Descobertos há cerca de 230 anos nos países nórdicos, os Elementos Terras-Raras (ETRs) são um grupo de 17 elementos químicos, 15 da família dos lantanídeos — cujos números atômicos vão do 57 ao 71 —, e outros 2, o escândio e o ítrio.
Seus usos, afirma André Luis Pimenta de Faria, coordenador do Instituto SENAI de Inovação em Processamento Mineral, estão ligados diretamente às tecnologias de transição energética, à construção de motores elétricos e à produção de energia eólica.
Estas, no entanto, não são as únicas aplicações das ETRs, como na indústria petrolífera, médica, nuclear e de defesa, o que torna esses elementos extremamente estratégicos para uma nação.
Por que as terras-raras são raras?
Na verdade, as terras-raras não são terras nem raras. “Terra” se refere a uma designação utilizada antigamente para aludir ao que veio a ser chamado óxido. Hoje em dia, o termo “terra” se refere apenas aos elementos alcalinos terrosos, dos quais nenhum ETR faz parte.
Por sua vez, esses elementos tampouco são raros, sendo mais presentes na crosta terrestre do que outros metais mais conhecidos, como o cobalto, o níquel e o chumbo. Os ETRs menos abundantes — túlio (0,5 ppm) e lutécio (0,8 ppm) —, ainda assim, são mais comuns do que a prata (0,07 ppm) e o bismuto (0,008 ppm).
Para Maria José Mesquita, professora do Instituto de Geociências da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), apontar essa abundância na crosta “não reflete nenhuma prova de exploração econômica”. Isso porque o termo ainda pode se referir aos traços incomuns de suas características físico-químicas e ao fato de possuir uma exploração econômica ainda bastante restrita.
Onde estão as terras-raras?
No mundo, apenas alguns países possuem reservas consideráveis de terras-raras. A China não só conta com as maiores — 55 milhões de toneladas —, como também é a maior produtora e consumidora desses metais. Já o Brasil e a Rússia ocupam a terceira posição em termos de reservas, com 21 milhões de toneladas cada. Em segundo lugar está o Vietnã, com reservas não muito maiores do que as nossas: 22 milhões de toneladas.
Os Estados Unidos, por sua vez, também possuem boas reservas — cerca de 13 milhões de toneladas —, mas com uma produção significativamente maior do que a brasileira.
Descobertos há cerca de 230 anos nos países nórdicos, os Elementos Terras-Raras (ETRs) são um grupo de 17 elementos químicos, 15 da família dos lantanídeos — cujos números atômicos vão do 57 ao 71 —, e outros 2, o escândio e o ítrio.
Seus usos, afirma André Luis Pimenta de Faria, coordenador do Instituto SENAI de Inovação em Processamento Mineral, estão ligados diretamente às tecnologias de transição energética, à construção de motores elétricos e à produção de energia eólica.
Estas, no entanto, não são as únicas aplicações das ETRs, como na indústria petrolífera, médica, nuclear e de defesa, o que torna esses elementos extremamente estratégicos para uma nação.
Por que as terras-raras são raras?
Na verdade, as terras-raras não são terras nem raras. “Terra” se refere a uma designação utilizada antigamente para aludir ao que veio a ser chamado óxido. Hoje em dia, o termo “terra” se refere apenas aos elementos alcalinos terrosos, dos quais nenhum ETR faz parte.
Por sua vez, esses elementos tampouco são raros, sendo mais presentes na crosta terrestre do que outros metais mais conhecidos, como o cobalto, o níquel e o chumbo. Os ETRs menos abundantes — túlio (0,5 ppm) e lutécio (0,8 ppm) —, ainda assim, são mais comuns do que a prata (0,07 ppm) e o bismuto (0,008 ppm).
Para Maria José Mesquita, professora do Instituto de Geociências da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), apontar essa abundância na crosta “não reflete nenhuma prova de exploração econômica”. Isso porque o termo ainda pode se referir aos traços incomuns de suas características físico-químicas e ao fato de possuir uma exploração econômica ainda bastante restrita.
