Brine mining

Contexto y trasfondo

Alrededor del año 500 a. C., los antiguos chinos excavaron cientos de pozos de salmuera, algunos de más de 100 metros de profundidad. Perforaron pozos en grandes depósitos de salmuera debajo de la superficie terrestre. Se erigieron torres de bambú, similares en estilo a las torres de perforación petrolera modernas, utilizando bambú para cuerdas, revestimientos y torres porque era resistente a la sal. Cuñas de hierro colgaban de una herramienta de cable de bambú unida a una palanca en una plataforma en la cima de la torre; dos o tres hombres saltaban sobre la palanca para golpear la cuña contra el suelo y alcanzar la salmuera. La salmuera llevada a la superficie por pozos de energía geotérmica a menudo contiene altas concentraciones de minerales, pero, a partir de 2015, no se utiliza para la extracción comercial de minerales. El agua de mar se ha utilizado como fuente de sal marina desde tiempos prehistóricos y, más recientemente, de magnesio y bromo. Lagos salados como el Mar Muerto y el Gran Lago Salado son atractivos para la extracción de minerales; el lago Natron en África Oriental es una fuente potencial de carbonato de sodio. Las salmueras profundas en cuencas sedimentarias tienen sólidos disueltos totales (TDS) que varían desde mucho menos que el agua de mar hasta diez veces esa cantidad. Los TDS generalmente aumentan con la profundidad. La mayoría de las salmueras profundas son de tipo cloruro de sodio, pero la relación calcio-sodio generalmente aumenta con la profundidad. La presencia de altos TDS a veces se debe al contacto con lechos de sal, pero más a menudo se cree que resulta de que los sedimentos actúan como membranas semipermeables durante la compactación.

Guía del lector

La minería de salmueras se ha practicado durante milenios, con pozos chinos antiguos que datan de alrededor del año 500 a. C. que demuestran una ingeniería temprana utilizando torres de bambú y cuñas de hierro. Hoy en día, las salmueras son una fuente crítica de muchos materiales industriales y estratégicos. El agua de mar proporciona sal, magnesio y bromo; lagos salados como el Mar Muerto producen potasa y otras sales. Las salmueras subterráneas superficiales debajo de lagos secos, como el lago Searles en California, han suministrado bórax, potasa, bromo, litio, fosfato, carbonato de sodio y sulfato de sodio. A partir de 2015, las salmueras subterráneas producían aproximadamente la mitad de la producción mundial de litio, con las operaciones más grandes en el Salar de Atacama en Chile. Se cree que el Salar de Uyuni en Bolivia contiene el recurso de litio más grande del mundo, aunque no se había realizado ninguna extracción comercial hasta 2015, aparte de una planta piloto. Las salmueras geotérmicas se han probado para la recuperación de sílice coloidal y zinc, pero no se había logrado una recuperación mineral a escala comercial sostenida a partir de salmueras geotérmicas hasta 2015. Las salmueras industriales de las industrias láctea, textil, del cuero y petrolera también ofrecen oportunidades para la recuperación de recursos, aunque otros productos químicos e inhibidores pueden limitar la extracción. La minería de salmueras apoya los esfuerzos de minimización de residuos y recuperación de recursos, lo que la hace relevante tanto para la gestión histórica como moderna de recursos.

¿Sabías que?

• Se estimó que el Mar Muerto contenía en 1996 2,05 millones de toneladas de cloruro de potasio, la mayor reserva de potasio en salmuera aparte del océano.
• Las salmueras geotérmicas se han probado para la recuperación de sílice coloidal en Wairakei, Nueva Zelanda, y Mammoth Lakes, California, pero hasta 2015 no se había logrado ninguna producción comercial.