Exploring sustainable development scenarios using collective intelligence and system dynamics modelling: The lithium exploitation case

Diego Luzuriaga

doi:10.24215/23143738e165

Autores/as

Diego Luzuriaga Universidad Torcuato Di Tella, Argentina https://orcid.org/0000-0001-8535-602X

DOI:

https://doi.org/10.24215/23143738e165

Palabras clave:

algoritmos genéticos, explotación de Litio, inteligencia colectiva, sostenibilidad del agua

Resumen

Las baterías de ion de litio desempeñan un papel fundamental en la energía renovable, alimentando una multitud de dispositivos recargables. La transición a fuentes renovables potencia la demanda de litio, ofreciendo ventajas a las naciones con reservas, pero también planteando posibles riesgos para los recursos de suelo y agua. Investigaciones anteriores se han centrado principalmente en dimensiones específicas como la aceptación social, la sostenibilidad del agua y el desarrollo económico. Poco se ha desarrollado usando un análisis integrado que abarque tanto los aspectos holísticos como los individuales simultáneamente. Aplicamos experimentos de inteligencia colectiva y la metodología de dinámica de sistemas para desentrañar la complejidad dinámica de este problema y revelar la relación entre variables y sus interacciones a medida que se desarrollan con el tiempo. Nuestra investigación sugiere que, aunque hay cierto espacio para la utilización sostenible, los riesgos para las partes involucradas muestran una clara asimetría. Mientras que las ganancias económicas parecen estables en varios escenarios, la susceptibilidad de la comunidad local se vuelve notablemente frágil debido a la explotación excesiva del agua.

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Biografía del autor/a

Diego Luzuriaga, Universidad Torcuato Di Tella, Argentina

Director del Ecosistema Emprendedor y profesor de tiempo completo de Emprendimientos en la Escuela de Negocios de la Universidad Di Tella. Además, asesora a numerosas empresas emergentes tecnológicas y directorios. Su enfoque principal radica en transformar organizaciones en ecosistemas innovadores mediante el desarrollo del talento y la aplicación de la inteligencia colectiva y las tecnologías disruptivas.

Con una amplia experiencia que abarca diversos sectores, Diego es un emprendedor experto especializado en convertir la innovación tecnológica en innovación de negocios. Ha ocupado cargos clave como Co-fundador y CEO de Alchemit, y también ha sido cofundador y Director Ejecutivo de BtoBen, una red de empresas de comercio electrónico B2B en América Latina, así como cofundador de Equitas Ventures, el primer fondo de capital de riesgo en Argentina dedicado exclusivamente a Inversiones de Impacto.

Diego, ex consultor de McKinsey & Company y experto en fusiones y adquisiciones, ha asesorado a varios Fondos de Capital Privado en numerosas operaciones de adquisición. En el ámbito social, colabora con diversas instituciones sin fines de lucro en la formulación y desarrollo de estrategias, siendo miembro de la junta directiva de Ashoka.

Con más de 30 años de experiencia en educación, Diego ha ocupado roles como decano de la Escuela de Postgrado del Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA), director de la Maestría en Dirección Estratégica y Tecnológica del ITBA y profesor de Innovación Tecnológica, Pensamiento Sistémico y Emprendimientos en el ITBA.

Diego también es investigador en el campo de la Inteligencia Colectiva e Innovación Sistémica, con un enfoque en descubrir los mecanismos ocultos de la inteligencia colectiva y su impacto en el capital social, la creatividad y el desarrollo del talento.

Diego es Ingeniero Electrónico graduado con honores del ITBA y posee un título de Master of Science en Management of Technology del MIT. Es Doctorando en Innovación Sistémica. Es ex becario Fulbright y cuenta con una certificación internacional en Biomimicry.

