Como Brasil perdeu lideran�a mundial das terras raras para China

[RESUMO] Separar e purificar os 17 elementos quase indistinguíveis das terras raras desafia a química há mais de três séculos. Hoje, eles são insumos essenciais para motores elétricos, turbinas eólicas, eletrônica avançada e sistemas militares. Desde os anos 1990, a China detém o domínio mundial desses processos em escala industrial, protegendo-os como tecnologia estratégica de Estado. Nos anos 1940, porém, um cientista naturalizado brasileiro já havia sido pioneiro mundial nesses métodos de separação, levando o Brasil à vanguarda industrial das terras raras, posto perdido após escolhas equivocadas do Estado. A biografia de Xu Guangxian (1920-2015) entrelaça-se com a ascensão científica da China contemporânea. Na milenar Shaoxing, sua cidade natal, uma estátua de bronze e um museu quase devocional preservam sua vida e obra; no centenário de seu nascimento, em 2020, a homenagem se estendeu a universidades e instituições científicas chinesas, com exposições, cerimônias e edições especiais de revistas acadêmicas. Xu recebeu a mais alta distinção científica do país e passou a ser referido oficialmente como o "pai da química chinesa das terras raras". Nos anos 1970, formulou uma nova teoria de extração por solventes em cascata que permitiria levar à escala industrial a separação dos lantanídeos, os 15 elementos que formam o núcleo do grupo das terras raras, completados pelo escândio e pelo ítrio. Como esses elementos têm propriedades químicas muito semelhantes entre si, isolá-los com elevado grau de pureza e em escala industrial era, e ainda é, um dos trabalhos de Hércules da química industrial. Algumas décadas antes, Pawel Krumholz (1909-1973) já tentava, no Brasil, separar o que a natureza mantivera quimicamente unido. Químico austro-húngaro com doutorado pela Universidade de Viena, deixou a Europa às pressas durante a Segunda Guerra Mundial, chegou ao Brasil em 1941 e naturalizou-se em 1945. Na empresa Orquima S.A., da qual foi um dos quatro fundadores em 1942 e depois diretor científico, Krumholz ajudou a construir uma competência tecnológica excepcional para um país cientificamente débil, reunindo pesquisa industrial, separação de terras raras e produção de compostos de elevada pureza. Em declarações à Folha, Marco Aurelio De Paoli, 77, professor aposentado do Instituto de Química da Unicamp, afirma que o seu antigo orientador de doutorado "foi o pioneiro na separação das terras raras em nível mundial. Por essa razão era detentor das patentes que protegiam a tecnologia". A matéria-prima era a monazita, trazida do litoral fluminense e capixaba, um mineral fosfatado rico em terras raras. A partir de experiências realizadas no laboratório de sua residência no Jardim Paulista e na planta industrial da Orquima na Avenida Adolfo Pinheiro, em Santo Amaro (São Paulo), Krumholz e sua equipe conseguiram separar elementos individuais com graus de pureza extraordinários para a época, trabalhando com troca iônica, cristalização fracionada e outros métodos seletivos. Produziram "cloretos mistos ou concentrados de terras raras para a fabricação de catalisadores, vidros óticos especiais e ligas metálicas", afirma Fernando Galembeck, 83, o primeiro doutorando de Krumholz nos anos 1970 e professor emérito de química da Unicamp. O caso mais notório foi o óxido de európio "com cerca de 97% a 99% de pureza, uma marca extraordinária para a década de 1950, tornando-se o primeiro fornecedor comercial do mundo de concentrado de európio puro", diz Galembeck. A Orquima exportou 200 kg de óxido de európio para aplicações nucleares nos Estados Unidos; parte desse material foi destinada ao reator do USS Nautilus, o primeiro submarino nuclear operacional do mundo. A equipe também isolou uma quantidade então recorde de óxido de lutécio com pureza superior a 99,9%. Európio e lutécio são 2 dos 17 elementos que integram o grupo das terras raras. Enquanto isso, do outro lado do mundo, Xu Guangxian tinha pouco mais de 20 anos e ainda se formava como químico numa China em guerra com o Japão. É importante ser preciso. Nem Xu nem Krumholz "descobriram" a separação das terras raras, um hieróglifo investigado por sucessivas gerações de