Con tecnología de punta buscan agilizar el trabajo de bacterias mineras
lunes, 02 de noviembre de 2015
Richard García
Vida Ciencia Tecnología
El Mercurio
El proceso, conocido como biolixiviación, es una alternativa menos invasiva para recuperar mineral de baja ley, pero su lentitud ha frenado su uso masivo. Ahora los científicos prueban con biotecnología y nanotecnología para acelerarlo.
Existen al menos 14 bacterias que son capaces de oxidar el cobre; es decir, captan sus impurezas y descartan el mineral puro, lo que es un regalo de la naturaleza para la actividad minera. Por eso este proceso, conocido como biolixiviación, ha comenzado a emplearse como una alternativa menos invasiva ambientalmente que las tradicionales para obtener minerales como el cobre. ¿Cómo funciona?: las pilas de mineral se riegan con soluciones químicas enriquecidas con bacterias y otros microorganismos. El líquido penetra el interior de la ruma de mineral. Con el tiempo las bacterias disuelven el hierro y azufre y liberan el cobre en forma soluble, el que luego pasa a las plantas tradicionales, donde se extrae por solventes y luego se fija a planchas de cobre, los llamados cátodos. Pero estas bacterias mineras, si bien hacen su trabajo lo mejor que pueden, se toman su tiempo. Producir una cátodo por la vía convencional (extracción con ácido) demora unos tres meses, mientras que mediante biolixiviación puede tomar hasta más de un año, explica Lilian Velásquez, directora del departamento de Ingeniería Minera y Metalúrgica en la Universidad Católica del Norte. "La actividad cinética es bastante lenta para que ocurran las reacciones". Las bacterias se utilizan especialmente para disolver el cobre desde los minerales sulfurados, pero estos son refractarios; es decir, cuesta mucho trabajo que se disuelvan. Esta es una de las razones principales de por qué esta tecnología no ha desplazado a las otras tecnologías de extracción, reconoce Patrick Nee, fundador y CEO de Universal Bio Mining, empresa minera estadounidense especializada en el área. Nee fue uno de los oradores de la III Conferencia sobre Ciencia y Tecnología de la U. Mayor, realizada hace algunas semanas. En los laboratorios de Universal Bio Mining se trabaja en una tecnología para hacer que las bacterias sean más ágiles y puedan desempeñar su labor en forma competitiva. "Esperamos, en un futuro cercano, desarrollar cambios a nivel de la biología molecular y así poder controlar estos organismos de una manera que no ha sido posible hasta ahora". Una de las opciones, dice Velásquez, sería modificarlos genéticamente para que pudieran interactuar con soluciones cloruradas, lo que agilizaría el proceso de disolución. Esto sería especialmente eficaz para disolver la calcopirita. El proceso es extremadamente lento, pero también es el mineral de cobre más abundante, ya que constituye el 80% de las reservas, dice Nee, por lo que tarde o temprano será al que apuntarán las mineras. Actualmente, solo 10% de la minería del cobre mundial utiliza la biolixiviación, precisa. Aun así, los resultados han sido altamente prometedores. La empresa BioSigma, creada hace 13 años por Codelco y Nippon Mining para explotar el potencial de esta tecnología, ha generado más de 160 solicitudes de patentes en Chile y el exterior a partir de sus investigaciones sobre microorganismos, sistemas de producción y de inoculación en pilas y botaderos. La tecnología se ha validado a escala industrial en la División Radomiro Tomic, donde se han hecho pruebas comparadas, determinando que en el caso de la calcopirita aumentó su extracción de 2,3% por la vía convencional a 19,3% con biominería. El desafío ahora es atacar a ese más de 80% de mineral que se resiste a disolverse. En ese sentido, la nanotecnología, es decir la capacidad de manipular estos minerales a nivel atómico, también aparece como una opción en el horizonte. "El tamaño de las partículas definitivamente mejoraría la velocidad en que trabajan las bacterias, pero hay problemas mecánicos para conseguirlo", reconoce Nee. "Al tener partículas muy pequeñas se complica mucho armar las pilas de lixiviación, añade Velásquez. "Se pueden producir derrumbes o puede que se impermeabilice la pila y las soluciones no lleguen al fondo".
