La bauxita ( / ˈ b ɔː k s aɪ t / ) es una roca sedimentaria con un contenido de aluminio relativamente alto . Es la principal fuente mundial de aluminio y galio . La bauxita se compone principalmente de los minerales de aluminio gibbsita ( Al(OH) 3 ), boehmita (γ-AlO(OH)) y diáspora (α-AlO(OH)), mezclados con dos óxidos de hierro, goetita (FeO(OH)) y hematita ( Fe 2 O 3 ), el mineral arcilloso de aluminio caolinita ( Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 ) y pequeñas cantidades de anatasa ( TiO 2 ) e ilmenita ( FeTiO 3 o FeO·TiO 2 ). [1] [2] La bauxita tiene un brillo opaco y es de color marrón rojizo, blanco o tostado. [3]
En 1821, el geólogo francés Pierre Berthier descubrió bauxita cerca del pueblo de Les Baux en Provenza , en el sur de Francia . [4] [5]
La extracción y refinación de bauxita tiene numerosas consecuencias negativas para el medio ambiente y las personas. Los impactos negativos están bien documentados y hay muchos ejemplos en todo el mundo. Estos impactos incluyen la destrucción del medio ambiente, la contaminación del agua y el aire y la degradación del suelo. [6] [7]
Se han propuesto numerosos esquemas de clasificación para la bauxita pero, en 1982 [actualizar], no había consenso. [8]
Vadász (1951) distinguió las bauxitas lateríticas (bauxitas de silicato) de los minerales de bauxita kárstica (bauxitas carbonatadas): [8]
En el caso de Jamaica , análisis recientes de los suelos mostraron niveles elevados de cadmio , lo que sugiere que la bauxita se origina en depósitos de cenizas volcánicas del Mioceno provenientes de episodios de vulcanismo significativo en Centroamérica. [9]
Australia es el mayor productor de bauxita, seguida de Guinea y China . [10] La bauxita generalmente se extrae a cielo abierto porque casi siempre se encuentra cerca de la superficie del terreno , con poca o ninguna sobrecarga . El mayor reciclaje de aluminio , que requiere menos energía eléctrica que la producción de aluminio a partir de minerales, puede ampliar considerablemente las reservas mundiales de bauxita.
En 2010 [actualizar], aproximadamente entre el 70% y el 80% de la producción mundial de bauxita seca se procesa primero en alúmina y luego en aluminio mediante electrólisis . [12] Las rocas de bauxita generalmente se clasifican según su aplicación comercial prevista: metalúrgica, abrasiva, cementera, química y refractaria. [13] [14]
El mineral de bauxita generalmente se calienta en un recipiente a presión junto con una solución de hidróxido de sodio a una temperatura de 150 a 200 °C (300 a 390 °F). A estas temperaturas, el aluminio se disuelve como aluminato de sodio ( proceso Bayer ). Los compuestos de aluminio en la bauxita pueden estar presentes como gibbsita (Al(OH) 3 ), boehmita (AlOOH) o diáspora (AlOOH); las diferentes formas del componente de aluminio dictarán las condiciones de extracción. Los residuos no disueltos, los relaves de bauxita , después de extraer los compuestos de aluminio, contienen óxidos de hierro , sílice , calcia , titania y algo de alúmina sin reaccionar . Después de separar el residuo mediante filtración, se precipita gibbsita pura cuando se enfría el líquido y luego se siembra con hidróxido de aluminio de grano fino . La gibbsita generalmente se convierte en óxido de aluminio , Al 2 O 3 , calentándola en hornos rotatorios o calcinadores instantáneos fluidos a una temperatura superior a 1000 °C (1830 °F). Este óxido de aluminio se disuelve a una temperatura de aproximadamente 960 °C (1760 °F) en criolita fundida . A continuación, esta sustancia fundida puede producir aluminio metálico al pasar una corriente eléctrica a través de ella en el proceso de electrólisis, que se llama proceso Hall-Héroult , que lleva el nombre de sus descubridores estadounidenses y franceses.
