China conquista las tierras raras
El gigante asiático domina el 95% de estos recursos, claves en la industria de alta tecnología. Se usan en los sectores de la automoción, la electrónica y la petroquímica. «Es el nuevo petróleo», dice un experto
Estados Unidos puede echarse a temblar. En otro paso más de la guerra comercial en que están sumidas las dos grandes potencias, China le ha ... amenazado con cortar el grifo a sus exportaciones de tierras raras, metales estratégicos en la industria tecnológica. Sería un golpe durísimo a la economía estadounidense, mucho más que el daño infligido a Huawei si finalmente Google le priva del sistema operativo Android. Al fin y al cabo, los programas informáticos pueden reemplazarse por otros, pero muchas de estas materias primas son, por ahora, insustituibles. «No es que las tierras raras estén llamadas a ser el nuevo petróleo, es que ya lo son. Somos muy dependientes de ellas», asegura Ricardo Prego, del Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC y autor del libro 'Las tierras raras' (Catarata).
Pero ¿qué son las tierras raras y qué las convierte en fundamentales? En primer lugar, ni son tierras ni son raras. Cuando hablamos de ellas nos referimos a 17 elementos químicos de la tabla periódica que se encuentran en la tierra, salvo uno, y que destacan por sus propiedades magnéticas y su alta conductividad eléctrica. «Son metales y compuestos que los químicos llamamos lantanoides. Antiguamente, los minerales que eran óxidos se denominaban 'tierras'. Lo de 'raras' viene por su extraño comportamiento y porque se creía que eran escasas, lo cual se ha demostrado que es no es verdad», apunta el investigador Bernardo Herradón, del Instituto de Química Orgánica General del CSIC.
La denominación de tierras raras incluye el escandio, el itrio y los quince elementos de los lantánidos. A saber: lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio. Pueden sonar como un arcano, pero al menos ocho de ellos están presentes en cualquier móvil y sus nombres son de sobra conocidos por los fabricantes de coches eléctricos y turbinas eólicas. «Todos tienen en común que sus electrones, que son los que determinan las propiedades de la materia, ocupan los orbitales f, que son los sitios por los que se mueven aquéllos», explica Herradón.
Tales materiales están en infinidad de aparatos, desde la fibra óptica a las máquinas portátiles de rayos X, pasando por agentes de contraste de imágenes de resonancia magnética, paneles fotovoltaicos, láseres médicos, sensores de presión, baterías recargables y todo tipo de monitores. Están tan presentes en nuestra vida que hasta los billetes de 10 euros contienen un agente adscribible a las tierras rasas, el europio, muy útil para evitar falsificaciones. Expuestos a rayos ultravioletas, los billetes emiten una luz especial gracias a pequeñas fibras fluorescentes teñidas de europio y que están incorporadas al papel moneda.
«Producir una tonelada de tierras raras genera 75.000 litros de agua residual y ácida»
MIG rusos
El escandio se emplea en las aleaciones que llevan los aviones y los vuelos espaciales. «Una pequeña cantidad de escandio mezclada con aluminio da lugar a una de las aleaciones más resistentes que se conocen y que se emplean en los aviones de combate como los MIG rusos. Neodimio, samario, disprosio e iterbio se usan en los láseres militares (por ejemplo, para marcar objetivos enemigos hasta 35 kilómetros de distancia)», escribe Prego en su obra.
«Uno de los mayores logros del empleo de estos materiales en la industria electrónica ha sido la miniaturización de dispositivos y de sus componentes. Con los imanes permanentes, por poner un caso, se reduce considerablemente el tamaño de algunas piezas clave para los motores eléctricos. Tierras raras como el neodimio y el samario permiten que la pieza de ingeniería sea pequeña, ligera y más económica», señalan Carlos López y Carmen Mataix, ingenieros de Minas y profesores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM).
Es verdad que las tierras raras son parte consustancial de algunas energías verdes, como los aerogeneradores o la iluminación LED, pero su extracción, como sucede siempre en la minería, genera perjuicios medioambientales. Sacarlos del subsuelo exige grandes cantidades de agua, que, por añadidura, quedan contaminadas y van a desembocar a ríos y lagos. Lo cuenta detalladamente Prego: «Producir una tonelada de tierras raras genera en torno a 10.000 metros cúbicos de gas residual que contiene dióxido de azufre, ácido fluorhídrico y sulfúrico y polvo concentrado; 75.000 litros de agua residual ácida y alrededor de una tonelada de residuos radiactivos (torio y uranio)».