Referencias

Agusdinata, D. B., Liu, W., Eaking, H. y Romero, H. (2018). Socio-environmental impacts of lithium mineral extraction: towards a research agenda. Environmental Research Letters, 13(12), 123001. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aae9b1

Ahmad, S. (15 de enero de 2020). The Lithium Triangle: Where Chile, Argentina, and Bolivia Meet. Harvard international Review. https://hir.harvard.edu/lithium-triangle/

Alam, T., Qamar, S., Dixit, A. y Benaida, M. (2020). Genetic Algorithm: Reviews, Implementations, and Applications. International Journal of Engineering Pedagogy. https://doi.org/10.22541/au.159164762.28487263

Allkem. (2023). Annual Report 2023.

Alvarez, J. P. (13 de julio de 2023). Latin America’s Share of Global Lithium Production Seen Declining. Bloomberg Línea. https://www.bloomberglinea.com/english/latin-americas-share-of-global-lithium-production-seen-declining/

Arias Alvarado, P. V., Diaz Paz, W. F., Salas Barboza, A. G., Seghezzo, L. y Iribarnegaray, M. A. (2022). Huella hídrica como indicador del consumo de agua en la minería de litio en la Puna argentina. Avances en Energías Renovables y Medio Ambiente, 26, 223-234.

Barandiarán, J. (2019). Lithium and development imaginaries in Chile, Argentina and Bolivia. World Development, 113, 381-391. https://doi.org/10.1016/j.worlddev.2018.09.019

Barlas, Y. (1996). Formal aspects of model validity and validation in system dynamics. System Dynamics Review, 12(3), 183-210. https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-1727(199623)12:3<183::AID-SDR103>3.0.CO;2-4

Beg, S., Khan, A., Nauman, U. y Mohsin, S. (2011). Performance Evaluation of Bionomic Algorithm (BA) in Comparison with Genetic Algorithm (GA) for Shortest Path Finding Problem. International Journal of Computer Science Issues, 8(6), 238-242.

Burga, D., Burga, E., Genck, W. y Weber, D. (2019). Updated mineral resource estimate for the Cauchari-Olaroz Project, Jujuy Province, Argentina [Reporte técnico NI 43-101]. Lithium Americas.

Castillo Díaz, M. (2023). Humedales altoandinos y puneños: oro blanco, saqueo verde. En P. Marchegiani y A. M. Nápoli (Comps.), Informe Ambiental 2023. El laberinto de las transiciones: aportes para pensar una salida socioecológica en tiempos de crisis (pp. 197-211). Fundación Ambiente y Recursos Naturales.

Dahiya, A. y Sangwan, S. (2018). Literature review on genetic algorithm. International Journal of Research, 5(16), 1142-1146.

Economic Commission for Latin America and the Caribbean. (2023). Lithium extraction and industrialization: Opportunities and challenges for Latin America and the Caribbean. United Nations.

Flexer, V., Baspineiro, C. y Galli, C. (2018). Lithium recovery from brines: A vital raw material for green energies with a potential environmental impact in its mining and processing. Science of The Total Environment, 639, 1188-1204. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.05.223

Freytes, C., Obaya, M. y Delbuono, V. (2022). Federalismo y desarrollo de capacidades productivas y tecnológicas en torno al litio. Fundar.

García, R., Kruse, E., Etcheverry, R., Tessone, M. y Moreira, P. (2020). Características hidrogeológicas de los salares en la Puna Argentina. En F. J. Díaz (Ed.), El Litio en La Argentina: Visiones y Aportes Multidisciplinarios desde la UNLP (pp. 49-59). Universidad Nacional de La Plata. http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/121331

Göbel, B. (2013). La minería del litio en la Puna de Atacama: interdependencias transregionales y disputas locales. Iberoamericana, 13(49), 135-149. https://doi.org/10.18441/ibam.13.2013.49.135-149

Gruber, P., Medina, P., Keoleian, G., Kesler, S., Everson, M. y Wallington, T. (2011). Global Lithium Availability: A Constraint for Electric Vehicles? Journal of Industrial Ecology, 15(5), 760-775. https://doi.org/10.1111/j.1530-9290.2011.00359.x

Holzbecher, E. (2005). Groundwater flow pattern in the vicinity of a salt lake. Hydrobiología, 532, 233-242. https://doi.org/10.1007/s10750-004-6421-7

Hong, L. y Page, S. (2004). Groups of diverse problem solvers can outperform groups of high-ability problem solvers. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 101(46), 16385-16389. https://doi.org/10.1073/pnas.0403723101

Houston, J. y Gunn, M. (2011). Technical report on the Salar de Olaroz lithium-potash project. Jujuy Province, Argentina [Reporte técnico NI 43-101]. Orocobre Ltd.

