tiempo para esperar a un milagro que, por otro lado, tiene un vuelo limitado. ¿No me creen? Echen un vistazo a cómo está el mundo: http://crashoil.blogspot.com/2010/06/la-guerra-de-las-tierras-raras.html

El reciclaje es fundamental, pero también los usos. Determinados usos crematísticos dejan un residuo difícil de reciclar. Y por encima de todo, se va a tener que moderar el consumo, y si no es de grado, será por la fuerza (ya que los chinos no parecen estar dispuestos a parar).

El Club de Roma no falló en sus previsiones, por la sencilla razón de que no puso ninguna etiqueta temporal a su modelo; simplemente dijeron que continuando con este modelo de consumo nos estrellaríamos en algún momento del siglo XXI. Y en realidad ya lo estamos empezando a hacer. La revisión del Club de Roma, 30 años después, si que marca unos horizontes temporales claros. Para quien tenga el valor de leerlo...

A los astutos lectores se les ha pasado por alto el "pequeño" detalle de que el artículo afirma que el cénit de producción de petróleo, o Peak Oil, fue en 2008. Creo que no entienden lo que eso significa. Es TEOTWAWKI. Si lo quieren en castellano, echen un vistazo a http://crashoil.blogspot.com/2010/06/digamos-alto-y-claro-esta-crisis.html , y despotriquen a mansalva si no les gusta lo que leen, pero al menos lo habrán oído una vez.

Por acabar: felicidades, Clemente, por el artículo, me parece muy valiente. Hubbert, Club de Roma, Peak Oil... te estás deslizando lentamente al lado oscuro. De aquí a decir, alto y claro, que esta crisis económica que nos asfixia no acabará nunca ya sólo hay un paso.

Salu2,

Antonio

Muy interesante el trabajo de la ingeniera Alicia Valero, aunque las predicciones a cerca del agotamiento de los recursos minerales es desacertado. Hoy en día la obtención de metales secundarios (reciclaje), es cada vez mayor y se han hecho avances en la concentración de metales como el cobre, donde la via hidrometalúrgica ha reducido la energía consumida por la pirometalúrgia.
Es un bonito estudio si no fuera por su irrelevancia. Le aconsejaría a la Ingeniera, ya que tiene una gran capacidad, que estudiara como optimizar la concentración de recursos minerales, ya que hasta ahora las patentes, y por ende, la riqueza de dicha industria está en manos de pocos países, quizá menos volcados a hacer informes estériles, pero mas eficientes y eficaces en producir valor agregado.
Saludos.

imprecisiones varias sobre cuantificaciones y periodos de procesamiento de minerales pero de acuerdo en la linea argumental: reciclaje al menos en el aspecto de usuario.. Trabajo en una empresa minera, compro mineral en todo el mundo (talco, barita blanca, cobre, caserita..) para una multinacional holandesa y este pastel está más que fijado en su reparto, sobre todo en minerales estratégicos cuasantes de la desestabilizacion de toda Africa y ciertos paises sudamericanos... lo peor es que no le veo solucion por razones obvias... ya no creo en la bondad del ser humano, sobre todo el del primer mundo.

Vaya artículo científico... Aparte de las numerosas incorrecciones que, probablemente, puedan atribuirse al periodista, la autora me deslumbra con sus conocimientos. Antes de contactar con tantos científicos renombrados podía haberle preguntado a un estudiante de primero de geológicas, le hubiera dado información más precisa.
Sólo un ejemplo que ya se ha comentado: el yacimiento de mercurio de Almadén ha sido explotado desde hace más de 2.000 años y ha proporcionado más de la mitad de todo el mercurio del mundo. A pesar de ello, entre este yacimiento y otros muy próximos, quedan muchas más reservas de lo que se ha extraído. Si sumamos el resto de los yacimientos del mundo, algunos gigantescos aunque menores que Almadén, es probable que la cifra que menciona acerca de su explotación sea prácticamente la inversa: que hayamos utilizado el 8% de las reservas y aún quede el 92%.
En cualquier caso su uso actual es muy limitado por su toxicidad y los problemas que puede suponer al medio ambiente, así que los recursos durarán algunos milenios más.

Creo que este blog está muy bien llevado, con rigor y sin dejar por ello de comunicar.

Gracias,
JORGE

Los comentarios de esta entrada están cerrados.

Ecolaboratorio

Sobre el blog

Como si mirásemos por el ocular de un microscopio, Ecolaboratorio es un blog ambiental que trata de ver más de cerca todo aquello que nos rodea. En este particular laboratorio se buscan respuestas a las cuestiones más enrevesadas que nos asaltan de forma cotidiana.

Sobre el autor

Clemente Álvarez

(Madrid, 1973) es un periodista especializado en medio ambiente y ciencia. Colaborador de El País desde 2004, le entusiasma mezclar elementos de la ecología con reactivos de la energía y la economía, aunque la fórmula pueda resultar inflamable.

El País

EDICIONES EL PAIS, S.L. - Miguel Yuste 40 – 28037 – Madrid [España] | Aviso Legal