Minerais e dispositivos eletrônicos

Você já parou para pensar quais minerais são utilizados para fabricação de um celular? Ou de um computador? Ou dos eletrodomésticos de sua casa? Então, a quantidade de minerais necessários para a confecção dos bens materiais mais consumidos no mundo, os dispositivos eletrônicos, é grande e provém da mineração e dos processos metalúrgicos.

Com o uso diário de nossos dispositivos eletrônicos, não nos atentamos a respeito dos seus componentes. Afinal, seja smartphone, tablets ou computadores, todos eles possuem, em sua estrutura, elementos da tabela periódica, que se manifestam na natureza, principalmente, sob a forma de minerais.

Assim, os minerais nos fornecem tantos recursos, principalmente os metais, indispensáveis à fabricação de grandes coisas, como aviões, automóveis, quanto coisas minúsculas, como alfinetes, clipes ou percevejos.

Então, olhe para o computador que está utilizando para ler esse texto ou para o seu celular, que além de tudo, nos proporciona rápida e eficiente comunicação no dia a dia. Ainda podemos citar a cadeira que sentamos ou o sofá que nos acomoda. Sabe o que todos eles tem em comum? Então, todos esses itens citados são provenientes dos produtos da mineração, de forma direta ou indireta.

Minerais mais utilizados nos dispositivos eletrônicos

Hoje, a maior necessidade do mercado é na produção de aço e suas ligas, empregando-se, amplamente, minério de ferro, manganês, nióbio, tântalo, cobalto, cromo, níquel, titânio, entre outros metais. Essas ligas metálicas, que são a combinação de dois ou mais elementos metálicos ou não-metálicos, são imprescindíveis na indústria moderna devido a suas propriedades aprimoradas em relação a metais puros. Além disso, temos a grande necessidade de silício na produção de processadores e chips e alumínio na produção das ligas de alumínio.

O minério de ferro é a principal matéria-prima do aço, encontrado, não somente nos dispositivos eletrônicos, como nos automóveis, na estrutura das edificações, estradas e viadutos, nas ferramentas e máquinas, além disso, possui outras infinidades de aplicações.

Descobrindo os smartphones

Os smartphones, dispositivo eletrônico mais consumido mundialmente, geralmente possuem bateria composta por Lítio (Li) em conjunto com o óxido de Carbono em seu polo positivo, e no pólo negativo, temos grafite, composto internamente por Carbono (C) e externamente por Alumínio (Al). Entretanto, as versões mais modernas dos celulares utilizam-se, além destes, outros materiais que totalizam mais de 60 tipos de metais em um dispositivo eletrônico.

No processador do seu smartphone e em outros dispositivos que utilizam-se de chip, encontramos um componente que marcou um grande passo na indústria em meados dos anos 1970, o Sílico (Si). O silício combina características que, juntas, tornam ele um componente ideal entre os possíveis elementos para a fabricação de chips, como abundância, estabilidade, semicondução e baixo custo de extração comparado com os concorrentes, além das técnicas já plenamente desenvolvidas. Por isso, agradeça ao silício todas as vezes em que você ligar o computador ou 0 smartphone.

Além disso, temos a tela touch do seu dispositivo eletrônico, que apresenta sensibilidade ao toque devido à química nela aplicada. Isso ocorre, graças à condução de eletricidade através de uma película transparente formada pela mistura de óxido de Índio (In) e óxido de estanho (Sn).

Descobrindo os computadores

Um computador é composto por cerca de 40 minerais, sendo que cada um desempenha um papel importante na sua construção e desempenho. Podemos atribuir, de uma forma geral, a estrutura do computador ao titânio, ferro e o cobre.

A tela do computador é composta, principalmente, por vidro, que é proveniente, em sua maior parte do quartzo. Assim, o vidro, além de quartzo, conta com outros minerais em sua composição, como o Chumbo, Galena, Cerussita e Anglesita.

De uma forma simplificada, podemos falar da composição mineral de algumas partes dos computadores, como os monitores, placas e chips, além de tipos de telas.

Monitor

Os principais minerais encontrados em um monitor são:

• Sulfeto de zinco;
• Prata;
• Cloro;
• Alumínio;
• Cobre.

