terça-feira, 19 de maio de 2015

Quanto ouro se pode extrair de celulares reciclados?

Quanto ouro se pode extrair de celulares reciclados?

Há muito se fala na chamada "mineração urbana", que pode substituir o minério extraído das jazidas pelas "toneladas" de ouro e prata que vão parar no lixo depois que os equipamentos eletrônicos chegam ao fim de sua breve vida útil.
"Há ouro no lixo - literalmente. É preciso uma tonelada de minério para se obter 1 grama de ouro. Mas você pode obter a mesma quantidade reciclando os materiais em 41 telefones celulares," garante Janez Potocnik, da Comissão Europeia para o Meio Ambiente.
Contudo, ainda são incertas as quantidades - tanto as quantidades de ouro e outros metais que realmente estão nos aparelhos, quanto as quantidades que se pode recuperar deles de forma economicamente viável.
Ouro dos celulares
As minas em funcionamento hoje no mundo conseguem de 1 a 2 gramas de ouro por tonelada de minério extraído.
As estimativas sobre a quantidade de ouro em cada celular - essa quantidade é diferente de um modelo para outro - variam, com especialistas falando em extrair 1 grama de ouro de alguma coisa entre 35 e 41 telefones celulares.
Se isto for colocado de outra forma, para permitir uma comparação com a mineração tradicional, o resultado é que uma tonelada de "minério urbano" - telefones celulares velhos - poderia render até 300 gramas de ouro.
Contudo, para que seja possível recuperar todo esse ouro, especialistas afirmam que é necessário prever a reciclagem dos metais preciosos dos aparelhos eletrônicos desde o projeto dos equipamentos.
Só assim seria possível a migração para uma "economia circular" - uma economia sem lixo, onde os produtos velhos são reutilizados na fabricação de novos.
Mas nem tudo é tão simples quanto parece.
Garimpo urbano
Dave Holwell, um especialista em economia mineral da Universidade de Leicester, no Reino Unido, afirma que não se pode comparar o setor mineral tradicional com a extração de metais de aparelhos reciclados.
Segundo ele, a mineração tradicional produz anualmente cerca de 2.700 toneladas de ouro - cerca de 7,4 toneladas por dia. Para fazer o mesmo a partir de celulares reciclados seria necessário extrair todo o ouro de 300 milhões deles. E, se fizéssemos isso todos os dias, os cerca de sete bilhões de celulares ativos no mundo iriam acabar em 23 dias.
Assim, apelar unicamente para os aspectos econômicos da necessária reciclagem dos aparelhos eletrônicos pode não ser o melhor negócio, mesmo se forem levados em conta os computadores.
De fato, as promessas de ouro fácil têm atraído a atenção de muitos empresários, mas alguns deles perderam o entusiasmo rapidamente, afirmando que não conseguem lucrar com o negócio.
Talvez por isso, até agora o que tem florescido não é exatamente uma mineração urbana, mas um garimpo urbano, com a reciclagem do lixo eletrônico ficando a cargo de pequenas empresas em países com mão de obra muito barata, com sérios riscos à saúde desses trabalhadores e de mais contaminação do meio ambiente.
Como é urgente dar uma destinação ao lixo eletrônico, tenha ele ouro suficiente ou não, a busca por tecnologias que barateiem e facilitem a reciclagem é uma necessidade premente. E esse esforço passa necessariamente pelo projeto "reciclavelmente amigável" dos novos aparelhos.

