A Austrália possui uma riqueza em terras raras, minerais essenciais para todos os tipos de tecnologias de ponta, desde turbinas eólicas a mísseis hipersônicos.
Até agora, a maioria deles foi enviada para ser refinada na China.
Isto ocorre em grande parte porque o processo é sujo, caro e politicamente impopular.
Lagoas de esgoto nos arredores da cidade de Baotou, na Mongólia Interior da China, contaminaram o solo e a água. (Reuters: Arquivo)
Mas depois de assinar um acordo de minerais críticos no valor de 13 mil milhões de dólares com os Estados Unidos no mês passado para aumentar a produção e a refinação, a Austrália deve enfrentar alguns grandes desafios ambientais, principalmente em torno da água.
Marjorie Valix, professora de engenharia química na Universidade de Sydney, que pesquisa processamento mineral sustentável, disse que a Austrália tem muitas oportunidades (e responsabilidades) neste espaço.
“As terras raras não são raras na Austrália, especialmente as terras raras leves”, disse o professor Valix.
“Mas a água é uma das vulnerabilidades.”
O gargalo
Quando a investigadora Jane Klinger visitou pela primeira vez a mina chinesa Bayan Obo em Baotou, na Mongólia Interior – a maior operação de terras raras do mundo – há mais de uma década, ela esperava ver o futuro da tecnologia verde.
Em vez disso, o que encontrou foi um aviso: esgotos ácidos e resíduos radioactivos em lagoas sem revestimento, juntamente com rios e terras agrícolas contaminados.
A China reduziu a utilização dos processos de refinação mais poluentes. (Reuters)
“O que geralmente queremos é uma porcentagem muito pequena do que é descoberto”, disse o professor Klinger, autor de Rare Earth Frontiers, à ABC.
“E há também os resíduos gerados para separar os fragmentos valiosos do resto da rocha.
“As pessoas não entendem completamente de quanto desperdício estamos falando.”
Para cada tonelada de óxido de terras raras produzida, restam aproximadamente 2.000 toneladas de águas residuais ácidas.
Foi um motorista de táxi local, apontando um novo hospital construído para tratar doenças ósseas, que o alertou sobre o que estava acontecendo nos arredores de Baotou.
Descobriu casos de cancro, envenenamento por arsénico e deformidades congénitas e articulares ligadas a anos de dumping não regulamentado.
John Mavrogenes, professor de geologia económica na Universidade Nacional Australiana, disse que as empresas chinesas extraíam através da perfuração e do lançamento de produtos químicos nos buracos.
“Eles descobriram que era tão ruim para o meio ambiente que até a China decidiu que talvez devesse abandoná-lo”, disse ele.
Piscinas de lixiviação de terras raras em Mianmar. (Fornecido: Testemunha Global)
Os impactos na saúde e no ambiente foram tão graves que, desde então, Pequim reforçou as regulamentações e limpou alguns locais.
Também transferiu muitos dos seus métodos de refinação mais poluentes para o vizinho Myanmar.
Na província de Jiangxi, outro importante centro de mineração de terras raras da China no sul, mais de 100 minas foram fechadas na última década. e convertidos em parques, segundo a mídia local.
A China introduziu regulamentações mais rigorosas sobre o refino de terras raras para reduzir os danos ao meio ambiente. (Reuters: spar)
Aprendendo com os erros da China
Os especialistas insistem que a Austrália pode fazer melhor.
A mina Donald Rare Earth and Mineral Sands, no oeste de Victoria, que recebeu o status de grande projeto no mês passado, usará um método que utiliza menos produtos químicos do que a mineração de rochas duras para extrair terras raras.
Uma vez operacional, espera-se que o local se torne a quarta maior mina de terras raras do mundo fora da China.
Daniel Emes, consultor de radiação do projeto, disse que o mineral estaria “abaixo do limite” de radioatividade de acordo com as regulamentações australianas.
A mina Donald Rare Earth e Mineral Sands está localizada no oeste de Victoria. (Fornecido: Astron)
A empresa por trás do projeto, Astron, planeja reabilitar o terreno e enviar seu concentrado de terras raras para Utah para processamento adicional, onde o urânio também será recuperado.
Victoria proíbe completamente a mineração de urânio, mas os Estados Unidos pretendem usar o subproduto como combustível para usinas nucleares.
A professora Klinger disse que uma das lições mais marcantes do que encontrou na China foi simples.
“Não jogue essas coisas em bacias de rejeitos sem revestimento”, disse ele.
“Não polua as águas subterrâneas, mas também preste atenção a 'quem' está fazendo a modelagem e o monitoramento.”
Marjorie Valix experimenta técnicas que requerem menos água. (Fornecido: Universidade de Sydney)
Quando a mina Donald iniciar a produção, no próximo ano, o processamento ocorrerá em galpões fechados, com os resíduos lacrados em contêineres e enviados para fora do local.
Mas a Austrália nem sempre teve um registo impecável: projectos anteriores, como o fracking no Território do Norte e antigas minas de carvão, mostram como a supervisão ambiental pode falhar.
O dilema da água
A China domina a separação e refinação de terras raras e controla mais de 90% da produção global.
Na Austrália Ocidental, a Iluka Resources está construindo a primeira refinaria de terras raras da Austrália.
