Casi dos siglos después de la fiebre del oro en California, Estados Unidos está al borde de una fiebre del litio. A medida que la demanda del material se dispara, los geólogos del gobierno se apresuran a descubrir dónde se esconde el precioso elemento.
En septiembre de 2023, científicos financiados por una empresa minera informaron haber encontrado lo que podría ser el mayor depósito de litio en un antiguo supervolcán de Estados Unidos. Ahora, investigadores públicos del otro lado del país han descubierto otro depósito sin explotar, uno que podría cubrir casi la mitad de la demanda de litio del país. Se esconde en las aguas residuales de la industria del fracking de gas de Pensilvania.
Podría decirse que el litio es el elemento más importante en la transición hacia las energías renovables del país: el material elegido para las baterías de los vehículos eléctricos. Y, sin embargo, sólo hay una mina de litio a gran escala en Estados Unidos, lo que significa que por el momento el país tiene que importar lo que necesita.
Los funcionarios del Departamento de Energía de Estados Unidos están desesperados por cambiar eso. Para 2030, quieren que todo el litio se produzca en el país. Sin embargo, la expansión de la industria del litio en Estados Unidos es muy controvertida, ya que la minería puede destruir ambientes naturales, lixiviar sustancias químicas tóxicas e invadir tierras indígenas sagradas.
Al mismo tiempo, sin embargo, las baterías de iones de litio se consideran una tecnología crucial en la transición mundial hacia la energía renovable, ya que almacenan la electricidad generada por el viento y el sol. Encontrar una fuente de litio que no cause más destrucción ambiental de la necesaria es clave, pero una solución limpia es complicada.
Pensilvania se asienta sobre una veta de roca sedimentaria conocida como Marcellus Shale, que es rica en gas natural. La base geológica fue depositada hace casi 400 millones de años por la actividad volcánica y contiene litio procedente de cenizas volcánicas.
Durante grandes períodos de tiempo, el agua subterránea profunda ha disuelto el litio en estas rocas, esencialmente “extrayendo el subsuelo”, según Justin Mackey, investigador del Laboratorio Nacional de Tecnología Energética en Pensilvania. Mackey y sus colegas han descubierto ahora que cuando las aguas residuales se extraen de las profundidades mediante actividades de fracking, contienen una cantidad asombrosa de litio.
“Simplemente no sabíamos cuánto había allí”, dice Mackey.
Debido a su ubicación, Pensilvania es un estado líder en actividades controvertidas de fracking, que han generado numerosas preocupaciones ambientales y de salud. El fracking consiste en perforar la tierra en forma de L para poder bombear agua hacia abajo. Esto obliga a que las sustancias más profundas, incluido el gas, salgan a la luz.
“Las aguas residuales del petróleo y el gas son un problema creciente. En este momento, apenas se tratan y reinyectan”, dice Mackey.
Tales prácticas podrían desperdiciar el preciado litio. Como muestra este nuevo estudio, al medir adecuadamente las reservas de litio en las aguas residuales del fracking, podría haber otra forma de darle un buen uso a los residuos.
El análisis regional se basa en datos de compañías de petróleo y gas, que informan a los funcionarios gubernamentales los elementos encontrados en sus aguas residuales. Mackey y sus colegas consideraron los datos recopilados entre 2012 y 2023 de las aguas residuales de 515 pozos en Pensilvania.
Sus resultados sugieren que Marcellus Shale “tiene la capacidad de proporcionar importantes rendimientos de litio en el futuro previsible”, es decir, mientras continúe el fracking.
Si los científicos pueden extraer incluso una cantidad conservadora de litio de las aguas residuales del fracking en el estado, calculan que podría satisfacer más del 30% de la demanda actual de Estados Unidos. Eso suena realmente prometedor, pero el impacto ambiental potencial de la extracción de litio de las aguas residuales del fracking aún no se ha explorado, y las aguas residuales sólo existen si la actividad de fracking continúa.
Para cumplir nuestros objetivos climáticos, se espera que la demanda mundial de litio aumente un 400% en las próximas décadas. Queda por ver cómo se cubrirán las necesidades de litio y qué nuevas crisis ambientales podrían provocar esas soluciones.
El estudio fue publicado en Scientific Reports.
Fuente: Science Alert.
