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Si acumulara todos los desechos electrónicos que se producen anualmente en todo el mundo, pesarían tanto como todos los aviones comerciales que se hayan producido. o 5, 000 torres Eiffel. Este es un "tsunami" creciente según la ONU, y se alimenta de todos los teléfonos, tabletas y otros dispositivos electrónicos que se desechan todos los días.
De las 44,7 millones de toneladas métricas de desechos electrónicos (a menudo abreviados como "desechos electrónicos") producidos en todo el mundo en 2017, El 90% se envió al vertedero, incinerado, o comercializados ilegalmente. Europa y los EE. UU. Representaron casi la mitad de esto; se prevé que la UE produzca 12 millones de toneladas solo en 2020. Si no se hace nada para combatir el problema, Se espera que el mundo produzca más de 120 millones de toneladas anuales para 2050.
Los países ricos de Europa y América del Norte exportan gran parte de sus desechos electrónicos a países en desarrollo de África y Asia. Mucho de esto termina acumulándose en los vertederos, donde los metales tóxicos se filtran y entran en las aguas subterráneas y las cadenas alimentarias, amenazando la salud humana y el medio ambiente.
Por desalentador que parezca este problema, estamos trabajando en una solución. Usando un proceso llamado biolixiviación, estamos extrayendo y reciclando estos metales de los desechos electrónicos utilizando bacterias no tóxicas.
Tesoro de la basura
Puede que le sorprenda saber que esos metales tóxicos son en realidad muy valiosos. Es una amarga ironía que las montañas de desechos electrónicos que se acumulan en los lugares más pobres del mundo en realidad contengan una fortuna. Los metales preciosos se encuentran en su teléfono y computadora, y cada año se utilizan 21 mil millones de dólares en oro y plata para fabricar nuevos dispositivos electrónicos. Se cree que los desechos electrónicos contienen el 7% del oro del mundo, y podría usarse para fabricar nuevos productos si pudiera reciclarse de manera segura.
Con un valor estimado de US $ 62.5 mil millones al año, los beneficios económicos del reciclaje de desechos electrónicos son evidentes. Y ayudaría a cubrir la escasez de nuevos recursos naturales que se necesitan para fabricar nuevos productos. Algunos de los elementos de una placa de circuito impreso, esencialmente el cerebro de una computadora, son materias primas cuyo suministro está en riesgo.
Los metales preciosos utilizados en la electrónica valen una fortuna, pero la mayoría languidecen en los vertederos después de que se desecha el producto. Crédito:DMSU / Shutterstock
Otros elementos que se encuentran en la electrónica se consideran algunos de los más amenazados de la tabla periódica. Existe una seria amenaza de que se agoten en el próximo siglo. Con las tendencias actuales de uso de recursos naturales, las fuentes naturales de indio se agotarán en unos 10 años, platino en 15 años y plata en 20 años.
Pero recuperar estos materiales es más difícil de lo que imagina.
La pirometalurgia y la hidrometalurgia son las tecnologías actuales que se utilizan para extraer y reciclar metales de desecho electrónico. Implican altas temperaturas y productos químicos tóxicos, y por lo tanto son extremadamente dañinos para el medio ambiente. Requieren mucha energía y también producen grandes volúmenes de gases tóxicos. creando más contaminación y dejando una gran huella de carbono.
Pero la biolixiviación ha existido como una solución a estos problemas desde la era del Imperio Romano. La industria minera moderna ha confiado en ella durante décadas, utilizando microbios, principalmente bacterias, pero también algunos hongos, para extraer metales de los minerales.
Los microorganismos modifican químicamente el metal, liberándolo de la roca circundante y permitiendo que se disuelva en una sopa microbiana, del cual se puede aislar y purificar el metal. La biolixiviación requiere muy poca energía y, por lo tanto, tiene una pequeña huella de carbono. Tampoco se utilizan productos químicos tóxicos, haciéndolo ecológico y seguro.
A pesar de lo útil que es, La aplicación de la biolixiviación a los desechos electrónicos ha sido principalmente una actividad académica. Pero nuestro grupo de investigación está liderando el primer esfuerzo industrial. En un estudio reciente, informamos cómo logramos extraer cobre de placas de circuito de computadora desechadas utilizando este método y reciclarlo en papel de aluminio de alta calidad.
Los diferentes metales tienen diferentes propiedades, por lo que se deben desarrollar constantemente nuevos métodos. Extracción de metales por biolixiviación, aunque libre de contaminación, también es más lento que los métodos tradicionales. Afortunadamente, sin embargo, La ingeniería genética ya ha demostrado que podemos mejorar la eficacia con la que estos microbios se pueden utilizar en el reciclaje ecológico.
Después de nuestro éxito en el reciclaje de metales de computadoras desechadas, los científicos están probando otros tipos de desechos electrónicos, incluidas las baterías eléctricas. Pero desarrollar mejores técnicas de reciclaje es solo una pieza del rompecabezas. Para una economía completamente circular, el reciclaje debe comenzar con los fabricantes y productores. Diseñar dispositivos que se reciclan más fácilmente y abordar la cultura del descarte que trata el creciente problema con indiferencia son ambos igualmente vitales para frenar el tsunami que se aproxima.
Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.