Luego del hierro y el aluminio, es el metal más extraído. Buen conductor térmico y de electricidad, el cobre tiene múltiples usos: desde la industria naviera hasta la médica y textil. El metal de color rojizo repele a los microbios y es reciclable. Por ello su extracción disminuirá a lo largo del tiempo.
Hace 38 años estuve en Zambia, donde me llamó la atención que tuviéramos una embajada muy bien puesta, con embajador de carrera que hablaba 4 idiomas. La razón era el cobre. Era la época en que los países productores de cobre querían organizarse al estilo de la OPEC. Esto no funcionó, porque EE.UU., entonces segundo productor del mundo, tras Chile, no participó.
El cobre es el tercer metal en volumen extraído, después del hierro y del aluminio. Se calcula que hay en uso unos 55 kilos de cobre por habitante: cerca de 400 millones de toneladas. El consumo del cobre va en aumento, y se calcula que el 99% del total extraído de la tierra fue sacado en el último siglo. Los precios han sido históricamente inestables, alcanzando su punto más bajo de los últimos 60 años, US$1,32 el kilo, en junio de 1999, para llegar a US$8,27 en el 2006, y luego bajar a US$5,29 en el 2007.
En el 2008, el precio subió un 23% en febrero, para caer en 40% antes de diciembre. En el 2011 el precio alcanzó su nivel más alto, al llegar a US$ 10 el kilo. Hoy fluctúa alrededor de los 7 dólares. Curiosamente, estas variaciones no parecen obedecer directamente a la demanda.
Plata, oro y cobre
El nombre de cobre probablemente viene del griego, por la isla de Chipre (Cyprus), convertido en Cuprum. El cobre, Cu, número atómico 29, es un metal del grupo 11 (con la plata y el oro) en la tabla periódica. Al igual que estos, es dúctil y muy buen conductor térmico y eléctrico. Su densidad es de 8,94 (el hierro 7,8, el oro 19). Un cubo de una tonelada de cobre tendría 48 cm de lado. El cobre se funde a 1.084 grados, y hierve a 2.562 grados. De tono rojizo, es uno de solo tres metales con color, además del oro (amarillo) y del osmio (azulado).
El cobre se encuentra en dos isótopos, ambos estables, el 63 Cu, con 34 neutrones (69,15%) y el 65 Cu con 36 neutrones (30,85%) en diversos minerales: sulfuros, carbonatos y óxidos. La mayor parte proviene de sulfuros extraídos a tajo abierto, que contienen de 0,4% a 1% de cobre. El cobre figura entre los 18 elementos esenciales para la vida.
Una larga historia
Solo el uso humano del oro y del hierro de meteoritos antecede al del cobre. El objeto más antiguo de cobre, un arete encontrado en Iraq, tiene más de 10.000 años. La edad de bronce (cobre con estaño) comenzó en Europa 3.700 a.C. En China en el 2.800 a.C. y en América Central alrededor del año 600 de nuestra era. En el Perú, los mochicas refinaron cobre de carbonatos hace 2.400 años.
A la edad de bronce siguió la de hierro, que lo reemplazó en muchos usos por ser más barato y fácil de trabajar. Hasta la llegada del acero, el bronce era más fuerte, al punto que los oficiales romanos tenían espadas de bronce y los soldados de hierro.
La mayor parte del cobre que se ha usado en la historia ha sido en aleaciones, siendo el bronce (cobre con 20% a 22% de estaño) el más importante. Hasta hoy, por su resistencia a la corrosión, es usado en hélices de barcos y artefactos marinos, además de engranajes. El latón es una aleación de cobre con menos de 50% de zinc. Existen diversas aleaciones de latón, y una serie de variantes que incluyen al aluminio, manganeso, arsénico y fósforo. La distinción de los nombres es histórica, al punto que el latón es usado en instrumentos musicales llamados ‘bronces’, siendo de cobre y zinc.
Del pasamano al techo
El latón se usa para hacer instrumentos musicales por su maleabilidad y características acústicas, mientras que su resistencia a la corrosión le da usos arquitectónicos. Como la mayoría de las aleaciones del cobre, el latón es germicida, siendo aplicado donde se requiere asepsia.
