Un protocolo del CIMEX para hidrofobización del apatito

Separar el apatito de las impurezas contaminantes que lo acompañan en las minas es a menudo un reto para las industrias agrícola e ingenieril, un grupo de estudiantes de Ingeniería de Minas y Metalurgia desarrollaron un protocolo de hidrofobización que garantiza que este mineral quede aislado de materiales que pueden ser perjudiciales para la salud animal o representar un alto riesgo para los sembrados.

Los minerales extraídos de las minas contienen impurezas que disminuyen su calidad y dificultan su uso en la agricultura de alto rendimiento. Conscientes de esto, un grupo de estudiantes de pregrado liderado por Moisés Oswaldo Bustamante Rúa, coordinador del Instituto de Minerales —Cimex—, creo un protocolo de aislamiento del apatito para transformar este recurso natural poco usado en un insumo para la seguridad alimentaria de caninos y felinos y en fertilizantes agrícolas.

El apatito, un mineral rico en fósforo, es fundamental para la producción de fertilizantes agrícolas, y su eficiencia en la producción alimentaria global es incuestionable, pero las dificultades para extraerlo de manera efectiva y económica han limitado su explotación en todo el mundo. “El desafío reside en separar este mineral rico en fósforo de las impurezas contaminantes que lo acompañan en las minas. En este sentido, la investigación que se lleva a cabo en Cimex busca perfeccionar el proceso de separación de apatito a través de la técnica de flotación espumante, que induce a este mineral a adquirir características fisicoquímicas específicas, como la hidrofobicidad selectiva, lo que facilita su separación de los otros minerales nocivos, como cuarzo, carbonatos y arena”, explicó Bustamante Rúa.

La roca fosfórica es la principal fuente de fósforo, un nutriente esencial para el crecimiento de las plantas. En la actualidad se usa para la fabricación de fertilizantes, pero su calidad varía según el origen de la roca. El fósforo, al ser crucial para la producción agrícola, forma parte de la "trilogía de los nutrientes primarios" junto con el nitrógeno y el potasio.

Lo más revelador de este avance es que el apatito, hasta hace poco considerado un componente marginal en la minería colombiana, se está consolidando como un nuevo eje de investigación de alto impacto, abriendo un renglón nuevo en la academia del país. "Estamos desarrollando un proceso de separación altamente selectivo que permite extraer el apatito con una pureza mayor. Este es un campo nuevo en la investigación minera, especialmente en Colombia, y tiene el potencial de revolucionar la forma en que se aprovecha la roca fosfórica", señala Bustamante Rúa, coordinador del Cimex.

Colombia cuenta con varias fuentes de roca fosfórica. Algunas de las principales son Boyacá, Huila, Cundinamarca, Tolima y Norte de Santander. Aunque el país ha sido históricamente un productor de minerales, la extracción de roca fosfórica no ha sido investigada extensivamente. Pero con la necesidad de mejores alimentos para perros y gatos, este mineral h a ganado visibilidad.

"Lo más destacable es que estos estudiantes no solo están contribuyendo con nuevas soluciones tecnológicas, sino que están abriendo un camino completamente nuevo en la investigación minera. Este es un campo que aún está en sus inicios, pero que tiene un enorme potencial de crecimiento", expresó Bustamante Rúa, con evidente orgullo por la calidad de los estudiantes de Cimex. Este tipo de investigación demuestra cómo la investigación puede ser fundamental ante los desafíos globales de sostenibilidad.

Lo más sorprendente de este proyecto es que ha sido desarrollado por estudiantes de pregrado en Ingeniería de Minas y Metalurgia, quienes, a pesar de su falta de experiencia avanzada, han logrado avances en la optimización de la separación del apatito; lo cual muestra el nivel de liderazgo e investigación de los jóvenes de la Universidad Nacional de Colombia en etapas tempranas de su carrera académica.

"El apatito es primer componente de la fertilización de suelos y la producción de alimentos, lo que lo convierte en un tema vital para la seguridad alimentaria", comentó Bustamante Rúa. En este sentido, la investigación que se lleva a cabo en CIMEX no solo responde a necesidades del mercado local, sino que también se inserta en un debate global sobre producción agrícola eficiente.

Si el proceso de separación del apatito se logra escalar a nivel industrial, Colombia podría no solo mejorar la calidad de su producción minera, sino también tener un impacto significativo en el mercado global de fertilizantes y alimentos para animales. De ser así, el país podría convertirse en un referente el aprovechamiento de sus recursos minerales, lo que a su vez fortalecería su economía.