Oro en los eucaliptos

koalaA Dani Torregrosa, químico con química
Fritz Haber fue un personaje extremo. Uno de los grandes químicos del siglo XX, en su debe hay que señalar que fue uno de los impulsores de la guerra química. Diseñó máscaras de gas, desarrolló y fabricó gases tóxicos y supervisó personalmente la liberación de algunos de estos productos en la zona de trincheras tanto en el frente occidental como en el frente oriental. Haber comentó que “en tiempo de paz. un científico pertenece al mundo pero en tiempo de guerra pertenece a su país”. 4JVFG00ZAnte las críticas sobre el carácter inhumano de las armas químicas indicó que “la muerte es la muerte” independientemente del método por el que la inflijas. Su primera mujer, la química Clara Immerwahr, se suicidó tras una discusión con él sobre el uso de la química en la guerra. Esa misma mañana, Haber partió hacia el frente ruso para supervisar otra liberación de gases tóxicos dejando solo a su hijo Hermann, de trece años, que era el que había encontrado a su madre moribunda.
Al final de la I Guerra Mundial, el Tratado de Versalles impuso a Alemania una carga económica brutal como reparaciones de guerra. Alemania tenía que pagar entre 50.000 y 132.000 millones de marcos de oro a Francia, Gran Bretaña y Rusia, una cantidad cercana a medio billón de dólares. reparationHaber, siempre un patriota, intentó ayudar a su país extrayendo oro del mar. El agua marina contiene grandes cantidades de algunos átomos (sodio, cloro, magnesio, potasio) y pequeñas de casi todos los demás. Las estimaciones disponibles indicaban que una tonelada métrica de agua marina podía contener 65 miligramos de oro. Su propuesta era usar centrífugas gigantescas y su mano experta en electroquímica para concentrar y purificar esa gran cantidad de oro, estimada en unas 15.000 toneladas. Haría falta un gasto enorme de energía pero sus cálculos indicaban que Alemania podría obtener un buen beneficio en el proceso y pagar a los países aliados. Bajo las indicaciones de Haber, que había conseguido el premio Nobel de Química de 1918, la Marina alemana inició una exploración oceánica para encontrar las regiones marinas con mayor concentración de oro. Los ensayos químicos demostraron que la técnica era factible pero la cantidad de oro era mil veces menor de las estimaciones previas –se decía que el océano contenía de 2.000 a 64.000 partes por billón (ppb) pero en realidad estaban entre 0,1 y 4— por lo que el proyecto tuvo que ser abandonado pues no era rentable económicamente.

5039224-3x2-340x227Un estudio reciente publicado en Nature Communications realizado por Melvyn Lintern y su grupo de investigadores australianos ha encontrado que los eucaliptos, el sustento de los koalas, pueden acumular oro en sus hojas. Este resultado posibilita una forma barata y sin necesitar de excavar sondeos para buscar de yacimientos de oro. Se había visto la presencia de partículas microscópicas de oro en las hojas de los árboles pero su origen no estaba claro, pues podían haber sido transportadas como polvo suspendido en el aire, ser asimiladas de la superficie del suelo o, como se ha podido demostrar, ser extraídas de zonas profundas del terreno a través de las raíces.

El equipo de investigadores aprovechó un yacimiento de oro conocido en el Outback, el árido oeste de Australia. P1010978El depósito aurífero tiene el tamaño aproximado de un campo de fútbol y está situado a 30 o más metros de profundidad. Con la tecnología minera actual, no es rentable: el yacimiento es demasiado pequeño y la concentración de oro demasiado baja. Los investigadores recogieron hojas, corteza y ramas de eucaliptos situados sobre la veta aurífera y de otros fuera de ella, a unos doscientos metros de distancia, pero en la misma zona.