Otra aleación llamada alpaca (plata alemana o latón de níquel) contiene 50-70% de cobre, 135-25% níquel y 13-25% de zinc. La alpaca se usa en cubiertos de mesa, bisutería, monedas y en algunos instrumentos musicales, como flautas. Existen aleaciones que contienen cobre, en pequeña proporción, como el duraluminio (al peso: 4,4% Cu, 1,5% Mg, 0,6% Mn y 93,5% Al).
Además de las aleaciones, el cobre puro también ha tenido aplicaciones, principalmente debido a su resistencia a la intemperie. Es usado para recubrir techos, los que se vuelven verdes debido a una serie de reacciones químicas: el cobre se oxida, luego forma sulfuro y termina en un carbonato, llamado pátina, sumamente resistente a la corrosión.
Utilizado tradicionalmente para revestir cascos de barcos, su acción química protege a la embarcación de animales que se adhieren a la madera. El metal de Muntz (60% cobre, 40% zinc y una traza de hierro) resiste a los moluscos que se adhieren al casco. El cobre en fibras textiles tiene acción antimicrobiana y resiste a la corrosión, sobre todo en productos empleados en ambientes marinos.
El gran conductor
El uso masivo del cobre comenzó en 1831, cuando Faraday inventó el generador eléctrico. A partir de entonces, debido a su conductividad, el cobre se convirtió en un metal estratégico. Como solo el oro y la plata compiten con el cobre como conductores, con la electrificación en el siglo XX la demanda de cobre se disparó y desde entonces sigue en aumento.
Aparte de la demanda para la generación y transmisión de la electricidad (desde embobinados de motores hasta el cable de la licuadora) el cobre ha adquirido nuevos usos: desde elemento de contraste en radiografía hasta marcador en la tomografía PET.
El cobre tiene aplicaciones antimicrobianas en revestimientos de barandas, instalaciones de hospitales, manijas, barras de carretillas y otros objetos frecuentemente tocados que, protegidos con cobre, no transmiten infecciones. Al impedir el crecimiento biológico, se usa en superficies para evitar la adherencia de animales o plantas. También sirve de base para el revestimiento por galvanoplastia.
La sangre de algunos artrópodos es azul porque, a diferencia de la nuestra (roja por el hierro), usa proteínas con cobre para transportar el oxígeno. Enumerar todas las aplicaciones del cobre requeriría varias páginas, pero las citadas dan una idea, siendo la principal la industria eléctrica en todas sus fases.
Producción mundial
A partir del fin de la Segunda Guerra Mundial la producción del cobre ha crecido con la demanda. De 2 millones de toneladas en 1950, hoy pasa los 17 millones, siendo Chile el principal productor con 5,7 millones de toneladas al año. Lo siguen China con 1,6 millones, Perú es tercero con más de 1,3 millones de toneladas, seguido por EE.UU. con 1 millón y Australia con 990.000.
El mayor consumidor de cobre es la Unión Europea, con más de 4 millones de toneladas al año, seguido por China con 3,6 millones, EE.UU. con 2,1 millones, Japón con 1,3 millones y Corea con casi un millón de toneladas.
El 24% de las reservas mundiales del cobre está en Chile, con un estimado de 150 millones de toneladas (equivalentes a 10 años de la producción actual). En segundo lugar está el Perú con 90 millones de toneladas, que representan el 14% del total, estimado en 625 millones.
Aunque el cobre abunda en la corteza terrestre, con 50 partes por millón, (en el kilómetro superior hay más de 1.000 billones de toneladas), las reservas se calculan a partir de lo que puede extraerse económicamente con tecnologías existentes.
Al paso que crece la demanda las reservas conocidas no pasarían de 60 años, pero afortunadamente gran parte del cobre utilizado hoy proviene del reciclaje. En la medida en que este se perfeccione, disminuirá la extracción. Mientras tanto, todo parece indicar que el cobre seguirá siendo, tras el hierro y el aluminio, el metal con mayor demanda.
