A questão? Esses minerais, como cobalto, lítio, gálio e elementos de terras raras como neodímio e itérbio, estão atualmente sendo descartados como rejeitos de outros fluxos minerais, como ouro e zinco, disse Elizabeth Holley, professora associada de engenharia de mineração na Colorado School of Mines e autora principal do novo artigo.

“O desafio está na recuperação,” disse Holley. “É como extrair sal da massa de pão – precisamos fazer muito mais pesquisa, desenvolvimento e políticas para tornar a recuperação desses minerais críticos economicamente viável.”

Para conduzir a análise, Holley e sua equipe construíram um banco de dados da produção anual de minas metálicas com permissão federal nos EUA. Eles usaram uma técnica de reamostragem estatística para combinar esses dados com as concentrações geoquímicas de minerais críticos em minérios, recentemente compiladas pelo Serviço Geológico dos EUA, Geoscience Australia e o Serviço Geológico do Canadá.

Usando essa abordagem, a equipe de Holley conseguiu estimar as quantidades de minerais críticos sendo extraídos e processados anualmente em minas metálicas dos EUA, mas não sendo recuperados. Em vez disso, esses minerais valiosos acabam como rejeitos descartados que devem ser armazenados e monitorados para evitar contaminação ambiental.

“Esta é uma nova perspectiva sobre ‘frutos baixos’ – mostramos onde cada mineral crítico existe e os locais onde até 1% de recuperação de um determinado mineral crítico poderia fazer uma grande diferença, em muitos casos reduzindo dramaticamente ou até eliminando a necessidade de importar esse mineral,” disse Holley.

A análise na Science examina um total de 70 elementos utilizados em aplicações que vão desde eletrônicos de consumo como celulares até dispositivos médicos, satélites, energie renováveis e caças, e mostra que os subprodutos não recuperados de outras minas nos EUA poderiam atender à demanda para todos, exceto dois – platina e paládio.

Elementos incluídos na análise:

• Cobalto (Co): O metal lustroso de cor azulada, um componente chave nas baterias de carros elétricos, é um subproduto da mineração de níquel e cobre. Recuperar menos de 10% do cobalto atualmente sendo extraído e processado, mas não recuperado, seria mais do que suficiente para abastecer todo o mercado de baterias dos EUA.
• Germanium (Ge): O semi-metal quebradiço e prateado usado para eletrônicos e óptica infravermelha, incluindo sensores em mísseis e satélites de defesa, está presente em minas de zinco e molibdênio. Se os EUA recuperassem menos de 1% do germanium atualmente extraído e processado, mas não recuperado de minas americanas, não precisariam importar germanium para atender às necessidades da indústria.

Os benefícios da recuperação aprimorada não são apenas econômicos e geopolíticos, mas também ambientais, disse Holley – recuperar esses minerais críticos em vez de enviá-los para pilhas de rejeitos reduziria o impacto ambiental dos resíduos de mineração e abriria mais oportunidades para reutilização na construção e em outras indústrias.

“Agora que sabemos quais locais são frutos baixos, precisamos conduzir análises detalhadas dos minerais nos quais esses elementos químicos residem e, em seguida, testar as tecnologias adequadas para a recuperação desses elementos desses minerais específicos,” disse Holley. “Também precisamos de políticas que incentivem operadores de minas a incorporar infraestrutura de processamento adicional. Embora esses elementos sejam necessários, seu valor de mercado pode não ser suficiente para motivar os operadores a investir em novos equipamentos e processos sem as políticas certas em vigor.”

Os coautores do artigo são Karlie Hadden, candidata a doutorado em geologia; Dorit Hammerling, professora associada de matemática aplicada e estatística; Rod Eggert, professor de pesquisa em economia e negócios; Erik Spiller, professor de pesquisa em engenharia de mineração; e Priscilla Nelson, professora de engenharia de mineração.