Antes de la invención de este proceso, y antes del proceso Deville , el mineral de aluminio se refinaba calentando el mineral junto con sodio o potasio elemental al vacío . El método era complicado y consumía materiales que, en sí mismos, eran caros en aquella época. Esto hizo que el aluminio elemental primitivo fuera más caro que el oro . [15]
Como carga a granel , la bauxita es una carga del Grupo A que puede licuarse si está excesivamente húmeda. [16] La licuefacción y el efecto de superficie libre pueden hacer que la carga se desplace rápidamente dentro de la bodega y hacer que el barco sea inestable, potencialmente hundiéndolo. Un barco sospechoso de haber sido hundido de esta manera fue el MS Bulk Jupiter en 2015. [17] Un método que puede demostrar este efecto es la "prueba de lata", en la que se coloca una muestra del material en una lata cilíndrica y se golpea. contra una superficie muchas veces. [18] Si se forma una suspensión húmeda en la lata, existe la posibilidad de que la carga se licue; aunque por el contrario, incluso si la muestra permanece seca no prueba de manera concluyente que permanecerá así, ni que sea segura para la carga.
La bauxita es la principal fuente del raro metal galio . [19]
Durante el procesamiento de bauxita a alúmina en el proceso Bayer , el galio se acumula en el licor de hidróxido de sodio . De esto se puede extraer mediante una variedad de métodos. El más reciente es el uso de resinas de intercambio iónico . [20] Las eficiencias de extracción alcanzables dependen fundamentalmente de la concentración original en la bauxita de alimentación. A una concentración típica de alimentación de 50 ppm, aproximadamente el 15 por ciento del galio contenido es extraíble. [20] El resto se reporta a las corrientes de lodo rojo e hidróxido de aluminio . [21]
La bauxita también es una fuente potencial de vanadio . [22]
Los impactos sociales y ambientales de la extracción de bauxita están bien documentados. La mayoría de los depósitos de bauxita del mundo se pueden encontrar entre 1 y 20 metros (3 pies 3 pulgadas a 65 pies 7 pulgadas) de la superficie terrestre. [6] [23] La minería a cielo abierto es la técnica más común utilizada para extraer bauxita poco profunda. [23] Este proceso implica eliminar la vegetación, la capa superior del suelo y la sobrecarga para exponer el mineral de bauxita. [23] El suelo suprayacente generalmente se almacena para rehabilitar la mina una vez que hayan finalizado las operaciones. [23] Durante el proceso de minería a cielo abierto, la biodiversidad y el hábitat que alguna vez estuvieron presentes en el área se pierden por completo y las características hidrológicas y del suelo de la región se alteran permanentemente. [23] Otros impactos ambientales de la minería de bauxita incluyen la degradación del suelo , la contaminación del aire y la contaminación del agua . [6]
El lodo rojo es un lodo altamente alcalino , con un pH alto alrededor de 13, que es un subproducto del proceso Bayer . [24] Contiene varios elementos como aluminoscilicato de sodio , titanato de calcio , aluminio monohidrato y aluminio trihidrato que no se descomponen en la naturaleza. Cuando se almacena incorrectamente, el lodo rojo puede contaminar el suelo y el agua, lo que puede provocar la extinción local de toda la vida. El lodo rojo fue responsable de matar toda la vida en el río Marcal en Hungría después de que se produjera un derrame en 2010. Cuando el lodo rojo se seca, se convierte en polvo que puede causar enfermedades pulmonares, cáncer y defectos de nacimiento. [24]
En las regiones tropicales de Asia, África central, América del Sur y el norte de Australia, ha habido un aumento de las minas de bauxita en tierras tradicionales e indígenas. [23] Esto ha resultado en una serie de impactos sociales negativos en los pueblos locales e indígenas. [7] En la región de Boké de Guinea, ha habido un aumento significativo de la presión minera de bauxita sobre la población local. Esto ha resultado en problemas de agua potable, contaminación del aire, contaminación de alimentos y disputas por expropiación de tierras debido a compensaciones inadecuadas. [7]
La minería de bauxita ha provocado protestas, disturbios civiles y conflictos violentos en Guinea, Ghana, Vietnam y la India. [24]
Guinea tiene una larga historia de conflictos relacionados con la minería entre comunidades y empresas mineras. [ cita necesaria ] Entre 2015 y 2018, nuevas operaciones mineras de bauxita en la región de Boké de Guinea han provocado 35 conflictos que incluyen movimientos de revueltas y bloqueos de carreteras. Estos conflictos han provocado la pérdida de vidas humanas, la destrucción de maquinaria pesada y daños a edificios gubernamentales. [ cita necesaria ]