ncomms3614-f2-640x1553En condiciones normales, la concentración de oro en las hojas de los eucaliptos es menor a 2.000 partes por billón (ppb), pero aquellos sobre el depósito —y no los que estaban fuera de él— tenían concentraciones superiores a 80.000 ppb.
En otro análisis realizado en la península de Eyre, en el sur de Australia el grupo de Lintern vio que los eucaliptos sobre un depósito de 35 metros de profundidad tenían 20 veces más oro en sus hojas que otros árboles de la misma zona que estaban a 800 metros de distancia.
A continuación, el equipo de investigadores australianos cultivó plantones de eucalipto en invernadero, aislándoles del polvo ambiental y regándolos con soluciones acuosas de oro. De esta manera, los investigadores pudieron demostrar que los árboles extraían el metal del suelo y lo depositaban en sus hojas. El árbol actúa como un sistema de extracción, llevando el oro a la superficie. Como otros elementos químicos presentes en el sustrato, la planta absorbe el oro por los pelos radiculares al mismo tiempo que absorbe otras sales minerales y agua. Transportan esas micropartículas por el xilema como parte de la savia bruta hasta llegar a las hojas que es el sitio donde se transportan las moléculas de posible toxicidad porque desde allí es más fácil que puedan liberarse a la atmósfera o librarse de ellas cuando las hojas caigan. Allí se concentra el oro.

Al día de hoy, el estudio no tiene aplicaciones prácticas como proceso extractivo. Las concentraciones de oro en las hojas son mayores de lo normal pero aún así la concentración es baja. Incluso las partículas más grandes –que eran denominadas por el grupo investigador con bastante humor como fitopepitas— tenían un tamaño máximo de 8 micras, el diámetro de un glóbulo rojo. El oro no parece ser de ninguna utilidad para las plantas e incluso podría ser tóxico. Para ellas puede ser simplemente otro metal pesado del que librarse con la caída de las hojas. gold-nanoparticles-in-leaves-640x385
Se sabía que las plantas pueden absorber el oro soluble y aquellas capaces de metabolizar el cianuro son las que absorben más oro. Se decía que los equisetos tenían hasta 500.000 ppb de oro en sus cenizas, pero nuevos análisis demostraron que no era cierto y que se había confundido el arsénico por oro. Otras plantas que son buenas absorbiendo oro del suelo son el abeto de Douglas (20.000 ppb en peso seco) o la madreselva con 15.000 ppb en peso seco. La mostaza india (Brassica juncea) es especialmente buena haciendo esto especialmente si el suelo es tratado con tiocianato amónico que ayuda a la solubilización del oro y a su absorción por las raíces.

Aunque las fitopepitas pueden ser demasiado pequeñas para ser recolectadas tienen un posible interés: pueden ser una prueba perfecta de que existe un yacimiento de oro al alcance de las raíces de ese árbol. En el caso de los eucaliptos, que son capaces de crecer profundas raíces para intentar localizar agua subterránea en zonas áridas, el alcance puede llegar a los cuarenta metros. La técnica parece también válida para otros metales como el cobre o el zinc.

illegal-myanmar-gold-mineLos yacimientos de este metal precioso cada vez son más escasos. Los nuevos descubrimientos en la última década han caído un 45%. Mucha gente piensa que todo el oro fácil de obtener ha sido ya localizado. Tomando muestras de las hojas es posible que se pueda encontrar nuevos depósitos sin necesidad de gastar dinero en sondeos y sin causar ningún daño al ecosistema. Lo único que hace falta es recoger muestras de hojas —parece que con tan solo veinte hojas ya se consigue una diferencia estadísticamente significativa— y después hacer algún ensayo químico y análisis con rayos X en el laboratorio. Es una forma muy barata de localizar posibles terrenos para una segunda evaluación y ahorrarse muchas prospecciones baldías cuyo coste siempre supera los miles de euros. Los árboles hacen la parte más difícil.

Haber inventó el proceso Haber-Bosch que permite obtener amoníaco partiendo de hidrógeno y nitrógeno atmosférico, bajo altas condiciones de presión y temperatura. 9-31ncyHasta ese momento, la fertilización de los suelos dependía del guano que se extraía de las costas chilenas y peruanas, el famoso nitrato de Chile. Como resultado de su técnica, aunque miles de mineros guaneros perdieron su trabajo, millones de personas salvaron la vida, gracias al aumento de las cosechas y la producción ganadera logrado gracias a los abonos inorgánicos. Los abonos nitrogenados creados por Haber permitieron multiplicar el rendimiento de la producción agrícola y de ellos depende actualmente la subsistencia de la mitad de la Humanidad. De alguna manera, sí consiguió extraer oro —miles de millones de euros en frutas, verduras, cereales, madera y otros productos de las plantas— pero no del agua del mar sino del aire.

 

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Autor: José R. Alonso

Neurobiólogo. Catedrático de la Universidad de Salamanca. Escritor.

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