Minas de cobre e suas esferas metálicas que valeriam bilhões

Minas de cobre e suas esferas metálicas que valeriam bilhões

Minas de cobre e suas esferas metálicas que valeriam bilhões
Mina Nababeep Sul, minerada de 1882 a 2000 - 302.791,65 toneladas de cobre extraídas.[Imagem: Dillon Marsh]
Esferas de cobre
Não se trata de uma invasão alienígena, e nem de uma cena do Doctor Who.
A ideia do fotógrafo sul-africano Dillon Marsh foi mensurar a produção das minas de seu país - a mineração é a principal atividade econômica da África do Sul - e comparar esse produto com a herança deixada para o meio ambiente.
As imagens, contrastando a pureza do cobre com a paisagem estéril das minas abandonadas, mesclam beleza e estranheza com o aparente pequeno rendimento da mineração realizada durante décadas - mais de um século, em alguns casos.
Contudo, cada esfera dessas pesaria centenas de milhares de toneladas.
Marsh só trabalhou com minas já exauridas justamente para destacar o quanto se pode esperar de cada jazida mineral.
Minas de cobre e suas esferas metálicas que valeriam bilhões
Mina O'okiep Oeste, minerada de 1862 a 1970 - mais de 500 metros de profundidade, 284.000 toneladas de cobre extraídas. [Imagem: Dillon Marsh]
O fotógrafo inicialmente capturou imagens das minas de cobre exauridas da África do Sul - que já foram mineradas e abandonadas por não terem mais minério que valha a pena ser extraído.
Usando estimativas da produção histórica de cada mina, ele calculou o tamanho de uma esfera equivalente de cobre puro.
Minas de cobre e suas esferas metálicas que valeriam bilhões
Mina Azul, minerada de 1852 a 1912 - 3.535 toneladas de cobre extraídas. [Imagem: Dillon Marsh]
Marsh então usou uma combinação de Google Earth, um programa de renderização 3D e Photoshop para inserir cada esfera em sua mina correspondente, com capricho, incluindo os reflexos precisos dos arredores na superfície da esfera.
O resultado compôs uma série que ele chamou de For What It's Worth - "o quanto isso vale", em tradução livre.
E vale bastante.
Minas de cobre e suas esferas metálicas que valeriam bilhões
Mina Tweefontein, minerada de 1887 a 1904 - 100 metros de profundidade, 38.747,7 toneladas de cobre extraídas. [Imagem: Dillon Marsh]
A esfera representando toda a produção da mina Nababeep, por exemplo, que operou de 1882 a 2000, pesaria 302.792 toneladas - à cotação de hoje do cobre, sua esfera valeria US$2.096.834.600,00.
"Muitas minas de ouro, diamantes e cobre ainda operam hoje", disse Marsh. "Mas a produção global destes minerais está em declínio evidente e constante nas últimas décadas."

