Mais valiosos que diamantes? Cientistas buscam tesouros escondidos de terras raras nas profundezas da Terra

Enquanto o mundo discute como garantir o fornecimento de materiais essenciais para baterias, painéis solares e eletrônicos, um grupo de pesquisadores da Universidade de Cambridge pode ter encontrado um caminho novo: a resposta, segundo eles, está enterrada em regiões geológicas antigas que a ciência ainda mal começou a explorar. Uma nova pesquisa publicada na revista Nature Geoscience sugere que depósitos significativos de terras raras aguardam, até hoje sem serem tocados, em partes específicas da crosta terrestre.

O que são as terras raras e por que elas valem tanto?

As terras raras são um grupo de 17 elementos químicos com propriedades únicas que os tornam indispensáveis para tecnologias modernas. Estão presentes em smartphones, turbinas eólicas, veículos elétricos, sistemas de defesa e em praticamente todo equipamento que depende de motores eficientes ou de conversão de energia. O problema não é que sejam raras na natureza, mas que raramente aparecem em concentrações suficientes para tornar a extração economicamente viável.

Hoje, a China controla grande parte da produção mundial desses elementos, o que confere ao país uma posição estratégica sem precedentes na cadeia de fornecimento tecnológico global. Encontrar novos depósitos fora dessa esfera de influência é, portanto, tanto uma questão científica quanto geopolítica.

Como a equipe de Cambridge identificou onde esses depósitos podem estar?

A geóloga Emily Bowman liderou uma equipe que analisou milhares de amostras de rochas e cruzou esses dados com informações sísmicas de alta precisão para construir um mapa mais detalhado do interior da Terra. O foco da pesquisa foram rochas vulcânicas incomuns, especialmente os carbonatitos e os kimberlitos, que se formam em condições de altíssima pressão e temperatura, a centenas de quilômetros de profundidade.

Os kimberlitos são conhecidos por carregarem diamantes à superfície. Os carbonatitos, por outro lado, são os principais hospedeiros de concentrações industrialmente relevantes de terras raras. A equipe descobriu que o tipo de rocha formada depende diretamente da profundidade e das características da litosfera local, o que permite prever onde cada tipo de depósito tem mais chance de existir.

O que são os crátons e por que são tão importantes para essa pesquisa?

Os crátons são os núcleos mais antigos e estáveis dos continentes, regiões da crosta terrestre que resistiram a bilhões de anos de processos geológicos sem se deformar significativamente. É justamente nessas áreas, de litosfera espessa e densa, que os magmas ricos em dióxido de carbono percorrem caminhos específicos ao subir em direção à superfície, concentrando elementos como o cério, o neodímio e o lantânio durante o trajeto.

A pesquisa identificou que os três principais tipos de rocha associados às terras raras se formam em profundidades distintas e revelam características diferentes da litosfera onde surgem:

• Basanitos: formados próximos à superfície, em regiões de litosfera mais fina, com menor concentração de terras raras, mas mais fáceis de localizar e estudar.
• Carbonatitos: surgem em profundidades intermediárias, são os principais portadores de depósitos comercialmente relevantes de terras raras e estão associados a crátons de espessura moderada.
• Kimberlitos: formados nas maiores profundidades, em litosfera muito espessa, conhecidos pela associação com diamantes e com alguns dos depósitos mais antigos de elementos estratégicos.

A pesquisa também revela algo sobre o ciclo do carbono?

Sim, e esse é um dos resultados mais amplos do estudo. Os magmas que carregam as terras raras são ricos em CO₂, e compreender como eles se formam e circulam pelas profundezas da Terra ajuda a mapear o ciclo global do carbono em escalas de tempo geológico. O carbono que sobe com esses magmas e chega à superfície é parte de um processo natural que acontece há centenas de milhões de anos, muito antes de qualquer influência humana.

Entender esse mecanismo tem implicações tanto para a geologia pura quanto para os modelos climáticos de longo prazo, que precisam contabilizar fontes naturais de emissão de carbono para separar o que é background geológico do que é causado por atividade humana.

O que a ciência ainda não sabe e quer descobrir?

A pesquisa de Cambridge analisou rochas com até 200 milhões de anos. O próximo passo, já em planejamento, é investigar formações ainda mais antigas, anteriores à fragmentação do supercontinente Pangeia, que existiu até cerca de 175 milhões de anos atrás. Esses depósitos mais antigos são mais difíceis de localizar porque passaram por mais transformações geológicas ao longo do tempo, mas podem esconder recursos estratégicos ainda desconhecidos.

Uma corrida estratégica que começou antes de ser reconhecida como tal

A demanda por terras raras cresceu junto com a eletrificação da economia global. Cada turbina eólica de grande porte consome dezenas de quilogramas de neodímio. Cada veículo elétrico depende de elementos como o dispróssio para manter o desempenho dos motores em altas temperaturas. A pesquisa de Cambridge não promete resolver essa demanda imediatamente, mas oferece algo que pode ser ainda mais valioso no longo prazo: um método para saber onde procurar.

Se as previsões da equipe se confirmarem com futuras explorações, os mapas geológicos que os cientistas estão construindo hoje podem se tornar a base de decisões de extração que vão moldar o fornecimento global de materiais estratégicos nas próximas décadas. Os tesouros mais relevantes do século não estão nos cofres dos bancos centrais, mas a quilômetros de profundidade, em rochas que ninguém ainda perfurou.