Tierras raras, ¿qué son y por qué son tan codiciadas?

Ni son raras ni son tierras, pero sí son fundamentales para cumplir las metas globales de carbono neutralidad y para el desarrollo de las tecnologías más importantes de este siglo, que abarcan desde pantallas de televisión hasta aviones de combate.

Las tierras raras son un grupo de 17 elementos metálicos de la tabla periódica. Su nombre se debe a que se encuentran en bajas concentraciones (generalmente están muy dispersos en la corteza terrestre), así como a las dificultades para extraerlos de las materias primas en su forma pura.

Precisamente la baja concentración en la que se hayan estos metales en los minerales hace muy compleja, costosa y contaminante su extracción.

De estos, quince elementos pertenecen al grupo de los lantánidos (lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio), además del escandio y el itrio, los cuales se caracterizan por sus propiedades magnéticas, luminiscentes y conductoras.

Andrea Devis Morales, profesora del programa de Ciencias del Sistema Tierra de la Universidad del Rosario, explica que su importancia radica en que “son la base de toda la electrónica que nos rodea. Estos metales son fundamentales para el desarrollo de la aviación moderna, la exploración espacial, los celulares, los equipos médicos revolucionarios y para la fabricación de potentes imanes que se usan en los aerogeneradores y los vehículos eléctricos”.

Pero también son vitales para la industria militar de Estados Unidos, que los utiliza en equipos de defensa de alta tecnología como aviones de combate (F-35), misiles (Tomahawk), satélites y sistemas de radar y láser.

Sin embargo, este recurso estratégico se concentra mayoritariamente en algunos países.

El Servicio Geológico de Estados Unidos en el 2024 calculaba que había más de 110 millones de toneladas en todo el planeta, de las cuales China posee las mayores reservas mundiales de tierras raras, estimadas en 44 millones de toneladas métricas.

“También lidera la producción, con una previsión de 270.000 toneladas métricas en el 2024. Actualmente, China domina la cadena de suministro de tierras raras, produciendo el 70 % del suministro mundial y gestionando el 90 % del procesamiento global de minerales de tierras raras”, agrega Devis.

Este dominio de la cadena de valor, desde el descubrimiento hasta la producción y la exportación de las tecnologías a partir de estos elementos, otorga al gigante asiático un enorme control sobre los precios de las tierras raras a nivel global, lo que ha llevado a Estados Unidos a depender en gran medida de las importaciones procedentes de China.

Por tal razón, estos materiales se han convertido en elementos decisivos para la competitividad económica e incluso la seguridad nacional.

Armando Sarmiento López, profesor asistente del Departamento de Ecología y Territorio de la Universidad Javeriana de Bogotá, coincidió en que el principal problema con las tierras raras es que la obtención de estos minerales requiere de procesos que son altamente contaminantes.

En la segunda mitad del Siglo XX, sostuvo, los Estados Unidos producían tierras raras con una producción relativamente importante, pero, por normas ambientales, se fue haciendo más difícil poder realizarlo.

Esto llevó a que la producción de estos elementos se concentrara en China, a costos muy razonables, ya que tiene normas ambientales menos estrictas que las que operan en otros países.

Para Sarmiento, la preocupación, más allá de la fabricación de bienes de uso comercial normal para los ciudadanos, es la elaboración de equipo militar para la industria armamentista.

“Estados Unidos es un productor de equipo militar, es un negocio, como lo es para Rusia y para otros países que son vendedores de armas, pero las armas con alto contenido tecnológico requieren de grandes cantidades de estos minerales raros”, indicó.

El problema central hoy es que Pekín es el que tiene la mayor capacidad industrial de refinación.

Después del gigante asiático, los países con mayores reservas de tierras raras son Brasil, con 21 millones de toneladas métricas; India, con 6,9; Australia, con 5,7; Rusia, con 3,8; Vietnam, con 3,5 y finalmente Estados Unidos, con 1,9 millones de toneladas métricas.

Recursos esenciales

Sebastián Zapata Henao, profesor de la Escuela de Ciencias e Ingeniería de la Universidad del Rosario, precisó, por su parte, que los elementos de las tierras raras son parte de los recursos críticos o estratégicos para la economía global, al igual que otros elementos como el cobre, el cobalto y el níquel.

Según dijo el docente, las propiedades físicas y químicas que comparten estos elementos son muy especiales y son clave para la elaboración de pantallas, turbinas, baterías recargables y magnetos, entre otros.

