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Nióbio, o metal polivalente, tem a maior jazida no Brasil


De toda a reserva natural existente no mundo, 96% está em território nacional


26/08/2011 - 08h31 . Atualizada em 26/08/2011 - 08h46
Murilo Borges/AAN    
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O engenheiro Éder Najar Lopes, da Unicamp, criou uma prótese de quadril com a liga de nióbio
(Foto: César Rodrigues/AAN)

O Brasil é o país do nióbio. De toda a reserva natural existente no mundo, 96% está no País, basicamente na cidade de Araxá, em Minas Gerais, que comporta 90% da oferta brasileira. O segundo maior produtor é o Canadá, com apenas 1,5%. Mas quem nunca ouviu falar desse material, não precisa se espantar. Apesar de ser fundamental nas indústrias automobilística e espacial, é pouco citado entre os brasileiros. 

O nióbio é usado em foguetes, jatos e armas. A compatibilidade com outros metais possibilita avanços também na área da medicina. Pesquisadores do Laboratório de Metalurgia Física e Solidificação da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) da Universidade de Campinas (Unicamp) criaram uma prótese total de quadril, feita com a mistura do nióbio e do titânio. 

A liga é fundamental para que a prótese não seja rejeitada pelo corpo humano. 

O nióbio é biocompatível e possui menor rigidez que o titânio. Quando combinados, os dois formam uma liga que se assemelha ao osso e, portanto, não causa efeitos colaterais aos usuários. 

“Juntos, nióbio e titânio criam um coeficiente de calcificação entre 40 e 50. O osso tem coeficiente de 30. Uma prótese de outro material pode calcificar mais facilmente e causar prejuízo aos humanos”, explicou o engenheiro Éder Sócrates Najar Lopes, autor do trabalho. 

O protótipo feito com a liga entre nióbio e titânio só foi testado em animais até agora, mas a expectativa é de que os resultados sejam positivos quando colocados em prática. Segundo estudos da Unicamp, 90% dos brasileiros acima de 40 anos sofrerão de degeneração articular e podem precisar de cirurgia. Nesses casos, a prótese fabricada nos laboratórios é um alternativa. 

Além de ser menos prejudicial ao corpo humano se comparada com as de aço inoxidável, a liga de nióbio e titânio oferece menor custo de fabricação e, consequentemente, maior disseminação entre os pacientes. “É uma tecnologia que serve também para reduzir custos. 

Com o implante de titânio e nióbio, podemos oferecer algo mais acessível e de maior qualidade à população”, disse Lopes.
Apesar da facilidade na construção de próteses, o titânio não é o único metal que pode se beneficiar da disseminação do nióbio na medicina nacional. Segundo o engenheiro, o aço e o ferro são exemplos de substâncias que também têm significativa melhora se entrarem em contato com o metal. “Se adicionarmos uma parcela de nióbio no aço ou no ferro, há um melhor aproveitamento. E a formação de uma liga nacional entre os metais também ajudaria nas descobertas científicas dos próximos anos.”

Novas utilidades
Para o engenheiro da Unicamp, o Brasil poderia aproveitar melhor as suas reservas de nióbio.
Além da aplicação de próteses para o quadril e também joelhos, o metal pode ser utilizado em outras áreas da medicina, sempre misturado com outra substância. 

“Estamos utilizando de forma errada. O Brasil foca muito em melhorar a liga do nióbio com o aço, mas existem muitos outros campos de análise. 

Por exemplo: se misturarmos nióbio em pó com titânio e fizermos um processo de fusão a laser, é possível construir qualquer tipo de geometria. Poderíamos aplicar na indústria odontológica e também na de cirurgias plásticas”, disse Lopes. 

A implementação da prótese produzida em laboratório na Unicamp ainda não tem data para acontecer, mas os testes e a facilidade de adaptação do nióbio ao corpo humano aumentam o otimismo do pesquisador. “Daqui a alguns anos, as próteses podem ser encomendadas pelas pessoas e hospitais em todo o Brasil.”

