El torio se encuentra en pequeñas cantidades en la mayoría de las rocas y suelos . El suelo comúnmente contiene un promedio de alrededor de 6 partes por millón (ppm) de torio. [1] El torio se encuentra en varios minerales, entre ellos la torita (ThSiO 4 ), la torianita (ThO 2 + UO 2 ) y la monacita . La torianita es un mineral raro y puede contener hasta un 12% de óxido de torio. La monacita contiene un 2,5% de torio, la allanita tiene entre un 0,1 y un 2% de torio y el circón puede tener hasta un 0,4% de torio. [2] Los minerales que contienen torio se encuentran en todos los continentes. [3] [4] [5] El torio es varias veces más abundante en la corteza terrestre que todos los isótopos de uranio combinados y el torio-232 es varios cientos de veces más abundante que el uranio-235. [6]
Las concentraciones de torio cerca de la superficie de la Tierra se pueden cartografiar mediante espectroscopia gamma . La misma técnica se ha utilizado para detectar concentraciones en la superficie de la Luna; el lado cercano tiene grandes abundancias de KREEP relativamente rico en torio , mientras que la anomalía de torio Compton-Belkovich se detectó en el lado lejano . El torio marciano también ha sido cartografiado por 2001 Mars Odyssey . [7]
El 232 Th se desintegra muy lentamente (su vida media es comparable a la edad del universo), pero en las cadenas de desintegración del torio y del uranio se encuentran otros isótopos del torio . La mayoría de ellos tienen una vida corta y, por lo tanto, son mucho más radiactivos que el 232 Th, aunque en términos de masa son insignificantes.
El conocimiento actual sobre la distribución de los recursos de torio es rico debido a los esfuerzos de exploración relativamente discretos que surgen de una demanda insignificante . [9] Hay dos conjuntos de estimaciones que definen las reservas mundiales de torio, uno establecido por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) y el otro respaldado por informes de la OCDE y el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA). Según la estimación del USGS, India , Estados Unidos y Australia tienen reservas particularmente grandes de torio.
Se cree que India y Australia poseen alrededor de 300.000 toneladas cada una, es decir, cada una tiene el 25% de las reservas mundiales de torio. [10] Sin embargo, en los informes de la OCDE, las estimaciones de las Reservas Razonablemente Aseguradas (RAR) de torio de Australia indican solo 19.000 toneladas y no 300.000 toneladas como indica el USGS. Las dos fuentes varían enormemente para países como Brasil, Turquía y Australia, pero ambos informes parecen mostrar cierta coherencia con respecto a las cifras de reservas de torio de India, con 290.000 toneladas (USGS) y 319.000 toneladas (OCDE/OIEA).
Tanto el OIEA como la OCDE parecen concluir que la India puede poseer la mayor proporción de depósitos de torio del mundo.
