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O mistério dos elementos de terras raras: por que eles são chamados de 'raros'?
Na comunidade científica, o termo Elementos de Terras Raras (ETR) costuma ser confuso porque esses elementos não são realmente "raros". Esses 17 metais quase indistinguíveis são amplamente utilizados em eletrônicos, materiais para laser, vidro e aplicações industriais, mas são rotulados como "raros" devido às dificuldades técnicas de mineração e extração. Como isso aconteceu?
Elementos de terras raras e metais incluem principalmente bário, cério, neodímio, níquel, tântalo e outros elementos. Esses elementos têm propriedades químicas semelhantes e, portanto, são difíceis de separar.
De acordo com dados geológicos existentes, elementos de terras raras como o cério são o 25º elemento mais abundante na crosta terrestre, com cerca de 68 gramas por milhão de gramas, o que na verdade é mais comum que o cobre. Este fato não facilita sua extração, pois, embora sejam relativamente abundantes, muitas vezes estão misturados a outros minerais e são difíceis de separar. Além disso, esses elementos não ocorrem em altas concentrações na natureza, o que os torna significativamente mais difíceis de extrair economicamente.
Os elementos de terras raras foram descobertos pela primeira vez em 1787, quando o cientista Carl Axel Arrhenius encontrou quartzo preto (mais tarde conhecido como Pedra Godao). Desde então, muitas pesquisas científicas relacionadas a elementos de terras raras começaram.
"Os elementos de terras raras recebem nomes de vários locais ou cientistas que os descobriram, refletindo seus laços estreitos com a geografia e a história."
Apesar desse rico contexto histórico, a descoberta de elementos de terras raras progrediu lentamente nas décadas seguintes, especialmente porque a tecnologia de separação química ainda não estava madura. Foi somente na década de 1940 que cientistas americanos desenvolveram novas tecnologias de separação química durante o Projeto Manhattan e começaram a separar e purificar efetivamente elementos de terras raras.
Com o forte aumento da demanda industrial, especialmente no campo de alta tecnologia, o uso de elementos de terras raras está se tornando cada vez mais extenso. Produtos de alta tecnologia, como veículos elétricos, materiais magnéticos permanentes e comunicações por fibra óptica, tornaram-se mais eficientes devido à sua existência. Mas isso também gera uma enorme demanda por extração de recursos. Hoje, embora a China controle a maior parte do suprimento mundial de terras raras, cientistas ao redor do mundo estão explorando recursos de terras raras em outras regiões por meio da aplicação de alta tecnologia.
"A demanda por elementos de terras raras não apenas força a comunidade científica a estudar sua extração, mas também nos faz repensar nossas necessidades tecnológicas e impacto ambiental."
No processo de mineração de elementos de terras raras, as questões ambientais obviamente não podem ser ignoradas. Elementos de terras raras são frequentemente encontrados junto com outros minerais, e sua mineração pode danificar ecossistemas. Além disso, o uso industrial de metais de terras raras também levantou preocupações sobre sua segurança e questões ambientais. A comunidade científica está trabalhando duro para encontrar formas mais sustentáveis de mineração e utilização para garantir que o uso desses metais preciosos não cause muito impacto ao meio ambiente.
De uma perspectiva mais ampla, as histórias por trás desses metais raros não dizem respeito apenas à ciência e à indústria, mas também envolvem a delicada relação entre economia, proteção ambiental e política internacional. A possibilidade de extrair esses metais de forma eficiente e ecologicamente correta terá um impacto profundo no desenvolvimento científico futuro e no avanço contínuo da tecnologia humana. Então, já que dependemos desses elementos de terras raras aparentemente onipresentes, deveríamos também pensar sobre nosso impacto e responsabilidade no meio ambiente?
