El Agua y el Litio

"La sostenibilidad es una clave de nuestro éxito", dijo Kent Masters, CEO de Albemarle, hace unas semanas al presentar el Reporte de Sostenibilidad 2020 que refleja los avances que ha tenido la empresa e incorpora nuevos objetivos dirigidos a reducir el uso de energía y agua.

Sobre el último recurso, la compañía señala que "el agua es un componente crítico para el buen funcionamiento de la actividad de Albemarle y la empresa se compromete a reducir la intensidad del uso de agua fresca en 25% para 2030 en las zonas de alto y extremadamente alto riesgo hídrico definidas por el Instituto de Recursos Mundiales (WRI)".

Y es que el recurso hídrico es un factor crucial y, para una de las mayores productoras de litio del mundo, su gestión sostenible es fundamental para para hacer frente al aumento sostenido de la demanda del mineral blanco que se espera producto de la revolución del transporte eléctrico.

Diferencia de Densidad

En términos abstractos, la sal y el litio se llevan muy bien. De hecho, la mayor parte de ese recurso mineral a nivel mundial está contenido en depósitos de salmuera. Es lo que ocurre en Chile en el Salar de Atacama, en donde se encuentran las mayores reservas planetarias de este mineral clave para las baterías de los vehículos eléctricos.

A simple vista, la salmuera y el agua se parecen, pero son totalmente diferentes. Catalina Orb, Subgerenta de Sostenibilidad Ambiental Salar de Atacama de Albemarle, señala: "El agua es de una densidad baja, cercana a 1 mg/l, se potabiliza y se dispone para consumo humano fácilmente, al igual que para ganadería o agricultura. La salmuera, en cambio, tiene una densidad un 25% mayor producto de la gran cantidad de sales (como cloruro de sodio) que contiene, lo que hace imposible utilizarla para esos fines a un costo razonable".

Los mayores depósitos de salmuera se encuentran en el Salar de Atacama.

Añade que la empresa tiene autorización ambiental para extraer 442 l/s de salmuera como promedio anual, lo que corresponde al 21,6% del total autorizado en el Salar de Atacama. El resto (1.600 l/s) corresponde a la otra compañía que opera en el salar.

Usos, Modelos y Estudios

En la industria del litio, dependiendo de la parte del proceso de producción, el agua se ocupa en distintas cantidades. Según sostienen en Albemarle, en la primera etapa del proceso su uso es prácticamente nulo, mientras que la fase de conversión utilizan entre 20 y 25 litros por segundo (l/s).

La primera parte corresponde a la concentración de la salmuera extraída desde el núcleo del salar, que tiene una concentración de litio del 0,2% aproximadamente, la cual se hace pasar a través de un sistema de pozas donde se evapora solo con el uso de la energía del sol. Cuando la salmuera tiene una concentración de litio del 6% se transporta en camiones aljibe a la planta de conversión química La Negra, en Antofagasta. Allí se produce carbonato de litio grado técnico y grado batería, para lo cual se utiliza agua fresca industrial.

¿Se puede hacer un uso más eficiente del recurso hídrico en la industria del litio? A juicio de Catalina Orb, sí es posible. Por ejemplo, en la planta La Negra se genera un residuo líquido que se dispone en piscinas de evaporación. "Sin embargo, dada la importancia del recurso hídrico y la búsqueda permanente de Albemarle por manejarlo de manera más eficiente, en 2017 obtuvo la autorización ambiental para agregar dos instalaciones a la planta: un evaporador termal y una planta de remoción de boro. Ambos procesos permitirán recircular el residuo líquido, disminuyendo el consumo neto de agua en el proceso", resalta.

En su planta Salar, en tanto, la empresa produce litio sin ocupar agua fresca, la que solo es utilizada para el lavado de equipos y la planta de sales de potasio. "Actualmente, los derechos de agua concedidos en la cuenca son 5.107,7 l/s, de los cuales Albemarle tiene otorgados 23,5 l/s, lo que equivale al 0,46% de los derechos autorizados en la cuenca del Salar de Atacama. Sin embargo, en 2020 ocupó en promedio cerca de 8 l/s, lo que significa menos del 0,2% del total de la cuenca", precisa la Ingeniera Civil Hidráulica.

La gestión de la compañía en este ámbito se enmarca en un modelo hidrogeológico, que se desarrolla considerando un modelo conceptual, un balance hídrico y un modelo numérico. Esta representación de la realidad hídrica de la zona donde se emplaza está validada por la autoridad, y se actualiza cada dos años incorporando toda la información pública y privada disponible.