Hydrominex Geoscience. (2022). Olaroz lithium facility stage 2 technical study. Report for ALLKEM.

Ibarra-Gutiérrez, S., Bouchard, J., Laflamme, M. y Fytas, K. (2021). Project economics of lithium mines in Quebec: A critical review. The Extractive Industries and Society, 8(4), 100984. https://doi.org/10.1016/j.exis.2021.100984

Izquierdo, A. y Julieta Carilla, J. (2017). Elaboración del Informe de Inventario de Humedales de la Cuenca Olaroz – Cauchari en la provincia de Jujuy – Nivel 2. Instituto de Ecología Regional, CONICET.

Johnson, N. (2000). Developmental Insights into Evolving Systems: Roles of Diversity, Non-Selection, Self-Organization, Symbiosis [Ponencia]. Seventh International Conference on Artificial Life. Los Alamos National Laboratory. Oregon, Estados Unidos.

Kachi Yupi. (2015). Huellas de Sal: procedimiento de consulta y consentimiento previo, libre e informado para las comunidades indígenas de la Cuenca de Salinas Grandes, y Laguna de Guayatayoc. Comunidad de Quera y Aguas Calientes.

Katoch, S., Chauhan, S. y Kumar, V. (2020). A review on genetic algorithm: Past, present, and future. Multimedia Tools and Applications, 80(5), 8091–8126. https://doi.org/10.1007/s11042-020-10139-6

León, M., Muñoz, C. y Sánchez, J. (Eds.). (2020). La gobernanza del litio y el cobre en los países andinos. Comisión Económica para América Latina y el Caribe.

Liu, W. y Agusdinata, D. B. (2020). Interdependencies of lithium mining and communities sustainability in Salar de Atacama, Chile. Journal of Cleaner Production, 260, 120838. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120838

Liu, W. y Agusdinata, D. (2021). Dynamics of local impacts in low-carbon transition: Agent-based modeling of lithium mining-community-aquifer interactions in Salar de Atacama, Chile. The Extractive Industries and Society, 8(3), 100927. https://doi.org/10.1016/j.exis.2021.100927

Liu, D., Li, G., Hu, N. y Ma, Z. (2019). Applications of real options on the decision-making of mining investment projects using the system dynamics method. IEEE Access, 7, 46785-46795. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2909128

López, A., Obaya, M., Pascuini, P. y Ramos, A. (2019). Litio en Argentina: oportunidades y desafíos para el desarrollo de la cadena de valor. Banco Interamericano de Desarrollo. http://dx.doi.org/10.18235/0001553

Lykourentzou, I., Vergados, D., Kapetanios, E. y Loumos, V. (2011). Collective intelligence systems: Classification and modeling. Journal of Emerging Technologies in Web Intelligence, 3(3), 217-226. https://doi.org/10.4304/jetwi.3.3.217-226

Maher, M., Paulini, M. y Murty, P. (2010). Scaling Up: From Individual Design to Collaborative Design to Collective Design. En J. S. Gero (Ed.), Design Computing and Cognition '10 (pp. 581-600). Springer.

Marchegiani, P., Höglund, J. y Gómez, L. (2019). Extracción de litio en Argentina: un estudio de caso sobre los impactos sociales y ambientales. Fundación Ambiente y Recursos Naturales (FARN).

Massachusetts Institute of Technology. (23 de septiembre de 2010). Thomas Malone on collective intelligence [Archivo de Vídeo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=CbR6RaU5SX0

Mignaqui, V. (2019). Puna, litio y agua: estimaciones preliminares para reflexionar sobre el impacto en el recurso hídrico. Revista de Ciencias Sociales, 10(36), 37-55. http://ridaa.unq.edu.ar/handle/20.500.11807/3508

Minera Exar. (2022). Informe de Sostenibilidad 2022.

