sexta-feira, 18 de abril de 2014

Minas investe na coloração de gemas

Pedras preciosas


Minas investe na coloração de gemas


Matéria-prima é o que não falta. Minas Gerais é o maior produtor mundial de gemas coradas, mais conhecidas como pedras preciosas. Mas, apesar de ser responsável por cerca de 25% da produção mundial, quando se trata de exportação de jóias, Minas não atinge a marca de 5% do mercado brasileiro, quantia insignificante no cenário mundial. Parte das gemas mineiras são incolores em seu estado natural e necessitam de tratamentos especiais para adquirir cor, beleza e valorização no mercado.

O grande problema é que a maioria das pedras preciosas de Minas Gerais sai daqui em seu estado bruto. O tratamento e a lapidação são feitos fora do estado, na maioria das vezes no exterior. É fácil perceber os prejuízos com a venda da pedra bruta, muito barata em relação à mesma pedra depois de beneficiada (veja o quadro de preços). O lucro é transferido para quem agrega valor ao produto. No caso das pedras preciosas, muitas vezes elas retornam para o Estado tratadas e lapidadas ou em forma de jóias.


João Bosco da Silva mostra pedra de US$ 15 mil
Através do desenvolvimento da pesquisa científica e tecnológica, incentivada pelo governo estadual, este quadro está mudando. O Programa de Gemas e Jóias é uma das metas prioritárias estabelecidas pelo Conecit - Conselho Estadual de Ciência e Tecnologia, responsável pela formulação da política pública em C&T e P&D em Minas Gerais. Esta iniciativa, coordenada pela Secretaria de Estado de Ciência e Tecnologia, com financiamento da FAPEMIG, está gerando uma série de pesquisas na área, com formação de recursos humanos, e que deve resultar em mais empregos nas atividades de garimpo, lapidação, tratamento, coloração, designer e comércio de pedras preciosas em Minas Gerais. O objetivo final é promover a capacitação para tratamento de gemas, além de formar recursos humanos adequados para reforçar a interface entre a iniciativa privada e os centros de pesquisa envolvidos no projeto.

A importância social deste projeto ganha maiores proporções ao considerarmos os possíveis benefícios para regiões como o Vale do Jequitinhonha, uma das mais pobres do país, mas rica em recursos naturais de pedras coradas, turmalina e diamante. Quanto ao retorno econômico para o Estado, ele certamente se dará através da arrecadação de impostos.

Segundo o Instituto Brasileiro de Gemas e Metais Preciosos - IBGM -, o mercado internacional de pedras coradas, que não inclui o diamante, é de R$1,5 bilhão/ano. O Brasil participa com 4%, embora a estimativa é a de que seja responsável por 30% da produção comercializada no mercado internacional. Minas Gerais, conforme cálculos do instituto, produz metade das pedras coradas brasileiras.

Tratamento de gemas

Garimpeiros buscam topázio imperial em mina de Ouro Preto.
Tingimento, impregnação, recobrimento, irradiação, tratamento térmico e outros. São muitas as técnicas de tratamento e coloração de pedras preciosas. A mais usada no mundo é a irradiação. A FAPEMIG financia projetos mineiros considerados dos mais importantes desenvolvidos no país: o Projeto Corgema, desenvolvido em parceria pelo CDTN - Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear - e a UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais -, que abrange várias ocorrências geológicas de Minas Gerais e atua com ênfase para o processo de irradiação, e o projeto de Tratamento Termoquímico do Topázio, inédito no país, realizado pela Ufop - Universidade Federal de Ouro Preto.

Seja por irradiação ou processo termoquímico, o objetivo das tecnologias é o de agregar valor à pedra preciosa. A escolha depende da característica e finalidade da gema. Algumas pedras não suportam as temperaturas elevadas do tratamento termoquímico, como o quartzo, por exemplo. Outras, como o topázio, são difíceis de “pegar” a cor por irradiação. Independente do processo, quem manda no final das contas é o mercado. “Os processos não são concorrentes. Pelo contrário, muitas vezes, se complementam”, é o que diz o Prof. Fernando Lameiras, do CDTN, um dos coordenadores do Corgema. Dependendo da origem e da característica da gema, o melhor resultado pode surgir da combinação de técnicas diferentes, segundo o Prof. Luiz Orlando Ladeira do Departamento de Física da UFMG, também coordenador do Corgema. A pesquisa da Ufop, coordenada pelo Prof. Antônio Claret Sabioni, possibilita a produção de topázios das mais diversas cores.

