Le terre rare sono metalli essenziali per realizzare prodotti di alta tecnologia. Non è facile individuarle e la loro estrazione ha un forte impatto ambientale.

Grazie alle loro proprietà chimiche, le terre rare sono fondamentali per produrre prodotti di alta tecnologia. Con la crescita della popolazione e l’aumento della domanda sarà importante trovare soluzioni adatte e sostenibili per limitare il grande impatto ambientale dovuto alla loro estrazione.

Crescente aumento del consumo delle risorse naturali

Nel secolo scorso la popolazione è cresciuta esponenzialmente. Ci sarà un ulteriore incremento che ci porterà a nove o dieci miliardi di esseri umani entro il 2050. C’è un crescente aumento del consumo delle risorse naturali dovuto al progresso tecnologico.

C’è un ricorso sempre maggiore all’utilizzo delle terre rare essenziali, dovuto alle nuove tecnologie sempre più performanti. Attualmente questo monopolio è in mano a nazioni come la Cina.

Cosa sono le terre rare?

Rare earth metal = rare earth elements (REE) è un termine coniato dall’Unione Internazionale di Chimica Pura e Applicata (IUPAC) per indicare un gruppo di 17 elementi. I REE sono: lucenti, dal grigio ferro all’argento, morbidi, malleabili, duttili e reattivi.

Raffinati, la struttura degli elettroni gli conferisce proprietà magnetiche, ottiche, luminescenti e elettroniche uniche. Per queste qualità hanno ottenuto successo nelle applicazioni industriali. Danno maggiore efficienza, prestazioni migliori, velocità, miniaturizzazione, durata e stabilità termica.

I 17 elementi che le compongono sono: cerio (Ce), disprosio (Dy), erbio(Er), europio (Eu), gadolinio (Gd). Olmio (Ho), lontanio (La), lutezio (Lu), neodimio (Nd), praseodimio (Pr), promezio (Pm). Samario (Sm), scandio (Sc), terbio (Tb), tulio (Tm), itterbio (Yb) e ittrio (Y).

Metalli essenziali per l’industria tecnologica e elettronica

Le terre rare sono metalli essenziali. Vengono utilizzati per produrre molti prodotti di largo consumo come televisori, batterie, telefoni cellulari, memoria del computer, generatori di turbine eoliche ecc. Vengono utilizzate anche per la “tecnologia verde”, per pannelli fotovoltaici e auto elettriche la cui diffusione sarà in forte crescita nei prossimi anni.

Pproprietà magnetiche e conduttive.

Le proprietà magnetiche e conduttive delle terre rare hanno permesso la riduzione delle grandezze dei dispositivi elettronici. Il Walkman degli anni ’70 conteneva un piccolo e potente magnete in Samario, oggi sostituito da un magnete al Neomidio. Il magnete al Neomidio permette dimensioni più piccole, ne è un esempio l’iPod.

Dove si trovano le riserve mondiali di terre rare

Si trovano in tutto il mondo. Sono più diffuse in Cina, Brasile e Russia. La Cina è il principale produttore e a Baotou si trova il più grande giacimento.

L’industria mineraria ha un forte impatto ambientale dovuto agli scarti tossici.

Nelle fasi di estrazione e di raffinamento le sostanze passano varie fasi che coinvolgono in più stadi acidi e filtraggi. Queste varie fasi generano ingenti scarti tossici.

La lavorazione di terre rare produce rifiuti tossici

La lavorazione di questi metalli produce circa 2.000 tonnellate di rifiuti tossici. Gli effetti di questa lavorazione sono: la perdita della biodiversità, l’inquinamento idrico, la formazione di pozzi di assorbimento, l’erosione del suolo.

Gestire e riciclare correttamente le terre rare

E’ molto importante il riciclo di Rifiuti da Apparecchiature Elettriche e Elettroniche. Con il riciclo, elementi come le terre rare possono essere immessi in nuovi cicli produttivi senza dover estrarre dal suolo altre terre rare.

Metalli super conduttori

Le nuove frontiere dell’energia rinnovabile (eolico, solare, elettrico), la tecnologia di consumo (smartphone e LCD), quella industriale (microchip, fibraottica) e militare (missilistica, rader) non sarebbero possibili senza le terre rare.