Terras Raras: os prós e os contras da matéria-prima fundamental para a transição energética

As terras raras são elementos químicos abundantes na crosta terrestre. Trata-se de um conjunto de 17 elementos cujo interesse tem aumentado devido às propriedades que os tornam indispensáveis em diversas tecnologias, especialmente as ecológicas, como sistemas de energias renováveis e veículos elétricos.

Embora não sejam raros – apesar do nome – é um grupo de elementos difícil de encontrar em depósitos concentrados. Não podem ser obtidos no seu estado puro, mas para isso são necessários processos complexos e por vezes poluentes. Neste artigo falaremos sobre os prós e os contras de sua exploração.

As vantagens da exploração de terras raras

Os 17 elementos denominados terras raras são: o Lantânio (La), cério (Ce), praseodímio (Pr), neodímio (Nd), promécio (Pm), samário (Sm), európio (Eu), gadolínio (Gd), térbio. (Tb), disprósio (Dy), hólmio (Ho), érbio (Er), túlio (Tm), itérbio (Yb) e lutécio (Lu), ítrio (Y) e escândio (Sc). As vantagens de explorá-las são:

1. São usadas em uma ampla gama de aplicações

O interesse pelas terras raras está aumentando principalmente porque são utilizadas na produção de diversos dispositivos eletrônicos, como smartphones, computadores e veículos elétricos.

“Suas propriedades incluem características magnéticas, luminescentes e catalíticas, entre outras. Como resultado, são cruciais para a produção de produtos eletrônicos, sistemas de energia renovável e tecnologias automotivas”, destaca Rolando Jeria, consultor de mineração e membro do Instituto de Engenheiros de Minas do Chile (IIMCh).

2. Chile tem um potencial importante

Até o momento, existe apenas um depósito conhecido com planos de exploração no Chile; no entanto, terras raras e outros elementos químicos raros podem ser encontrados em depósitos de rejeitos da mineração extrativa.

“De acordo com estudo do Serviço Nacional de Geologia e Mineração (Sernageomin), a atividade de mineração gerou mais de 700 depósitos de rejeitos com tamanhos que variam de 300 toneladas a 2,1 bilhões de toneladas. A produção anual de rejeitos é medida em 600 milhões de toneladas. Desse total, mais de 400 depósitos foram estudados, embora os dados sejam preliminares. Apesar da falta de estudos geoquímicos abrangentes de terras raras, dados preliminares mostram uma concentração média de pelo menos 0,01%”, explica Jeria.

3. A demanda seguirá crescendo

“Espera-se que a procura por terras raras aumente significativamente à medida que elementos como o neodímio e o praseodímio enfrentam escassez de fornecimento devido à sua utilização em ímãs de turbinas eólicas e baterias de veículos eléctricos. Espera-se também que o térbio esteja em falta. Atender à demanda prevista por grafite, lítio, níquel e cobalto pode exigir mais de 300 novas minas”, disse Jeria.

As razões para parar a sua exploração

Historicamente, a China tem tido vantagem na produção de terras raras, com entre 60% e 70%, seguida pelos Estados Unidos e pela Austrália, pelo que para reduzir a dependência de um mercado único, hoje procura-se garantir uma cadeia de abastecimento diversificada.

1. O processo pode ser muito poluente

Parte dos resíduos da purificação é ácido sulfúrico, soda cáustica, fluoretos, sulfetos e enormes quantidades de água, além de elementos radioativos. Os dois principais métodos de extração, tanques de lixiviação e perfuração de poços, podem contaminar as águas subterrâneas ou o solo.

“Ambos os métodos geram montanhas de resíduos tóxicos, representando um perigo para o ambiente e para a saúde. Para cada tonelada de terras raras produzida, o processo de extração produz 13 kg de pó, de 9.600 a 12.000 metros cúbicos de gases residuais, 75 metros cúbicos de águas residuais e uma tonelada de lixo radioativo”, indica Jeria.

2. Utiliza muita água e energia

O processamento de terras raras consome uma quantidade significativa de energia e emite gases de efeito estufa. “O processo também depende de muita água e utiliza produtos químicos tóxicos. São criadas minas a céu aberto, alterando ecossistemas e contaminando o meio ambiente”, afirma Jeria.

Poderia ser competitivo explorá-las de forma sustentável

A China, que detém 30% das reservas mundiais, alertou que o processo de produção de terras raras é altamente poluente e corrosivo. Mas no Chile, a empresa Aclara, que tem concessão e realiza estudos em Penco, região de Biobío, garante que pode explorar terras raras com menor impacto.

Utilizando um processo denominado Coleta Circular de Minerais, que não utiliza explosivos, não tritura e nem produz resíduos líquidos. Se conseguido, uma grande vantagem seria alcançada em mercados mais verdes.

Em todo o mundo, os cientistas estão explorando formas de obter estes materiais fundamentais para a transição energética com menos danos para as pessoas e para o planeta. A reciclagem destes elementos, desde os produtos finais, é fundamental para minimizar os resíduos, por isso é fundamental o tratamento dos resíduos eletrônicos.