Nossa capacidade de fabricar minerais pode transformar o mercado de pedras preciosas, as indústrias médicas e até mesmo ajudar a sugar o carbono do ar.

Sep 14, 2023

Pesquisador Sênior em Geometalurgia/Geoquímica Aplicada, Universidade de Queensland

Pesquisador Principal, Universidade de Queensland

Os autores não trabalham, consultam, possuem ações ou recebem financiamento de qualquer empresa ou organização que se beneficiaria deste artigo e não declararam afiliações relevantes além de sua nomeação acadêmica.

A Universidade de Queensland fornece financiamento como membro da The Conversation AU.

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No mês passado, os cientistas descobriram um mineral chamado Edscottite. Os minerais são substâncias sólidas e naturais que não são vivas, como o quartzo ou a hematita. Este novo mineral foi descoberto após um exame do meteorito de Wedderburn, uma rocha de aparência metálica encontrada no centro de Victoria em 1951.

Edscottita é feita de ferro e carbono e provavelmente foi formada dentro do núcleo de outro planeta. É um mineral "verdadeiro", ou seja, aquele que ocorre naturalmente e é formado por processos geológicos na Terra ou no espaço sideral.

Mas enquanto o Meteorito de Wedderburn realizou a primeira descoberta conhecida de Edscottita, outras novas descobertas minerais foram feitas na Terra, de substâncias formadas como resultado de atividades humanas, como mineração e processamento de minerais. Estes são chamados de minerais antropogênicos.

Embora os minerais verdadeiros compreendam a maioria dos aproximadamente 5.200 minerais conhecidos, existem cerca de 208 minerais produzidos pelo homem que foram aprovados como minerais pela Associação Mineralógica Internacional.

Alguns são feitos de propósito e outros são subprodutos. De qualquer forma, a capacidade de fabricar minerais tem vastas implicações para o futuro de nossa população em rápido crescimento.

A mudança climática é um dos maiores desafios que enfrentamos. Enquanto os governos debatem o futuro das usinas elétricas a carvão, o dióxido de carbono continua sendo liberado na atmosfera. Precisamos de estratégias inovadoras para capturá-lo.

A fabricação ativa de minerais como a nesquehonita é uma abordagem possível. Tem aplicações em edifícios e construções, e sua fabricação requer a remoção de dióxido de carbono da atmosfera.

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A nesquehonita ocorre naturalmente quando as rochas magnesianas se decompõem lentamente. Foi identificado na mina Paddy's River no Território da Capital Australiana e em locais em New South Wales.

Mas os cientistas descobriram que também pode ser feito passando dióxido de carbono para uma solução alcalina e fazendo-o reagir com cloreto de magnésio ou carbonato/bicarbonato de sódio.

Esta é uma área crescente de pesquisa.

Outros minerais sintéticos, como a hidrotalcita, são produzidos quando rejeitos de amianto absorvem passivamente o dióxido de carbono atmosférico, conforme descoberto por cientistas da mina de amianto Woodsreef, em New South Wales.

Pode-se dizer que isso é uma espécie de "alquimia moderna" que, se aproveitada, pode ser uma maneira eficaz de sugar o dióxido de carbono do ar em grande escala.

A mineração e o processamento mineral são projetados para recuperar metais do minério, que é uma ocorrência natural de rocha ou sedimento contendo minerais suficientes com elementos economicamente importantes. Mas através da mineração e processamento mineral, novos minerais também podem ser criados.

A fundição é usada para produzir uma variedade de commodities, como chumbo, zinco e cobre, aquecendo o minério a altas temperaturas para produzir metais puros.

O processo também produz um produto residual semelhante ao vidro chamado escória, que é depositado como líquido derretido, semelhante à lava.

Uma vez resfriadas, as semelhanças texturais e mineralógicas entre lava e escória são cristalinas.

A inspeção em microescala mostra que os minerais feitos pelo homem na escória têm uma capacidade única de acomodar metais em sua rede cristalina que não seria possível na natureza.

Isso significa que a recuperação de metais de resíduos de minas (um potencial recurso secundário) pode ser uma maneira eficaz de complementar as crescentes demandas de metais da sociedade. O desafio reside no desenvolvimento de processos que sejam rentáveis.