Onde estão as terras-raras?
No mundo, apenas alguns países possuem reservas consideráveis de terras-raras. A China não só conta com as maiores — 55 milhões de toneladas —, como também é a maior produtora e consumidora desses metais. Já o Brasil e a Rússia ocupam a terceira posição em termos de reservas, com 21 milhões de toneladas cada. Em segundo lugar está o Vietnã, com reservas não muito maiores do que as nossas: 22 milhões de toneladas.
Os Estados Unidos, por sua vez, também possuem boas reservas — cerca de 13 milhões de toneladas —, mas com uma produção significativamente maior do que a brasileira.
No Brasil, os depósitos de terras-raras se encontram em diversos estados, como em Minas Gerais, Goiás, Bahia, Rio de Janeiro, São Paulo e Amazonas. No entanto, os maiores “projetos de extração de ETR em fase de viabilização” se encontram em Minas Gerais e Goiás, afirma Mesquita.
Por que a produção no Brasil é tão pequena?
Apesar de amplas reservas, muitas terras-raras brasileiras estão em áreas de difícil prospecto. Historicamente, a exploração dos ETRs se deram em jazidas de monazitas. No passado, o Brasil já foi um grande produtor e exportador de terras-raras. Em primeiro lugar, na época imperial, apenas exportando o óxido para o exterior e, em seguida, em meados do século XX, quando obteve também a capacidade de processar os elementos.
O país, no entanto, retrocedeu na questão perdendo até mesmo conhecimento técnico de como processá-los, com muita tecnologia sendo vendida aos chineses.
Hoje, as dificuldades inerentes ao trabalhar com esses elementos não conseguem ser superadas pela falta de políticas de Estado, “desmanteladas desde o governo Collor e, nos governos Temer e Bolsonaro, destruídas de novo”, diz a pesquisadora da Unicamp.
Por exemplo, devido às suas propriedades físico-químicas semelhantes, na natureza os ETRs são encontrados associados uns aos outros em diferentes misturas, dificultando o trabalho de processar e vender apenas um elemento.
Isso faz com que tenham que passar por etapas de beneficiamento (concentração) e separação, as quais o Brasil — apesar de ter conhecimento técnico —, não possui capacidade industrial para realizar em larga escala, o que ao mesmo tempo que baratearia o processo, demanda investimento.
A conquista da autossuficiência
Segundo Faria, seria difícil competir com a China no cenário internacional dos ETRs. Não só o país tem maiores reservas, como também possui domínio de toda a cadeia produtiva, “começando pela extração, passando pela separação, produção de ímãs e, por fim, a produção de carros elétricos“, apontou Mesquita.
Hoje, o Brasil já conta com algumas instituições capazes de trabalhar com esses minérios, desde laboratórios universitários até o Centro de Tecnologia Mineral (Cetem), o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) e o Serviço Geológico Brasileiro (SGB).
Destacadamente, há o Laboratório de Produção de Ímãs de Terras-Raras (LabFabITR), o primeiro laboratório-fábrica de ímãs de terras-raras do hemisfério Sul.
“O laboratório de ímãs de terras-raras está exatamente entre a extração e a aplicação final, ou seja, faz a transformação da matéria-prima em um produto aplicável.”
Esses artigos, explica Faria, têm amplo uso na indústria, desde motores, ressonâncias magnéticas, aceleradores de partículas até ímãs de encaixe e desencaixe de tampas e sustentação de facas de cozinha.
Contudo, aponta o pesquisador do SENAI, as matérias-primas de ETRs para a produção desses produtos acabam sendo importadas. “O Brasil importa praticamente 100%, se não 100% do que a gente usa, principalmente se pensar em produção final”, afirmou. “Só a redução da importação já geraria um impacto positivo bastante grande na nossa economia, principalmente também se o Brasil se tornar referência na exportação.”
“A principal conquista é conseguirmos comprovar que é possível produzir ímã com material nacional, com material brasileiro e, em um futuro próximo, demonstrarmos que é possível ser independente ou que é possível atender, no mínimo, ao mercado nacional.”