Estado vermelho ou azul, liberal ou libertário, os americanos compartilham um vício em elementos de terras raras importados da China.
Tecnologias verdes, como carros elétricos, turbinas eólicas, painéis solares e lâmpadas fluorescentes, contam com metais de terras raras. Os militares dependem de terras raras para sistemas de mísseis guiados, satélites e drones não tripulados. A sonda da NASA carrega poderosos ímãs de terras raras para Marte e o espaço sideral. Os ímãs também miniaturizaram iPads, computadores e fones de ouvido de alta tecnologia.
A China controla 95% do suprimento de terras raras do mundo. A chave para esse monopólio não é a abundância de depósitos de terras raras, mas sua experiência no processamento de minério em óxidos e metal puro. O minério tende a transportar urânio e tório, o elemento mais radioativo do planeta, e a extração do metal geralmente é um processo longo e de vários estágios, envolvendo produtos químicos tóxicos.
"Sabemos onde estão os depósitos. Tê-los no iPhone não é um processo simples ou direto", disse Brad Van Gosen, geólogo do USGS (EUA) em Denver.
Há alguns anos, a China mostrou seu poder e reduziu rapidamente o suprimento de terras raras. A medida fez com que os Estados Unidos e outros países tentassem acabar com sua dependência da China. Os preços dispararam, atraindo novos investidores e empresas de mineração para o mercado de terras raras. Agora, os Estados Unidos têm uma nova mina quase pronta e mais duas nas etapas de licenciamento. Mas o elemento crucial para escapar do domínio de terras raras da China não são as novas minas, está reconstruindo a experiência e a infraestrutura para processar os metais finicky, dizem os especialistas.
Guerra de preços
Em 2010, a China aumentou o custo dos elementos de terras raras quando começou a restringir as exportações e cobrar preços mais altos das empresas estrangeiras. A bolha de preços provocou um frenesi mundial para escapar do controle da China. Uma nova planta de processamento de propriedade australiana acaba de abrir na Malásia. Outros estão planejados no Canadá, Europa e África. Várias empresas também estão tentando desenvolver um suprimento americano para terras raras, algumas com o apoio do Departamento de Defesa.
"As terras raras são metais muito estratégicos, e particularmente muito importantes para a indústria de defesa", disse Curt Freeman, presidente da Avalon Development Corp. em Fairbanks, Alasca, uma empresa de consultoria em mineração. "Há uma sensação de constrangimento no Congresso e no Departamento de Defesa", disse ele.
Nos Estados Unidos, a mina de Mountain Pass, na Califórnia, reabriu em 2010 e deve começar a produzir leves elementos de terras raras este ano. A mina já foi a maior produtora mundial de terras raras, mas foi fechada em 2002 por causa de problemas ambientais e queda de preços. Outra mina é proposta em Wyoming, pela empresa canadense Rare Element Resources, mas enfrenta oposição de moradores locais.
O mais novo recurso do Alasca
Uma das maiores apostas em terras raras é na montanha Bokan, no Alasca. Uma vez extraído de urânio, o pico de granito na Ilha Prince of Wales contém veios ricos dos elementos pesados de terras raras mais difíceis de encontrar. O projeto tem forte apoio da legislatura do Alasca e de comunidades próximas. Uma empresa canadense planeja extrair o minério e transformá-lo em óxidos com uma planta de processamento personalizada. Aí reside o desafio.
Apesar do nome, terras raras são realmente comuns na crosta terrestre, embora em baixas concentrações. O apelido é uma ressaca do século 19, quando os pesquisadores descobriram os elementos de nomes estranhos nos minerais raramente encontrados. Os 17 elementos compartilham uma afinidade próxima, com propriedades químicas e pesos atômicos semelhantes. A Montanha Bokan é um dos poucos pontos da Terra com uma abundância de elementos pesados de terras raras, que têm pesos atômicos mais altos. É especialmente elevado em ítrio, que aparece em tudo, desde zircônia cúbica e sensores de poluição de carros a lasers, foguetes e motores a jato.
Como as terras raras geralmente são todas misturadas em uma rocha, separar as terras raras pesadas geralmente requer a remoção das mais leves primeiro. Isso geralmente é feito com uma série de tanques e solventes químicos. Além disso, há o urânio radioativo a ser descartado. Mas o proprietário da mina Ucore diz que possui uma nova tecnologia de extração de sólidos que simplifica bastante esse processo. A técnica conta com nanotecnologia para remover impurezas e concentrar as terras raras pesadas em óxidos, de acordo com Ucore. O Departamento de Defesa financiou a pesquisa de extração de minério da Ucore com um contrato em outubro de 2012.
Retirada cara
"Está ficando cada vez mais complicado quanto mais analisamos", disse Van Gosen.
O consultor da indústria de metais Gareth Hatch observa que o processamento é o maior obstáculo para as empresas de mineração de terras raras.
"O processamento é o principal desafio para os depósitos que são particularmente inclinados para as terras raras médias e pesadas, porque eles têm alguns minerais incomuns que não foram processados antes", disse Hatch, diretor fundador da Technology Metals Research. A Hatch está ajudando a desenvolver uma empresa de processamento de terras raras no Canadá.
O USGS tem vários projetos em andamento examinando a geologia da montanha Bokan, para entender melhor como os minerais apareceram.
"A idéia é desenvolver um entendimento fundamental de como esses depósitos começaram em primeiro lugar na crosta terrestre e usá-lo para procurar recursos que o público americano precisa", disse Susan Karl, geóloga do USGS com sede em Anchorage.
O membro do conselho da Ucore Jaroslav Dostal, professor emérito da Saint Mary's University em Halifax, Nova Escócia, foi o autor principal do estudo Bokan Mountain. O programa de doações que forneceu financiamento para o estudo, o Programa de Pesquisa Externa de Recursos Minerais do USGS, já concedeu projetos a empresas privadas e a estrangeiros no passado.
Investindo no processamento
O USGS também tem projetos que exploram a geologia de outros depósitos de terras raras. Desde 2010, a Câmara dos Deputados introduziu legislação para restringir os regulamentos de mineração e financiar a pesquisa e desenvolvimento de terras raras, que ainda precisam ser aprovados no Senado. A reciclagem de metais de terras raras, que nem sempre é possível com aparelhos de alta tecnologia, é outra maneira de reduzir a dependência do suprimento chinês. No início deste ano, o Departamento de Defesa recomendou o armazenamento de US $ 120 milhões em elementos críticos de terras raras pesadas. Mas especialistas do setor dizem que o dinheiro seria mais bem gasto na construção de expertise e infraestrutura americanas no processamento de terras raras.
"Em termos de capacidade total, a Molycorp possui sua instalação leve de separação de terras raras, mas fora isso, não há realmente nada na América do Norte", disse Hatch, consultor do setor.
"A capacidade de processar e converter minerais em compostos que entram em equipamentos de alta tecnologia é o principal gargalo não apenas nos EUA, mas também no mundo", disse ele.
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