También es radiactivo el prometio, el único elemento artificial de los lantanoides, dado que se obtiene en los reactores nucleares. Este elemento forma parte de los relojes atómicos y se emplea en el suministro de electricidad a sondas espaciales y satélites. Las aplicaciones de las tierras raras en la vida cotidiana son insospechadas. El óxido de gadolinio es el material que se inyecta en una vena de la mano o del brazo de los pacientes que se someten a una resonancia magnética. Es un excelente medio de contraste para localizar tumores. Y es que el gadolinio altera las propiedades magnéticas de las moléculas de agua, y con ello aumenta la calidad de las imágenes diagnósticas.
Una naturaleza pródiga
Europa prácticamente carece de estos metales. En España existen tierras raras en los Campos de Montiel (Ciudad Real), donde llegó a haber un plan de explotación y luego se desechó, y en el monte Galiñeiro, junto a la ría de Vigo. Sin embargo, China ha sido bendecida por la naturaleza con vastos depósitos de estas materias primas. Las minas de itrio se asientan sobre todo al sur del país y las de cerio, en Mongolia. Pero, además, Pekín ha tenido la visión estratégica de asegurarse el suministro de explotaciones situadas en África y Brasil, principalmente. Deng Xiaoping se acreditó como visionario cuando dijo en 1992: «Oriente Medio tiene petróleo, China tiene tierras raras».
Unas 350 compañías chinas controlan el 95% de toda la producción mundial. Según datos del Real Instituto Elcano, la producción anual de tierras raras en el mundo se eleva a 130.000 toneladas, de las que el 80% está en China. El gigante asiático acumula él solo unas reservas de 44 millones de toneladas (el 37% del contenido de los yacimientos mundiales), de modo que, si quisiera practicar un embargo, los países occidentales lo iban a pasar mal. No en balde, Washington importa de China el 80% de estos recursos. «Una cosa es que haya reservas y otra, que la explotación sea viable comercialmente. Europa no tiene, y de donde no hay no se puede sacar. Los americanos están a muchísima distancia de China, en una relación de 44 a 1 a favor de los orientales», argumenta Mario Esteban, investigador principal sobre Asia-Pacífico del Real Instituto Elcano. China ha ejercido el liderazgo y adoptado una estrategia a largo plazo, pero en la explotación de estos elementos también le han ayudado mucho los bajos salarios y sus escasos escrúpulos medioambientales.
Los 17 magníficos y sus aplicaciones
Gadolinio
Se usa para desarrollar los micrófonos de móviles y aparatos de transmisión de sonido sofisticados.
Escandio
Se emplea para construir piezas de aviones. También se hace presente en las lámparas fluorescentes y en televisores.
Itrio
Presente en pilas de combustible. Se utiliza asimismo para la fabricación de láseres.
Lantano Reduce la contaminación de los gases expulsados por los tubos de escape de los automóviles.
Cerio
Evita la labor de limpieza de los restos de grasa en los hornos pirolíticos; es decir, los que se limpian solos.
Praseodimio
Tiene utilidad en la industria cerámica y está incorporado al imán que permite vibrar a los móviles.
Neodimio
Dos imanes de neodimio se atraen lo suficiente como para juntarse estando a una distancia de 30 centímetros. Por ello, se usan para sujetar pendientes sin tener que perforar el lóbulo de la oreja.
Disprosio
Útil en la elaboración de componentes para los motores híbridos de los coches.
PrometioEs el único elemento artificial de los 17 lantanoides. Genera la electricidad interna para guiar misiles 'Patriot'.
Samario
Se encuentra su rastro en las llamadas 'bombas inteligentes'.
Europio Se usó en su día para fabricar televisores en color. Ahora se halla en las máquinas para detectar billetes falsos.
Terbio Convierte los rayos X en radiación visible. Lo tienen sonares y sistemas de armas. Sus reservas están empezando a menguar considerablemente.
Tulio
Se emplea para manufacturar bisturís que seccionan tejidos.
IterbioNecesario en los láseres capaces de cortar metales y plásticos duros.
Holmio Da un color rojo a las circonitas, un cristal que imita al diamante. Se usa en la industria del vidrio y pulido y es un componente de los microondas.
Erbio
Se utiliza para amplificar las señales ópticas.
Lutecio
Presente en las industrias cerámica, militar y optrónica. Es un componente de las memorias de almacenamiento e incluso se emplea para el proceso de fractura hidráulica ('fracking'), método con el que se extrae petróleo.
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