Terre rare e destino del mondo

Quali sono le terre rare? A cosa servono? Dove si trovano e perché rischiano di destabilizzare il mondo ancor più che i combustibili fossili?
Mariane Paviasen, è preoccupata per il suo paese, la Groenlandia.

Mariane abita a Narsaq, città vicina al sito minerario di Kuannersuitsi, per questo si batte da anni contro lo sfruttamento della sua terra, in particolare contro l’estrazione di uranio. Politica e ambientalista, eletta nel 2021 nel parlamento, fa parte del partito Inuit di sinistra Ataqatigiit (Comunità del popolo) e ha fondato il movimento “Urani? Naamik”, facilmente traducibile con: “Uranio? No”.
Da studi geologici il sud della Groenlandia è risultato molto ricco non solo di uranio, ma anche di quella serie di elementi chimici che vengono chiamati “Terre rare”, o in inglese Rare Earth Elements (REE).
Cosa sono le Terre rare?
Le Terre rare sono una famiglia di elementi chimici con proprietà simili tra loro, i quindici lantanoidi, più scandio e ittrio. Se guardiamo la Tavola Periodica, questi elementi sono “strizzati” nella sesta fila e rappresentati in gruppo, con il simbolo Ln ed elencati uno per uno in una sorta di nota a piè di tavola in compagnia degli attinoidi. Il nome del gruppo viene dal greco λανθάνειν, “restare nascosto”, perché essendo molto simili tra loro, per lungo tempo è stato difficile isolarli singolarmente, mentre si “nascondevano” l’uno dietro l’altro.

Anche il nome “Terre rare” è suggestivo, ma fuorviante. Queste sostanze “terre” non sono e non sono neanche così rare.
Quando questi elementi furono scoperti, tra la fine dell’Ottocento e l’inizio del Novecento, era però costoso e difficilissimo estrarli dai minerali che li includevano, data la bassa concentrazione. Era anche complicato isolare un elemento dall’altro. Insomma non ne valeva la pena. Negli ultimi decenni sono stati scoperti alcuni metodi di raffinazione, come lo scambio ionico e la cristallizzazione frazionata, che ne hanno consentito lo sfruttamento a costi favorevoli.
Ma perché queste sostanze sono tanto importanti?
Il loro raggio atomico e la disposizione degli elettroni che orbitano intorno all’atomo stesso, hanno delle caratteristiche uniche che ne influenzano i comportamenti chimico fisici. Quando vengono aggiunte ad alcuni materiali ne migliorano le caratteristiche, come le proprietà magnetiche, o la capacità di favorire alcune reazioni chimiche e di trasmettere la luce.

Tanto per fare qualche esempio sono utilizzate in smartphone, fotocamere digitali, dischi rigidi di computer, luci fluorescenti e diodi emettitori di luce (Led), televisori a schermo piatto, monitor di computer e turbine per la produzione di energia eolica. I catalizzatori a base di lantanio sono utilizzati nella raffinazione del petrolio e quelli a base di cerio nelle marmitte catalitiche per autoveicoli. I magneti al neodimio-ferro-boro, i più potenti, sono usati quando lo spazio e il peso sono limitati. Le batterie al nichel-metallo idruro hanno anodi realizzati con leghe a base di lantanio (auto ibride ed elettriche) e l’ossido di cerio è fondamentale per levigare tutti i tipi di vetro, specie quello delle lenti ad alta precisione. Vengono utilizzate anche nel settore della difesa per sistemi di guida, laser e sistemi radar e sonar. E si potrebbe continuare. Le Terre rare sono le spezie nella cucina della produzione di oltre duecento prodotti, impiegati nelle applicazioni tecnologiche e la loro domanda è in costante ascesa.
Al momento, 2024, la Cina produce il 95% delle Terre rare utilizzate nel mondo. Grammo più grammo meno. È evidente che questo peso nella produzione sbilanci l’economia e influenzi le dinamiche geopolitiche. Gli Stati Uniti e l’Europa stanno cercando di trovare nuovi giacimenti da cui estrarre queste sostanze ritenute fondamentali per la famosa “transizione ecologica”. Questo programma prevede il progressivo abbandono dei combustibili fossili e una generale spinta verso l’innovazione tecnologica.

