En una entrada recent on argumentavem que calia posar la recerca en el camp de l’energia com la prioritat màxima de la política de recerca a Catalunya, un lector (Antoni M. Gavarró i Ferrer) va fer el següent comentari: “Sobre el tema energètic estic convençut que en la generació el nostre futur està principalment al mar”. Segurament que té una bona part de raó. Certament l’explotació del mar, que es troba actualment molt centrada en la pesca, ofereix moltes altres opcions segurament més sostenibles, entre elles la producció d’energia. I una altra possibilitat molt interessant és la recuperació de metalls de l’aigua de mar. Un d’aquests metalls és l’urani que entre altres usos es pot utilitzar per generar energia nuclear. S’ha calculat que la quantitat d’urani en l’aigua dels mars i oceans de la Terra és de 4 bilions de quilos (3.3 μg/L en forma de carbonat de UO22+). Aquesta quantitat d’urani és 1000 vegades superior a tot l’urani que hi ha a la Terra. Donat que el consum anual és d’uns 50 milions de quilos, la quantitat d’urani que hi ha en els mars i oceans de la Terra permetria cobrir les necessitats actuals durant 100000 anys. El problema, òbviament, és extreure’l. I aquí un cop més la química juga un paper fonamental. Hi ha grups de recerca que es dediquen a desenvolupar adsorbents d’urani selectius i reutilitzables. Encara que la idea de extreure l’urani de l’aigua de mar té quasi 50 anys d’antiguetat, és en els darrers anys que s’ha avançat més ràpidament cap una solució. Fins fa poc els mètodes desenvolupats no eren prou eficients per una aplicació industrial.
Figura 1. L’acetamidoxima enganxada a a un grup UO2.3H2O.
En aquests moment es treballa en adsorbents de tipus amidoxima (a la Figura 1 podem veure una acetamidoxima unida a un grup UO2.3H2O). La interacció de l’urani amb l’amidoxima (RC(NH2)=NOH) té lloc a través una coordinació de tipus η2 tal com han mostrat els estudis de raigs-X i els càlculs computacionals del grup de Hay i col·laboradors publicats a Inorg. Chem. L’urani un cop retingut per l’amidoxima es pot recuperar posteriorment per tractament amb àcid clorhídric. Aquestes amidoximes formen part d’un material polimèric transportable que es submergeix a l’oceà durant uns dies per recuperar urani del fons marí.
Un altre grup que s’enganxa de forma selectiva al grups UO22+ el constitueixen les imido dioximes cícliques i, en particular, les aromàtiques que tenen l’avantatge respecte a les anteriors que resisteixen bé l’atac amb àcid clorhídric tal com ha demostrat el mateix grup en un article recent a Ind. Eng. Chem. Res. En definitiva, hi ha un camp per córrer ingent en la recuperació de metalls de l’aigua de mar que pot portar grans beneficis a la humanitat.
albertpo
carlescurutchet
Convidat
ematito
jordipoater
marcelswart
miquelsola
Marta Planas
miquelduran
pepduran
Pep Anton Vieta
quelet
Laia
sergiparedes
SilviaSimonR
CatQuímica.cat 
Martin Felix
19/09/2012
Hola,
no creo, sinceramente, que lleve beneficios a la humanidad si no más bien al medio ambiente. La generación de energía es un tema muy candente en la actualidad pero desde fuentes renovables, como por ejemplo el viento.
Otro caso diferente es la generación de energía a partir de fuentes no renovables y creo que es limitado el recurso primario. Un ejemplo claro es la energía nuclear, ampliamente instalada en Europa y, principalmente, en Catalunya. Hay ejemplo más o menos seguros de la explotación del uranio u otras fuentes de recursos esenciales para una planta nuclear, pero en general la seguridad del reactor nuclear es alta. En el Uruguay, hubo un pequeño proyecto para instalar una central nuclear semejante a las de Corea del Sur.
Aunque, se pueda recuperar Uranio del mar, debe de haber una aparato de técnicas instrumentales a utilizar para lograr recuperar el Uranio. El Uranio ja de por si es radiactivo. Por lo tanto, se debe de tratar de manera diferentes para no tener efectos negativos en los recursos humanos del Laboratorio. Se puede contactar con el ICRA para desarrollar un proyecto conjunto de investigación. Hay agentes, metales pesados acomplejados, en el mar, su reutilización debería de ser un ámbito intensivo y activo de investigación básica. Aunque aún no se especifica usted alguna técnica inorgánica o analítica a desarrollar para el análisis de complejos inorgánicos con metales pesados y radiactivos.
Por lo tanto se podría lograr un proyecto avanzado del mecanismo seguido en el mar entre el ICRA, Instituto Catalán de ALtas Energías y el IQC y, así, promoviendo un desafio instrumental de análisis de metales pesados radiactivos. Pero, en definitiva, debemos de valorar que es un tema de avanzada y requiere recursos humanos capacitados (docs, postdocs.) para su investigación. Se podría contactar con el director del Instituto de Altas Energías para ver si es posible el análisi computacional de estos compuestos. La verdad es que con metales pesados y radiactivos no he trabajado nunca, no tengo una experiencia como para asesorarle, pero le puedo decir que la mejor manera de obtener estos recursos es mediante la explotación de yacimientos.
Saludos muy cordiales,
Martin.