L’esigenza universale di minerali critici comincia a preoccupare. Nell’ultimo anno o poco più, il mondo ha scoperto che la Cina ha una posizione di quasi monopolio sul mercato delle terre rare e dei metalli ricavati ed il problema potrebbe essere pure peggiore di quanto si possa pensare.
Ciò che noi chiamiamo metalli ricavati dalle terre rare non sarebbero in teoria così rari, per esempio il cerio, è il venticinquesimo elemento della lista degli elementi più abbondanti sulla crosta terrestre. Ma come gli altri metalli, è difficilissimo da estrarre in modo sicuro ed economico, ed è necessario per la fabbricazione di una varietà di oggetti high-tech, per esempio per la produzione di TV a schermo piatto e dischi rigidi.
Computer portatili, cellulari, lettori MP3, macchine elettriche, le turbine a vento, celle fotovoltaiche hanno tutti bisogno per la loro costruzione di metalli e di minerali difficili da trovare e costosi da estrarre. In effetti, gli scienziati avvertono che, se propendiamo per una economia solidamente basata sull’energia pulita, dovremmo essere preoccupati non solo delle terre rare, ma ci dovremmo preoccupare per la produzione di quasi un terzo degli elementi della tavola periodica.
Presso l’Associazione Americana per il Progresso della Scienza, gli scienziati hanno presentato una relazione della American Physical Society e della Material Research Society in cui esprimevano le loro preoccupazioni per questi elementi considerati critici. Tra gli elementi di cui stiamo parlando troviamo il selenio ed il tellurio che vengono utilizzati nel fotovoltaico, nelle batterie al litio ad alte prestazioni, il platino ed il palladio come catalizzatori delle celle a combustibile, il renio in motori a turbina avanzati, per citare alcuni dei più importanti. Le conclusioni della relazione citata sono state che non abbiamo alcuna carenza immediata della maggior parte dei materiali, anche se alcuni paesi cominciano a porre delle restrizioni all’esportazione. C’è una quantità sufficiente nella crosta terrestre di questi minerali, tuttavia ci sono molti aspetti del loro potenziale di estrazione e del loro commercio mondiale e l’uso che potrebbe limitare le forniture nei prossimi decenni.
Perché non si possono aumentare le miniere estrattive dei minerali in questione? La risposta giunge dal professor Thomas Graedel, uno dei 14 autori della relazione della Material Research Society, insegnante di geologia e geofisica e ingegneria chimica all’Università di Yale ed è il direttore del Centro di Yale per Industrial Ecology: “il primo problema è nel modo in cui la natura ha depositato i materiali nella crosta terrestre. Alcuni minerali sono depositati in forma estraibile minerariamente soltanto in pochissimi posti in tutto il pianeta. Il platino, per esempio, è essenzialmente disponibile solo nel Sud Africa ed in minime quantità in Russia e in quantità ancora minori in Canada, e nessun altro paese ha depositi minerari di questo materiale. Quindi i depositi minerari sono una limitazione. Un altro motivo è che molti degli elementi, per esempio indio e tellurio si trovano come in tracce nel materiale che viene estratto. Non esistono miniere di indio, ma estraiamo materiale dalle miniere di zinco con la speranza che si possa recuperare come sottoprodotto dell’indio dal minerale dal quale è stato estratto lo zinco. Questo può accadere solo se la tecnologia è disponibile e se i mercati lo rendono redditizio. Nell’estrazione di alcuni minerali vi sono anche significative preoccupazioni ambientali, per esempio legato alla localizzazione della miniera, alla lavorazione del materiale estratto, alla presenza ed all’uso dell’acqua, perché normalmente la frantumazione e la separazione dei minerali avviene impiegando una notevole quantità di acqua.”
La relazione contiene molte raccomandazioni, comunica Thomas Graedel Una di queste è che bisogna migliorare le procedure di raccolta raccolta, analisi e diffusione delle informazioni legate all’intero ciclo di vita di questi minerali, quanto sono presenti nel terreno, quanto materiale viene utilizzato, quanto viene riciclato. E come tali processi potrebbero essere modificati, perchè si sta ricercando la tecnologia per migliorare il riciclaggio e trovare il modo di utilizzare meno materiale per ottenere lo stesso scopo. Il rapporto raccomanda di non stoccare tutti i materiali, perché, nel tempo, si è dimostrato che qualche materiale perde alcune sue caratteristiche. Altra raccomandazione è quella di rendere disponibili per tutti i paesi la raccolta di informazioni che allo stato attuale non è in alcun modo coordinato.
Gli Stati Uniti hanno creato presso la Casa Bianca un comitato di politica scientifica e tecnologica per coordinare le azioni tra tutte le organizzazioni pubbliche degli Stati Uniti che si occupano di rilevamento geologico, con l’EPA, col Dipartimento degli interni. Negli Stati Uniti si sta valutando anche una proposta di legge denominata “Promotion Act del 2011 per minerali e materiali critici”, che pone l’accento sul problema. Anche l’Unione Europea lo scorso anno ha pubblicato un rapporto di un comitato in cui una serie di 14 elementi viene definita “critica per l’industria europea”.
Quali sono i passaggi per risolvere questo problema? Ci vorrà un coordinamento molto attento in tutto il mondo per rendere i materiali generalmente disponibili, così come la tecnologia allo stesso modo in cui la tecnologia è stata portata in tutto il mondo ed ha commercializzato ed utilizzato tanti materiali, così necessari per la tecnologia moderna. Quando si parla di questi elementi critici si scopre che possono finire in shortage, possono avere prezzi elevati a causa delle varie difficoltà di estrazione e così via. E poi, infine, alcune nazioni potrebbero ignorare la raccomandazione e stoccare materiali critici, che possono perdere alcune loro caratteristiche. Dobbiamo essere consapevoli di questi minerali ed avere un’idea di quali materiali dovrebbero essere di maggiore preoccupazione rispetto ad altri.