La Groenlandia, terra che fa parte della Danimarca, oltre a essere una delle riserve mondiali di acqua dolce, è ricca di minerali. Il cambiamento climatico e il conseguente scioglimento dei ghiacci ne rendono più conveniente lo sfruttamento minerario.

In particolare in due aree nel sud del paese, Kvanefjeld e Kringlerne (Kuannersuit e Killavaat Alannguat in Groenlandese) sono stati scoperti giacimenti di Terre rare tra i più potenzialmente produttivi al mondo.
Le attività minerarie hanno un impatto ambientale non trascurabile e spesso devastante nelle zone di estrazione, richiedono l’utilizzo di molta acqua e producono enormi quantità di scarti rocciosi. Tutti abbiamo in mente che impatto visivo negativo abbiano sul territorio cave e miniere.  In particolare, nel caso della lavorazione di questi elementi, c’è bisogno di estrarre grandi quantità di roccia per avere una produzione economicamente vantaggiosa, perché, come abbiamo detto, esistono in concentrazioni molto basse nei minerali e nelle rocce in cui si trovano (bastnasite, monazite, loparite e argille lateritiche). Inoltre, la lavorazione delle Terre rare, che di loro hanno una tossicità piuttosto bassa, produce dei sottoprodotti come il torio e l’uranio fortemente radioattivi e spesso, come nel caso del sito di Kvanefjeld, i giacimenti sono prossimi a quelli
di uranio.
Torniamo a Mariane Paviasen e alla difesa della sua terra.

Quando il partito di Mariane ha vinto le elezioni, in accordo con la corona danese, ha messo freni e restrizioni alle concessioni minerarie. Tra le concessioni minerarie non rinnovate c’è quella alla società australiana Energy Transition Minerals, che nel 2007 aveva avuto una concessione esplorativa e che non ha preso bene la notizia. La società australiana ha chiesto un risarcimento di 8 miliardi di corone danesi, oltre 1 miliardo di euro. Il progetto di “Greenland minerals”, bloccato anch’esso, aveva già trovato dei possibili acquirenti in una joint venture tra Shenge resources e l’azienda nucleare di stato cinese Cnnc.  Il tentativo del governo locale è quello di arrivare ad attività minerarie più sostenibili dal punto di vista ambientale ed etico, o di puntare verso lo sviluppo del turismo e dell’acquacultura.
La pressione internazionale è alta. Così come la promessa di vantaggi economici, compensazioni monetarie alla popolazione che hanno funzionato in altri casi come in quello del petrolio in Alaska.
Qualche anno fa Donald Trump ha proposto che gli Stati Uniti comprassero la Groenlandia dalla Danimarca. Una battuta poco comica, come ne fa spesso, ma non tanto lontana dalle idee di alcune compagnie minerarie. Al momento il Paese è nella sfera di influenza occidentale, ma se la Groenlandia diventasse indipendente e prevalessero partiti non ambientalisti, non sarebbe così scontato che le sue risorse venissero utilizzate da Europa e Stati Uniti e non vendute al miglior offerente, la Cina con tutta probabilità.
Il difficile equilibrio tra progresso, ambiente e geopolitica trova nella produzione delle Terre rare uno degli esempi più espliciti della necessità di scegliere che direzione prendere, se dare priorità allo sviluppo economico, o trovare una via più equa e attenta alle questioni etiche.
Le scelte sul destino del mondo vanno oltre le politiche locali e coinvolgono questioni globali come la gestione e protezione dell’ambiente e delle popolazioni native.
Come ha detto Mariane Paviasen: «Penso che il modo per ottenere un mondo più pulito non sia quello di distruggerne ogni angolo».
In copertina: minerale con terre rare (Wikipedia).

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Articolo di Sabina Di Franco

Geologa, lavora nell’Istituto di Scienze Polari del CNR, dove si occupa di organizzazione della conoscenza, strumenti per la terminologia ambientale e supporto alla ricerca in Antartide. Da giovane voleva fare la cartografa e disegnare il mondo, poi è andata in un altro modo. Per passione fa parte del Circolo di cultura e scrittura autobiografica “Clara Sereni”, a Garbatella.