De onde é extraído o ferro?

O ferro é o segundo metal mais abundante da crosta terrestre, depois do alumínio e é o quarto elemento mais abundante na Terra. Além disso, devido ao núcleo terrestre ser constituído principalmente por esse elemento, é o elemento mais concentrado no planeta Terra. Por outro lado, é o metal mais pesado que pode ser produzido no núcleo das estrelas em massa.

A cor do ferro é cinza-prateada. Na natureza não se encontra geralmente livre, pois se encontra formando minerais e muitos óxidos.

• Veja também: Recursos naturais

Extração do ferro

Dado que o ferro não se encontra no estado puro na natureza, obtém-se principalmente a partir de óxidos e outros minerais.

As maiores reservas de ferro estão atualmente na Bolívia e os principais produtores são a Austrália, o Brasil, a China e a Índia.

Alguns dos passos para a extração do ferro das minas são:

• A utilização de explosivos para desprender a rocha. O material obtido é transportado em caminhões para a estação de tratamento.
• Antes da chegada à estação de tratamento, os caminhões passam por detectores de metais para verificar se o ferro se encontra na sua carga. Caso contrário, a carga é descartada.
• As rochas são trituradas para separar o minério (parte do minério que contém ferro) da ganga (terra, rochas, impurezas).
• O ferro é separado do material triturado. A separação pode ser realizada de várias formas:
  • Utilizando ímãs. O ferro tem propriedades magnéticas, o que faz com que seja atraído por ímãs e assim pode ser separado do material não ferroso, como rochas e impurezas.
  • Utilizando flutuação. Existem métodos que permitem aderir detergentes ao ferro permitindo flutuar.

O material obtido ainda tem menos de 70% de ferro, por isso deve ser purificado. O processo de purificação é realizado utilizando um forno, onde se realiza um processo no qual o material é colocado na parte inferior do forno, que está à temperatura de fusão (temperatura à qual um sólido se transforma em líquido) do ferro.

Como existe uma diferença de densidades entre o ferro fundido e a escória, separam-se no fundo do forno, em uma zona chamada de cadinho. O ferro fundido permanece na parte inferior do cadinho, enquanto a escória permanece na parte superior.

Usos do ferro

O ferro representa 95% da produção mundial de metais. É utilizado pelo ser humano há, pelo menos, seis mil anos. Geralmente não é usado em estado puro, com exceção de seu uso magnético. Algumas aplicações do ferro são as seguintes:

• Um dos principais usos do ferro é para formar aço, que é uma mistura de ferro com uma porcentagem máxima de 2,1% de carbono, se tiver mais carbono, é considerada uma fundição.
• A formação de aço inoxidável consiste em adicionar ao aço 12% de cromo, evitando assim a formação de óxidos de ferro. O aço inoxidável é utilizado para fabricar fogões, móveis para laboratório e materiais utilizados pela medicina.
• Para fazer ferro fundido ou ferro cinzento, que é uma mistura especial de ferro com mais de 2% de carbono e mais de 1% de silício. Em sua composição também contém manganês, fósforo e enxofre. Era utilizado em épocas antigas para fabricar canhões e tubulações.
• O ferro forjado ou “ferro doce”, é o tipo de ferro que permite ser forjado e martelado para tomar diferentes formas quando submetido a altas temperaturas, o que costuma se chamar “o vermelho”. Se resfria rapidamente, o ferro forjado endurece. Este tipo de ferro tem muito menos carbono do que o aço (entre 0,05% e 0,25 É usado principalmente para construir estruturas de arquitetura e engenharia, como grades e determinadas peças.
• Os óxidos de ferro são utilizados para produzir tintas e corantes.
• O ferro, devido às suas propriedades magnéticas, é utilizado para fabricar ímãs.

O ferro e a saúde

O ferro é um elemento necessário para o organismo, já que faz parte da hemoglobina, que é uma proteína que transporta:

• O oxigênio (O₂) vai desde os órgãos respiratórios até aos tecidos.
• O dióxido de carbono (CO₂) desde os tecidos até os órgãos respiratórios, para que seja removido do organismo.

O excesso de ferro no organismo é prejudicial e pode causar envenenamento. O acúmulo de ferro nos tecidos é chamado de siderose. O fígado é o órgão onde o ferro se acumula, causando graves danos às suas funções.

Por essa razão, deixaram de ser fabricadas canos de água de ferro fundido. Além disso, ficou provado que o trabalho na fundição de ferro e aço é uma importante causa de câncer.

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Referências

• “Seguridad y salud en la industria del hierro y el acero” https://www.ilo.org
• “Hierro” https://es.wikipedia.org
• “Los peligros de trabajar en una fundición” https://www.revistaseguridadminera.com
• “Horno alto” https://www.edu.xunta.gal 
• “Extracción del hierro” http://roble.pntic.mec.es