químicos e mineralogistas europeus desde o fim do século 18, e tampouco empregaram os mesmos métodos. O mérito de ambos esteve em transformar conhecimento químico em capacidade experimental e industrial. Krumholz fez isso quando as terras raras ainda estavam no prólogo de sua história industrial. Xu emergiu algumas décadas depois, numa China que começava a fazer desse saber a base de uma estrutura produtiva a ser ampliada e preservada. Mas foi o Brasil que saiu na frente, tanto na mina quanto no laboratório. As terras raras acompanham a história econômica do país desde o fim do século 19. Na década de 1880, areias monazíticas começaram a ser retiradas, de forma irregular, do litoral sul da Bahia, entre a Ponta da Baleia e Prado, depois que um marinheiro inglês identificou casualmente seu potencial. O material passou a ser exportado por John Gordon, comerciante americano radicado no Rio de Janeiro, com destino a Hamburgo, onde alimentava a nascente indústria de mantas incandescentes para lampiões a gás, então uma das principais tecnologias de iluminação urbana, desenvolvidas pelo químico austríaco Carl Auer von Welsbach. Nas primeiras décadas do século 20, o Brasil já ocupava a liderança mundial no comércio de monazita. Também houve pioneirismo no beneficiamento mineral. No início do século 20, funcionavam nas proximidades do rio Paraíba do Sul, no Estado do Rio, instalações que concentravam fisicamente a monazita. Mesas inclinadas e vibratórias do tipo Wilfley separavam os minerais por densidade, enquanto separadores magnéticos Humboldt retiravam aqueles com maior resposta ao campo magnético. O resultado era um concentrado de monazita de maior teor, mais valioso e menos oneroso de transportar. Ao desembarcar no Brasil, Krumholz encontrou uma indústria imberbe e lhe deu sustança científica. Assinou os primeiros artigos indexados sobre terras raras produzidos no país e, como reconhecem seus pares, inventou e patenteou um processo pioneiro de separação e purificação desses elementos a partir das areias monazíticas. O avanço chinês, porém, não nasceu desse conhecimento brasileiro. Não há evidência documental de que a tecnologia desenvolvida pela Orquima tenha sido transferida para a China. Ana Maria da Costa Ferreira, 76, professora titular sênior da USP e última orientada de doutorado de Krumholz, lembra que a China praticamente não aparecia nas conversas do grupo de pesquisa. "Era muito distante, não havia contatos." Brasil e China são, na verdade, nascentes de duas histórias tecnológicas independentes, iniciadas em momentos distintos e com destinos diferentes. A China transformou capacidade científica em aprendizagem industrial contínua. Marchando atrás de generais atentos à geopolítica da Guerra Fria, o Brasil seguiu outra trajetória. Como a monazita também contém tório e urânio, elementos radioativos, seu processamento foi sendo cada vez mais atraído para a órbita nuclear. A partir dos anos 1960, na ótica de vários governos brasileiros, de Juscelino Kubitschek a Costa e Silva, esses elementos passaram a pesar mais nas prioridades do Estado do que as próprias terras raras, que perderam centralidade industrial. Nos anos 1970, a crise do petróleo e a busca por autonomia energética reforçaram essa escolha e deram nova escala à ambição nuclear brasileira. A Orquima, criada de forma colegiada por quatro casais judeus que haviam deixado a Europa sob o avanço do nazismo, não teve, por isso, uma morte súbita. Sua absorção pelo Estado ocorreu em etapas. Em 1960, a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) começou a adquirir equipamentos ligados ao processamento da monazita; em 1965, o governo federal desapropriou seus bens em São Paulo, completando sua incorporação ao aparato nuclear. Em entrevista à Folha, Micaela Krumholz, 82, filha única do cientista, relembra que os sócios foram obrigados a aceitar a estatização da empresa, o que deixou o pai "muito amargurado". A nacionalização foi uma forma de inibir as vendas internacionais, principalmente para os EUA. A atividade passou então para a Administração da Produção de Monazita e, mais tarde, para estruturas como a CBTN, a Nuclebrás e a Nuclemon. Alguns equipamentos, instalações e parte das equipes permaneceram