Argila iônica: o tipo de depósito que pôs o Brasil no mapa das terras raras

Dois dos projetos de terras raras mais citados no Brasil, a mina da Serra Verde, em Goiás, e o Projeto Caldeira, em Minas Gerais, têm algo em comum: são depósitos de argila iônica. Neles, as terras raras estão grudadas na superfície de partículas de argila, e não presas dentro de cristais duros. Isso simplifica a extração, mas traz desafios, como teores baixos e risco de contaminação.

Em resumo

• Em um depósito de argila iônica (ou de adsorção iônica), as terras raras ficam presas de forma fraca na superfície de argilas como caulinita e haloisita.
• Ele se forma pela decomposição lenta de rochas como granitos e rochas alcalinas, num processo favorecido por climas úmidos.
• É atraente porque costuma ter mais terras raras pesadas (como disprósio e térbio), pouco tório e urânio e uma extração mais simples, com uma solução de sal.
• Os desafios são os teores baixos, a grande quantidade de solo movimentado e o histórico de contaminação no sul da China.
• No Brasil, os exemplos são a Serra Verde (GO), em produção, e o Projeto Caldeira (MG), em desenvolvimento.

O que é um depósito de argila iônica

As terras raras são 17 elementos químicos usados principalmente em ímãs (veja Terras raras: o que são, para que servem e por que o Brasil importa). Em muitos depósitos, elas estão dentro de minerais resistentes, como a monazita e a bastnasita, e a rocha precisa ser quebrada e moída antes de qualquer tratamento (veja Como funciona uma mina: da descoberta ao fechamento).

Na argila iônica é diferente. Segundo uma revisão publicada em 2025 no Journal of Geochemical Exploration, a alteração química da rocha liberou as terras raras, que acabaram adsorvidas em argilas, principalmente caulinita e haloisita. Adsorção quer dizer que os íons ficam presos na superfície da partícula, não dentro dela.

Um estudo de 2020 na Nature Communications confirmou com medições diretas que essa ligação é fraca, e por isso as terras raras são fáceis de soltar. Pense num ímã de geladeira: fica preso, mas sai com pouco esforço.

Como esse depósito se forma

Tudo começa com uma rocha que já tem um pouco de terras raras. Ao longo de muito tempo, a água da chuva infiltra e decompõe seus minerais, processo chamado intemperismo. O resultado é um perfil de alteração:

1. Rocha-mãe: a rocha original, ainda inteira.
2. Saprolito: rocha muito alterada, que guarda a estrutura original, mas se desfaz com facilidade.
3. Zona de argila: onde as terras raras, levadas pela água, ficam presas nas argilas. É o minério.
4. Solo: a camada mais lavada pela chuva.

O Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) resume as condições: intemperismo profundo de rochas graníticas e uma rocha de origem capaz de gerar um manto de alteração rico em terras raras. Segundo a revisão de 2025, climas úmidos favorecem a formação de caulinita e haloisita, mas chuva excessiva pode dissolver as argilas, e o depósito só se preserva onde há pouca erosão.

Em Caldeira, segundo a Meteoric Resources, a rocha de origem são os sienitos do Complexo Alcalino de Poços de Caldas, de cerca de 80 milhões de anos. Na Serra Verde, a revisão de 2025 registra um granito.

Por que ele é tão procurado

Terras raras pesadas. Os depósitos de argila iônica do sul da China, em províncias como Jiangxi, são a principal fonte mundial de terras raras pesadas, grupo que inclui o disprósio (Dy) e o térbio (Tb). Segundo a revisão de 2025 e o estudo de 2020, respondem por cerca de 80% da oferta global desses elementos. Eles ajudam os ímãs de neodímio a funcionar em altas temperaturas (veja Ímã de neodímio: o que é e por que está em carros elétricos e turbinas).

Extração mais simples. Uma solução de sal, geralmente sulfato de amônio, troca as terras raras por outros íons e as solta. Para Caldeira, a Meteoric descreve lavra a céu aberto com escavadeira e caminhão, sem perfuração e explosivos, e processamento à temperatura ambiente, sem flotação nem calcinação. O USGS observa que esses minérios podem ser lavrados e processados com custo bem menor que outros tipos de depósito.

Pouco material radioativo. Segundo o USGS e a revisão de 2025, as argilas iônicas costumam ter pouco tório e urânio, o que simplifica o descarte dos resíduos. É uma tendência, não uma garantia: o Complexo de Poços de Caldas também abriga urânio, segundo a Meteoric. A decisão do órgão regulador sobre a planta-piloto de Caldeira está em Projeto Caldeira, em Poços de Caldas: o que a compra pela Lynas significa.

Quais são os desafios e os impactos

Teores baixos. Segundo o estudo de 2020, os depósitos chineses têm entre 0,05% e 0,2% de óxidos de terras raras (de 500 a 2.000 partes por milhão, ou ppm). Na conta simples, 1 tonelada de óxidos exige tratar de 500 a 2.000 toneladas de minério, sem contar perdas. Por isso, esses projetos movimentam muito solo.

