MADRID, 24 Mar. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de la Universidad de Yale han evaluado la "criticidad" de los 62 metales en la tabla periódica de elementos, para saber cuáles serán más difíciles de disponer en el futuro.
Durante la última década, la escasez esporádica de los metales necesarios para crear una amplia gama de productos de alta tecnología han inspirado intentos de cuantificar la criticidad de estos materiales, que se define por la importancia relativa de los usos de los elementos y de su disponibilidad global. El nuevo estudio, que se detalla en 'Proceedings of the National Academy of Sciences', se realizó con datos en investigaciones previas, información de la industria y entrevistas a expertos.
Muchos de los metales usados tradicionalmente en la fabricación, como zinc, cobre y aluminio, no muestran signos de vulnerabilidad. Pero otros metales críticos en la producción de nuevas tecnologías, como teléfonos inteligentes, óptica infrarroja e imágenes médicas, pueden ser más difíciles de obtener en las próximas décadas, alerta uno de los investigadores de este trabajo, Thomas Graedel, profesor de Ecología Industrial en la Escuela de Estudios Forestales y Ambientales de Yale.
"Los metales que hemos estado utilizando durante mucho tiempo probablemente no van a presentar un gran desafío. Hemos estado utilizándolos durante mucho tiempo porque son muy abundantes y están generalmente extendida geográficamente --afirma Graedel--. Pero algunos metales que se han convertido en empleado para la tecnología sólo en los últimos 10 o 20 años están disponibles casi en su totalidad como subproductos. No se pueden extraer específicamente; a menudo existen en pequeñas cantidades y se utilizan con fines específicos, además de que no tienen buenos sustitutos".
Según los investigadores, la criticidad no sólo depende de la abundancia geológica, sino que hay otros factores importantes que incluyen el potencial para buscar alternativas eficaces en los procesos de producción, el grado en el los yacimientos de sus minas se concentran geopolíticamente, el estado de la tecnología minera, la supervisión normativa, las iniciativas geopolíticas, las inestabilidades regionales y las políticas económicas.
Con el fin de evaluar el estado de todos los metales, los investigadores desarrollaron una metodología que caracteriza la criticidad en tres áreas: el riesgo de suministro, las implicaciones ambientales y la vulnerabilidad a las restricciones de la oferta impuesta por los humanos. Así, vieron que las limitaciones de suministro de muchos metales críticos en el sector de la electrónica emergente (incluyendo galio y selenio) son el resultado de los riesgos de suministro.
Las implicaciones ambientales de la minería y el procesamiento presentan los mayores desafíos en el caso de los metales del grupo del platino, oro y mercurio. Para los elementos de aleación de acero (incluyendo cromo y niobio) y elementos utilizados en las aleaciones de alta temperatura (tungsteno o wolframio y molibdeno), las mayores vulnerabilidades están asociadas con las restricciones de suministro.
Entre los factores que contribuyen a los problemas de criticidad extremos son la alta concentración geopolítica de la producción primaria (por ejemplo, del 90 al 95 por ciento de la oferta mundial de metales raros de la tierra viene de China); falta de sustitutos disponibles (no hay un sustituto adecuado para el indio, que se utiliza en las pantallas de ordenador y teléfonos celulares); y la inestabilidad política (una fracción significativa de tantalio, que se utiliza ampliamente en la electrónica, proviene de la devastada por la guerra República Democrática del Congo).
Los investigadores también analizaron cómo han evolucionado a lo largo de los años las tasas de reciclaje y el grado en que las diferentes industrias son capaces de utilizar fuentes "no vírgenes" de materiales. Algunos materiales, como el plomo, son altamente reciclables, ya que normalmente se utilizan en grandes cantidades, apunta Graedel.
Pero los materiales relativamente raros que se han vuelto críticos en algunos productos de la electrónica moderna son mucho más difíciles de reciclar, ya que se emplean en cantidades minúsculas y pueden ser difíciles de extraer de las cada vez más complejas y compactas nuevas tecnologías.
"Creo que estos resultados deben enviar un mensaje a los diseñadores de productos para que emplen más tiempo pensando en lo que sucede después de que sus productos ya no estén en uso -aconseja este experto--. Gran parte de lo que hace difícil el reciclaje de estos materiales es su diseño. Parece que es el momento de pensar un poco más sobre el final de estos productos",
