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Chile, como bien lo sabemos, es el principal productor de cobre del mundo: el 28 por ciento de todo el metal rojo que se genera en el planeta viene de nuestro país. Son 5,63 millones de toneladas al año, que se traducen en ingresos cercanos a los 30 mil millones de dólares. Pero un montón de esos recursos termina en la basura.
Para extraer y luego refinar el cobre, se realizan una serie de procesos químicos en los cuales una buena parte del mineral se pierde. Es lo que en la jerga minera se llama escoria, una inmensa cantidad de desechos que terminan en botaderos, a pesar de que en ellos abundan metales como el cobre, pero también plata, aluminio y hierro, entre otros.
Algunas cifras indican que las fundiciones en Chile producen unas 163 toneladas de escorias al día, con un contenido de cobre superior al 40%. Aproximadamente, eso significa que 450 mil dólares —unos 425 millones de pesos— se desechan cada 24 horas.
A ese desperdicio hay que agregarle el gran impacto medioambiental que provocan estas escorias, acumuladas en relaves o botaderos que alteran los ecosistemas y emiten una enorme cantidad de gases con efecto invernadero. Los intentos tradicionales de recuperar el cobre de estos desechos, como la pirometalurgia o la hidrometalurgia, son efectivos pero muy caros y dañinos: involucran altas temperaturas y químicos muy tóxicos, como ácidos sulfúricos, nítricos e hidro clorhídricos.
Eso pretende cambiar Sapana Jadoun, doctora en Química y académica del Departamento de Química de la Universidad de Tarapacá. Desde la India, su país de origen, llegó a Arica para desarrollar un proyecto revolucionario que podría aumentar la recuperación de cobre, reducir los desechos, mejorar las ganancias y disminuir la contaminación al mínimo.
¿Cómo? Usando energía solar y provocando una fotolixiviación del metal, un proceso con el cual, según las pruebas, se puede recuperar hasta un 94 por ciento del cobre, sin generar ningún daño colateral. Para esta investigación, Jadoun obtuvo un Fondecyt hace unos años y hoy está terminándolo en la UTA.
Tras doctorarse en Nueva Dehli, capital de la India, ¿cómo terminó trabajando en Arica, la ciudad más lejana de Chile hacia el norte?
Al terminar mi doctorado, me sentí atraída por trabajar en campos ambientales, como tratamiento de aguas y recuperación de recursos naturales. Así que averigüé y apliqué a un proyecto Fondecyt para la recuperación de cobre utilizando la luz solar. Así que obtuve el financiamiento y me mudé de India a Chile, específicamente a la Universidad de Concepción, para trabajar en eso. Primero lo intentamos con luz artificial, pero mi mentor me motivó a ir a la Universidad de Tarapacá, en Arica, para quedarme un mes y trabajar bajo la luz solar natural. Los resultados fueron sobresalientes: logré recuperar cobre directamente desde la escoria, luego lo reduje y obtuve polvo de cobre en forma muy pura, todo usando directamente la energía solar.
Un recurso que abunda en Arica, donde hay sol todo el año.
Así es. Entonces, cuando estaba a punto de terminar mi posdoctorado, solicité un puesto aquí como profesor asistente; afortunadamente les gustó mi trabajo y me reclutaron. Ahora sigo aquí, ampliando mi trabajo en una línea similar a la de la recuperación de cobre pero también con metales de los residuos electrónicos, siempre con energía solar. Por eso me vine a Arica, además de que en el norte hay muchos depósitos de minerales con los cuales trabajar.
Además del sol, ¿qué es lo que más le gusta de Arica?
Me encanta el clima, es muy bueno: nunca hace demasiado frío, nunca hace demasiado calor. Es una ciudad hermosa, con muy buenas playas. En Concepción también hay playas, pero no podía tocar el agua, era demasiado fría.
Cosechando cobre con la energía del sol
Usted usa el concepto “cosecha solar de cobre» para describir este proceso. Es un interesante término, porque transforma algo contaminante —como los residuos mineros— en algo verde, limpio e incluso divertido.
En realidad, la cosecha solar es el proceso gradual de recuperación de cobre utilizando energías verdes, como la solar, para conseguir la fotocatálisis, La fotocatálisis es un proceso avanzado de oxidación para provocar la reducción de metales sin usar productos químicos agresivos, sin consumir mucha energía y sin necesidad de altas temperaturas. Este enfoque ya existía para el tratamiento de aguas residuales, por ejemplo, pero para la recuperación de cobre nadie lo había utilizado, nadie había pensado en eso.
¿Y por qué es tan importante en este momento encontrar nuevas formas de recuperar cobre de los desechos?
Porque si el cobre se queda en el agua o en el medioambiente, crea muchas enfermedades para las personas y resulta muy perjudicial para el medio ambiente, para los seres humanos. Pero también hay un sentido económico: el cobre es el principal contribuyente al PIB del país, ¿verdad? Si recuperas el cobre de las escorias, puedes añadir un gran beneficio financiero a las industrias y al país, y sin generar contaminación agregada.
¿En qué etapa está ahora mismo esta innovación? ¿Y cuáles son los siguientes pasos para hacer que este proyecto sea un producto que la industria pueda utilizar?
Este proyecto lo comenzamos en laboratorio con volúmenes muy pequeños, como 50 o 100 ml. Pero ahora estamos escalando a volúmenes más altos, de hasta 15 litros, que pueden atraer más luz solar y ser usados en lugares abiertos. Y en el futuro iremos por volúmenes mayores.
En tus sueños, ¿en qué año crees que esta innovación podría estar lista para su uso industrial?
Creo que en los próximos cuatro o cinco años deberíamos lograr este hito primero y que funcione a gran escala industrial. Estamos trabajando muy duro para llegar ahí.
¿Cuánto podría cambiar la forma en que se recupera el cobre en Chile?
No solo para Chile: tenemos la ambición de que esta innovación pueda ser usada en todo el mundo, tanto para la minería de cobre como para otros desechos, como los electrónicos. India, por ejemplo, es un país que produce electrónica y genera muchos desechos electrónicos que actualmente nadie está recuperando con un enfoque verde como el nuestro. La idea es ampliarlo también a desechos domésticos, hospitalarios y otros. Si se aplica adecuadamente, este enfoque puede ser útil de muchas otras maneras.