El informe de 2005 del OIEA estima que las reservas razonablemente seguras de torio de la India son de 319.000 toneladas, pero menciona informes recientes que indican que las reservas del país ascienden a 650.000 toneladas. [11] Una estimación del Gobierno de la India, compartida en el Parlamento del país en agosto de 2011, sitúa la reserva recuperable en 846.477 toneladas. [12] El Ministro de Estado de la India, V. Narayanasamy, declaró que en mayo de 2013, las reservas de torio del país eran de 11,93 millones de toneladas (monacita, con un 9-10% de ThO 2 , [13] con una mayoría significativa (8,59 Mt; 72%) encontrada en los tres estados costeros orientales de Andhra Pradesh (3,72 Mt; 31%), Tamil Nadu (2,46 Mt; 21%) y Odisha (2,41 Mt; 20%). [14] Además, los informes sugieren que pueden existir grandes depósitos en la adyacente Bahía de Bengala , [15] y en la nación insular independiente de Sri Lanka . [16]
La estimación predominante de las reservas de torio económicamente disponibles proviene del USGS, Mineral Commodity Summaries (1996-2010): [5] [17]
Nota: El informe de la OCDE y la AEN señala que las estimaciones (en las que se basan las cifras australianas) son subjetivas debido a la variabilidad en la calidad de los datos, muchos de los cuales son antiguos e incompletos. [19] Para aumentar la confusión, existen afirmaciones subjetivas realizadas por el gobierno australiano (en 2009, a través de su departamento de Geociencias ) que combinan las estimaciones de reservas razonablemente seguras (RAR) con datos "inferidos" (es decir, conjeturas subjetivas). Esta extraña cifra combinada de RAR y reservas "conjeturadas" arroja una cifra, publicada por el gobierno australiano, de 489.000 toneladas, [19] sin embargo, si se utilizan los mismos criterios para Brasil o la India, se obtendrían cifras de reservas de entre 600.000 y 1.300.000 toneladas para Brasil y de entre 300.000 y 600.000 toneladas para la India. Independientemente de las afirmaciones aisladas del gobierno australiano, los informes de terceros y multilaterales más creíbles, los de la OCDE/OIEA y el USGS, informan sistemáticamente de altas reservas de torio en la India, mientras que no hacen lo mismo en el caso de Australia.
Otra estimación de reservas razonablemente aseguradas (RAR) y reservas adicionales estimadas (EAR) de torio proviene de OCDE/AEN, Energía nuclear, "Tendencias en el ciclo del combustible nuclear", París, Francia (2001): [20]
Las cifras de reservas anteriores se refieren a la cantidad de torio en depósitos de alta concentración inventariados hasta ahora y que se estima que se pueden extraer a los precios actuales del mercado; existen millones de veces más en total en los 3 × 10Existen 19 toneladas de corteza, alrededor de 120 billones de toneladas de torio y cantidades menores pero vastas de torio en concentraciones intermedias. [21] [22] [23] Las reservas probadas son "un indicador pobre del suministro futuro total de un recurso mineral". [23]
La Asociación Nuclear Mundial proporciona estimaciones adicionales como: [24]
El Paso Lemhi , a lo largo de la frontera entre Idaho y Montana , tiene uno de los depósitos de torio de alta calidad más grandes del mundo. Thorium Energy, Inc. tiene los derechos minerales sobre aproximadamente 1360 acres (5,5 km2 ) de este yacimiento y afirma que tiene reservas probadas de óxido de torio de 600 mil toneladas y reservas probables de 1,8 millones de toneladas adicionales dentro de su concesión. [25]
En el caso de un ciclo de combustible de torio , el granito de Conway con 56 (±6) partes por millón de torio podría proporcionar un importante recurso de baja calidad; se estima que una "masa principal" de 307 millas cuadradas (795 kilómetros cuadrados) en New Hampshire contiene más de tres millones de toneladas métricas por cada 100 pies (30 m) de profundidad (es decir, 1 kg de torio en ocho metros cúbicos de roca), de los cuales dos tercios son "fácilmente lixiviables ". [26] Incluso la roca de granito común con una concentración de torio de 13 PPM (solo el doble del promedio de la corteza, junto con 4 ppm de uranio) contiene energía nuclear potencial equivalente a 50 veces la masa total de la roca en carbón, [27] aunque no hay incentivos para recurrir a depósitos de tan baja calidad mientras sigan estando disponibles depósitos de mucha mayor calidad y sean más baratos de extraer. [28] El torio se ha producido en exceso de la demanda a partir de la refinación de elementos de tierras raras . [29]
Los científicos han descubierto la existencia de enormes recursos acuáticos, incluidos uranio, torio y arcilla, en la bahía de Bengala. Según el Ministerio de Energía, Energía y Recursos Minerales, se encontraron uranio y torio en las profundidades marinas, mientras que arcilla en aguas poco profundas.
según estudios realizados por científicos en un estudio geológico, Sri Lanka tiene importantes depósitos de torio, pero no han sido evaluados adecuadamente.