Los residuos electrónicos se están convirtiendo en un problema mundial. Gran parte acaba en vertederos, donde los metales tóxicos pueden filtrarse y dañar el medioambiente.
Se están utilizando microbios diminutos para extraer estos metales valiosos y poder reciclarlos.
Si apiláramos todos los residuos electrónicos que se producen cada año en el mundo, pesarían tanto como todos los aviones comerciales fabricados hasta la fecha, o como 5.000 torres Eiffel. Se trata de un «tsunami» creciente según la ONU, alimentado por todos los teléfonos, tabletas y otros dispositivos electrónicos que se desechan cada día.
De los 44,7 millones de toneladas métricas de residuos electrónicos (a menudo abreviados como «e-waste») que se produjeron en todo el mundo en 2017, el 90 % acabó en vertederos, fue incinerado o se comercializó ilegalmente. Europa y Estados Unidos representaron casi la mitad del total; se prevé que solo la UE genere 12 millones de toneladas en 2020. Si no se hace nada para combatir el problema, se espera que el mundo produzca más de 120 millones de toneladas al año para 2050.
Los países ricos de Europa y Norteamérica exportan gran parte de sus residuos electrónicos a países en desarrollo de África y Asia. Muchos acaban acumulándose en vertederos, donde los metales tóxicos se filtran y llegan a las aguas subterráneas y a las cadenas alimentarias, poniendo en peligro la salud humana y el medioambiente.
Aunque este problema parezca abrumador, estamos trabajando en una solución. Mediante un proceso llamado biolixiviación, extraemos y reciclamos estos metales de los residuos electrónicos con bacterias no tóxicas.
Un tesoro entre los residuos
Puede que te sorprenda saber que esos metales tóxicos son, en realidad, muy valiosos. Es una amarga ironía que las montañas de residuos electrónicos acumuladas en los lugares más pobres del mundo contengan una fortuna. Tu teléfono y tu ordenador contienen metales preciosos, y cada año oro y plata por valor de 21.000 millones de dólares estadounidensesse utilizan para fabricar nuevos dispositivos electrónicos. Se calcula que los residuos electrónicos contienen el 7 % del oro mundial, que podría utilizarse para fabricar nuevos productos si se pudiera reciclar de forma segura.
Se estima que su valor asciende a 62.500 millones de dólares estadounidenses al año, por lo que los beneficios económicos del reciclaje de residuos electrónicos son evidentes. Además, ayudaría a cubrir el déficit de recursos naturales necesarios para fabricar nuevos productos. Algunos de los elementos de una placa de circuito impreso —esencialmente, el cerebro de un ordenador— son materias primas cuyo suministro está en riesgo.
Otros elementos presentes en los dispositivos electrónicos se consideran algunos de los más amenazados de la tabla periódica. Existe un grave riesgo de que se agoten en el próximo siglo. Con las tendencias actuales de uso de los recursos naturales, las fuentes naturales de indio se agotarán en unos 10 años, las de platino en 15 años y las de plata en 20 años.
Pero recuperar estos materiales es más difícil de lo que podrías imaginar.
La pirometalurgia y la hidrometalurgia son las tecnologías que se utilizan actualmente para extraer y reciclar los metales de los residuos electrónicos. Implican altas temperaturas y sustancias químicas tóxicas, por lo que son extremadamente perjudiciales para el medioambiente. También requieren mucha energía y producen grandes cantidades de gases tóxicos, lo que genera más contaminación y deja una gran huella de carbono.
Sin embargo, la biolixiviación existe como solución a estos problemas desde la época del Imperio romano. La industria minera moderna lleva décadas recurriendo a ella y utiliza microbios —principalmente bacterias, pero también algunos hongos— para extraer metales de los minerales.
Los microorganismos modifican químicamente el metal, liberándolo de la roca que lo rodea y permitiendo que se disuelva en un caldo microbiano, del que puede aislarse y purificarse. La biolixiviación requiere muy poca energía y, por tanto, tiene una huella de carbono reducida. Tampoco se utilizan sustancias químicas tóxicas, lo que la hace segura y respetuosa con el medioambiente.
A pesar de su utilidad, la aplicación de la biolixiviación a los residuos electrónicos ha sido, en gran medida, una actividad académica. Sin embargo, nuestro grupo de investigación encabeza el primer esfuerzo industrial. En un estudio reciente, contamos cómo logramos extraer cobre de placas de circuito de ordenadores desechados con este método y reciclarlo para convertirlo en láminas de alta calidad.
Los distintos metales tienen propiedades diferentes, por lo que es necesario desarrollar métodos nuevos constantemente. Aunque la extracción de metales mediante biolixiviación no contamina, también es más lenta que los métodos tradicionales. Por suerte, la ingeniería genética ya ha demostrado que podemos mejorar la eficiencia con que se utilizan estos microbios en el reciclaje ecológico.
Tras nuestro éxito en el reciclaje de metales procedentes de ordenadores desechados, los científicos están probando con otros tipos de residuos electrónicos, incluidas las baterías eléctricas. Pero desarrollar mejores técnicas de reciclaje es solo una pieza del rompecabezas. Para lograr una economía completamente circular, el reciclaje debe comenzar con los fabricantes y productores. Diseñar dispositivos que sean más fáciles de reciclar y hacer frente a la cultura de usar y tirar, que trata con indiferencia este problema creciente, son medidas igual de esenciales para frenar el tsunami que se avecina.
