Recentemente, o governo dos Estados Unidos taxou em 25% a importação de ferro e aço - pilar da economia global -, impactando expressivamente a indústria brasileira. Mas especialistas dizem que o próprio mercado norte-americano deve sofrer também. Uma possível consequência é o Brasil importar de lá menos carvão de que precisa para a produção siderúrgica, incluindo a fabricação de ferro que exporta para o velho parceiro comercial.

Após ler essas opiniões na Internet, nossa equipe de reação do Engenharia 360 ficou intrigada sobre o assunto. Neste artigo, vamos explorar qual o papel do carvão na produção de ferro e o impacto ambiental. Confira!

O papel fundamental do carvão na produção de ferro

A produção de ferro é um processo industrial que ajuda a sustentar a economia global e a infraestrutura moderna. E no cerne desse processo está o carvão, um elemento multifacetado que é usado não apenas como combustível, mas na transformação do minério de ferro em ferro-gusa e, posteriormente, em aço, um dos materiais mais usados pela engenharia.

Vale destacar que o ferro-gusa contém impurezas, como carbono em excesso (até 5%). E, aliás, para transformar esse ferro em aço, é necessário reduzir esse teor. Para isso, o material é submetido a tratamentos térmicos e adição de outros elementos até que atinja as propriedades desejadas.

O passo a passo da fabricação do ferro

O ferro é um dos elementos mais abundantes na Terra. Porém, ele não é encontrado em sua forma pura na natureza, estando presente em minérios como magnetita e pirita. Na indústria siderúrgica - já que estamos falando dela -, a hematita é o minério mais utilizado para produção de ferro. Para extraí-lo, é necessário um processo químico complexo que ocorre dentro dos altos-fornos.

Então, dentro desses fornos, grandes quantidades de carvão (coque) são queimadas para gerar o calor necessário para a fundição do minério de ferro. O calor atua como agente redutor, removendo o oxigênio (oxirredução) e ajudando a formar o ferro metálico, escoado na forma líquida pela parte inferior do forno, resultando no que a engenharia chama de ferro-gusa, como citamos antes.

A saber, jazidas de minério de ferro estão distribuídas em várias partes do mundo, sendo o Brasil um dos principais produtores.

O papel do carvão na produção de ferro

Agora que entendermos o passo a passo da produção de ferro (gusa), podemos concluir qual a importância do carvão nesse processo - sobretudo nas fases primárias. Primeiro, atuando como combustível, sendo queimado para gerar o calor necessário nos fornos de fundição de ferro (superior a 1.500 °C). Depois, como agente químico responsável pela remoção do oxigênio do minério de ferro. E tem mais, o carvão também cria espaços que garantem o fluxo adequado de gases e materiais fundidos.

Carvão vegetal versus carvão mineral

É importante dizer que o carvão utilizado para produção de ferro precisa apresentar baixa reatividade e alta resistência física, evitando a degradação à medida que se move do topo para a base do forno. No fim das contas, a indústria siderúrgica vai usar tanto o carvão vegetal, quanto o carvão mineral (coque); mas ambos têm aplicações e impactos distintos.

O carvão vegetal é obtido a partir da queima controlada de madeira, uma fonte de energia considerada, em princípio, renovável - mas só quando proveniente de áreas de reflorestamento. Ele possui menos impurezas e gera menos poluição. No Brasil, é muito utilizado nas regiões amazônicas. E historicamente sempre foi matéria-prima para produção de ferro em regiões como Mariana e Ouro Preto, em Minas Gerais.

Por outro lado, tem o carvão mineral, que é mais poluente só que mais barato, sendo amplamente utilizado em vários países ao redor do mundo. O mesmo é produzido a partir da destilação do carvão mineral, sendo não renovável e um grande vilão do meio ambiente, contribuindo seriamente para sua degradação. No Brasil, a reserva desse tipo de carvão é limitada e de péssima qualidade, por isso o país é dependente da importação de coque metalúrgico - sobretudo dos Estados Unidos, como dito no início deste texto.

O impacto ambiental do uso de carvão na produção de ferro

Infelizmente, a produção de ferro é bastante prejudicial ao meio ambiente porque, na maioria das vezes, é conduzida do modo incorreto. Quando se faz uso de carvão vegetal, nem sempre esse carvão é proveniente de áreas reflorestadas, mas de desmatamento ilegal. Segundo o Ibama, atualmente a produção de carvão vegetal no Brasil (22,2 milhões de metros cúbicos para 3,5 milhões de toneladas de madeira) está consumindo um volume de madeira superior ao autorizado para extração.

Essa é uma situação que preocupa demais os ambientalistas, pois já podemos estar diante de um cenário de completo esgotamento dos recursos florestais.

Alternativas sustentáveis

De fato, a alternativa mais promissora é o uso de carvão vegetal proveniente de áreas de reflorestamento, que não só garantem o fornecimento sustentável de madeira, mas a captura de carbono da atmosfera, mitigando as mudanças climáticas. A engenharia propõe ainda para a indústria siderúrgica investimentos de compensação, como tecnologia para reduzir emissões de CO2, substituição de carvão por biomassa e reciclagem de aço, diminuindo a necessidade de ferro-gusa.

A esperança é que, com a crescente conscientização ambiental e as pressões regulatórias, os investidores sejam forçados a adotar uma postura e práticas mais responsáveis no mercado.

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Fontes: UOL, Oeste - Comercial de Ferro e Aço.

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Eduardo Mikail

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