ativos durante décadas, sob instituições orientadas por outras prioridades. Outros não sobrevieram. "Eu assisti a um acesso de indignação de Krumholz em 1969, quando descobriu que todas as seis cópias do relato sobre a tecnologia da Orquima, preparado para a CNEN, foram perdidas dentro da própria CNEN. Só restava a cópia pessoal dele", relembra Fernando Galembeck. Nem a universidade herdou esse conhecimento. Depois da Orquima, Krumholz foi lecionar na USP, onde orientou oito alunos de doutorado, mas já em outras áreas da química. Ana Maria da Costa Ferreira, que ainda mantém um retrato de Krumholz em seu gabinete, lembra: "Havia uma certa mágoa com o que tinha acontecido à Orquima, não pesquisávamos sobre terras raras". Na China, em movimento oposto, essa competência foi ampliada e incorporada a uma base industrial cada vez mais extensa, permitindo que cada geração de processos servisse de fundamento à seguinte. O futuro, depois de realizado, adquire uma aparência enganadora de inevitabilidade. Seria injusto açoitar o Brasil por não ter previsto, nos anos 1950, o papel que as terras raras desempenhariam muitas décadas depois. Mesmo nos anos 1960 e 1970, quando suas aplicações começavam a aflorar, era difícil imaginar que esses elementos se tornariam tão essenciais para motores elétricos, turbinas eólicas, eletrônica avançada e sistemas militares. Parte do mundo tecnológico que hoje lhes confere valor estratégico ainda pertencia à ficção científica. Nos anos 1950, quando o Brasil já separava e purificava esses elementos em escala industrial, esse futuro nem sequer tinha roteiro. A dificuldade de previsão não significa, contudo, ausência de sinais. A partir dos anos 1960, as terras raras começaram a sair dos laboratórios e a ocupar funções cada vez mais sofisticadas na indústria. Ítrio e európio deram o vermelho vivo às primeiras telas de televisão em cores; em meados dos anos 1950, a Orquima chegou a fornecer európio de alta pureza para o desenvolvimento dessa tecnologia pela Philips. Há mais. O neodímio entrou nos primeiros lasers de estado sólido, os ímãs de samário-cobalto abriram novas possibilidades para motores e equipamentos compactos e, em 1982, o neodímio-ferro-boro redefiniu a tecnologia dos ímãs permanentes. Brasil e China haviam desenvolvido suas primeiras competências sob a influência da política nuclear, mas seguiram caminhos distintos quando esses elementos começaram a adquirir uma vida industrial própria. A China percebeu mais cedo essa mudança de natureza; o Brasil permaneceu por mais tempo orbitando a lógica atômica. Dos anos 1970 a 1990, a China de Deng Xiaoping e, sobretudo, de Jiang Zemin conseguiu preservar e aprofundar essa continuidade entre conhecimento químico e escala industrial. Mineração, separação, refino, metais, ligas e ímãs passaram a integrar um mesmo sistema produtivo, alimentado pela expansão da eletrônica, dos motores e de outras indústrias avançadas. Sem depender de terceiros e dentro de casa, a China passou a dominar, como um colar de contas, todas as etapas das terras raras. Em 2024, o país concentrava 91% do refino mundial das terras raras usadas em ímãs e 94% da produção de ímãs permanentes sinterizados, números que condensam décadas de aprendizagem industrial acumulada. O Brasil não abandonou inteiramente essa competência, mas passou a reconstruí-la em soluços. Em 1986, a Nuclemon abriu em Interlagos uma nova unidade de separação, encerrada em 1991; em 1993, uma planta de demonstração em Buena (localidade situada no município de São Francisco de Itabapoana, RJ) retomou a extração por solventes, mas parou três anos depois. O país ainda dominava partes relevantes da química e conseguia levá-las à escala piloto, sem convertê-las em produção comercial duradoura. Entre 2002 e 2005, a produção brasileira praticamente desapareceu. O conhecimento sobreviveu em papers, patentes e na memória de uma geração envelhecida; o elo entre laboratório, engenharia, escala e mercado, não. Fernando Galembeck é claro: "A competência da Orquima foi perdida depois que foi estatizada". No início dos anos 1960, Krumholz e seus colaboradores reuniram um portfólio internacional de ao menos dez registros de patente ligados às terras raras e às