Estos son los elementos más codiciados del siglo XXI: las 17 "tierras raras"

Se conoce como “tierras raras” a una serie de 17 elementos químicos que, si bien muchos de ellos no son "raros" por ser escasos y se encuentras de manera abundante en la corteza terrestre, resulta poco común encontrarlos en una forma pura. Por otro lado, la definición de “tierras” es una forma arcaica de referirse a algo que se puede disolver en ácido, o sea, la denominación antigua de los óxidos.

Estas son las 17 “tierras raras”

Algunos de los elementos de las tierras raras derivan su nombre de los científicos que descubrieron sus propiedades elementales, y otros por el lugar geográfico de su hallazgo. Repasamos sus nombres y aplicaciones.

Escandio (Sc): del latín Scandia (Escandinavia); usado para aleaciones ligeras de aluminio, componentes aeroespaciales, aditivo en lámparas de halogenuros metálicos y lámparas de vapor de mercurio, agentes de rastreo radioactivo.

Itrio (Y): mineral descubierto en la aldea de Ytterby, Suecia; se utiliza para producir láseres de granate de itrio y aluminio, en la industria de la televisión, como superconductores de altas temperaturas, lámparas de bajo consumo, LED blancos, tubos fluorescentes, y hasta para tratamientos contra la enfermedad del cáncer.

Lantano (La): su nombre proviene del lanthaneîn que significa "escondido"; se utiliza para vidrio de alto índice de refracción y resistente a álcalis, también en el almacenamiento de hidrógeno, electrodos de batería, lentes de cámara, catalizador de craqueo catalítico de fluidos para refinerías de petróleo.

Cerio (Ce): su nombre en honor al planeta enano Ceres; es un agente oxidante químico, importante en refinerías de petróleo, se usa para pulir, también en hornos autolimpiables, pedernales de ferrocerio para encendedores, etc.

Praseodimio (Pr) y Neodimio (Nd): se descubrieron juntos y por eso se los llamó del griego prasios didymos=gemelo verde, y neos didymos=nuevo gemelo, respectivamente. El Pr se usan para láseres, material de núcleo para lámparas de arco de carbono, colorante en vidrios y esmaltes, gafas de soldadura, mientras que el Nd se usa también para motores de automóviles eléctricos, imanes de robots, discos duros, turbinas eólicas, etc.

Prometio (Pm): nombre en honor al titán Prometeo; se emplea en baterías nucleares, pintura luminosa, etc.

Samario (Sm): nombre en honor al ingeniero de minas ruso Samarsky-Bykhovets; se usa para captura neutrónica, máseres, barras de control de reactores nucleares, etc.

Europio (Eu): nombre en honor al continente Europa; utilizado para lámparas fluorescentes, fosforescentes rojos y azules, láseres, lámparas de vapor de mercurio, agentes de relajación RMN, etc.

Gadolinio (Gd): en honor al investigador de tierras raras Johan Gadolin; se usa para vidrios de alto índice de refracción, láseres, tubos de rayos X, memorias de computadora, captura neutrónica, agente de contraste para resonancia magnética, etc.

Terbio (Tb): por la aldea de Ytterby, Suecia; se usa para sistemas de sonar navales, estabilizador de pilas de combustible, fosforesentes verdes, láseres, lámparas fluorescentes, etc.

Disprosio (Dy): del griego disprositos=difícil de conseguir; utilizado para unidades de disco duro, láseres, etc.

Holmio (Ho): por Holmia, la ciudad nativa de uno de sus descubridores; usado para industria nuclear, espectrofotómetros ópticos, microondas, etc.

Erbio (Er): nombrado por la aldea de Ytterby, Suecia; se usa para láseres infrarrojos, acero de vanadio, tecnología de fibra óptica, etc.

Tulio (Tm): en honor a la tierra mitológica Thule; se utiliza para máquinas portátiles de rayos X, lámparas de halogenuros metálicos, láseres, etc.