“Esto los convierte en materias primas muy críticas para sectores dedicados al desarrollo de energías limpias, el sector de defensa, computación, y en general, para todo el sector electrónico o para piezas de alta tecnología”, reiteró.

Pero, sobre todo, para los países que lideran estas industrias tecnológicas a nivel global como Washington y Pekín: “El problema geopolítico radica en que China exporta cerca del 90 % de estos elementos, lo cual hace que la industria tecnológica mundial, incluidos los Estados Unidos, dependan del Gobierno de Pekín para obtener estas materias”.

“En medio de la guerra comercial entre estas dos potencias, China ha empezado a limitar la venta y la exportación de estos materiales, poniendo en una situación complicada a la industria estadounidense y mundial”, anotó Zapata.

El analista afirmó que el control de estos recursos puede cambiar el mapa geopolítico en las próximas décadas, dado el exponencial incremento en la demanda de estos elementos.

Milton Montoya, director del Departamento de Derecho Minero-Energético de la Universidad Externado de Colombia, indicó que Pekín transforma alrededor del 90 % de las tierras raras del mundo para toda la industria tecnológica y, sobre todo, las tecnologías que tienen que ver con la transición energética.

“Quien controle la producción y la transformación de este tipo de minerales tiene una ventaja competitiva sobre la industria tecnológica y sobre la transición energética”, enfatizó.

En ese mismo sentido se pronunció el economista y docente de la Universidad del Rosario, Alejandro Useche, tras señalar que “quien tenga el control de estos elementos, va a tener una ventaja estratégica tanto económica como militar y política. Esto es precisamente lo que hace que Estados Unidos y China estén muy interesados en tener mayor participación en este mercado”.

Andrés Rodríguez, profesor de la Facultad de Ciencias de la Universidad de los Andes, sostuvo que para las superpotencias como Pekín y Washington, estos minerales son importantes porque otorgan una ventaja tecnológica, la cual les permite construir la nueva generación de tecnología y, dentro de esta, imanes poderosos que permiten, entre otros, el desarrollo de la inteligencia artificial, además de la miniaturización de la electrónica.

“En el escenario de una nueva guerra fría particularmente entre estas dos superpotencias, las tierras raras son un elemento clave en la lucha por el liderazgo comercial y tecnológico”, puntualizó.

En Colombia

Colombia es un país geodiverso que tiene el potencial de poseer estos recursos.

Desde 2023, la Agencia Nacional de Minería incluyó los minerales con contenidos de metales de la tierra rara como un recurso estratégico para el país, lo cual quiere decir que el Gobierno Nacional priorizará su investigación, exploración y posible explotación.

“A pesar de que existen concesiones ambientales para este tipo de minería, actualmente el país no cuenta con explotaciones activas para extraer este tipo de recursos”, aclaró el profesor Zapata.

Andrea Devis, a su vez, dijo que en el país se ha identificado el potencial de extracción de las tierras raras en la región de la Orinoquía, principalmente en Vichada y Vaupés.

Los depósitos de carbón ricos en metales, con concentraciones diez veces superiores a la media mundial, indican la presencia de elementos como el litio y el galio, además de algunas tierras raras.

algunos Metales raros y sus usos

El neodimio y el disprosio:

Se utilizan principalmente para fabricar imanes permanentes superpotentes, cruciales para la tecnología moderna, como los motores de vehículos eléctricos y las turbinas eólicas.

El neodimio proporciona la fuerza magnética, mientras que el disprosio mejora la estabilidad térmica y magnética del imán, permitiendo que funcione de forma fiable a altas temperaturas.

Por ejemplo, motores y aerogeneradores, en altavoces y auriculares.

El disprosio también se emplea en las barras de control de los reactores nucleares, debido a su capacidad para absorber neutrones. Además, la resistencia a altas temperaturas de los imanes con disprosio los hace vitales para sistemas de misiles y otros equipos que operan en condiciones extremas.

El europio y el terbio:

Esenciales en la producción de pantallas LED y Oled y televisores, así como en iluminación y para crear marca de seguridad fluorescentes en billetes; también se investiga su uso para reactores nucleares.

El terbio, además, tiene aplicaciones en la medicina, especialmente en máquinas de rayos X, puesto que permite tiempos de exposición más cortos y una mejor calidad de la imagen.

Gadolinio y el holmio:

El primero se usa en agentes de contraste para resonancia magnética y para barras de control nuclear.

El holmio, entre tanto, se utiliza en imanes permanentes de alta potencia y en láseres.