Brasil tem uma das maiores reservas de terras raras do planeta

Brasil tem uma das maiores reservas de terras raras do planeta

Brasil pode ter uma das maiores reservas de terras raras do planeta
As terras raras são 17 elementos químicos muito parecidos, mas que diferem no número de elétrons em uma das camadas da eletrosfera do átomo. São agrupadas em uma família na tabela periódica porque ocorrem juntos na natureza e são quimicamente muito parecidos. [Imagem: Peggy Greb/USDA]
O Brasil pode ser dono de uma das maiores reservas de terras raras do planeta, mas, hoje, praticamente não explora esses recursos minerais.
As terras raras são usadas em superimãs, telas de tablets, computadores e celulares, no processo de produção da gasolina, e em painéis solares.
Estimativas da agência Serviços Geológico Norte-Americano (USGS), apontam que as reservas brasileiras podem chegar a 3,5 bilhões de toneladas de terras raras.
De olho no potencial brasileiro, a Fundação Certi, de Santa Catarina, o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), de São Paulo, e Centro de Tecnologia Mineral (Cetem), do Rio de Janeiro, estão se articulando para dar apoio à iniciativa privada, caso o Brasil decida explorar esses recursos minerais e entrar no mercado.
Reservas de terras raras
Um mercado hoje inteiramente dominado pela China, responsável por 95% da produção e dona de 36% das reservas conhecidas. O valor do mercado mundial dos óxidos de terras raras é da ordem de US$ 5 bilhões anuais.
"Estamos nos estruturando para, caso alguém se interesse por entrar na mineração, a gente poder apoiar as iniciativas. Temos alguns projetos de pesquisa, mas começamos devagar porque se não amadurecer a mineração de terras raras no Brasil, não tem sentido a gente investir em pesquisa e desenvolvimento para exploração e produção", afirma Fernando Landgraf, diretor de inovação do IPT.
Como parte da ação das entidades acadêmicas de colocar o assunto em discussão e contribuir para o debate, Landgraf publicou um artigo no jornal Valor Econômico no dia 13 de abril, chamando a atenção para o potencial brasileiro.
Nos 3,5 bilhões de toneladas de terras raras, após os processos industriais que concentram e separam os elementos químicos que ocorrem de forma agregada nos minérios, há 52,6 milhões de toneladas de metal.
Essa estimativa do USGS consta no documento Os principais depósitos de elementos terras rara nos EUA - Um resumo dos depósitos domésticos e uma perspectiva global.
Com base em dados do geólogo da CPRM, Miguel Martins de Souza, publicados em revista científica especializada, a USGS calculou também que a reserva de 2,9 bilhões de toneladas de terras raras na mina de Seis Lagos, na Amazônia, resultaria em 43,5 milhões de toneladas de metal contido.
Em Araxá, Minas Gerais, em uma mina explorada pela Vale, haveria o segundo maior depósito brasileiro: a estimativa dada pelo documento é de 450 milhões de toneladas de terras raras e 8,1 milhões de metal contido para essa mina.
Terras raras
As terras raras são 17 elementos químicos muito parecidos, mas que diferem no número de elétrons em uma das camadas da eletrosfera do átomo. São agrupadas em uma família na tabela periódica porque ocorrem juntos na natureza e são quimicamente muito parecidos.
Também têm como característica comum os nomes complicados: lantânio, neodímio, cério, praseodímio, promécio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, escândio e lutécio.
Apesar do nome sugerir, esses metais não são tão raros como o ouro, por exemplo.
Se, até poucos anos atrás, não compensava para o Brasil entrar no setor, por não haver condições de competição com a China, o potencial das reservas brasileiras e o aumento dos preços das terras raras no mercado internacional podem tornar o negócio economicamente viável, defende o diretor do IPT.
Preços em disparada
Em média, os preços das terras raras no mercado internacional praticamente triplicaram nos últimos anos, segundo Landgraf.
O óxido de neodímio, que em janeiro de 2009 custava US$ 15 o quilograma, em janeiro de 2011 atingiu o valor de US$ 150 o quilograma.
"Na hora em que o preço sobe tanto, o que não era economicamente viável há três anos pode se tornar viável no presente. E o Brasil está na posição de ter a maior reserva de terras raras no planeta", aponta.
Algumas reservas do Brasil são bem conhecidas, particularmente as de fosfato em Poços de Caldas, Araxá e Catalão. As terras raras estão contidas nos rejeitos da mineração de fosfato. "São minas que não estão mais na fase de pesquisa mineral, mas de pesquisa de viabilidade econômica: sabemos quanto tem, mas é viável economicamente concentrar?", explica Landgraf.
Brasil pode ter uma das maiores reservas de terras raras do planeta
Os chamados superimãs, usados nos geradores de energia eólica e nos motores miniaturizados, são feitos de neodíminio, um dos componentes da família das terras raras. [Imagem: CREMC]
A China e as terras raras
O aumento de preços das terras raras está diretamente relacionado ao que ocorreu no mercado chinês, explica Landgraf. A preocupação com o meio ambiente aumentou muito na China nos anos mais recentes e o governo tem pressionado as empresas a melhorarem suas práticas.
Os produtores de terras raras estão sendo duramente atingidos, pois é uma atividade que causa elevado impacto ambiental na China. "Quando o governo chinês pressionou para organizar o aspecto ambiental da produção, muitas minas e pequenas empresas de processamento fecharam, diminuindo a oferta", acrescenta.
Além dessa contração no fornecimento, o mercado chinês não pára de crescer e o consumo de terras raras da China aumentou muito mais do que o consumo do resto do mundo.
"A China era exportadora porque não consumia muito, mas o aumento da demanda interna faz sobrar menos terras raras para serem exportadas", aponta. Há suspeita também de que os chineses estão adotando cotas de exportação, o que motiva outros países a comprarem mais desses minérios para estocar.
No ano passado, a China deu uma amostra de seu controle sobre o fornecimento de terras raras: embargou as exportações de terras raras para o Japão, em represália pela prisão de um comandante de um barco de pesca chinês em uma área marítima disputada por ambos os países. Os japoneses tiveram problemas, já que sua indústria é sustentada em produtos de alta tecnologia que usam as terras raras.