Iluka irá refinar terras raras pesadas que são essenciais em armas modernas. (Fornecido: Iluka)
O processo – trituração de rochas, separação de minerais e neutralização de resíduos – requer grandes quantidades de água.
A refinaria de Iluka consumirá pouco menos 1 gigalitro de água subterrânea por ano.
O chefe de terras raras da Iluka, Dan McGrath, disse à ABC que a refinaria funcionaria como uma instalação de descarga zero de líquidos.
“Ao contrário de outras instalações, não lançamos água no meio ambiente em nenhum momento”,
disse.
“Nosso projeto evita completamente a geração de resíduos líquidos e os reagentes que usamos criam um subproduto de fertilizante vendável, em vez de exigir descarte.
“Todos os sólidos restantes serão descartados em poços de minas existentes, eliminando a necessidade de novas instalações de contenção de resíduos ou instalações de eliminação acima do solo.”
O Professor Mavrogenes disse que a escassez de água já está a determinar onde podem ocorrer novos projectos de mineração.
“A água é um problema porque a maioria dos minerais está localizada em áreas que não têm água suficiente”, disse ele.
Os cientistas disseram que a lixiviação com ácido sulfúrico é uma das partes mais impactantes do refino. (Reuters: Joe Penney )
A refinaria de Iluka produzirá óxidos de terras raras leves e pesados, usados na fabricação avançada de itens, incluindo dispositivos médicos e armamento de defesa.
Uma estação de tratamento de águas residuais fará parte da instalação, mas o plano atraiu críticas em meio à contínua escassez de água.
Em Victoria, a Astron obteve direitos de água da Grampians Wimmera Mallee Water.
Geólogos, incluindo o Professor Mavrogenes, alertaram que são necessários um abastecimento seguro de água e um planeamento que tenha em conta as alterações climáticas.
Iluka planeja construir uma refinaria de terras raras próxima às suas operações de mineração. (Fornecido: Iluka)
“As inundações podem interromper o processamento, especialmente no caso de lixiviação em pilhas”, observou ele.
A lixiviação em pilha ocorre quando uma solução química é despejada através de uma pilha de minério triturado, geralmente em um lago, para dissolver os metais.
Outras preocupações ambientais ofuscaram a Lynas Rare Earths, o maior produtor de terras raras da Austrália, que envia concentrados semiprocessados para a Malásia para refino.
Inicialmente, a empresa enfrentou protestos locais por causa de resíduos radioativos de baixo nível.
Kuan Seng How, professor assistente do Departamento de Engenharia Mecânica e de Materiais da Universidade Tunku Abdul Rahman, disse que Lynas construiu desde então uma instalação permanente e selada para evitar a infiltração de águas subterrâneas, uma solução cara, mas necessária.
Protestos foram realizados na Malásia pedindo a suspensão da planta de processamento de terras raras de Lynas. (Reuters: Liz Lee)
Juntos, a nova refinaria de Iluka e o esforço de remediação de Lynas ilustram a mesma lição: a refinação não é apenas um problema de engenharia, mas um problema de gestão de recursos.
Uma fronteira mais limpa
A China agora reveste os seus tanques de águas residuais com argila bentonite para reduzir fugas e recolhe parte do escoamento para reutilização.
No entanto, mesmo estas medidas não impediram algumas fugas para o exterior, de acordo com um artigo recente publicado na revista chinesa Modern Mining.
A Austrália é o lar de muitas terras raras, muitas das quais são encontradas no mineral monazita das minas de Iluka. (Reuters: Maxim Shemetov)
A indústria e os investigadores estão agora a explorar tecnologias de extração sem água, como a solvólise, um processo que utiliza solventes químicos em vez de água para extrair terras raras.
“Ele pode lixiviar e separar metais em uma única etapa”, disse o professor Valix.
“Mas ainda não se expandiu e está mais caro agora.”
Ela vê a gestão da água como o teste final às ambições da Austrália.
“Na engenharia química, já estamos modelando o uso da água nas etapas de extração e processamento para minimizar as indústrias e gerenciá-la de forma mais sustentável”.
ela disse.
A colega Susan Park, da Universidade de Sydney, acrescentou que à medida que os países correm para melhorar o processamento de terras raras, a Austrália deve investir mais em conhecimento.
“Um dos problemas é a falta de pesquisa e desenvolvimento de longo prazo nesses processos tecnológicos e de capacitação de pessoas”, afirmou.
Lynas embala concentrado de terras raras em sacos e os envia para a Malásia para refino. (Reuters: Melanie Burton)
A China pode já estar um passo à frente, testando novas técnicas em larga escala.
Em Janeiro, a Academia Chinesa de Ciências anunciou um avanço: uma técnica de extracção electrocinética que reduz a utilização de agentes de lixiviação em 80%, o tempo de extracção em 70% e o consumo de energia em 60%.
Segundo cientistas que revelaram o desenvolvimento na revista Nature Sustainability, o método poderá em breve ser viável para produção em larga escala.
Para a Austrália, o professor Valix disse que a barreira não era a capacidade, mas o compromisso.
“Não é que não tenhamos a tecnologia.”
ela disse.
“O que não temos é investimento e aceitação do mercado aqui, como os fabricantes de baterias ou os fabricantes.”
