Estado rojo o estado azul, liberal o libertario, los estadounidenses comparten una adicción a los elementos de tierras raras importados de China.
Las tecnologías ecológicas como los automóviles eléctricos, las turbinas eólicas, los paneles solares y las bombillas fluorescentes dependen de metales de tierras raras. El ejército depende de tierras raras para sistemas de misiles guiados, satélites y drones no tripulados. La nave espacial de la NASA lleva potentes imanes de tierras raras a Marte y al espacio exterior. Los imanes también miniaturizaron iPads, computadoras y auriculares de alta tecnología.
China controla el 95 por ciento del suministro mundial de tierras raras. La clave de este monopolio no es la abundancia de depósitos de tierras raras, sino su experiencia en el procesamiento de minerales en óxidos y metales puros. El mineral tiende a transportar uranio y torio, el elemento más radiactivo del planeta, y la extracción del metal suele ser un proceso largo y de varias etapas que involucra productos químicos tóxicos.
"Sabemos dónde están los depósitos. Hacer que terminen en su iPhone no es un proceso simple o directo", dijo Brad Van Gosen, geólogo del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) en Denver.
Hace unos años, China demostró su poder y redujo el suministro de tierras raras a un goteo. La medida envió a los Estados Unidos y otros países a luchar para poner fin a su dependencia de China. Los precios se dispararon, atrayendo a nuevos inversores y compañías mineras al mercado de tierras raras. Ahora, Estados Unidos tiene una nueva mina casi terminada y dos más en las etapas de permisos. Pero el elemento crucial para escapar del dominio de tierras raras de China no son las nuevas minas, sino la reconstrucción de la experiencia y la infraestructura para procesar los metales delicados, dicen los expertos.
Guerra de precios
En 2010, China aumentó el costo de los elementos de tierras raras cuando comenzó a restringir las exportaciones y cobrar a las empresas extranjeras precios más altos. La burbuja de precios provocó un frenesí mundial para escapar del control de China. Una nueva planta de procesamiento de propiedad australiana acaba de abrir en Malasia. Otros están planeados en Canadá, Europa y África. Varias compañías también están tratando de desarrollar un suministro estadounidense para tierras raras, algunas con el apoyo del Departamento de Defensa.
"Las tierras raras son metales muy estratégicos, y particularmente de gran importancia estratégica para la industria de defensa", dijo Curt Freeman, presidente de Avalon Development Corp. en Fairbanks, Alaska, una firma de consultoría minera. "Hay una sensación de mareo en el Congreso y el Departamento de Defensa", dijo.
En los Estados Unidos, la mina Mountain Pass de California reabrió sus puertas en 2010 y se espera que comience a producir elementos ligeros de tierras raras este año. La mina fue una vez los mayores productores mundiales de tierras raras, pero cerró en 2002 debido a problemas ambientales y la caída de los precios. La compañía canadiense Rare Element Resources propone otra mina en Wyoming, pero se enfrenta a la oposición de los residentes locales.
El recurso más nuevo de Alaska
Una de las mayores apuestas de tierras raras se encuentra en la montaña Bokan de Alaska. Una vez extraído para obtener uranio, el pico de granito en la isla del Príncipe de Gales contiene ricas vetas de los elementos pesados de tierras raras difíciles de encontrar. El proyecto cuenta con un fuerte apoyo de la legislatura de Alaska y de las comunidades cercanas. Una compañía canadiense planea extraer el mineral y transformarlo en óxidos con una planta de procesamiento personalizada. Ahí radica el desafío.
A pesar de su nombre, las tierras raras son realmente comunes en la corteza terrestre, aunque en bajas concentraciones. El apodo es un vestigio del siglo XIX, cuando los investigadores descubrieron los elementos con nombres extraños en minerales raramente encontrados. Los 17 elementos comparten una estrecha afinidad, con propiedades químicas y pesos atómicos similares. Bokan Mountain es uno de los pocos lugares en la Tierra con una gran cantidad de elementos pesados de tierras raras, que tienen pesos atómicos más altos. Está especialmente elevado en itrio, que aparece en todo, desde zirconia cúbica y sensores de contaminación de automóviles hasta láseres, cohetes y motores a reacción.
Debido a que las tierras raras a menudo se mezclan en una sola roca, separar las tierras raras pesadas generalmente requiere eliminar primero las más ligeras. Esto se hace típicamente con una serie de tanques químicos y solventes. Además, hay que eliminar el uranio radiactivo. Pero el propietario de la mina Ucore dice que tiene una nueva tecnología de extracción de sólidos que simplifica enormemente este proceso. La técnica se basa en la nanotecnología para eliminar las impurezas y concentrar las pesadas tierras raras en óxidos, según Ucore. El Departamento de Defensa financió la investigación de extracción de mineral de Ucore con un contrato en octubre de 2012.
Retiro costoso
"Se está volviendo cada vez más complicado cuanto más lo miramos", dijo Van Gosen.
El consultor de la industria de metales Gareth Hatch señala que el procesamiento es el mayor obstáculo para las compañías mineras de tierras raras.
"El procesamiento es el desafío clave para los depósitos que están particularmente sesgados hacia las tierras raras medias y pesadas, porque tienen algunos minerales inusuales que no se han procesado antes", dijo Hatch, director fundador de Technology Metals Research. Hatch está ayudando a desarrollar una empresa de procesamiento de tierras raras en Canadá.
El USGS tiene varios proyectos en curso que examinan la geología de la montaña Bokan, para comprender mejor cómo aparecieron los minerales.
"La idea es desarrollar una comprensión fundamental de cómo se inician estos depósitos en primer lugar en la corteza terrestre, y usarla para buscar recursos que el público estadounidense necesita", dijo Susan Karl, geóloga del USGS con sede en Anchorage.
El miembro de la junta de Ucore, Jaroslav Dostal, profesor emérito de la Universidad de Saint Mary en Halifax, Nueva Escocia, fue el autor principal del estudio Bokan Mountain. El programa de subvenciones que proporcionó fondos para el estudio, el Programa de Investigación Externa de Recursos Minerales del USGS, ha otorgado proyectos a la industria privada y a receptores extranjeros en el pasado.
Invertir en procesamiento
El USGS también tiene proyectos que exploran la geología de otros depósitos de tierras raras. Desde 2010, la Cámara de Representantes ha introducido legislación para frenar las regulaciones mineras y financiar la investigación y el desarrollo de tierras raras, que aún no han pasado el Senado. El reciclaje de metales de tierras raras, que no siempre es posible con dispositivos de alta tecnología, es otra forma de reducir la dependencia del suministro de China. A principios de este año, el Departamento de Defensa recomendó almacenar $ 120 millones de elementos críticos pesados de tierras raras. Pero los expertos de la industria dicen que el dinero se gastaría mejor en desarrollar la experiencia y la infraestructura estadounidenses en el procesamiento de tierras raras.
"En términos de capacidad total, Molycorp tiene su instalación ligera de separación de tierras raras, pero aparte de eso, realmente no hay nada en Norteamérica", dijo Hatch, el consultor de la industria.
"La capacidad de procesar y convertir minerales en compuestos que se incorporan a equipos de alta tecnología es el cuello de botella clave no solo en Estados Unidos, sino también en el mundo", dijo.
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