Como funcionam os diamantes

Como funcionam os diamantes

Na próxima vez que você for ao shopping, dê uma passada em uma joalheria. Se você entrar na joalheria procurando por alguma peça de diamante, certamente o vendedor tentará lhe explicar os "4 princípios do diamante" - corte, claridade, quilate e cor - e por que um diamante é melhor do que um outro que está exatamente a seu lado. Por que toda essa polêmica com relação aos diamantes?
Diamantes são apenas carbono em seu estado mais concentrado. É isso mesmo, carbono, o elemento que está presente em 18% do peso de nosso corpo. Em muitos países não existe pedra preciosa tão adorada quanto o diamante. Ele não é mais raro do que muitas outras pedras preciosas, mas continuam sendo mais caros porque a maioria dos mercados de diamante é controlada por uma única entidade.

Foto cedida por Smithsonian Institution/Chip Clark Colar, brincos e anel de diamantes The Hooker expostos no National Museum of Natural History (Museu Nacional de História Natural)

Neste artigo, acompanharemos a trajetória de um diamante desde o momento em que ele se forma até quando chega à superfície da Terra. Também examinaremos a raridade artificial criada pelo cartel do diamante, De Beers, e discutiremos rapidamente as propriedades destas pedras preciosas.
Primeiro, iremos discutir o carbono, o elemento por trás do brilho dos diamantes.

Diamantes do espaço Diamantes não são exclusivos da Terra. Cientistas acreditam que estas pedras poderão um dia ser encontradas na Lua. Amostras de rochas trazidas da Lua indicam que o carbono é 10 vezes mais abundante na crosta da Terra do que na lunar, de acordo com o Projeto Artêmis (site em inglês), um grupo cujo objetivo é estabelecer uma comunidade permanente na Lua. Mas este grupo acredita que podem existir diamantes embaixo da superfície da Lua que os astronautas da Apollo não conseguiram detectar. Existem também evidências científicas de que diamantes possam ser encontrados em maior abundância em Netuno e Urano. Netuno e Urano contêm uma grande quantidade do gás hidrocarboneto metano. Pesquisadores da Universidade da Califórnia mostraram que, ao concentrar um raio laser em metano líquido pressurizado, pode-se produzir pó de diamante. Netuno e Urano contêm cerca de 10 a 15% de metano embaixo de uma atmosfera externa de hidrogênio e hélio. Cientistas acreditam que este metano poderia se transformar em diamante em profundidades bem superficiais.

Carbono e Kimberlito

 

O carbono é um dos elementos mais comuns no mundo e é um dos quatro princípios básicos para a existência da vida. Os seres humanos contêm mais de 18% de carbono em seu corpo, e o ar que respiramos contém traços de carbono. Quando ocorre na natureza, o carbono existe em três formas básicas:

• diamante: um cristal extremamente duro e claro;
• grafite: um mineral preto e macio, feito de carbono puro. Sua estrutura
  molecular não é tão compacta quanto a do diamante, por isso é mais
  fraco;
• fulerite: um mineral feito de moléculas perfeitamente esféricas, consistindo de
  exatamente 60 átomos de carbono. Esta alotropia foi descoberta em 1990.

Diamantes se formam a, aproximadamente, 161 km abaixo da superfície da Terra, na rocha derretida do manto da Terra, que proporciona a pressão e o calor adequados para transformar carbono em diamante. Para que um diamante seja criado, o carbono deve estar embaixo de, pelo menos, 435.113 libras por polegada quadrada (psi ou 30 kilobars) de pressão a uma temperatura de, pelo menos, 400º C. Se as condições estiverem abaixo destes dois pontos, será formado o grafite. Em profundidades de 150 km ou mais, a pressão vai para 725.189 psi (50 kilobars) e o calor pode exceder 1.200º C.
A maioria dos diamantes que vemos hoje foram formados há milhões (ou até bilhões) de anos. Poderosas erupções de magma trouxeram os diamantes até a superfície, criando chaminés de kimberlito.
Kimberlito é um nome escolhido em homenagem a Kimberly, África do Sul, onde estas chaminés foram encontradas pela primeira vez. A maior parte destas erupções ocorreu entre 1.100 milhões e 20 milhões de anos atrás.
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As chaminés de kimberlito foram criadas conforme o magma passava por profundas fraturas na Terra. O magma de dentro da chaminé de kimberlito funciona como um elevador, empurrando os diamantes e outras rochas e minerais pelo manto e crosta em poucas horas. Estas erupções eram breves, mas muitas vezes mais poderosas do que erupções vulcânicas que acontecem atualmente. O magma destas erupções foi originado em profundidades três vezes mais profundas do que a fonte de magma nos vulcões, como o Monte St. Helens, de acordo com o American Museum of Natural History (site em inglês). Com o tempo, o magma esfriou dentro das chaminés de kimberlito, deixando para trás as veias cônicas da rocha de kimberlito que contêm diamantes. Kimberlito é uma rocha azulada que os mineradores procuram quando estão atrás de depósitos de diamantes. A área da superfície das chaminés de kimberlito que contêm diamantes variam de 2 a 146 hectares.
Diamantes também podem ser encontrados em leitos de rios, chamados de reserva aluvial de diamantes. São originados em chaminés de kimberlito, mas se movimentam por atividade geológica. Geleiras e águas podem movimentar os diamantes para milhas de distância de seu local de origem. Hoje, a maioria dos diamantes é encontrada na Austrália, Brasil, Rússia e vários países africanos, incluindo Zaire.
São encontrados como pedras brutas e devem ser processadas para se transformarem em predras brilhantes, prontas para a venda.
Crátons arqueanos
As temperaturas podem chegar a 900ºC nos crátons arqueanos. São os locais onde os diamantes se formam. São formações geológicas estáveis e horizontais, criadas há bilhões de anos, que não foram afetadas pelos principais acontecimentos tectônicos, de acordo com a Rex Diamond Mining Corp (site em inglês). São encontradas no centro da maioria dos sete continentes (a maior parte das atividades tectônicas ocorre ao redor das margens).