As pesquisas envolvem técnicas diferentes mas têm vários aspectos em comum. Ambas são interdisciplinares - gemologia, geologia, mineralogia, química, física, engenharia de materiais e engenharia nuclear -, e têm a finalidade de desenvolver tecnologia para as pedras encontradas (ocorrências geológicas) em Minas Gerais, agregando valor ao produto e formando recursos humanos para o setor.

Projeto Corgema

Segundo os coordenadores do Corgema, o projeto abrange várias gemas com ocorrência no Estado - quartzo, topázio, turmalina, água-marinha, diamantes, alexandritas e outras - e prevê etapas que começam na localização da ocorrência geológica, seguida pela caracterização física e química da gema e a engenharia da cor, com o objetivo de estabelecer o tratamento mais adequado para cada gema, até o desenvolvimento de processos de coloração, quando for o caso. Eles garantem que o processo, quando bem aplicado, resulta em gemas estáveis e duráveis, ou seja, não perdem a cor e não quebram.

Na coloração por irradiação de raios gama, a cor é definida pela dose de radiação e pelas impurezas da pedra. Existem mitos que rondam este processo, especialmente os relacionados com a radioatividade que causa danos à saúde. Os pesquisadores explicam que a origem do preconceito pode estar no processo de irradiação por nêutrons, proibido pelas normas brasileiras. “Dependendo da impureza da pedra, este tipo de radiação pode gerar radioatividade residual, sendo necessário manter a pedra tratada em um longo período de quarentena”, diz o Prof. Lameiras. A irradiação por feixe de elétrons - carga elétrica muito forte que dá a tonalidade azul ao topázio -, feita no Brasil apenas em escala de laboratório, também pode exigir a quarentena.

Mas a irradiação por raios gama - usada no Brasil em larga escala - não oferece perigo. “É como se fosse um banho de luz na pedra”, dizem os pesquisadores, exemplificando que até frutas passam por este processo, para a eliminação de microrganismos passíveis de deterioração, sem causar nenhum mal à saúde de quem as consome. É neste tipo de irradiação que a pesquisa do Corgema se concentra. A expectativa dos pesquisadores agora é a compra de um espectrômetro de ressonância magnética e ótica, que permite detectar o tipo de impureza e a cor que ela determina, e de um novo irradiador, que serão de grande utilidade na caracterização das gemas e na coloração, respectivamente.

UFOP - pioneira no processo termoquímico
Atualmente, o topázio imperial só é encontrado em Ouro Preto. A cidade é a única no mundo que produz esta pedra preciosa. Há algum tempo podia ser encontrada também no Paquistão, que hoje está com as suas reservas praticamente esgotadas. A característica desta gema é a cor amarelada - os tons variam do alaranjado ao champagne - e, quanto mais forte a cor, mais valiosa é a pedra. O topázio azul também existe na natureza, mas, além de raro, apresenta tonalidades muito pálidas.

Já o topázio incolor é encontrado em todo o país, especialmente em Minas Gerais e Rondônia, e pode adquirir praticamente todas as cores do espectro a partir do tratamento termoquímico, como explica o Prof. Claret. O projeto foi totalmente financiado pela FAPEMIG, inclusive na infra-estrutura do Laboratório de Difusão em Materiais do Departamento de Física da Ufop onde é desenvolvido. O resultado da pesquisa é inédito no país e tem importância estratégica para Minas Gerais e, por enquanto, é sigiloso para garantir a patente. O Prof. Claret ingressou em abril deste ano com o depósito de patentes junto ao INPI - Instituto Nacional de Propriedade Industrial - em nome da Universidade.