Mundo depende da produção brasileira

Potências mundiais como Estados Unidos e Japão dependem do nióbio do Brasil. Mas ele pode ser substituído por manganês e vanádio, cujos maiores produtores são África do Sul, China e Rússia. “Trocar o nióbio pelo vanádio é como comer margarina ou invés de manteiga. O nióbio tem mais qualidade, é superior, mas o vanádio pode ser usado em qualquer aplicação”, explicou o economista do Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM), Rui Fernandes Pereira Júnior. O Brasil não exporta o nióbio puro, mas uma liga de ferro-nióbio, informa o Instituto Brasileiro de Mineração (Ibram). Para o economista, o medo de perder mercado faz com que o Brasil não interfira diretamente no preço. A tonelada da liga é vendida a US$ 26 mil e era o segundo metal mais rentável na pauta de exportação, atrás do minério de ferro, até o ano passado, quando perdeu a posição para o ouro, diz o Ibram. “Se subir o preço, o Brasil pode enfrentar problemas a longo prazo. A perda do mercado pode ser crucial no futuro”. (MB/AAN)

Aplicação na indústria espacial e nuclear

O Brasil produz 70 mil toneladas do nióbio por ano, segundo dados do Departamento Nacional de Produção Mineral. Ele foi descoberto em 1801, na Inglaterra, por Charles Hatchett, que lhe deu o nome de colúmbio. Anos depois, foi “redescoberto” por Heinrich Rose, ao tentar fragmentar o tântalo. O químico alemão, porém, não se deu conta de que era a mesma substância e o batizou de nióbio, em homenagem à Níobe, filha do rei Tântalo. 

O material só começou a ser bastante utilizado no século seguinte. A partir de 1925, substituiu o tungstênio na produção de ferramentas de aço. Anos mais tarde, colaborou na prevenção de corrosão intergranular em aços inoxidáveis. Mesmo assim, o nióbio ainda tinha um alto custo e era utilizado mais como subproduto do tântalo. 

A situação só mudou nos anos 50, quando as reservas naturais de nióbio no Brasil e no Canadá foram descobertas. O interesse, a partir disso, só aumentou. Na mesma década, a corrida espacial fez com que cientistas descobrissem o nióbio como o mais leve entre os metais refratários e o usassem em ligas para utilização nas indústrias espacial e nuclear. A aeronáutica também utilizou o produto para o aperfeiçoamento de suas turbinas. 

Anos mais tarde, foi a vez de a indústria automobilística se beneficiar das facilidades do nióbio. Com a mistura do metal com o aço carbono comum, criou-se uma microliga usada na fabricação de veículos. A ligação com o aço representa 75% do uso de nióbio no mercado mundial. 

Atualmente, é bastante utilizado na fabricação de tubos transportadores de água e petróleo a longas distâncias. Quando entra em contato com o ar em temperatura ambiente, deixa a coloração cinza brilhante para ganhar tons de azul. Por conta da cor, é usado ainda na produção de joias e piercings. (MB/AAN) 

Telescópio flagra buraco negro ao dilacerar estrela

Um buraco negro, descrito como um “monstro cósmico” à espreita no centro de uma galáxia, foi flagrado no momento em que dilacerava uma estrela, anunciaram astrônomos em um artigo publicado na revista científica Nature. Em 25 de março, o telescópio orbital Swift, da Nasa, captou uma emissão de raios-X do espaço sideral, expelido claramente por uma fonte imensamente poderosa. 

Uma observação mais próxima revelou um buraco negro supermaciço com massa um milhão de vezes superior àquela do sol. O lampejo de raios-X foi um “jato relativístico” ou um jato de matéria de alta energia que jorrou da estrela à medida em que era atraída pelo empuxo gravitacional do buraco negro e foi arrastada na direção de suas entranhas. 

O jato, chamado Swift J164449.3+573451, moveu-se a 99,5% da velocidade da luz. (AFP)

CPqD tem maior número de patente de software no País

Aos 35 anos, o CPqD é o maior depositante de registros de programas de computador (softwares) do País e a segunda instituição não acadêmica de pesquisa brasileira que mais deposita pedidos de patente no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi), só perdendo para a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa). 

Como não tem fins lucrativos, o dinheiro que sobra é aplicado em novas pesquisas, de acordo com o presidente da instituição, Hélio Graciosa. Ele disse que as atividades do CPqD são “imprescindíveis para o próprio desenvolvimento do País”. As tecnologias desenvolvidas pelo CPqD já foram exportadas para países como Estados Unidos, México, Chile, Colômbia, Uruguai, Equador e Angola. (AB)

Satélite do Brasil e da China será lançado em 2012

Após cinco anos de atrasos, representantes do Brasil e da China marcaram para novembro do ano que vem o lançamento do quarto satélite binacional. Mas o cumprimento do cronograma depende da aprovação, pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, do envio de 60 técnicos do Instituto Nacional de Pesquisas Especiais à China. “Não podemos atrasar mais, senão vamos implodir o nosso relacionamento”, disse Marco Antonio Raupp, presidente da Agência Espacial Brasileira. Além do quarto satélite, o Cbers-3 (Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres, em inglês), os dois países da comissão de cooperação espacial definiram ainda o lançamento do Cbers-4 para agosto de 2014. (Folhapress)