Minor Metals Trade Association. (s.f.). Lithium. MMTA. Recuperado el 29 de octubre de 2023 de https://mmta.co.uk/metals/li/

Nicolaci, H., Young, P., Snowdon, N., Rai, A., Chen, T., Zhang, J., Lin, Y., Bailey, E., Shi, R. y Zheng, N. (27 de abril de 2023). Direct Lithium Extraction: A potential game changing technology. Goldman Sachs.

Pistilli, M. (13 de julio de 2023). Types of lithium brine deposits. Investing News Network. https://investingnews.com/daily/resource-investing/battery-metals-investing/lithium-investing/lithium-deposit-types-brine-pegmatite-and-sedimentary/

Por, G. y Atlee, T. (2000). Collective intelligence as a field of multi-disciplinary study and practice [Ponencia]. Collective Intelligence Conference. Instituto Tecnológico de Massachusetts. Massachusetts, Estados Unidos.

Pragier, D. (2019). Comunidades indígenas frente a la explotación de litio en sus territorios: contextos similares, respuestas distintas. Polis, 52. http://journals.openedition.org/polis/16838

Pratt, S. C. (2010). Collective intelligence. En M. Breed y J. Moore (Eds.), Encyclopedia of animal behavior (pp. 303-309). Academic Press.

Rodríguez, A., Ortiz, M. y Thomas, J. E. (2020). Baterías de ion litio: presente y futuro. En F. J. Díaz (Ed.), El litio en La Argentina: visiones y aportes multidisciplinarios desde la UNLP (pp. 181-196). Universidad Nacional de La Plata. http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/121516

Secretaría de Minería. (s.f.). Empleo minero. Tableau Public. Recuperado el 1 de junio de 2023 de https://public.tableau.com/app/profile/sec.mineria/viz/EmpleoMinero/EmpleoRubro

Smakhtin, V., Revenga, C. y Döll, P. (2004). Taking into account environmental water requirements in global-scale water resources assessments. Comprehensive Assessment of Water Management in Agriculture.

S&P Global Market Intelligence. (10 de noviembre de 2022). Lithium project pipeline insufficient to meet looming major deficit. S&P Global. https://www.spglobal.com/marketintelligence/en/news-insights/research/lithium-project-pipeline-insufficient-to-meet-looming-major-deficit

Sterman, J. (2000). Business dynamics. Systems thinking and modelling for a complex world. McGraw-Hill Higher Education.

Sticco, M., Scravaglieri, P. y Damiani, A. (2019). Estudio de los recursos hídricos y el impacto por la explotación minera de litio: cuenca Salinas Grandes y laguna Guayatayoc. Provincia de Jujuy. Fundación Ambiente y Recursos Naturales (FARN).

Teves, L. S. y Pasarin, L. (2020). Comunidades locales, manejo del medio ambiente y recursos minerales. Contextos etnográficos y la exploración del litio en el noroeste argentino (NOA). En F. J. Díaz (Ed.), El litio en Argentina: visiones y aportes multidisciplinarios desde la UNLP (pp. 70-81). Universidad Nacional de La Plata. http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/121523

U.S. Geological Survey. (2023). Mineral commodity summaries 2023. USGS. https://doi.org/10.3133/mcs2023

Vera, M. L., Torres, W. R., Galli, C. I., Chagnes, A. y Flexer, V. (2023). Environmental impact of direct lithium extraction from brines. Nature Reviews Earth & Environment, 4(3), 149-165. https://doi.org/10.1038/s43017-022-00387-5

Vikström, H., Davidsson, S. y Höök, M. (2013). Lithium availability and future production outlooks. Applied Energy, 110, 252-266. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.04.005

Worley Parsons. (30 de abril de 2011). NI 43 - 101: Technical report preliminary assessment and economic evaluation of the Cauchari-Olaroz Lithium Project, Jujuy Province, Argentina. Lithium Americas, ARA.