Le terre rare sono un gruppo di 17 elementi della tavola periodica che hanno una particolare importanza nell'industria tecnologia ed elettronica, oltre a quella legata allo sfruttamento delle energie rinnovabili per via delle loro particolari proprietà chimiche e fisiche. Nonostante il loro utilizzo sia legato a scopi nobili come lo sfruttamento delle energie rinnovabili e la conseguente decarbonizzazione, la loro estrazione presenta problematiche molto importanti in termini di impatto ambientale.
Vediamo quindi che cos'è una terra rara, perché sono importanti e quali sono, ad oggi, i limiti legati alla loro estrazione e al loro sfruttamento.
Le terre rare, spesso abbreviate in REE dal nome inglese Rare Earth Elements, fanno la loro prima apparizione nel 1787 dopo la scoperta in Svezia di un particolare minerale, la gadolinite o itterbite, da parte di Carl Axel Arrhenius.
L'appellativo "rare" deriva dal fatto che la presenza di questi particolari minerali all'interno della gadolinite era non comune: in realtà oggi sappiamo che questi 17 elementi sono piuttosto comuni e diffusi nella crosta terrestre a differenza di quanto si fosse ipotizzato inizialmente.
La loro importanza deriva dalle particolari proprietà magnetiche, elettrochimiche e ottiche che li rendono elementi indispensabili nella produzione di svariate apparecchiature elettroniche e non solo.
Ad oggi, i più grandi giacimenti di terre rare sono in Cina, Stati Uniti, Russia, Australia e Norvegia, dove proprio nel 2024, è stato scoperto il più grande giacimento d'Europa attualmente conosciuto.
Le terre rare sono un gruppo di 17 metalli della tavola periodica appartenenti al gruppo dei lantanidi, fatta eccezione solo per lo scandio e l'ittrio. In particolare, l'elenco completo dei metalli che appartengono alle terre arre è il seguente:
Scandio (Sc)
Ittrio (Y)
Lantanio (La)
Cerio (Ce)
Praseodimio (Pr)
Neodimio (Nd)
Promezio (Pr) - molto instabile e meno comune
Samario (Sm)
Europio (Eu)
Gadolinio (Gd)
Terbio (Tb)
Disprosio (Dy)
Olmio (Ho)
Erbio (Er)
Tulio (Tm)
Itterbio (Yb)
Luterzio (Lu)
Come già anticipato, le terre rare sono caratterizzate da particolari proprietà chimico-fisiche che le rende elementi estremamente importanti in diverse applicazioni tecnologiche, come la produzione di superconduttori, catalizzatori, fibre ottiche, componenti per veicoli ibridi, magneti e non solo.
Si tratta di metalli presenti in molti oggetti di uso quotidiano, come gli smartphone, i computer, le lampade o le batterie e, nel campo del rinnovabile, sono necessari per la produzione di componenti per le auto ibride, le pale eoliche o i pannelli fotovoltaici.
Il loro sfruttamento è quindi essenziale per progredire nello sviluppo dell'energia rinnovabile e nel graduale allontanamento dalle fonti fossili; tuttavia, la loro estrazione presenta grandi complessità che vanno a impattare proprio sull'ambiente.
Come detto, le terre rare sono molto diffuse nella crosta terrestre e concentrate in giacimenti più o meno grandi e, ad oggi, la Cina è la maggior esportatrice di questi preziosi metalli, seguita dagli Stati Uniti. Tuttavia, è bene sapere che l'estrazione delle terre rare richiede una serie di processi di lavorazione, raffinazione e purificazione che ha un grosso impatto ambientale tra cui inquinamento idrico, danni alla biodiversità ed erosione del suolo.
Data la loro importanza e il fabbisogno in continua crescita, sarà dunque necessario riuscire a migliorare le tecnologie e i processi di estrazione per rendere lo sfruttamento delle terre rare davvero sostenibile, contribuendo così all'efficientamento energetico globale, alla graduale riduzione della nostra dipendenza dalle fonti fossili come il carbone e il petrolio a favore di un maggior sfruttamento delle fonti rinnovabili.
Inoltre, un grande aiuto può arrivare da un corretto smaltimento dei rifiuti tecnologici o elettronici contenenti questi elementi perché ne consente il recupero e il riciclo, riducendo la necessità di nuove estrazioni e dei processi di lavorazione inquinanti.