Iterbio (Yb): también por la aldea Ytterby, Suecia; usado para medicina nuclear, monitoreo de terremotos, láseres infrarrojos, agentes reductores químicos, bengalas, acero inoxidable, etc.

Lutecio (Lu): en honor a Lutecia, la ciudad que se convirtió en París; utilizado para tomografías, detectores de escaneo PET, catalizador utilizado en refinerías, lámparas LED, etc.

Su complicado y costoso proceso de extracción

Lo realmente trabajoso de las “tierras raras” es su proceso de obtención y posterior tratamiento, que no solo es complejo sino también costoso. Al no tratarse de metales puros y tampoco hallarse en altas concentraciones en las rocas son difíciles de separar. Se necesitan agresivos procesos como la extracción mediante disolventes orgánicos, la separación magnética o a altas temperaturas (~1000 grados).

Algunos medios de obtención son medioambientalmente agresivos y se los cataloga como muy ineficientes, ya que algunas veces se pierde más de la mitad de las tierras raras del yacimiento en su proceso de separación, según explican los especialistas.

Elementos muy preciados que provocan competencia y conflictos geopolíticos

Como vimos, las tierras raras se utilizan esenciales para la fabricación de productos de alta tecnología y también para las energías renovables, como las turbinas eólicas o los coches eléctricos, industria aeroespacial y militar, y se emplea en el campo de la medicina en ciertos de tratamientos para el cáncer de pulmón, de próstata y de huesos, en otras distintas industrias clave en las sociedades actuales.

Por eso, se han vuelto un elemento crucial en la guerra comercial, tecnológica y geopolítica que enfrenta a China y los Estados Unidos, no solamente tiene que ver con la disputa por el liderazgo en la informática y sus componentes, sino también sobre los minerales necesarios para fabricar desde celulares y computadoras hasta las baterías que les dan sustento y energía.

China tiene las mayores reservas mundiales de tierras raras, y es el principal productor y exportador mundial de estos elementos. Actualmente, alrededor del 80% de las tierras raras que utiliza Estados Unidos son importadas de China, y su producción de 15 mil toneladas (2018), representa una cifra pequeña en comparación a las 120 mil toneladas anuales producidas por China.

Como pueden imaginarse, esto conduce a una competencia geopolítica, “al ser elementos tan esenciales para la tecnología son muy codiciados", explica el profesor Rodríguez-Blanco. Rusia y Australia han incrementado notablemente su producción en la última década, el experto Rodríguez-Blanco afirma que el proceso de extracción de tierras raras implica una compleja fase de investigación.

Tierras raras en Argentina

Los yacimientos con mineralizaciones primarias de tierras raras se encuentran en el noroeste de nuestro país, en las provincias de Salta y Jujuy, y también en la provincia de San Luis y en el sur de la provincia de Santiago del Estero.

En estos sitios argentinos se ha señalado la presencia de depósitos de tierras raras en rocas alcalinas, además de rocas pegmatíticas del ámbito de Sierras Pampeanas con concentraciones anómalas.

En Salta, el interés por las tierras raras data de la década de 1970, cuando el ya fallecido geólogo Dr. Eduardo Briatura, dio a conocer la posibilidad de la existencia de esas sustancias, principalmente de europio, en los Valles Calchaquíes.

Por su lado, la Comisión Nacional de Energía Atómica realizó estudios en busca de minerales y sustancias radiactivas asociadas con tierras taras en distintos lugares del norte argentino.

También se mencionan en la bibliografía algunos hallazgos de grupos de geólogos, sobre rocas carbonatíticas en la cadena montañosa que limita por el oeste a Salinas Grandes y a la Laguna de Guayatayoc, en localidades salteñas de Cobres y Rangel, y en Tusaquillas, provincia de Jujuy. En la década de 1980, se realizaron estudios preliminares bajo el llamado plan de "Prospección y exploración de Tierras Raras en la Provincia de Salta", encabezado por un experto japonés del Japan International Cooperation Agency.