Los recursos geológicos, que incluyen metales y minerales críticos, son fundamentales para el desarrollo de tecnologías renovables y sistemas de almacenamiento de energía, esenciales en la transición hacia una sociedad descarbonizada. La demanda de estos recursos está proyectada a aumentar en los próximos años debido al crecimiento poblacional y económico a nivel global.
Hasta ahora, la discusión sobre la disponibilidad de recursos geológicos se ha centrado principalmente en las reservas y recursos disponibles en la ecosfera y la tecnosfera. Sin embargo, la producción de metales requiere un considerable consumo de energía y agua en procesos como la minería, el beneficio y la refinación, lo que puede limitar su producción. Este panorama genera preocupación sobre si será posible mantener la producción de recursos geológicos dentro de los límites sostenibles de disponibilidad de agua, o si se podrá aumentar la producción para satisfacer la creciente demanda futura.
Consumo de agua y sus implicaciones ambientales
Además de las emisiones de carbono asociadas a la producción de recursos geológicos, que representan aproximadamente el 10% de las emisiones globales, el consumo de agua se erige como una preocupación ambiental significativa. De manera alarmante, el uso de agua en la producción de recursos ya ha superado los niveles sostenibles en muchas regiones, con un 24% de la demanda global de agua excediendo las capacidades de los recursos hídricos disponibles. Esta situación podría restringir la disponibilidad de metales y minerales críticos necesarios para avanzar en tecnologías verdes.
A pesar de la urgencia del tema, un análisis global exhaustivo sobre el uso sostenible del agua en la producción de recursos geológicos ha sido escaso. Recientemente, un equipo internacional de investigadores, liderado por el Dr. Masaharu Motoshita del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada de Japón, ha explorado las limitaciones del agua para la disponibilidad de recursos geológicos, planteando la noción de un límite planetario para la producción de estos recursos.
El estudio, publicado en la revista Science, estima el consumo de agua relacionado con la producción de 32 recursos geológicos clave en alrededor de 3,300 minas a nivel mundial. Los resultados revelan que el uso de agua para la producción de 25 de estos recursos excede los límites sostenibles de disponibilidad hídrica.
Por ejemplo, aunque la producción de hierro tiene un alto consumo de agua, solo el 9% de su producción superó las restricciones hídricas en 2010. En cambio, la producción de cobre, a pesar de tener un menor consumo de agua, vio que el 37% de su producción actual superó el límite sostenible de agua. Esto destaca la necesidad de un uso sostenible del agua en la producción de recursos geológicos, especialmente para metales que requieren grandes cantidades de agua, como el cobre.
El estudio también subraya que las limitaciones en la producción de recursos no dependen únicamente del total de agua consumida, sino también de la disponibilidad regional del agua. Trasladar la producción a áreas con menor estrés hídrico podría aliviar algunas de estas presiones. No obstante, en muchos casos, no es factible mover las operaciones de producción a regiones con abundancia de agua debido a desafíos logísticos, económicos e infraestructurales, así como a la geología de los lugares donde se encuentran los recursos.
El Dr. Motoshita concluye que los hallazgos de este proyecto ayudarán a anticipar posibles interrupciones en el suministro de metales y otros materiales críticos para tecnologías verdes modernas, como la energía renovable y el almacenamiento de energía. Mejorar la eficiencia en el uso de recursos, aumentar la reciclabilidad y explorar recursos alternativos son pasos necesarios para enfrentar los desafíos de suministro futuros. Así mismo, estos conocimientos orientarán decisiones políticas sobre la exploración y adquisición de recursos, la selección de materiales alternativos y el desarrollo de objetivos de sostenibilidad para el uso y reciclaje de recursos geológicos.
La investigación enfatiza la necesidad de considerar de manera más integral las restricciones ambientales en la futura producción de recursos geológicos. Ante una demanda creciente y presiones ambientales en aumento, comprender y gestionar las consecuencias ambientales de la producción de recursos geológicos es crucial para alcanzar la sostenibilidad a largo plazo y cumplir con los objetivos globales de energía limpia y descarbonización.