Placas e chips de computador

Os cinco principais minerais encontrados em placas e chips de computador são:

• Silício,
• Cobre;
• Ouro;
• Prata;
• Estanho.

Tela de plasma

Os seis principais minerais encontrados em uma tela de plasma são:

• Quartzo;
• Prata;
• Chumbo;
• Alumínio;
• Ouro;
• Európio.

Tela de cristal líquido (LCD)

Os cinco principais minerais encontrados em uma tela de cristal líquido são:

• Chumbo;
• Quartzo;
• Cristal líquido;
• Óxido de Índio e estanho;
• Hematita.

Minerais em ascensão nos dispositivos eletrônicos

Com o avanço da tecnologia, vem juntamente o uso de novos recursos minerais. Isso tem chamado bastante a atenção em relação à produção de dispositivos eletrônicos, uma vez que, iniciou-se o uso de materiais denominados grupo dos Lantanídeos, ou como é popularmente conhecido “metais de terras raras”. Como resultado, o emprego desses elementos, mesmo que em poucas quantidades, pode acarretar em mudanças físicas, mecânicas e até mesmo químicas.

Assim, dentro do seu celular, pode-se encontrar, em maior quantidade, Prata (Ag), Cobre (Cu) e Ouro (Au). Nos alto falantes é possível encontrar ímãs feitos de Neodímio (Nd), Gadolínio (Gd), e na parte do microfone, é encontrado um alto teor de Níquel (Ni). Ademais, não podemos nos esquecer dos dois metais de terras raras importantes para o seu celular, o Neodímio (Nd) e o Disprósio (Dy) que, por sua vez, dão aos aparelhos a capacidade de vibrar.

Alternativa para a extração dos minerais utilizados em dispositivos eletrônicos

A partir da análise dos minerais que compõe os dispositivos eletrônicos, é necessário criar alternativas para o descarte e aproveitamento desses minerais, visto que os recursos minerais não são renováveis, ou seja, não serão repostos pela natureza. Após tomarmos conhecimento da composição dos dispositivos que fazem parte do nosso dia a dia, é importante sabermos a forma correta de descartá-los, evitando assim, a contaminação e possíveis acidentes. Para isso, é fundamental encaminhar o lixo eletrônico a empresas de reciclagem, que fazem a destinação correta, garantindo um processo mais seguro.

Uma alternativa bem interessante quando se trata de lixo eletrônico é a mineração urbana, que consiste na obtenção de matéria-prima metálica a partir do lixo eletrônico e da construção civil. Sendo assim, a obtenção de matéria prima através do lixo eletrônico pode poupar a mineração do bem mineral pela forma tradicional.  Por conseguinte, haveria redução de impactos ambientais causados por essa atividade mineradora, de tal forma que promoveria um reaproveitamento do que seria “lixo”.

Segundo o relatório The Global E-Waste Monitor 2017 da ONU, o Brasil produz em média 1,5 milhão de toneladas de lixo eletrônico por ano. No mundo, foram gerados o equivalente a 4,5 mil Torres Eiffel de lixo eletrônico (cerca de 44,7 milhões de toneladas). Até 2021, infelizmente, a previsão é que esse número suba para 52,2 milhões de toneladas por ano.

A Lei nº 12.305/10, além de criar a Política Nacional de Resíduos Sólidos, decreta que Logística Reversa seja uma das ferramentas para efetivação da chamada responsabilidade compartilhada entre todos envolvidos no processo, desde o fabricante até o consumidor final no ciclo de vida.  Dessa forma, muitas empresas contam com a política da Logística Reversa, tais como a Apple, Philips, Natura, HP, entre outras empresas.

E essa Logística Reversa, funciona?

Portanto, todo esse processo só pode funcionar com a participação efetiva dos consumidores que devem descartar os lixos eletrônicos em locais adequados. Desse modo, os materiais serão coletados e reciclados adequadamente e assim, a logística reversa é colocada em prática.

E aí, tem algum eletrônico para descartar em casa, no escritório, no laboratório? Procure um posto de coleta mais próximo. Para descarte de pilhas, temos posto de coleta no Restaurante Universitário II da UFMG.

Autora: Thaís Fonseca

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