Una de las controversias que se ha planteado es que la industria del litio es responsable de la menor disponibilidad de agua por parte de las comunidades del Salar de Atacama. Ante ello, la profesional afirma que "no existe relación entre el bombeo de salmuera que se realiza en el núcleo del salar con la disponibilidad de agua fresca de las comunidades".

Monitoreo Permanente

Albemarle realiza monitoreos hídricos que varían entre mensuales y semestrales. Destacan los que miden los niveles freáticos de agua dulce-salobre y salmuera; niveles limnimétricos; evapotranspiración; interfase salina; caudales de bombeo de agua dulce-salobre y salmuera; superficie de lagunas; variables meteorológicas y caudales superficiales.

También efectúa monitoreos bióticos, con periodicidad semestral, de flora y vegetación, fauna terrestre, limnología, suelo y tapetes microbianos.

Paulette San Martín, Líder de Seguimiento Ambiental de la compañía, explica que "el monitoreo es fundamental porque es la única forma de verificar el comportamiento previsto para un sistema, la respuesta que da frente a diferentes condiciones hidrológicas y/o meteorológicas. Además, sus datos aportan información a las futuras actualizaciones de los modelos numéricos que permiten predecir el funcionamiento del sistema. Es también un compromiso de transparencia con una gestión ambiental responsable".

Los monitoreos ambientales son fundamentales para verificar el comportamiento del sistema y cumplir con el compromiso de transparencia.

Agrega que veedores de algunas comunidades indígenas del Salar de Atacama, con las que mantienen relaciones de confianza y buena fe, participan en actividades de este tipo en sus propios territorios bajo una serie de protocolos. "Ejecutamos el monitoreo en forma conjunta, teniendo sus integrantes la posibilidad de hacer consultas, tomar fotografías y anotar los mismos datos que se levantan en terreno", acota la Ingeniera Ambiental.

Los resultados de las mediciones se reportan de manera mensual, trimestral, semestral y anual a la autoridad ambiental, que los hace públicos a través del Sistema Nacional de Información de Fiscalización Ambiental (SNIFA).

En forma semestral se entrega también un informe al respecto al Consejo de Pueblos Atacameños, mientras que mensualmente se reportan los datos brutos de los monitoreos a las comunidades indígenas que acompañan estas labores.

Economía Circular

Bischofita (cloruro de magnesio), en salmuera o a granel, es un subproducto de la producción de litio que Salmag, una empresa Albemarle, comercializa con dos fines principales: como supresor de polvo en caminos no pavimentados, o estabilizador de éstos si se mezcla con el material granular allí presente. También puede aplicarse en otras superficies que generen polvo por erosión eólica, como ocurre en botaderos, tranques de relave y acopios, bancos de rajos mineros, entre otras. Esto es economía circular, es decir, aprovechar los subproductos del proceso del litio para obtener mejoras ambientales y reducir el uso de agua fresca.

Daniela Orellana, Ingeniera de Calidad y Medio Ambiente de la empresa, detalla sus beneficios: "A partir de las mediciones realizadas por Salmag en caminos de clientes mineros, con el uso de Bischofita se deja de emitir aproximadamente un 90% de material particulado no visible (MP 10). Además, se utiliza aproximadamente un 5% del agua que se requeriría para hidratar los caminos solamente con agua, solución que permite abatir solo alrededor de un 60% del polvo".

Halita (cloruro de sodio) es una segunda solución que ofrece Salmag derivada de la producción de litio. Se emplea en los procesos de lixiviación de cobre, aumentando la eficiencia del proceso de recuperación del mineral. Actualmente se desarrolla una mezcla de Halita con Bischofita para lograr un estabilizador de caminos de mejor desempeño en zonas de alta humedad.

La gestión hídrica es uno de los factores diferenciadores en la industria del litio. El Salar de Atacama es un ecosistema de gran valor ambiental en donde comunidades ancestrales habitan sectores aledaños a las operaciones mineras que allí se realizan. "Por ello, nuestra principal preocupación es seguir desarrollando una industria responsable, con el menor impacto sobre el ecosistema y las comunidades para producir un litio sostenible para Chile y el mundo", concluye Catalina Orb.

Artículo publicado en InduAmbiente n° 170 (mayo-junio 2021), páginas 36 a 38.