Cultivan metales en las cortezas de los árboles

Vida
/ 17 septiembre 2021

Un equipo de científicos australianos que están investigando la viabilidad de proporcionar un futuro medioambientalmente sostenible para la industria minera a través de proceso conocido como fitominería o minería vegetal.

La extracción de metales de la corteza terrestre, ya sea a cielo abierto o en canteras (explotando las capas más superficiales del terreno), o subterránea (excavando túneles o pozos en el suelo para alcanzar yacimientos profundamente enterrados) implica una serie de procesos complejos y prolongados, que tienen un significativo impacto en el medioambiente y el paisaje.

Ahora un equipo de investigadores australianos está investigando la posibilidad de aplicar un nuevo proceso para extraer algunos minerales sin la habitual pérdida de biodiversidad, contaminación del suelo y degradación ambiental que provoca la minería convencional, y sin dañar la superficie terrestre ni los estratos subyacentes, a partir de una fuente inusual: los vegetales.

El Instituto de Minerales Sostenibles (SMI) de la Universidad de Queensland, UQ investiga junto con el gobierno de ese estado de Australia si las plantas pueden producir de una manera rentable, eficaz y segura, metales como el cobalto y el zinc, mediante un proceso denominado fitominería, en el que las plantas absorben los metales del suelo.

$!Tejido de un árbol rico en metal, lo que le da una coloración verde claro. EFE/ Antony van der Ent/UQ

La fitominería funciona mediante el cultivo de una plantas especiales denominadas ‘hiperacumuladoras’ en suelos enriquecidos de forma natural o contaminados con metales concretos, como el cobalto, el níquel o el zinc”, explica a EFE el doctor Antony van der Ent, investigador del SMI, especializado en este tipo de especies vegetales.

Estas plantas se cultivan del mismo modo que algunos alimentos o fibras y su biomasa (materia orgánica) se cosecha una o dos veces al año, en un proceso que denominamos ‘cultivo de metales’”, apunta.

$!Imagen de microscopía de fluorescencia de rayos X de plántulas de Alyssum murale. Los colores denotan diferentes elementos: el rojo muestra potasio, calcio verde y níquel azul. EFE/University of Queensland

Luego, esta biomasa se procesa mediante métodos hidrometalúrgicos (extracción y recuperación de metales usando soluciones líquidas) para extraer el producto metálico, añade.

Señala que en el caso del níquel, los ‘cultivos de metalse efectúan en un tipo de suelos denominados ‘ultramáficos’ que son naturalmente ricos en este elemento.

$!El tejido del árbol Hybanthus austrocaledonicus de Nueva Caledonia es rico en níquel, lo que le da una coloración verde. EFE/Antony van der Ent/UQ

LA AGRICULTURA DEL NÍQUEL

Este tipo de suelo está muy extendido en todo el mundo y es particularmente común en el sudeste asiático y en América Central. En esos lugares los agricultores locales podrían literalmente cultivar el níquel”, adelanta.

El principal mercado de la fitominería es la producción sostenible de sulfato de níquel puro que se utiliza en baterías de iones de litio para la industria del automóvil eléctrico” explica.

Peter Erskine, profesor asociado en la UQ y director del Centro de Rehabilitación de Tierras Mineras del SMI señala que se está investigando si este proceso, una vez implementado a gran escala, podría ser una opción sostenible para la extracción de metales raros y contribuir a la transición de una minería cuyos procesos generan CO2 a otro tipo de procesos extractivos.

$!Cultivo metálico' de níquel Phyllanthus rufuschaneyi en un campo agrícola experimental en Sabah, Malasia. EFE/Antony van der Ent/UQ

Estamos cultivando plantas utilizando suelo rico en metales y relaves (desechos de procesos mineros que contienen partículas de mineral) de todo Queensland”, señala el profesor Erskine.

“Gracias a un estudio previo realizado por investigadores de la UQ, sabemos que Queensland es el hogar de una serie de plantas nativas ‘hiperacumuladoras’, es decir que tienen la capacidad de absorber metales”, puntualiza.

La actual investigación de la UQ sobre fitominería (minería vegetal) tiene el potencial de desbloquear un flujo sostenible de metales críticos, incluidos los desechos de la industria minera y los relaves, que aún contienen metales residuales de interés, asegura Erskine.

$!Experimento de dosificación hidropónica de laboratorio con planta hiperacumuladora de zinc Crotalaria novo-hollandiae. EFE/Antony van der Ent/UQ

POSIBILIDADES DE LA MINERÍA VERDE

La fitominería podría convertir los desechos mineros en nuevos recursos”, enfatiza este experto en impactos ambientales de la minería y restauración de paisajes y ecosistemas.

Los investigadores de la UQ confían en que la fitominería de níquel podría pasar rápidamente a la producción a gran escala, mientras que en el futuro podría encararse la fitominería de cobalto, talio y selenio, según el SMI.

Los metales de tierras raras son vitales para una economía global en la que son cada vez populares las tecnologías renovables y los vehículos eléctricos”, según Scott Stewart, ministro de Recursos de Queensland, para quien este estudio conjunto podría llegar a moldear el futuro minero de este estado australiano, que posee ricos depósitos de cobalto, cobre y vanadio.

$!Una planta 'hiperacumuladora' de metal que podría utilizarse en la fitominería. EFE/University of Queensland

El profesor Rick Valenta, especialista en geología y geofísica aplicada a la minería y director del centro W.H.Bryan del SMI, cree que la fitominería podría ayudar a la industria minera a afrontar una previsible caída en el suministro de metales críticos.

El litio, el cobalto, el cobre y el níquel serán cada vez más importantes para la sociedad a medida que las tecnologías de energías renovables y los vehículos eléctricos se vuelvan más frecuentes”, adelanta el profesor Valenta.

Pero para la industria minera resulta cada vez más difícil acceder a estos metales críticos debido a factores ambientales, sociales, de gobernabilidad y técnicos”, apunta.

$!Plantación de vegetales 'hiperacumuladores' de metal en estado silvestre. EFE/University of Queensland

Sin el apoyo de métodos de extracción alternativos, la industria minera podría ser incapaz que abastecer la creciente demanda de estos metales críticos, según Valenta.

La fitominería es especialmente adecuada para ese papel ya que podría desbloquear e introducir una gran cantidad de nuevos recursos que se obtendrían con métodos menos invasivos, permitiendo el abastecimiento de metales críticos a partir de desechos mineros, asegura este investigador del SMI.

$!Investigador del Instituto de Minerales Sostenibles (SMI) de la Universidad de Queensland (UQ) recoge una muestra de un 'cultivo de metales'. EFE/University of Queensland

DESTACADOS:

+ El Instituto de Minerales Sostenibles (SMI) de la Universidad de Queensland (UQ) en Australia investiga si se pueden extraer de una manera rentable, eficaz y segura, como el cobalto, níquel y el zinc, mediante un proceso denominado fitominería, en el que las plantas absorben los metales del suelo.

+ Las plantas ‘hiperacumuladoras’ se cultivan en suelos enriquecidos de forma natural o contaminados con metales, su biomasa se cosecha una o dos veces al año, y de esa materia orgánica cosechada se extraen los elementos metálicos, explica a EFE el doctor Antony van der Ent, investigador del SMI.

+ “En el caso del níquel, los cultivos se efectúan en un tipo de suelo denominado ‘ultramáfico’ que está muy extendido en todo el mundo y es particularmente común en el sudeste asiático y en América Central. En esos lugares los agricultores locales podrían literalmente cultivar el níquel, adelanta van der Ent.

Por Daniel Galilea EFE/Reportajes