Diante desse panorama, os Estados Unidos, por exemplo, já elegeram as terras raras como recursos críticos para sua economia, igualmente baseada na produção e venda de produtos de alto conteúdo tecnológico. A empresa Molycorp Minerals, com operações na Califórnia, está investindo US$ 200 milhões para recolocar sua fábrica em operação.
Terras raras no Brasil
No Brasil também se observa alguma movimentação. O ministro da Ciência e Tecnologia, Aloizio Mercadante, conversa com a Vale sobre a possibilidade de a mineradora entrar no negócio, algo que precisará do apoio do governo, de condições de financiamento favoráveis, melhoria no transporte e logística e de investimentos em P&D para que o empreendimento possa competir com a produção chinesa, como apontou reportagem do jornal Valor Econômico de 11 de maio.
"Cerca de 10 empresas no Brasil estão discutindo o tema [entrar na produção de terras raras]. A Vale é citada por ser a maior, mas há outras interessadas, que não se manifestam publicamente", conta o diretor do IPT.
Outra iniciativa do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT) está na negociação de um acordo de cooperação técnica em inovação com a Alemanha, pelo qual a projetos-pilotos de produção de superimãs, que usam terras raras, receberia apoio do Instituto Fraunhofer, conforme a citada reportagem do jornal paulista.
Outra iniciativa do governo, e que ganhou pouco destaque até agora, é a da empresa CPRM Serviços Geológicos do Brasil, vinculada ao Ministério de Minas e Energia (MME). Ela começou a executar em 2011 o projeto Avaliação do Potencial dos Minerais Estratégicos do Brasil, que vai identificar novas áreas em todo o território brasileiro onde pode haver ocorrência de terras raras. O projeto deve durar três anos e receber R$ 18,5 milhões em recursos, vindos do Programa de Aceleração do Crescimento (PAC). Somente em 2011 o governo planeja investir quase R$ 2,4 milhões no projeto, segundo a CPRM.
Tecnologia para exploração das terras raras
Landgraf afirma que as tecnologias para mineração e processamento de terras são dominadas.
"A gente já soube fazer, no passado, e temos competência para produzir terras raras. Não há um desafio tecnológico intransponível", prossegue.
Ele recorda que o Brasil fez superimãs na década de 90. "Havia cinco grupos de pesquisa, pelo menos, fazendo superimãs, isso foi meu tema no doutorado. Chegamos a ter uma empresa produzindo superimãs; ela quebrou em 1994", comenta.
Para o diretor do IPT, o problema é econômico. "A questão é saber se alguém tem cacife para montar uma empresa no Brasil, ou se podemos fazer um conjunto de empresas entrar no ramo, e enfrentar um possível dumping chinês", analisa.
Do ponto de vista da pesquisa e do desenvolvimento, Landgraf explica que seria preciso estudar a produção em escala industrial. "A gente fez coisas em escala laboratorial, não em escala comercial. Então, se houver decisão empresarial e do governo e o País entrar nesse setor, o próximo desafio é fazer a escala piloto dos processos para chegar à escala industrial", diz.
Ele acrescenta que hoje o Brasil tem instrumento para financiar as plantas industriais previstas em projetos de P&D que operem em escala piloto, como é o caso do Funtec, programa do Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES).
Tecnologia para o uso
Landgraf defende que o Brasil não seja um mero exportador de minerais, mas que desenvolva toda a cadeia de produção. Começa com a mineração e concentração das terras raras, etapas de menor valor na cadeia. A seguir passa pela indústria química, responsável por fazer a etapa de separação.
"Não existe imã de terras raras, existe imã de neodímio. As terras raras são quimicamente parecidas, então precisa separar uma da outra", explica. "A tecnologia necessária é relativamente sofisticada, mas sabemos fazer em universidades, institutos de pesquisa", prossegue.
Ele comenta que, no passado, havia grupos de pesquisa na USP, no Cetem, e em outros centros que faziam, em laboratório, a separação, mas tudo se desarticulou nos anos 1990, quando a China começou a praticar preços baixos no mercado internacional. "São Paulo tem tradição nisso, tínhamos a empresa Orquima, que depois foi adquirida pela Nuclebras e passou a se chamar Nuclemon, posteriormente incorporada pela Indústrias Nucleares do Brasil (INB)", recorda.
O mercado para venda de terras raras é crescente. Hoje, o mundo consome 150 mil toneladas por ano de terras raras, de acordo com o diretor do IPT. O neodímio, elemento químico mais usado dentro desse grupo, está presente nos superimãs. Estes, por sua vez, são cada vez mais usados em motores que precisam ter dimensões pequenas, como os que regulam bancos e espelhos em automóveis mais luxuosos.
"São imãs que permitem miniaturizar os motores. Esse mercado vai crescer muito", aponta Landgraf. O gerador de energia eólica pode ser feito com os superimãs, outro nicho de aplicação que se expande com a necessidade de fontes renováveis de energia.
O lantânio é usado para fabricar gasolina. Numa das etapas de produção do combustível na refinaria, os gases passam por cima de um catalisador de óxido de lantânio, que promove a junção das moléculas que formam a gasolina. "O Brasil consome 1.000 toneladas por ano de lantânio. Não é um grande mercado, mas se não tivermos lantânio, não fabricamos gasolina. Somos dependentes da China", destaca.
Os outros 12 elementos que formam o grupo terras raras são usados em menor quantidade em várias aplicações. O óxido de cério, por exemplo, é usado para polir lentes de óculos.
Nos LEDs brancos, que estão substituindo lâmpadas fluorescentes porque consomem menos energia, também se usa óxidos de terras raras. "O laser é verde, azul ou vermelho. Para obter a luz branca, o laser bate numa camada fluorescente branca e quem gera essa luz branca é uma mistura de óxidos de terras raras aplicada aos LEDs", explica. "Se o mercado de LEDs for crescer como indicam as projeções, será preciso muita terra rara", afirma.

