Es posible que últimamente estés escuchando mucho sobre minerales críticos y elementos de tierras raras. Estos materiales naturales son esenciales para la industria y la tecnología moderna, desde teléfonos móviles hasta aviones de combate.
Incluyen el litio y el cobalto utilizados en baterías, el neodimio para imanes en motores y discos duros, y tierras raras esenciales en sistemas de defensa, láseres e imágenes médicas. Los minerales críticos también son esenciales para los sistemas de energía renovable, el almacenamiento de energía y la infraestructura digital. Sin ellos, la sociedad moderna –y cualquier camino realista hacia un mundo con cero emisiones netas– no sería posible.
Los minerales críticos reciben su nombre porque también son muy vulnerables a las interrupciones de la cadena de suministro debido a eventos globales, tensiones comerciales o inestabilidad económica. Y hoy, un país domina muchas cadenas de suministro de minerales fundamentales: China.
Teniendo esto en cuenta, muchos gobiernos están buscando fuentes alternativas de minerales críticos, y varias empresas están considerando el fondo del océano como una posible nueva frontera para extraerlos.
El mapa muestra áreas del fondo marino que se están considerando para la exploración y extracción de minerales críticos. Autoridad Internacional de los Fondos Marinos
Como geólogo marino, sé que el potencial de los minerales del fondo marino es enorme. Pero eso no significa que estos minerales sean fáciles de recolectar. Vienen en varias formas, desde rocas del tamaño de una papa esparcidas por el fondo marino hasta costras del fondo marino en respiraderos hidrotermales y piscinas submarinas de agua salada. Y a menudo se encuentran en lugares sensibles que albergan vida marina frágil, lo que plantea interrogantes sobre los daños en algunas de las partes menos exploradas y menos comprendidas de nuestro planeta.
Nódulos polimetálicos en el fondo marino
Cuando uno imagina la minería en el fondo marino, lo que probablemente le viene a la mente son nódulos polimetálicos o de manganeso.
Los nódulos parecidos a rocas tienen aproximadamente el tamaño de una papa y se encuentran dispersos en vastas llanuras de aguas profundas, típicamente de 3.000 a 6.000 metros de profundidad, en varias regiones, incluida una gran área del Océano Pacífico al sureste de Hawaii.
Se componen principalmente de manganeso y hierro, aunque pueden contener cantidades significativas de otros metales, incluidos valiosos níquel, cobalto, cobre y pequeñas cantidades de tierras raras y platino.
Nódulos polimetálicos observados durante la exploración de la meseta de Blake, aproximadamente a entre 80 y 200 millas de la costa sureste de Estados Unidos en el Océano Atlántico. Oficina de Investigación y Exploración Oceánica de la NOAA, Estudio de aguas profundas del sudeste de EE. UU. de 2019
Los nódulos se forman a partir de metales que ingresan al océano a través de la erosión o de respiraderos hidrotermales en el fondo marino en áreas volcánicamente activas. Los iones metálicos se unen a un núcleo, como una roca o un fragmento de concha. Con el tiempo, se forman capas alrededor de ese núcleo. El crecimiento es muy lento (sólo unos pocos milímetros por millón de años), por lo que los nódulos más grandes pueden tener varios millones de años.
Existen más de 17 licencias de exploración, principalmente en la zona Clarion-Clipperton Pacific. Las pruebas allí consistieron en aspirar nódulos desde el fondo del mar hasta los barcos que se encontraban arriba. Pero, a principios de 2026, la minería comercial a gran escala aún no ha comenzado.
El mapa muestra objetivos mineros en la zona Clarion-Clipperton, al sureste de Hawaii. Las áreas en rojo tienen la mayor abundancia conocida de nódulos polimetálicos. McQuaid KA, Attrill MJ, Clark MR, Cobley A, Glover AG, Smith CR y Howell KL, 2020, CC BI Sulfuros masivos del fondo marino en respiraderos hidrotermales
Otra fuente de minerales críticos son los sulfuros masivos del fondo marino, que se forman cerca de los respiraderos hidrotermales a lo largo de las dorsales oceánicas. La actividad volcánica reacciona con el agua de mar, provocando explosiones de vida marina en estos respiraderos, y también forman rocas ricas en cobre, oro, zinc, plomo, bario y plata.
Estas aguas termales se forman donde el agua asciende a través de la corteza oceánica a altas temperaturas, hasta aproximadamente 750 grados Fahrenheit (400 grados Celsius). Los metales contenidos en estas soluciones precipitan al contacto con agua de mar fría y rica en oxígeno, formando estructuras en forma de válvulas conocidas como "fumadores negros" porque parecen chimeneas de fábrica.
Las tuberías cubren el "ahumador negro", de donde sale agua tibia rica en minerales. Ocean Networks Canadá, CC BI-NC-SA
Actualmente se está desarrollando tecnología para explotar estos depósitos. Las primeras pruebas en aguas profundas las llevaron a cabo mineros japoneses en sus aguas costeras.
Costras ricas en cobalto en los montes submarinos
Las costras de ferromanganeso son otra fuente. Se forman en las laderas y cimas de montañas submarinas conocidas como montes submarinos y contienen manganeso, hierro y una amplia gama de trazas de metales como cobalto, cobre, níquel y platino.
