Pesquisadores chineses desenvolveram uma técnica inovadora para a mineração de terras raras (REEs, da sigla em inglês), que reduz drasticamente os impactos ambientais, o consumo de energia e os resíduos gerados, ao mesmo tempo em que aumenta a eficiência do processo.
Os elementos de terras raras são cruciais para várias tecnologias essenciais, mas o método tradicional de extração tem alto custo ambiental, gerando preocupação global sobre a sustentabilidade de seu fornecimento.
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A técnica foi desenvolvida pela equipe do Instituto de Geoquímica de Guangzhou da Academia Chinesa de Ciências (CAS, da sigla em inglês), que detalhou a inovação em um artigo publicado na revista científica Nature Sustainability no dia 6 de janeiro.
"Os elementos de terras raras, especialmente os pesados, são fundamentais para a rápida transição rumo a um mundo descarbonizado", destaca o texto.
Leia aqui o artigo (em inglês)
Escala industrial
A nova técnica, chamada mineração eletrocinética (EKM, da sigla em inglês), foi aprimorada para uso em escala industrial e supera desafios técnicos, como a confiabilidade dos eletrodos e o controle de vazamentos.
O método utiliza uma estratégia baseada em eletrosmose, que permite a extração mais limpa e seletiva desses elementos a partir de minérios.
A EKM alcançou uma taxa de recuperação de 95% em um lote de cinco mil toneladas de minério de terras raras. Além disso, a avaliação de impacto ambiental revelou uma redução de 95% nas emissões de amônia, um dos principais poluentes gerados pelos métodos convencionais de extração.
A viabilidade econômica da técnica também foi confirmada por meio de uma análise comparativa entre a EKM e os processos tradicionais.
O estudo demonstrou que a mineração eletrocinética pode ser uma alternativa competitiva e mais sustentável para atender à crescente demanda global por terras raras.
Os pesquisadores destacam que a nova tecnologia não apenas abre caminho para uma mineração mais verde, mas também pode transformar a cadeia de suprimentos de recursos essenciais para indústrias de alta tecnologia, como energia renovável e eletrônicos de consumo.
Com este avanço, espera-se que a mineração sustentável de terras raras ganhe espaço na agenda global, ajudando a mitigar os impactos ambientais e a garantir o fornecimento dessas matérias-primas críticas para o futuro.
O que são terras raras?
Terras raras são um grupo de 17 elementos químicos encontrados na tabela periódica, que incluem os 15 elementos do grupo dos lantanídeos, além do ítrio e do escândio.
Apesar do nome, esses elementos não são exatamente raros na crosta terrestre, mas são encontrados em baixas concentrações e geralmente misturados a outros minerais, o que torna sua extração e processamento desafiadores e frequentemente impactantes ao meio ambiente.
Lista de elementos de terras raras:
- 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)
- Lutécio (Lu)
- Ítrio (Y)
- Escândio (Sc)
Aplicações
Os metais de terras raras são essenciais para uma ampla variedade de tecnologias modernas e sustentáveis, como:
- Eletrônicos: telas de smartphones, televisores e laptops.
- Ímãs permanentes: usados em turbinas eólicas e motores de veículos elétricos.
- Catalisadores: empregados em refinarias de petróleo e sistemas de controle de emissão de veículos.
- Baterias recarregáveis: utilizadas em carros híbridos e elétricos.
- Equipamentos médicos: como tomografia por ressonância magnética (MRI) e lasers médicos.
Desafios
Embora indispensáveis para tecnologias avançadas, o processo de mineração e separação de terras raras é intensivo em recursos e gera grandes impactos ambientais, como:
- Destruição de ecossistemas;
- Contaminação do solo e da água com resíduos tóxicos;
- Emissões de gases poluentes.
Por isso, avanços em métodos de extração mais limpos e sustentáveis, como a nova técnica desenvolvida pela China, são essenciais para equilibrar a crescente demanda global com a preservação ambiental.