Cientistas canadenses descobrem bactéria que 'produz' ouro

Cientistas canadenses descobrem bactéria que 'produz' ouro

'Delftia acidovorans' é novo micro-organismo a apresentar esta função.
Bactéria transforma partículas do metal em estruturas similares a pepitas.


Imagem da bactéria 'Delftia acidovorans' (Foto: Divulgação/Ecobiomaterial Research Lab/Universiti Sains Malaysia)A bactéria 'Delftia acidovorans' (Foto: Divulgação/
Ecobiomaterial Research Lab/Universiti Sains
Malaysia)
Cientistas da Universidade mcMaster de Hamilton, em Ontário, no Canadá, descobriram uma nova bactéria capaz de "produzir" ouro a partir de partículas minúsculas do metal e criar estruturas sólidas complexas similares a pepitas, informaram agências internacionais nesta segunda-feira (4).
O estudo, publicado no domingo (3) na revista "Nature Chemical Biology", afirma que a bactéria Delftia acidovorans solidifica o ouro solúvel em seu exterior, quando presente em uma solução em que haja partículas do metal. O micro-organismo não metaboliza o ouro, mas o transforma em "pepita", com uma forma não-tóxica.
A bactéria secreta uma molécula, denominada "delftibactina", capaz de fazer precipitar os íons do ouro em suspensão na água para criar estruturas sólidas, similares àquelas presentes em pepitas de ouro, demonstrou o pesquisador Nathan Magarvey, um dos autores do estudo.
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O processo ocorre em apenas alguns segundos, em temperatura ambiente e em condições de acidez neutra. A "delftibactina", segundo os cientistas, supera em laboratório os produtos atualmente usados na indústria para produzir nanopartículas de ouro.
A Delftia acidovorans é encontrada coabitando pepitas de ouro ao lado de outra bactéria que já era conhecida o ano passado por "produzir" o metal: a Cupriavidus metallidurans. Este micro-organismo acumula partículas ínfimas de ouro no seu interior para se proteger dos íons solúveis do ouro.
Como os íons solúveis do ouro são tóxicos para a maioria dos micro-organismos, é comum encontrar membranas bacterianas na superfície de pepitas de ouro. E as bactérias parecem desempenhar importante papel no acúmulo e no depósito do ouro na origem destas pepitas.
Se os micro-organismos precisam de certos metais para se desenvolver, como o ferro por exemplo, outros em geral são fatais para eles, como o ouro, mas também a prata, por exemplo, que por esta razão são cada vez mais utilizados por suas propriedades bactericidas.

Potencial Brasileiro de ouro

Potencial Brasileiro de ouro

O potencial geológico do Brasil para a mineralização aurífera é altamente reconhecido. Segundo dados do Serviço Geológico do Brasil – CPRM, a maioria dos depósitos de ouro de origem primária estão associados ao período do Pré- Cambriano, que perfazem uma área de aproximadamente 3,9 milhões de Km2 do país. Com base nestas informações estima-se que cerca de 46% do território brasileiro consiste de terrenos cuja metalogenia é reconhecidamente vocacionada para ouro, sendo que as regiões Norte e Centro-Oeste apresentam o maior potencial, com aproximadamente 70% dos recursos geológicos.
Conforme dados do Departamento Nacional de Produção Mineral – DNPM, as reservas de ouro do Brasil em 2007 atingiram um montante de 1.950 t, das quais cerca de 60% situadas no Estado de Minas Gerais. Outras grandes reservas estão localizadas no estados de Goiás, Pará, Mato Grosso e Bahia.