Os minerais energéticos são minerais, metais, rochas e hidrocarbonetos (sólidos e líquidos) extraídos do solo e utilizados em uma ampla gama de indústrias relacionadas à construção, manufatura, agricultura e fornecimento de energia.
Minerais de energia são usados para produzir eletricidade, combustível para transporte, aquecimento para residências e escritórios ou para a fabricação de plásticos. Minerais de energia incluem carvão, petróleo, gás natural e urânio.
Quase todos os materiais da Terra são usados por humanos para alguma coisa. Precisamos de metais para fazer máquinas, cascalho para fazer estradas e edifícios, areia para fazer chips de computador, calcário e gesso para fazer concreto ou argila para fazer cerâmica.
Por sua vez, utilizamos ouro, prata, cobre e alumínio para fazer circuitos elétricos e diamantes, e corindo (safira, rubi, esmeralda) para abrasivos e joias.
Os recursos minerais podem ser divididos em duas categorias principais: metálicos e não metálicos.
Recursos metálicos são elementos como ouro, prata, estanho, cobre, chumbo, zinco, ferro, níquel, cromo e alumínio. Recursos não metálicos são materiais ou elementos como areia, cascalho, gesso, halita, urânio ou pedra dimensional.
Características de minerais de energia
Um mineral de energia ou recurso mineral é uma rocha enriquecida com um ou mais materiais úteis. Encontrar e explorar recursos minerais requer a aplicação dos princípios da geologia.
Alguns minerais são usados tal como estão no solo, o que significa que requerem pouco ou nenhum processamento adicional. Por exemplo, pedras preciosas, areia, cascalho ou sal (halite).
No entanto, a maioria dos recursos minerais deve ser processada antes de ser usada. Por exemplo: o ferro é encontrado em abundância nos minérios, mas o processo de extração do ferro de diferentes minérios varia em custo dependendo do minério.
É mais barato extrair o ferro de minerais de óxido, como hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4) ou limonita.
Embora o ferro também seja produzido em olivinas, piroxênios, anfibólios e biotita, a concentração de ferro nesses minerais é menor e o custo de extração é aumentado porque as fortes ligações entre ferro, silício e oxigênio devem ser quebradas.
O alumínio é o terceiro mineral mais abundante na crosta terrestre. Ocorre nos recursos minerais mais comuns da crosta, portanto são geralmente os mais procurados. O que explica por que reciclar latas de alumínio é lucrativo, já que o alumínio contido nas latas não precisa ser separado do oxigênio ou do silício.
Como os custos de extração, mão-de-obra e energia variam com o tempo e de país para país, o que constitui um depósito mineral economicamente viável varia consideravelmente no tempo e no local. Em geral, quanto maior a concentração da substância, mais barata é a mina.
Portanto, um mineral de energia é um corpo de material do qual uma ou mais substâncias valiosas podem ser extraídas economicamente. Um depósito mineral consiste em minerais que contêm esta substância valiosa.
Recursos minerais diferentes requerem concentrações diferentes para serem lucrativos. Porém, a concentração que pode ser extraída economicamente muda devido às condições econômicas como a demanda pela substância e o custo de extração.
Por exemplo: a concentração de cobre nos depósitos mudou ao longo da história. De 1880 a 1960, o teor de minério de cobre apresentou um declínio constante de cerca de 3% para menos de 1%, principalmente devido ao aumento da eficiência da mineração.
Entre 1960 e 1980, esse valor aumentou para mais de 1% devido aos custos crescentes de energia e uma oferta abundante produzida por mão de obra mais barata em outros países.
Os preços do ouro variam diariamente. Quando o preço do ouro está alto, as antigas minas abandonadas reabrem e quando o preço cai, as minas de ouro fecham.
Nos países do primeiro mundo, o custo da mão-de-obra é atualmente tão alto que poucas minas de ouro podem operar lucrativamente, uma situação totalmente contrária aos países do terceiro mundo, onde as minas de ouro têm concentrações minerais muito menores do que aquelas encontrados em países de primeiro mundo.
Para cada substância, podemos determinar a concentração necessária em um depósito mineral para uma mineração lucrativa.
Ao dividir essa concentração econômica pela abundância média da crosta para aquela substância, podemos determinar um valor denominado fator de concentração.
Exemplos e abundância de minerais energéticos
Abaixo está a abundância mineral energética média e os fatores de concentração para alguns dos recursos minerais comumente procurados.
Por exemplo, o alumínio tem uma abundância média na crosta terrestre de 8% e tem um fator de concentração de 3 a 4.
Isso significa que um depósito econômico de alumínio deve conter entre 3 e 4 vezes a abundância da crosta terrestre média, ou seja, entre 24 e 32% de alumínio, para ser econômico.
- Alumínio; 8% de 3 a 4
- Ferro; 5,8% de 6 a 7
- Titânio; 0,86% de 25 a 100
- Cromada; 0,0096% de 4000 a 5000
- Zinco; 0,0082% de 300
- Cobre; 0,0058% de 100 a 200
- Prata; 0,000008% de mais de 1000
- Platina; 0,0000005% de 600
- Ouro; 0,0000002% de 4000 a 5000
- Urânio; 0,00016% de 500 a 1000
Referências
- Edens B, DiMatteo I. Questões de classificação para recursos minerais e energéticos (2007). Joanesburgo: Contabilidade Ambiental.
- Hass JL, Kolshus KE. Harmonização da classificação de energia fóssil e recursos minerais (2006). Nova York: Reunião do Grupo de Londres.
- Hefferan K, O'Brien J. Earth materials (2010). Wiley-Blackwell.
- Recursos minerais de Mondal P.: definição, tipos, uso e exploração (2016). Recuperado de: www.yourarticlelibrary.com
- Nelson Mineral resources (2012). Recuperado de: www.tulane.edu
- Níquel E. A definição de um mineral (1995). O Mineralogista Canadense.
- Wenk H, Bulakh A. Minerals: sua constituição e origem (2004). Cambridge University Press.