Microbios, los mineros del futuro
Bacteria. La palabra nos hace pensar inmediatamente en infección. O en yogurt.
Pero en Chile, un grupo de científicos está
utilizando las bacterias para extraer cobre, un mineral del que depende
en gran medida la economía del país.
La demanda de cobre aumenta
constantemente. El cobre tiene múltiples usos. Se emplea en la
fabricación de cables eléctricos y líneas telefónicas, en techos, en
joyería y hasta en suplementos nutritivos.
Este metal se originó hace millones de años
dentro de la Tierra y a través de una serie de procesos geológicos se
fue acercando a la superficie.
Para extraerlo, normalmente hace falta excavar.
Luego, para separar el cobre del resto del
material rocoso hay que molerlo, pulverizarlo, someterlo a altísimas
temperaturas y añadirle compuestos químicos tóxicos.
Estos métodos convencionales emplean grandes
cantidades de energía, lo cual los hace costosos, y por lo tanto se usan
sólo en sitios donde se cree que la concentración de cobre es lo
suficientemente elevada como para justificar el gasto de su extracción.
Estos sitios no abundan, y es por esta razón que
los microbios pueden llegar a cumplir un rol crucial para obtener de
una manera más económica y efectiva este metal, que representa cerca del
70% de las exportaciones chilenas.
Microbios al rescate
En el pasado había depósitos que contenían hasta
un 30% de cobre. Ahora, muchos tienen una concentración de entre un 1% y
un 1,8%.
Pero incluso cuando se estima que una mina
contiene rocas con una alto grado de concentración, el material que se
obtiene no siempre es bueno.
Esto, hasta la llegada de los mineros en miniatura: los microbios.
Biosigma es una empresa de biotecnológica
establecida por Codelco, una corporación estatal chilena y la compañía
de minería de cobre más grande del mundo junto la con la japonesa Nippon
Metals & Mining.
Basada en las afueras de Santiago, Biosigma es una de las pocas compañías de biominería que hay en el mundo.
En el laboratorio principal, químicos y biólogos
en delantales blancos y anteojos protectores trabajan transfiriendo
coloridos líquidos de botellones a tubos de ensayo y llevando a cabo
numerosas pruebas frente a un horno abierto.
Todas las probetas, los contenedores y los tanques están llenos de microbios: las bacterias Acidithiobacillusferrooxidans y Acidithiobacillus thiooxidans sirven para mejorar la extracción del cobre y reducir los costos operativos.
"Sabemos que los métodos convencionales de
minería no se usan para los materiales con baja concentración, que
sencillamente se descartan..
Por eso la única manera de extraer cobre de
ellos es aplicando nuevos conocimientos y técnicas, en este caso,
biotecnología", explica Ricardo Badilla, director ejecutivo de Biosigma.
Mediante el uso de bacterias se puede extraer hasta un 90% del metal en un socavón, en vez de sólo un 60%, añade.
Técnica
¿Pero cómo ayudan los microbios a extraer el cobre de la roca?
La clave del éxito está en usar los microorganismos que están presentes naturalmente en las minas.
"Estas bacterias no necesitan mucho para hacer
su trabajo. Usan aire, oxígeno y CO2, y usan el mineral mismo como
fuente de energía", explica Pilar Paddar, directora de Investigación y
Desarrollo de Biosigma.
"Estas bacterias no necesitan mucho para hacer su trabajo. Usan aire, oxígeno y CO2, y usan el mineral mismo como fuente de energía"
Pilar Paddar, Directora de Investigación y Desarrollo de Biosigma
Si dejas una mina sola, los microorganismos
eventualmente liberarían el cobre de las rocas, pero eso llevaría
cientos de años, añade.
Para acelerar el proceso, los científicos usan la biolixiviación.
Las rocas que contienen cobre se colocan dentro
de una fuente con ácido. Después se le añaden las bacterias que cambian
esta solución que desarma la roca y libera el cobre en forma líquida.
Después de un proceso electroquímico especial,
se lo transforma en metal sólido para que pueda usarse en las distintas
aplicaciones industriales.
La minería del futuro
Algunos llaman a la biominería la minería del futuro.
De hecho, es mucho más económica y verde que la
minería tradicional: genera menos emisiones de CO2 y consume menos agua
que la tecnología convencional.
Además, las sustancias químicas tóxicas
utilizadas en la minería tradicional pueden ser muy dañinas para el
medio ambiente. Mientras que con la biomninería no hay riesgo de
accidentes ya que las bacterias están presentes en los minas y no son
patogénicas.
La biominería ya se practica en varios países,
incluyendo Sudáfrica, Brasil y Australia. En total, cerca del 20% de la
producción mundial de cobre se obtiene mediante la biolixiviación.
Esta técnica no se limita al cobre, también se
emplea para extraer oro y uranio. También tiene otras aplicaciones: los
científicos están investigando cómo usar microbios para limpiar la
contaminación que produce la minería.
Pero Gabriel Rodríguez, director de Energía,
Ciencia y Tecnología e Innovación del Ministerio de Relaciones
Exteriores de Chile, dice que se necesita ayuda para desarrollar esta
tecnología.
"Todavía no hay suficientes microorganismos para hacer el trabajo. Hace falta más investigación", afirma.
"Esa es la apuesta que Chile ha estado haciendo
en los últimos años. Pero también estamos exportando esta tecnología,
para que el mundo pueda pasar de explotar recursos naturales a añadirles
valor con su ayuda".
Tras 69 días, los minerosde Copiapó fueron rescatados con vida.
Si funciona, un día será posible extraer cobre
sin necesidad de hacer grandes excavaciones. Sólo hará falta que los
mineros perforen dos agujeros para inyectar la solución llena de
microbios, y recolectar luego el líquido que contiene el cobre.
Esta alternativa también permitiría salvar vidas. Según estimados, unas 12.000 personas mueren al año en accidentes mineros.
Los 33 mineros que pasaron 69 días atrapados a
700 metros de profundidad en la mina de cobre y oro de Copiapó en 2010
tuvieron suerte en salir con vida. Pero no todos los accidentes
encuentran un final feliz.
FUENTE: BBC Tecnología
