El celular, toda una mina en la palma de la mano

El celular, toda una mina en la palma de la mano

Además de su llamativa estética, los ‘smartphones’ esconden toda una gama de elementos químicos.

Componentes de celulares

Un teléfono móvil de última generación incluye más elementos de los que un ciudadano promedio puede recordar sin recurrir a internet.

Foto:

Wu Hong / EFE

30 de octubre 2017 , 12:25 a.m.

La primera llamada con un teléfono móvil fue hecha hace 40 años entre John Mitchell y Martin Cooper, de Motorola. Cada uno de los aparatos que utilizaron pesaba alrededor de 2 kilos. Para comienzos de los años 90, teléfonos móviles de apenas unas centenas de gramos podían conectarse a redes y hacer operaciones similares a las de un computador personal. Por eso se los llamó ‘smartphones’ (teléfonos inteligentes).

En el 2007, la pantalla táctil del iPhone eliminó la necesidad de teclado y puso, literalmente, el mundo en la yema de nuestros dedos. Se espera que el próximo año, un tercio de la población mundial tenga un teléfono inteligente; esos son aproximadamente 2.530 millones de usuarios en todo el planeta.

Por más que sea una historia cautivadora, la revolución que produjo este vertiginoso desarrollo no fue solo el producto de la mente de adorados genios del diseño y el mercadeo. Detrás del glamur de las brillantes pantallas de alta resolución y las superficies redondeadas está el producto de la investigación de miles de científicos expertos en una herramienta olvidada y que a veces solo parece servir para sembrar el terror en los corazones de los bachilleres: la tabla periódica de los elementos.

Un teléfono móvil de última generación incluye más elementos de los que un ciudadano promedio puede recordar sin recurrir a internet. La cubierta de un teléfono está hecha de plástico, esencialmente enlaces de carbono (C) e hidrógeno (H); o metal, aleaciones de magnesio (Mg). También incluye bromo (Br), que actúa como retardante del fuego, y níquel (Ni), que reduce la interferencia electromagnética.

La mayoría de los teléfonos usan, además, baterías de ion litio, compuestas por óxido de litio (Li), cobalto (Co) y grafito dentro de una cubierta de aluminio (Al). Los componentes electrónicos están hechos de silicio (Si), fósforo (P), galio (Ga), antimonio (Sb) y arsénico (As), soldados con plomo (Pb) y estaño (Sn).

Las conexiones eléctricas están hechas de cobre (Cu), plata (Ag), tantalio (Ta) y oro (Au). De hecho, hay más de 100 veces más oro en un kilo de celulares que en un kilo del mineral que se extrae en una mina. Pero el oro no es lo más valioso ni lo más raro en un teléfono móvil.

La pantalla de los celulares tiene la propiedad particular de ser transparente y conducir la electricidad al mismo tiempo, convirtiéndola en una superficie sensible al tacto. Esto es posible gracias a una aleación de oxígeno (O), indio (In) y estaño (Sn). Tan solo hay 0,02 gramos de indio en un ‘smartphone’, pero, con la demanda actual por pantallas táctiles y la gran ineficiencia del proceso de reciclaje de este elemento, se estima que agotaremos las reservas mundiales de indio en la siguiente década.

Uno de los más grandes desafíos para los científicos de materiales es encontrar un reemplazo para el óxido de indio y estaño, y aunque existe un candidato, el grafeno (una sustancia compuesta de carbono puro), su aplicación masiva aún no ha sido probada.

Dentro de nuestros teléfonos también se encuentran elementos con nombres tan exóticos como praseodimio (Pr), neodimio (Nd) y gadolinio (Gd), los cuales se utilizan en los imanes de los micrófonos y los parlantes. Otros como el terbio (Tb), el disprosio (Dy) y el europio (Eu) son cruciales para las unidades de vibración y para producir los colores en la pantalla. Todos ellos forman parte de la familia de elementos llamados tierras raras, que, aunque existen en relativa abundancia en la corteza terrestre, se encuentran dispersos en ella, complicando significativamente su extracción.

El país con las mayores reservas de tierras raras en el mundo es China, pero, debido a su valor en aplicaciones tecnológicas, su búsqueda se ha extendido a otros países, incluida Colombia.

Cuando alguien decide que un celular inteligente ha llegado al fin de su vida útil, estos pueden ser enviados a centros de reciclaje donde es posible reacondicionarlos, pero todos los años millones de ellos terminan en la basura. Allí son reducidos a trozos en máquinas trituradoras y pasan a la eternidad como polvo en los rellenos sanitarios, donde el valioso indio y las difíciles de encontrar tierras raras, ese grupo de elementos indispensables para los ‘smartphones’, se pierden para siempre.

Para que algún día no tengamos que extrañar esos elementos, que hacen posible nuestra forma de vida actual, hace falta mejorar considerablemente los procesos de reciclaje. O, a lo mejor, tenemos que inventar nuevos materiales que suplan estos elementos o desarrollar estrategias para explotarlos en asteroides y otros planetas.

De cualquier manera, los genios que necesitamos para que esta tecnología siga siendo rentable y útil para la humanidad probablemente no estarán detrás de los comerciales anunciando los últimos productos, sino en los laboratorios de física y química.

JUAN DIEGO SOLER*
Para EL TIEMPO
*Astrofísico investigador del Instituto Max Planck de Astronomía@juandiegosoler

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