Le scienze della Terra rivestono un ruolo centrale nell’economia globale. Queste discipline sono fondamentali per prevenire le conseguenze più gravi, e quindi anche i danni economici più pesanti, di fenomeni naturali quali terremoti, inondazioni e frane. Sono alla base anche della ricerca di fonti energetiche rinnovabili quali il calore interno della Terra, da cui si ricava l’energia geotermica. La conoscenza della geologia del nostro pianeta consente poi di individuare nella crosta terrestre materie prime indispensabili per l’industria e per la transizione energetica. I geologi sono in grado di rilevare nuovi giacimenti minerari e di garantirne lo sfruttamento secondo criteri di sostenibilità.
Che cosa sono le materie prime critiche
Negli ultimi anni la richiesta di metalli è aumentata notevolmente a causa del costante sviluppo tecnologico. Tuttavia, le risorse minerarie sono esauribili e diventa sempre più difficile procurarsi alcuni di questi materiali. In particolare, nel 2023 la Commissione Europea ha stilato una lista di 34 materie prime critiche, materiali di importanza strategica dal punto di vista economico, la cui domanda è in continua crescita ma il cui approvvigionamento è a rischio. Le materie prime critiche risultano fondamentali per molte attività industriali, soprattutto quelle che producono le tecnologie per la transizione energetica, come batterie dei veicoli elettrici, turbine eoliche e pannelli fotovoltaici. Tra le più importanti vi sono titanio, litio, niobio, nichel, rame, cobalto e terre rare.
Le terre rare in Europa
Le terre rare (REE o Rare Earth Elements) fanno parte delle materie prime critiche e costituiscono un insieme di 17 elementi chimici definiti “rari” non perché siano poco diffusi, ma perché si trovano solo in basse concentrazioni all’interno delle rocce. Di conseguenza, la loro estrazione risulta molto difficile e costosa.
Le terre rare sono essenziali per la costruzione di dispositivi elettronici che utilizziamo ogni giorno, come computer, tablet e smartphone. Sono inoltre impiegate in molti altri contesti, per esempio nelle industrie metallurgiche e del vetro, nonché in medicina. Molto importante è poi il loro utilizzo nella realizzazione delle pale eoliche e delle batterie delle auto elettriche.
L’Europa importa la maggior parte delle materie prime critiche, e quindi anche delle terre rare, dal resto del mondo. La mancanza di un approvvigionamento interno potrebbe rappresentare un serio problema in caso di carenze improvvise, di un’interruzione dei rifornimenti o di un aumento dei prezzi. Secondo i dati Eurostat, nel 2022 l’Unione Europea ha importato 18.000 tonnellate di terre rare, il 9% in più rispetto al 2021. Il 40% delle terre rare è arrivato in UE dalla Cina, seguita dalla Malesia e dalla Russia.
Negli ultimi anni, grazie all’esplorazione geologica, sono stati individuati due importanti giacimenti di terre rare che potrebbero rendere l’Europa meno dipendente dalla Cina: si tratta dei giacimenti di Kiruna, in Svezia, e di Fen, in Norvegia (che potrebbe soddisfare il 10% della domanda europea). In questi siti l’estrazione mineraria potrebbe cominciare nel 2030.
Il Critical Raw Materials Act
Per rendere l’Europa sempre più indipendente dai Paesi extraeuropei nel rifornimento di materie prime critiche, nel 2024 è entrato in vigore il Critical Raw Materials Act. Si tratta di un regolamento con cui la Commissione Europea incentiva l’estrazione sostenibile di materie prime critiche nei Paesi europei.
Sulla base del Critical Raw Materials Act è stato avviato il Programma Nazionale di esplorazione mineraria, che prevede il rilancio dell’industria mineraria in Italia, a partire dalla rivalutazione di siti minerari preesistenti e da campagne di ricerca di nuovi giacimenti.
Attualmente in Italia ci sono 22 miniere attive che forniscono feldspato e fluorite, due materie prime critiche. Tuttavia, sono stati individuati molti altri giacimenti (di cui alcuni già sfruttati in passato) in grado di fornire altre materie prime critiche, quali rame, manganese, tungsteno, cobalto, magnesite, titanio, bauxite, litio, barite e grafite.
Proposte di attività legate alle materie prime critiche
1. Fai una ricerca in Internet per approfondire le problematiche legate all’estrazione di materie prime critiche quali il cobalto e il litio. Analizza in particolare le ripercussioni socio-economiche e ambientali. Discuti in classe sui pro e contro dell’uso di questi materiali nelle tecnologie moderne, considerando l’importanza di trovare un equilibrio tra sviluppo tecnologico e sostenibilità.
2. Qual è la “storia” delle terre rare? Documentati in Internet e realizza una presentazione multimediale che ne ripercorra le tappe, dalla scoperta ai giorni nostri.
3. Consulta in Internet il database GeMMA (Geologico, Minerario, Museale e Ambientale) aggiornato delle risorse minerarie presenti in Italia. Poi compila una tabella con i dati relativi ai giacimenti presenti nella Regione in cui vivi.
4. Chiedi a un chatbot quanti e quali elementi chimici servono per produrre uno smartphone. Consulta quindi il sito del Network SCRREEN, dedicato alle materie prime critiche, per raccogliere ulteriori informazioni.
5. Formula un prompt per ottenere un elenco delle fasi richieste per disassemblare uno smartphone con un robot. Chiedi al tuo chatbot di specificare anche da quali parti del dispositivo si recuperano i diversi materiali. Verifica le informazioni ottenute consultando siti autorevoli e affidabili.
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