Una instalación piloto en Sudbury, Ontario, está probando si las bacterias pueden descomponer los lodos que quedan tras la minería y liberar metales críticos como níquel, cobalto y cobre.

El proyecto, gestionado por MIRARCO Mining Innovation, brazo de investigación de la Laurentian University, ocupa unas 10.000 pies cuadrados y busca demostrar que la bioleaching puede pasar de la prueba en laboratorio a una operación a gran escala. Esta tecnología, ya usada en una treintena de minas alrededor del mundo, podría resolver dos problemas clave: obtener minerales necesarios para baterías y tecnologías limpias, y gestionar de forma más eficiente los residuos mineros.

A pesar del valor potencial de estas colas de mineral, que en Sudbury podrían contener miles de millones de dólares en níquel, la inversión para reprocesarlas es alta.

Por eso, muchas empresas siguen almacenando los lodos en grandes balsas, con riesgos ambientales a largo plazo. Expertos citados por CBC señalan dos preocupaciones principales: la química de los materiales y su estabilidad física en el tiempo. Si esas estructuras fallan, las consecuencias podrían ser graves, como se recordaba tras el colapso de una presa de relaves en Mount Polley, en British Columbia, en 2014, que dejó efectos tóxicos en ríos y lagos cercanos.

La Administración Federal y la provincial han reforzado el impulso por minerales críticos para asegurar cadenas de suministro de tecnologías de energía limpia y para la defensa, dada la creciente demanda global.

Mykytczuk, directora ejecutiva de MIRARCO, afirma que la bioleaching es una vía para cubrir esa demanda sin dejar de lado la limpieza del entorno. “Si queremos una fuente próxima de minerales críticos, los residuos de minas son una oportunidad fantástica. Existe un potencial de miles de millones de dólares en minerales claves en un plazo muy corto”, comenta. El objetivo es que estas tecnologías lleguen a la industria y que Canadá cuente con instalaciones de mayor capacidad, como la de Sudbury, para escalar la operación.

El panorama nacional ya contempla esfuerzos en otros lugares: en Nunavut se ha probado el bioleaching en Ferguson Lake; en el norte de Alberta se estudian microbios para extraer tierras raras de esquistos negros.

La iniciativa de Sudbury forma parte de un programa federal de Investigación, Desarrollo y Demostración de Minerales Críticos, orientado a acercar estas tecnologías al uso comercial.

¿Cómo funciona exactamente la bioleaching? El proceso parte de triturar las colas y mezclarlas con un líquido que alimenta a las bacterias. En esa mezcla, los microorganismos aprovechan los minerales y las reacciones químicas separan los metales y los trasladan a la fase líquida. Esa puré de metal se envía luego a una serie de reactores: allí el proceso continúa y el metal se extrae finalmente. En el laboratorio de Sudbury, los científicos trabajan para replicar una operación continua, diseñando un sistema en el que el material moviliza de un tanque a otro de forma constante, en lugar de procesarse por lotes.

Según Emmanuel Ngoma, científico senior de MIRARCO, este sistema continuo permite mantener la entrada de material fresco al inicio y facilitar la extracción al final.

Los resultados preliminares son alentadores: se podría recuperar una gran parte de los metales presentes, con estimaciones que apuntan a recuperar alrededor del 98–99% del níquel que pasa por el proceso, una cifra prometedora para algo que aún está en desarrollo.

Otra faceta interesante es lo que ocurre después de la extracción. Ngoma explica que, si bien queda material residual, éste queda libre de toxinas y podría emplearse en otros usos, como la construcción o incluso devolverse como relleno subterráneo en operaciones mineras.

En el laboratorio también se cultiva la bacteria adecuada para cada mineral. Hay microorganismos acidófilos que trabajan sobre residuos sulfídicos, otros orientados a óxidos de hierro y silícitas que albergan elementos valiosos para la tecnología moderna.

Entre esos elementos destacan las tierras raras y metales como litio, disprosio y neodimio, componentes críticos para baterías de vehículos eléctricos y sistemas de energía limpia.

Diloreto, investigador asociado, señala que hoy en día la extracción de litio exige procesos energéticamente intensos y que la bioleaching podría abrir rutas menos consumidoras de energía a través de moléculas orgánicas y biomoléculas producidas por bacterias específicas.

Los investigadores también analizan cómo convertir los metales extraídos en productos con aplicaciones industriales. Por ejemplo, transformar un recurso básico de hierro en un ferrofluido para usos como la purificación de agua demuestra que estas materias pueden tener valor más allá de su simple presencia en el metal.

El camino hacia la operación comercial completa también tiene desafíos. Aunque ya existen ejemplos de bioleaching comercial en otros países, Canadá aún no ha desplegado una operación a gran escala en el sector. MIRARCO y sus socios trabajan para demostrar la viabilidad económica y tecnológica suficiente para convencer a la industria y a los responsables políticos de ampliar la capacidad de estas plantas, con la expectativa de avanzar en los próximos dos o tres años.

En resumen, la experimentación de Sudbury busca convertir un problema ambiental —los residuos mineros— en una fuente de materiales críticos para la economía verde, utilizando bacterias y procesos biotecnológicos para obtener níquel, cobalto, cobre y, potencialmente, tierras raras y litio, todo ello con la promesa de una minería más limpia y más alineada con las necesidades de la transición energética.

Esto no solo podría reforzar las cadenas de suministro de Canadá, sino también ofrecer un modelo replicable para otras regiones con historiales mineros que hoy buscan reinventarse.