La minería
es una de las actividades que más afectan al medio ambiente y al
hombre. Sin embargo, los avances tecnológicos permitirían
evitar un impacto ambiental severo recurriendo a la Biominería.
Este
término comenzó a usarse en relación con uno de los
metales que el hombre utiliza desde hace más de 4000 años:
el cobre, de múltiples aplicaciones y sobre todo como conductor
eléctrico. Hoy, raramente se lo encuentra en la naturaleza bajo
forma metálica; se lo localiza formando parte de diferentes minerales
como aquellos a los cuales está asociado el azufre (sulfuros).
La explotación clásica de este tipo de metales recurre a
la pirometalurgia: el mineral se tuesta a altas temperaturas y se reduce
a metal. Pero, desde el punto de vista económico, esta metodología
no sólo es inviable para minerales con bajo contenido metálico
sino que es muy contaminante, ya que libera enormes cantidades de dióxido
de azufre, uno de los gases involucrados en la “lluvia ácida”.
Propuestas superadoras
El uso de metodologías que funcionen a bajas temperaturas y con
soluciones acuosas, capaces de extraer el metal de los minerales -lixiviación-,
es claramente preferible por su rentabilidad e impacto ambiental. Este
proceso (hidrometalurgia) debería denominarse “biohidrometalurgia”
debido a los microorganismos cuya presencia se mostró esencial
para que el proceso de recuperación de cobre fuera eficaz. Al principio,
la Acidithiobacillus ferrooxidans (Af) se identificó como la bacteria
aeróbica responsable de la actividad lixiviante. Esta bacteria
actúa transformando sulfuros -insolubles en medios acuosos- en
sulfatos, que se disuelven fácilmente en soluciones acuosas. La
capacidad de la Af para crecer en presencia de ácidos y de altísimas
concentraciones de metales, sumado a que no necesita fuentes orgánicas
para procurarse carbono, y que crece a temperaturas moderadas, la hace
ideal para los procesos de recuperación de metales a partir de
minerales. Pero, con las nuevas técnicas de la biología
molecular, se ha comprobado que existen decenas de otras bacterias asociadas
al proceso en el que interviene la Af, y por el que también se
recuperan metales como cobalto, níquel, zinc, entre otros.
La biolixiviación
En la aplicación comercial de esta metodología se riegan
“pilas” (mineral triturado acumulado) con soluciones de ácido sulfúrico;
las bacterias existentes en los minerales liberan al metal del mineral,
el que es recuperado a partir de las soluciones que emergen de la parte
inferior de las pilas. El cobre es el metal que se recupera en mayor medida
de esta manera. Chile es el primer exportador mundial, y obtiene cerca
del 30% por biolixiviación.
La biooxidación
Este proceso se usa en minerales refractarios de oro en los cuales éste
se encuentra incluido dentro de una matriz mineral de sulfuros, que dificulta
su posterior recuperación. La acción bacteriana elimina
esta matriz, libera al oro y hace más eficaz su recuperación,
con una marcada disminución del gasto en cianuro. “La biooxidación
se realiza en grandes tanques agitados a los cuales se agregan los microorganismos,
las soluciones acuosas (con un mínimo de sales) y el mineral. Luego,
el mineral se expone a cianuraciones para lixiviar el oro”, explica Edgardo
Donati, doctor en ciencias químicas, investigador del Conicet
y director del Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones
Industriales (Cindefi
/ Conicet), de
La Plata. Y finaliza: “no obstante, los estudios de riesgo ambiental y
la aplicación de métodos preventivos y/o remediadores de
las emisiones, desechos y residuos, suelen encarecer las operaciones mineras
hasta hacerlas inviables en muchos casos, por lo que numerosas empresas
deciden que, de los vértices del triángulo de sustentabilidad
de un proceso -sociedad, medio ambiente, economía- sólo
el último merece verdadera atención”.
Fuente: Conicet.
Adaptó: Lic. Enrique A. Rabe (ACS
/ Ceride - Conicet).
