Elementos de terras raras estão dentro de quase tudo o que ligamos à tomada ou conduzimos. Aparecem em telemóveis, computadores portáteis, televisores de ecrã plano, baterias de carros eléctricos e nos sistemas que armazenam a energia gerada pelo vento e pelo sol.
Cerca de metade das terras raras extraídas todos os anos acaba em ímanes de alto desempenho. Esses ímanes giram no interior de aeronaves de combate, turbinas eólicas e nos motores dos veículos eléctricos.
A procura também continua a aumentar. As previsões apontam para uma utilização de ímanes de terras raras de 91 quilotoneladas em 2024, a subir para 123 quilotoneladas até 2030 e 150 quilotoneladas até 2040.
Um novo estudo da Universidade do Michigan (U-M) coloca uma pergunta directa: se estes elementos são assim tão importantes, porque é que a América do Norte depende tanto de um único fornecedor distante?
Actualmente, a China responde por aproximadamente 70% da mineração global de terras raras. Os Estados Unidos asseguram cerca de 11%, enquanto o Canadá e o México não extraem qualquer quantidade.
Um quintal cheio de rocha
A equipa de investigação analisou 28 jazidas distribuídas pelos Estados Unidos e pelo Canadá.
Cada uma tinha sido perfurada ou amostrada o suficiente para permitir estimar a quantidade de material de terras raras que contém.
Em conjunto, estes locais armazenam cerca de 35 milhões de toneladas de óxido de terras raras.
Esse valor é aproximadamente 90 vezes superior à produção anual de todo o mundo.
A quantidade nunca foi o problema
Ou seja: a rocha está cá, e em grande volume. A preocupação principal nunca foi saber se a América do Norte possui terras raras suficientes.
Stephen Kesler é professor no Departamento de Ciências da Terra e Ambientais da U-M.
"Com este estudo, estamos a tentar fornecer uma estrutura de informação que possa permitir uma avaliação mais sistemática das jazidas e evitar uma concentração excessiva de apoio em jazidas que, a longo prazo, poderão não ser competitivas", afirmou Kesler.
A qualidade é o verdadeiro obstáculo
O desafio surge assim que se mede a qualidade. O teor descreve quão concentradas estão as terras raras na rocha, e a maior parte das rochas norte-americanas tem um teor relativamente baixo.
"Os nossos resultados mostram que todas as jazidas na América do Norte, com excepção da mina de Mountain Pass, na Califórnia, que já está em operação, são de qualidade inferior às que estão a operar na China e na Austrália. Mas isso não significa que não possam ser exploradas", disse Kesler.
"O essencial é que as jazidas estão suficientemente próximas em termos de qualidade para poderem sustentar uma cadeia de abastecimento doméstica com algum apoio governamental, sobretudo se os preços se mantiverem elevados."
"Os custos mais altos de extracção de terras raras numa cadeia de abastecimento deste tipo poderão ser compensados por poupanças noutras partes das etapas de processamento e fabrico."
O que torna uma jazida atractiva
Para ordenar os locais, a equipa considerou em conjunto três factores. Avaliou a tonelagem, o teor e o total de óxido de terras raras contido em cada jazida.
Algumas jazidas incluem elementos adicionais que aumentam o valor, como nióbio, escândio, titânio e zircónio. Outras escondem dificuldades que elevam o custo de purificar o minério.
Um desses problemas é o tório, um elemento radioactivo.
Kesler referiu que ele aparece frequentemente associado às terras raras e que a sua eliminação segura é dispendiosa.
Dois tipos de terras raras
As terras raras dividem-se em dois grandes grupos. As terras raras leves são mais comuns e alimentam a maior parte dos ímanes do dia-a-dia, enquanto as terras raras pesadas são muito mais escassas.
"As terras raras leves têm excelentes propriedades magnéticas, enquanto os elementos de terras raras pesadas são valiosos porque melhoram a estabilidade do íman a temperaturas elevadas", explicou Kesler.
As jazidas americanas contêm sobretudo terras raras leves. Já as pesadas, concluiu a equipa, concentram-se do outro lado da fronteira, no Canadá.
Porque é que o Canadá é determinante
Essa diferença sugere uma divisão de tarefas natural no continente.
"Para as terras raras leves, os EUA poderiam fazer um bom trabalho a abastecer-se a si próprios e, para as terras raras pesadas, o melhor seria cooperarmos com o Canadá", disse Kesler.
Duas jazidas alcalinas canadianas destacam-se no que toca às terras raras pesadas. Strange Lake e Nechalacho poderiam, em conjunto, satisfazer uma parte considerável da procura pesada do continente até 2040.
Areias costeiras contêm elementos de terras raras
Como o desenvolvimento de rocha dura demora anos, os ganhos mais rápidos poderão vir da areia. As jazidas aluvionares ao longo da Atlantic Coastal Plain já são exploradas para obtenção de titânio e zircónio.
Nessas areias, as terras raras surgem como subproduto. Aproveitá-las de forma mais completa poderia reduzir o défice de abastecimento no curto prazo sem abrir minas totalmente novas.
Construir mais do que uma mina
Uma mina a funcionar, por si só, não cria uma cadeia de abastecimento. Durante décadas, o minério extraído nos Estados Unidos seguiu para a China para o trabalho mais difícil de separação e processamento.
Gregory Keoleian é professor de sistemas sustentáveis na School for Environment and Sustainability da U-M.
"Uma das razões pelas quais os elementos de terras raras são classificados como minerais críticos é a sua importância vital para múltiplas aplicações industriais e tecnológicas, bem como para a defesa nacional", afirmou Keoleian.
"Mas também representam um risco para a cadeia de abastecimento, e uma interrupção dessa cadeia pode ter consequências económicas e de segurança nacional significativas. E são insumos essenciais para a transição energética limpa."
A política pode impulsionar os elementos de terras raras
A maioria destas jazidas vai precisar de um empurrão para avançar. Os preços oscilam de forma acentuada e, se surgir demasiada oferta de uma só vez, o mercado pode colapsar e arrastar todos os produtores.
"Do ponto de vista ambiental, não queremos fazer mais mineração do que o necessário e, se houver produção a mais, então o preço cai e toda a gente vai à falência", disse Kesler.
"Esta é uma situação em que um pouco de supervisão governamental, em termos de financiamento e incentivo, pode ajudar a desenvolver uma indústria estável."
O estudo, apoiado pela Ford Motor Co., aponta para a parceria em vez da rivalidade.
Com um calendário bem gerido e apoio moderado, a América do Norte poderia extrair o que precisa sem destruir o próprio mercado que pretende criar.
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