La cordillera Atewa en Ghana, clasificada como reserva forestal de importancia ecológica con una superficie de 17.400 hectáreas (43.000 acres), ha sido recientemente un lugar de conflicto y controversia en torno a la minería de baxuita. [25] La reserva forestal es uno de los dos únicos bosques siempre verdes de tierras altas de Ghana y constituye una parte importante del 20% restante del hábitat boscoso que queda en Ghana. La cordillera de Atewa está bajo la jurisdicción del área tradicional de Akyem Abuakwa y está supervisada por el rey conocido como Okyenhene. [25] En 2013, una ONG llamada A Rocha Ghana celebró una cumbre con la comisión de recursos forestales y hídricos, el ministro de tierras, el ministro de medio ambiente y otras partes interesadas importantes. Llegaron a la conclusión de que ningún gobierno futuro debería extraer bauxita en la región porque la reserva es ambiental y culturalmente significativa. [25] En 2016, el gobierno junto con ONG comenzaron el proceso de convertir la reserva en parque nacional. Sin embargo, ese año se celebraron elecciones y, antes de que se hicieran oficiales, el recién elegido Partido Patriótico Nacional (PNP) rechazó el plan. [25] En 2017, el gobierno de Ghana firmó un Memorando de Entendimiento con China para desarrollar una nueva infraestructura minera de bauxita en Ghana. Aunque no había un plan oficial para minar la Reserva Forestal de Atewa, las tensiones entre las comunidades locales, las ONG y el gobierno comenzaron a aumentar. En 2019, las tensiones comenzaron a alcanzar su punto máximo cuando el gobierno presentó la Ley de la Autoridad de Desarrollo Integrado de Bauxita y Aluminio de Ghana , que crearía el marco legal necesario para desarrollar y establecer una industria integrada de bauxita. [25] En mayo de ese año, el gobierno comenzó a perforar agujeros profundos en la reserva. Estas acciones provocaron varias protestas, incluida una marcha de 95 kilómetros (59 millas) desde la reserva hasta el palacio presidencial, una campaña de vallas publicitarias informativas encabezada por A Rocha Ghana y una marcha juvenil. [25] En 2020, A Rocha Ghana también demandó al gobierno por la perforación en la reserva después de que no proporcionaron una declaración explicando sus acciones. [25]
A principios de 2009, el gobierno vietnamita propuso un plan para explotar regiones remotas de las tierras altas centrales. [24] Esta propuesta fue muy controvertida y provocó un debate a nivel nacional y el conflicto interno más importante desde la Guerra de Vietnam . Científicos del gobierno, periodistas, líderes religiosos, funcionarios estatales de alto nivel retirados y el general Võ Nguyên Giáp , líder militar de la revolución anticolonial, se encontraban entre las muchas personas de la sociedad vietnamita que se oponían a los planes del gobierno. [24] En un intento por detener la difusión de información en todo el mundo, el gobierno prohibió a los periodistas nacionales informar sobre la minería de bauxita. Sin embargo, los periodistas recurrieron a sitios web y blogs en idioma vietnamita donde continuaron los informes y la discusión. El 12 de abril de 2009, varios académicos vietnamitas muy respetados iniciaron una petición contra la extracción de bauxita que fue firmada por 135 "intelectuales" consumados y conocidos. [24] Esta petición ayudó a unir el disperso movimiento anti-bauxita en una oposición unificada contra el Estado. Estos actos de desafío gubernamental fueron respondidos con acciones estatales represivas. Muchos reporteros nacionales en línea fueron arrestados y se tomaron medidas legislativas para reprimir la investigación científica. [24]
La mayoría de las reservas de mineral de bauxita de la India, que se encuentran entre las diez mayores del mundo, se encuentran en tierras tribales. [26] Estas tierras tribales están densamente pobladas y albergan a más de 100 millones de pueblos indígenas. Las cumbres montañosas ubicadas en estas tierras actúan como fuente de agua y contribuyen en gran medida a la fertilidad de la región. [26] La industria india de la bauxita está interesada en desarrollar estas tierras para la producción de aluminio, lo que plantea un gran riesgo para los ecosistemas terrestres y acuáticos. Históricamente, los pueblos indígenas que viven en estas tierras han mostrado resistencia al desarrollo y se oponen a cualquier nuevo proyecto minero de bauxita en la zona. Esto ha llevado a conflictos violentos entre las comunidades indígenas y la policía. [26] El 16 de diciembre de 2000, la policía mató a tres manifestantes indígenas e hirió a más de una docena más durante una protesta por un proyecto de bauxita en la región de Kashipur. [26]