El torio se encuentra en pequeñas cantidades en la mayoría de las rocas y suelos . El suelo suele contener un promedio de alrededor de 6 partes por millón (ppm) de torio. [1] El torio se encuentra en varios minerales , incluidos la torita (ThSiO 4 ), la torianita (ThO 2 + UO 2 ) y la monacita . La torianita es un mineral raro y puede contener hasta aproximadamente un 12% de óxido de torio. La monacita contiene un 2,5% de torio, la alanita 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 mapear mediante espectroscopía gamma . La misma técnica se ha utilizado para detectar concentraciones en la superficie de la Luna; el lado cercano tiene una gran abundancia de KREEP relativamente rico en torio , mientras que la anomalía del torio Compton-Belkovich se detectó en el lado opuesto . El torio marciano también ha sido cartografiado en 2001 Mars Odyssey . [7]
232 Th se desintegra muy lentamente (su vida media es comparable a la edad del universo), pero otros isótopos de torio aparecen en las cadenas de desintegración del torio y el uranio. La mayoría de ellos son de vida corta y, por tanto, 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 la Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA). Según las estimaciones del USGS, India , Estados Unidos y Australia tienen reservas de torio particularmente grandes.
Se cree que India y Australia poseen unas 300.000 toneladas cada una; es decir, cada uno 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 sólo 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 la India, con 290.000 toneladas (USGS) y 319.000 toneladas (OCDE/OIEA).
Tanto la OIEA como la OCDE parecen concluir que la India puede poseer la mayor parte de los depósitos de torio del mundo.
El informe de 2005 de la OIEA estima que las reservas de torio de la India, razonablemente aseguradas, son de 319.000 toneladas, pero menciona informes recientes de que las reservas de la India son de 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% ) encontrado 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%). 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 .
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/NEA 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] A la confusión se suman las afirmaciones subjetivas hechas por el gobierno australiano (en 2009, a través de su departamento de Geociencia ) que combinan las estimaciones de reservas razonablemente aseguradas (RAR) con datos "inferidos" (es decir, conjeturas subjetivas). Esta extraña cifra combinada de RAR y reservas "supuestas" arroja una cifra, publicada por el gobierno australiano, de 489.000 toneladas, [19] sin embargo, utilizando el mismo criterio para Brasil o India arrojaría cifras de reservas de entre 600.000 y 1.300.000 toneladas para Brasil. y entre 300.000 y 600.000 toneladas para la India. Independientemente de las afirmaciones aisladas del gobierno australiano, los informes multilaterales y de terceros más creíbles, los de la OCDE/OIEA y el USGS, informan consistentemente altas reservas de torio para la India, pero no hacen lo mismo para Australia.
Otra estimación de reservas razonablemente aseguradas (RAR) y reservas adicionales estimadas (EAR) de torio proviene de OCDE/ANE, Nuclear Energy, "Trends in Nuclear Fuel Cycle", París, Francia (2001): [20]
Las cifras de reservas anteriores se refieren a la cantidad de torio en depósitos de alta concentración inventariados hasta el momento y que se estima que se pueden extraer a los precios actuales del mercado; millones de veces más en total existen en el 3 × 10 de la TierraHay una corteza de 19 toneladas, alrededor de 120 billones de toneladas de torio y cantidades menores pero enormes de torio en concentraciones intermedias. [21] [22] [23] Las reservas probadas son "un indicador deficiente del suministro futuro total de un recurso mineral". [23]
La Asociación Nuclear Mundial proporciona estimaciones adicionales como: [24]
El paso de 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 kilómetros cuadrados ) 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 reclamo. [25]
En 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 ley; 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 las cuales dos -tercios es "fácilmente lixiviable ". [26] Incluso la roca de granito común con una concentración de torio de 13 ppm (apenas el doble del promedio de la corteza terrestre, 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 ningún incentivo para recurrir a depósitos de muy baja calidad, siempre y cuando haya depósitos de mayor calidad disponibles y más baratos de extraer. [28] El torio se ha producido por encima de la demanda a partir del refinado 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 encontró uranio y torio en las profundidades del mar, mientras que arcilla en aguas poco profundas.
Según estudios realizados por científicos en el marco de un estudio geológico, Sri Lanka tiene importantes depósitos de torio, pero no han sido evaluados adecuadamente.