Arena mineral, la solución al flujo de desechos más grande del mundo

Por todos es sabido que, además del agua, la arena es el recurso natural más explotado de nuestro mundo. Se utiliza para el asfalto, chips electrónicos, vidrio, hormigón... Sin embargo, la extracción de arena de mares, ríos, playas y canteras tiene un gran impacto en el medio ambiente, así como en las comunidades aledañas. Por ejemplo, esta actividad está provocando la erosión de las riberas de los ríos, lo que aumenta significativamente el riesgo de inundaciones. En algunos países, incluso ha conducido a la pérdida de medios de subsistencia en las comunidades.

Ahora, en un intento por remediar este tipo de efectos medioambientales colaterales, un equipo de investigadores de la Universidad de Ginebra (Unige) y el Instituto de Minerales Sostenibles, de la Universidad de Queensland de Australia, han examinado el potencial de una alternativa viable y sostenible a la arena natural que han bautizado como 'arena-mineral', exponiendo cómo un cambio radical en el procesamiento de minerales podría reducir drásticamente los desechos minerales a la par que crear una fuente sostenible de arena.

Un desafío de sostenibilidad

Los expertos proponen la idea de separar y reutilizar materiales similares a la arena de los desechos de la mina antes de que se agreguen al flujo de basura. Estos desechos de la extracción de minerales representan actualmente el flujo de desechos más grande del planeta, estimado entre 30 y 60.000 millones de toneladas por año. Los mercados de construcción son de los sectores más demandantes de este producto (de arena, grava y roca triturada).

"Si bien no existe una solución perfecta para sustituir la arena en el concreto, este material ofrece un potencial que vale la pena explorar"

Y cada año, apuntan los autores, se utilizan 50.000 millones de toneladas de arena y la demanda se ha triplicado en las últimas dos décadas, principalmente debido a la urbanización y el crecimiento de la población, una tendencia que se espera que no cambie, sino que se acreciente con el uso de agregados superando la marca de los 50.000 millones de toneladas por año para 2030.

Utilizando material sobrante

La arena mineral reduce la cantidad de arena tomada en el ambiente natural, orientando la extracción a una economía más circular. Los expertos observaron que materiales previamente descartados como desechos mineros pueden reutilizarse para el uso de arena a escala global.

Esta es "una innovación disruptiva que puede desafiar las normas y actitudes existentes en el mercado", dice el informe, que cita un documento de Mudd & Boger en el que citan que los desechos mineros representan el flujo de residuos más grande del planeta. Actualmente, solo un "pequeño porcentaje, en el mejor de los casos", de los desechos mineros se reutiliza, y la gran mayoría se destina a la eliminación.

Después de un análisis de las propiedades químicas y algunas operaciones de refinación, los investigadores pudieron demostrar que parte del flujo de material que de otro modo terminaría como residuo minero podría usarse como sustituto de la arena industrial y de construcción, de la misma manera que el concreto reciclado y las escorias de acero.

"Separar y reutilizar estos materiales similares a la arena antes de que se agreguen al flujo de desechos no solo reduciría significativamente el volumen de desechos que se generan, sino que también podría crear una fuente responsable de arena", expone el líder del programa de desarrollo de minerales de SMI, Daniel Franks.

Reducción considerable de residuos

En un estudio desarrollado durante 12 meses, el equipo tomó muestras e investigó de forma independiente la arena producida a partir de la extracción de mineral de hierro, iniciada por la empresa multinacional Vale SA en Brasil (es la segunda compañía minera más grande del mundo). Después de un análisis de las propiedades químicas y algunas operaciones de refinación, pudieron demostrar que parte del flujo de material podría usarse como sustituto de la arena industrial y de construcción. “Si estos resultados se pueden replicar con otros tipos de minerales, existe la posibilidad de lograr reducciones importantes en los relaves mineros globales”, dice Franks.

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De hecho, realizando una simulación con un modelo de consumo global de este tipo de arena, los investigadores encontraron podría suponer una reducción de al menos un 10% en el volumen de generación de relaves en cada sitio.

"Las arenas minerales son un nuevo material de entrada que proviene de una fuente no convencional para el mercado de agregados. Si bien actualmente no existe una solución perfecta para sustituir la arena en el concreto, este material ofrece un potencial que vale la pena explorar", concluyen los autores.

El siguiente paso será demostrar, a los interesados, la facilidad de uso, el rendimiento y el proceso de abastecimiento de este material sustituto.