Durante millones de años, los metales del agua de mar circundante forman capas de óxidos de hierro y manganeso, cuyo espesor varía desde unos pocos milímetros hasta varios decímetros, dependiendo de la edad de los montes submarinos.
Corales y esponjas que se encuentran en el Monumento Nacional Northeast Canyons and Seamounts. NOAA
La extracción de corteza es técnicamente mucho más difícil que la extracción de nódulos. Los nódulos se asientan sobre sedimentos blandos. Por el contrario, las costras están adheridas al sustrato rocoso. Para una extracción exitosa de las cortezas, sería esencial recuperar las cortezas sin recolectar demasiado sustrato, lo que diluiría la calidad del mineral.
Sin embargo, se sabe poco sobre la vida marina que se encuentra en los montes submarinos, especialmente aquellos en las regiones más probables para la exploración y minería de la corteza terrestre.
Piscinas submarinas con agua salada
Otra posible fuente de litio del océano y elementos de tierras potencialmente raras se puede encontrar en lagos submarinos inusuales llamados piscinas de salmuera hipersalina. Estas piscinas de sal se encuentran en el fondo del mar en varias partes del mundo, pero son especialmente comunes en el Golfo de México.
La salmuera ya es la fuente de gran parte del litio que se utiliza hoy en día. Las empresas lo extraen del agua salada producida durante las operaciones petroleras y geotérmicas.
El litio se concentra en soluciones salinas durante millones de años. A medida que el agua se mueve a través de rocas profundas, los minerales se disuelven en el camino y se pueden acumular elementos como el litio.
Una piscina de agua salada en el Golfo de México. Derek E. Sawyer, R. Alan Mason, Ann E. Cook, Alexei Portnov
Extraer litio de salmueras de aguas profundas, si se confirma su existencia, podría ser más sencillo que la minería tradicional del fondo marino. Ya existen tecnologías para separar el litio del agua salada.
En el Golfo, este enfoque podría potencialmente aprovechar la infraestructura de petróleo y gas costa afuera existente, reduciendo la necesidad de nuevas construcciones. La salmuera podría bombearse, procesarse para eliminar el litio y luego devolverse al subsuelo.
Barro de aguas profundas
En el Océano Pacífico central y frente a Japón, el lodo de aguas profundas enriquecido con elementos de tierras raras e itrio ha sido reconocido como otro nuevo recurso.
Estos depósitos se forman por la muy lenta acumulación de restos de peces, compuestos de fosfato cálcico biogénico, en las zonas más profundas del océano. En 2026, un buque de investigación japonés perforó y recuperó con éxito sedimentos de aguas profundas que contenían minerales de tierras raras del fondo marino cerca de la isla Minamitorishima, y el gobierno japonés anunció que las pruebas de extracción de lodo de aguas profundas comenzarían en 2027.
Desventajas para la vida marina
Aunque es probable que estas regiones contengan enormes recursos, los científicos saben muy poco sobre las condiciones ecológicas en la interfaz entre el agua de las profundidades marinas y los sedimentos del fondo marino, particularmente las comunidades microbianas que viven allí.
Los microorganismos son las formas de vida más extendidas y fundamentales en la Tierra. Desempeñan un papel central en los ecosistemas, los ciclos de nutrientes y la estabilidad a largo plazo del planeta. Los posibles impactos de la eliminación mecánica de nódulos del fondo marino (mediante corte, raspado o levantamiento) en estos ecosistemas microscópicos siguen siendo en gran medida desconocidos.
Visualización de la minería en aguas profundas en busca de nódulos polimetálicos. Ingeniería Mecánica del MIT
En el Océano Pacífico, una prueba minera experimental realizada en 1978 fue revisada más de dos décadas después. Incluso después de 26 años, las huellas de los vehículos mineros todavía eran visibles en el fondo del mar. Las áreas perturbadas tenían menos organismos que habitaban en el fondo y menos diversidad en comparación con las regiones cercanas no perturbadas. En particular, no se ha realizado una evaluación detallada de las comunidades microbianas, lo que deja una brecha significativa en la comprensión.
Un ejemplo de un sistema minero masivo de sulfuros en el fondo marino y sus posibles impactos ambientales. GRID-Arendal vía Wikimedia Commons, CC BI-NC-SA
Para complicar aún más la cuestión, muchas áreas potenciales de aguas profundas se encuentran en aguas internacionales, más allá de la jurisdicción de naciones individuales.
La Autoridad Internacional de los Fondos Marinos es responsable de regular las actividades minerales en las profundidades del océano, pero no existe un consenso global sobre reglas, salvaguardias o riesgos aceptables asociados con la minería de los fondos marinos. Algunos países, incluido Estados Unidos, están debatiendo la creación de sus propias licencias mineras en áreas internacionales, mientras que otros 40 piden una moratoria sobre la minería hasta que se comprendan mejor los riesgos.
Los minerales críticos son la base invisible de la vida moderna. A medida que crece el interés por la minería en aguas profundas, estas incertidumbres científicas y desafíos de gestión serán centrales en el debate.
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