O histórico da China. Segundo um estudo de 2023 de pesquisadores de Jiangxi, a lavra dessas argilas passou por lixiviação em tanques, em pilhas e, depois, in situ, em que a solução é injetada no próprio terreno, sem escavar o minério. (Lixiviar é dissolver o metal de interesse com uma solução.) Os autores destacam que o método in situ é simples, barato e mexe menos com a superfície. Outros estudos mostram o custo ambiental:

• Um trabalho de 2020 na revista Environmental Pollution aponta que a lixiviação in situ com sulfato de amônio causa poluição por nitrogênio no solo e nas águas superficiais e subterrâneas. Numa área de lavra em Ganzhou (Jiangxi), doze anos após o fim da mineração, os rejeitos ainda eram ácidos (pH médio de 3,90) e o nitrogênio amoniacal era 12 a 40 vezes maior do que no solo antes da lavra.
• Um estudo de 2024 concluiu que a lixiviação in situ com sulfato de amônio enfraquece o solo, o que levanta preocupação com deslizamentos de encostas.
• O estudo de 2020 da Nature Communications resume: essa lixiviação de baixo custo teve impacto ambiental significativo na China.

Alternativas em estudo. Pesquisadores testam outros reagentes, como o sulfato de magnésio, que em ensaios de 2018 exigiu mais solução e liberou as terras raras mais devagar. Outra linha é a biolixiviação, com microrganismos, que uma revisão chinesa de 2025 apresenta como resposta promissora à poluição.

Em Caldeira, segundo a Meteoric, a argila será escavada e tratada em planta, não lixiviada no terreno. Mas o reagente continua sendo o sulfato de amônio, o que torna essencial o controle da água e dos resíduos.

Onde existem depósitos de argila iônica

A maioria dos depósitos confirmados e lavrados fica no sul da China. A revisão de 2025 cita poucas exceções: Brasil, Madagascar, Uganda e Austrália.

Depósito	Local	Situação	Números informados
Zudong e outros	Jiangxi e províncias vizinhas, China	Principal região produtora	Zudong: teor de cerca de 0,1%
Pela Ema (Serra Verde)	Minaçu (GO)	Produção comercial desde janeiro de 2024	458 milhões de toneladas com 0,098%
Caldeira (Meteoric)	Poços de Caldas (MG)	Em desenvolvimento	Recurso de 1,6 bilhão de toneladas com 2.317 ppm (julho de 2026)

Fontes da tabela: revisão de 2025 (Zudong e Pela Ema) e Meteoric (Caldeira).

Na Serra Verde, segundo a USA Rare Earth, dona da mina desde setembro de 2026, a meta é chegar ao ritmo de cerca de 4 mil toneladas de óxidos por ano no fim de 2026 e, numa segunda etapa, à média de 6,4 mil. A empresa diz ser a única fora da Ásia a produzir em escala neodímio, praseodímio, térbio e disprósio.

Em Caldeira, o recurso informado pela Meteoric contém cerca de 594 mil toneladas de óxido de neodímio, 209 mil de praseodímio, 34 mil de disprósio e 6 mil de térbio. Ou seja, mesmo num depósito de argila iônica, o neodímio e o praseodímio, que são terras raras leves, dominam o conteúdo. A diferença entre recurso e reserva está em Quanto o Brasil tem de terras raras? Por que os números mudam.

Há outros projetos na região, como o Colossus, da Viridis, que teve R$ 77,5 milhões aprovados pelo BNDES em setembro de 2026 para um centro de pesquisa com planta-piloto, segundo o Poder360.

Por que isso põe o Brasil no mapa

O Brasil é um dos poucos lugares fora da China com depósitos de argila iônica confirmados e uma mina em produção. Segundo reportagem sobre um estudo do Serviço Geológico do Brasil (SGB) com a Unicamp, o país se posiciona como o principal polo ocidental de terras raras dessas argilas. O gargalo continua sendo separar os elementos e fabricar ímãs, etapas concentradas na China.

Perguntas frequentes

O que é argila iônica?

É um depósito em que as terras raras ficam presas de forma fraca na superfície de argilas como a caulinita e a haloisita. Ele se forma pela decomposição lenta de rochas como granitos e rochas alcalinas.

Por que as argilas iônicas são importantes?

São a principal fonte mundial de terras raras pesadas, como disprósio e térbio: cerca de 80% da oferta global vem de depósitos desse tipo no sul da China.

Como as terras raras são extraídas da argila iônica?

Com uma solução de sal, geralmente sulfato de amônio, que troca os íons de terras raras presos na argila e os leva para a solução.

A mineração de argila iônica polui?

Pode poluir, se mal controlada. Na China, a lixiviação in situ com sulfato de amônio deixou rejeitos ácidos e contaminação por nitrogênio que persistiam 12 anos após o fim da lavra, segundo estudo de 2020.

Onde há argila iônica no Brasil?

Os exemplos mais conhecidos são a mina Pela Ema, da Serra Verde, em Minaçu (GO), em produção desde 2024, e o Projeto Caldeira, em Poços de Caldas (MG), em desenvolvimento.