tecnologias de separação, cobrindo troca iônica, precipitação fracionada, separação de cério e ítrio, sais metálicos e controle de emulsões. Foram registradas nos EUA, no Canadá, no Reino Unido, na França e na Alemanha. Hoje em domínio público, elas deixaram uma trilha que atravessa décadas e continentes. Um rastreamento quase forense das citações mostra as invenções de Krumholz reaparecendo no estado da técnica de patentes americanas da Michigan Chemical nos anos 1960, da japonesa Asahi Kasei nos anos 1980, da italiana Dibra nos anos 1990 e, já neste século, de grupos como General Electric e Universidade do Kentucky. Em 2022, uma patente chinesa da Central South University, uma das principais universidades do país em mineração, metalurgia e materiais, ainda citava trabalho desenvolvido por Krumholz seis décadas antes em São Paulo. O nióbio, metal usado sobretudo para tornar aços mais resistentes e leves, mostra que havia um outro caminho possível para o Brasil. Em Araxá (MG), a Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM) da família Moreira Salles mantém há décadas a ligação entre mineração, processamento, pesquisa metalúrgica e desenvolvimento de aplicações, acumulando conhecimento sobre o material ao mesmo tempo em que cria mercados para ele. Essa continuidade permitiu ao Brasil avançar para ferronióbio, óxidos, nióbio metálico e soluções de maior valor agregado. O Brasil corre agora para reconstruir uma cadeia de terras raras que já dominou parcialmente. Em Minas Gerais, o CIT-Senai opera em Lagoa Santa o LabFabITR, dedicado à produção de ligas e ímãs de neodímio-ferro-boro. No Rio de Janeiro, o Centro de Tecnologia Mineral (Cetem) desenvolve rotas de extração, separação por solventes e refino de neodímio, praseodímio, térbio e disprósio a partir de minerais brasileiros e de ímãs reciclados. Na Bahia, o Senai Cimatec acumulou competências em metalurgia extrativa. Em Santa Catarina, o Instituto Senai de Inovação em Sistemas de Manufatura, em Joinville, trabalha em processos de fabricação e manufatura avançada. Em São Paulo, o IPT, com pesquisadores como Maciel Luz, e a USP —onde Fernando Landgraf trabalha há décadas com ímãs de terras raras, e Henrique Eisi Toma, na química de sua separação— atuam em diferentes etapas da cadeia. O país não parte do zero; parte de competências dispersas entre laboratórios, plantas-piloto e centros de pesquisa. O projeto MagBras tenta justamente reuni-las numa cadeia. Lançado em 2025, amarra 28 empresas, 7 instituições científicas e tecnológicas e 3 fundações, com a ambição de erguer no país o ciclo completo das terras raras, do minério à separação química, dos metais e ligas ao ímã acabado e à reciclagem. Estranhamente, porém, não tem sido feito um trabalho de arqueologia tecnológica para recuperar o conhecimento produzido por Krumholz e pela Orquima. Muitas das organizações científicas brasileiras hoje empenhadas em construir essa competência desconhecem, em boa medida, o trabalho pioneiro realizado no próprio país décadas atrás. Tal como os holandeses revolucionaram a construção naval no século 17, mas ficaram para trás na era do ferro e do vapor, o Brasil viveu nas terras raras um caso semelhante de domínio tecnológico seguido de retrocesso. Entre os químicos, Krumholz é reconhecido como um dos grandes especialistas em terras raras de sua geração; entre os brasileiros comuns, permanece praticamente desconhecido. Morreu em São Paulo após dois infartos, em 1973, e está enterrado no Cemitério Israelita do Butantã. A filha Micaela o define como discreto, um cientista que "era brasileiro e se sentia brasileiro, tinha muito orgulho de ser daqui". Em setembro, ao sancionar a Política Nacional de Minerais Críticos e Estratégicos, Lula evocou soberania, industrialização e a necessidade de o Brasil deixar de exportar minerais em estado bruto. Krumholz, porém, ficou fora dessa memória. A nova política oferece uma oportunidade de reparar o esquecimento. A Rede Nacional de Pesquisa, Desenvolvimento Tecnológico e Formação Profissional em Minerais Críticos e Estratégicos, prevista na nova lei 15.506, poderia levar seu nome. Seria reconhecer que, nas terras raras, o Brasil já teve um passado à altura do futuro que hoje ambiciona.