China logra un avance para extraer uranio del agua de mar con nuevas microesferas de aerogel

Investigadores chinos desarrollaron un material capaz de capturar uranio con alta selectividad, mayor capacidad y resistencia a la bioincrustación, uno de los principales obstáculos para aprovechar este recurso presente en los océanos.

Por Fabián Pizarro Arcos

China vuelve a situarse en la frontera de la innovación científica tras un importante avance en la extracción de uranio desde el agua de mar. Un equipo de investigadores desarrolló un nuevo material denominado AC-POC, compuesto por microesferas de aerogel capaces de capturar uranio de manera más eficiente incluso en las complejas condiciones del océano.

El desarrollo fue realizado por científicos del Instituto de Bioenergía y Bioprocesos de Qingdao, perteneciente a la Academia China de Ciencias, y representa un paso significativo hacia tecnologías que permitan aprovechar los enormes recursos de uranio disueltos en los mares.

El nuevo material combina alta selectividad, elevada capacidad de adsorción y una fuerte resistencia a la bioincrustación, es decir, la acumulación de microorganismos sobre las superficies expuestas al agua marina.

Un desafío científico de escala mundial

Aunque los océanos contienen una enorme cantidad de uranio, este elemento se encuentra en concentraciones extremadamente bajas. Además, convive con numerosos iones metálicos y microorganismos que dificultan su separación, convirtiendo la extracción eficiente de uranio marino en un importante desafío científico y tecnológico.

Para enfrentar este problema, los investigadores chinos diseñaron primero un material denominado PhosCage, una estructura molecular capaz de atraer selectivamente los iones de uranio presentes en el agua.

Posteriormente, combinaron este compuesto con nanofibras de aramida para fabricar las microesferas AC-POC, obteniendo un material más resistente y adecuado para funcionar en ambientes marinos reales.

Resultados prometedores en agua de mar

Las pruebas realizadas en agua de mar natural mostraron resultados especialmente prometedores. Tras permanecer 15 días en el océano, las microesferas alcanzaron una capacidad dinámica de extracción de 22,55 miligramos de uranio por cada gramo de material.

Uno de los aspectos más relevantes del descubrimiento es su resistencia a la formación de biopelículas. La superficie de las microesferas dificulta la adhesión de microorganismos y bacterias, permitiendo mantener un mejor rendimiento durante períodos prolongados en el agua de mar.

Esta característica resulta especialmente importante porque la bioincrustación representa uno de los principales problemas que enfrentan los materiales utilizados durante largos períodos en ambientes oceánicos.

¿Una nueva fuente de uranio?

El uranio continúa siendo una materia prima fundamental para la generación de energía nuclear. Actualmente, prácticamente todo el combustible utilizado por las centrales nucleares procede de recursos terrestres, mientras los océanos representan una gigantesca reserva potencial todavía difícil de aprovechar.

El avance chino no significa que la extracción comercial de uranio desde el océano sea inmediata. Sin embargo, demuestra que nuevos materiales podrían mejorar significativamente la eficiencia y durabilidad de los sistemas destinados a recuperar este elemento desde el agua marina.

La investigación abre así nuevas posibilidades para el desarrollo futuro de tecnologías capaces de aprovechar recursos estratégicos presentes en los océanos y refuerza el avance de China en nuevos materiales, nanotecnología y tecnologías vinculadas a la energía nuclear.