O que são Terras Raras?

Terras Raras são um grupo de 17 elementos químicos com propriedades únicas, usados em tecnologias de ponta como smartphones, baterias, turbinas eólicas, veículos elétricos, armamentos e sistemas de defesa.

Quais são os elementos que compõem as Terras Raras?

O grupo inclui:

• 15 elementos da série dos lantanídeos (do lantânio ao lutécio);
• Escândio (Sc) e Ítrio (Y), que apresentam características químicas semelhantes.

Embora fundamentais para a tecnologia moderna, estes elementos ainda geram dúvidas sobre sua origem e relevância. Neste artigo, explicamos como surgiu a nomenclatura, o contexto histórico que levou à classificação desses elementos, seus variados usos e sua importância estratégia.

Origem do termo “terras raras”

O termo “terra rara” foi cunhado no século XVIII, quando um minerador encontrou uma rocha branca incomum na pedreira de Ytterby (Suécia), em 1788 — considerada “rara” pela sua novidade e chamada de “terra” por ser inicialmente pensada como óxido dissolvível em ácido. Em 1794, o químico Johan Gadolin nomeou a substância isolada como yttria, em homenagem à cidade de Ytterby. Ao longo do século XIX desenvolveu-se a descoberta dos 15 lantanídeos, e posteriormente incluíram-se escândio e ittrio entre os elementos classificados como terras raras.

Lista completa das substâncias classificadas como terras raras

Antes de compreendermos o impacto estratégico desses elementos, é essencial conhecer quais substâncias compõem o grupo das chamadas terras raras. A seguir, listamos todos os elementos reconhecidos como tal e suas subdivisões técnicas.

O conjunto conhecido como elementos de terras raras (REE) inclui:

Lantanídeos (15 elementos):

• La (Lantânio)
• Ce (Cério)
• Pr (Praseodímio)
• Nd (Neodímio)
• Pm (Promécio)
• Sm (Samário)
• Eu (Europium)
• Gd (Gadolínio)
• Tb (Térbio)
• Dy (Disprósio)
• Ho (Hólmio)
• Er (Erbio)
• Tm (Tulio)
• Yb (Itróbio)
• Lu (Lutécio).

Elementos associados:

• Sc (Scândio)
• Y (Ittrio).

Classificação geológica:

• LREE (light rare earths): La, Ce, Pr, Nd, Sm
• MREE (middle): Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho
• HREE (heavy): Er, Tm, Yb, Lu, e também Y

Breve história da descoberta e uso

O desenvolvimento científico em torno das terras raras está diretamente ligado à evolução da química moderna. Esta seção traz uma linha do tempo sobre como esses elementos foram descobertos e passaram a ser utilizados em diversas indústrias.

• Século XVIII–XIX: isolamento de óxidos de Yttria, Lantânio e outros lantanídeos. Compreensão da série dos elementos evolui até 15 membros confirmados (elemento 61, promécio, sendo radioativo e raro na natureza).
• Século XX: avanços na separação química e produção industrial. Até 1948, principais fontes: depósitos de areia monazítica no Brasil e Índia.
• Anos 1950: África do Sul (Steenkampskraal).
• Décadas de 1960–1980: pioneirismo nos EUA, com a mina Mountain Pass (Califórnia). A partir dos anos 2000, a China tomou liderança absoluta na produção e refino.

Propriedades e aplicações principais

Cada elemento de terra rara possui propriedades físico-químicas únicas, que os tornam essenciais em diversas aplicações tecnológicas. Nesta seção, exploramos suas principais características e os setores que mais dependem desses recursos.

Cada elemento apresenta características únicas (magnéticas, ópticas, eletroquímicas) e campos estratégicos de aplicação:

Outras aplicações relevantes incluem:

• Adição em fertilizantes e ração animal (especialmente na China), para estimular crescimento de plantas e animais.
• Aplicações médicas: contraste para ressonância magnética (Gd) e traçadores isotópicos, baterias nucleares (Pm).

Usos estratégicos e campos de aplicação

As terras raras desempenham papel fundamental em áreas sensíveis da economia global. Esta tabela resume como esses elementos se inserem em setores estratégicos e quais são suas principais utilizações por campo de atuação.

Principais países com reservas e consumo de Terras Raras

A geopolítica das terras raras envolve a distribuição desigual das reservas e da capacidade de produção. Aqui, analisamos quais países detêm os maiores estoques, quem lidera a produção e onde ocorre o maior consumo desses elementos.

Reservas conhecidas (estimativas até 2025):

• China: ~44 milhões de toneladas (MAE)
• Brasil: ~21 milhões t
• Índia: ~6,9 milhões t
• Austrália: ~5,7 milhões t
• Rússia: ~3,8 milhões t
• Vietnã: ~3,5 milhões t
• Estados Unidos: ~1,9 milhões t
• Groenlândia: ~1,5 milhões t
• Tanzânia: ~0,89 milhões t
• África do Sul: ~0,79 milhões t

É importante dizer essa lista de reservas conhecidas pode ser alterada conforme novas jazidas estão sendo descobertas.

Produção e consumo principais (dados recentes – produção em 2023–2024):

• A China domina a produção global, com cerca de 81–90% do refino e extração.
• Austrália: segundo maior produtor (~15% em 2018, cerca de 13 000 t em 2024).
• Índia: produção ~2 900 t em 2024.
• Rússia: ~2 500 t em 2024.
• Estados Unidos: produção ~45 000 t em 2024.

Países consumidores:

• China: consumo doméstico massivo, usa para exportação em produtos de alta tecnologia.
• Estados Unidos, Japão, Europa, Índia: consomem principalmente ímãs, catalisadores e componentes eletrônicos, mas dependem do refino chinês.

Desafios geopolíticos e estratégicos

A dependência global em relação a poucos países produtores, especialmente a China, gera implicações geopolíticas significativas. Esta seção aborda os principais riscos e as estratégias adotadas para garantir o acesso seguro e sustentável aos REEs.

• Monopólio de refino: a China controla cerca de 90% do refino global.
• Riscos de exportação: restrições recentes da China às exportações de terras raras pesadas afetaram indústrias em países importadores.

Iniciativas de diversificação:

• EUA: projetos em Wyoming, Texas, apoio do Departamento de Defesa, criação de reserva estratégica.
• Índia: plano de investimento, suspensão de exportações para Japão.
• Groenlândia: interesse internacional, mas sem produção operacional até 2025.

Considerações finais

Ao longo deste artigo, examinamos em profundidade o universo das terras raras, desde sua origem até seu papel geopolítico no século XXI. Esses elementos, fundamentais para a transição energética, a inovação tecnológica e a segurança nacional, revelam-se como ativos estratégicos de altíssimo valor. No entanto, seu acesso, exploração e refino ainda estão concentrados em poucos países, gerando vulnerabilidades e tensões internacionais.

Referências

• UNITED STATES GEOLOGICAL SURVEY (USGS). Mineral Commodity Summaries 2023: Rare Earths. Reston: USGS, 2023.
• BRASIL. Ministério de Minas e Energia. Plano Nacional de Mineração 2050. Brasília: MME, 2011.
• INSTITUTO DE PESQUISA ECONÔMICA APLICADA (IPEA). Terras Raras: importância estratégica e perspectivas para o Brasil. Texto para Discussão nº 2605, 2020.
• HUMPHRIES, Marc. Rare Earth Elements: The Global Supply Chain. Congressional Research Service, 2022.
• STRATFOR (RANE). Rare Earth Elements and Their Strategic Significance. Stratfor Worldview, 2022.