Antes da pesquisa desenvolvida pela Ufop, o tratamento térmico de gemas era realizado de maneira empírica, com baixos rendimentos e perdas elevadas. Baseado na pesquisa científica, o processo termoquímico - combinação de temperatura com reações químicas - permite maior aproveitamento da gema, com melhor rendimento, além de possibilitar a reprodução exata das cores que podem ser até mesmo definidas em catálogo. O Professor Claret afirma que a cor da gema através do processo termoquímico é mais estável do que a obtida por irradiação e, até mesmo, do topázio colorido natural.

Em comparação com o processo de irradiação, o pesquisador enumera outras vantagens, como o baixo custo no processo de coloração, que não necessita de equipamentos sofisticados, o que facilita na formação de recursos humanos para a execução do trabalho.


Jóia com topázio imperial
A Ufop está se preparando para comercializar o produto. Segundo o Prof. Claret, a instituição pretende atuar desde a captação de matéria-prima até a venda das pedras coradas com o selo da instituição, passando pelo processo de lapidação com design exclusivo e, é claro, pelo tratamento termoquímico.

A pesquisa movimentou a pós-graduação da universidade. No ano passado os cursos de mestrado e doutorado em Geologia integraram a disciplina Tratamento Térmico de Gemas. O interesse extrapolou as fronteiras do país: já há solicitação de pesquisador estrangeiro para pós-doutorado na área de tratamento térmico de gemas.

Mercado de pedras coloridas

Ouro Preto, patrimônio da humanidade, recebe turistas o ano inteiro. Grande parte são estrangeiros que se encantam com as pedras preciosas. Maria Helena Coelho, proprietária de uma das mais tradicionais joalherias da cidade, conta que a pedra mais procurada pelos turistas é o topázio imperial. O topázio azul também é bastante procurado, segundo ela, seguido pelo branco ou incolor. A cor similar ao topázio azul que passa pelo processo de coloração é encontrada na água-marinha em sua forma natural. O preço é bastante diferente. Enquanto o topázio azul custa de R$10 a R$ 20 o quilate, a água-marinha varia de R$ 50 a R$ 2.700 o quilate, dependendo da tonalidade e da lapidação.

Ela acredita no mercado para o topázio das diversas cores que o processo termoquímico possibilita, mas acha essencial identificá-lo junto aos clientes, que pedem inclusive explicações sobre os processos, a estabilidade da cor e a durabilidade da pedra.

I Simpósio Brasileiro de Tratamento e Caracterização de Gema

Ouro Preto - MG
Pesquisadores, professores, estudantes e profissionais  no I Simpósio Brasileiro de Tratamento e Caracterização de Gemas, promovido pela Universidade Federal de Ouro Preto, com o apoio da FAPEMIG. O seminário vai discutir a importância econômica das gemas tratadas, os diversos tipos de tratamento, as técnicas de fabricação de gemas sintéticas e artificiais, além da identificação e caracterização das pedras. O objetivo do encontro é estabelecer o estado da arte do tratamento e caracterização de gemas no Brasil e no exterior, a integração entre os setores acadêmico e produtivo e a gemologia nacional e internacional.

As maiores pepitas de ouro do mundo

, brasileiras, preservadas em seu estado natural, estão expostas no Museu de Valores do Banco Central do Brasil. Estas pepitas foram encontradas por garimpeiros que trabalhavam na Serra Pelada e em outros garimpos. A maior pepita de ouro encontrada no Brasil na região da Serra Pelada pesou aproximadamente 60 kg (com 52 kg de ouro contido).
 
 

Figuras 1: As três maiores pepitas do mundo com seus pesos em gramas, extraídas da Serra Pelada, Pará, no Brasil.

No Brasil, a primeira jazida de ouro foi encontrada próximo ao Pico do Jaraguá

No Brasil, a primeira jazida de ouro foi encontrada próximo ao Pico do Jaraguá (Capitania de São Vicente), nas proximidades da atual São Paulo.
 
No século XVIII, a corrida pelo ouro aumentou, através das entradas e bandeiras que vieram na busca de jazidas de ouro e de pedras preciosas. O chamado “ciclo do ouro” no Brasil ocorreu no período entre 1700 e 1822, onde as principais atividades produtoras de ouro se concentraram nas regiões dos atuais estados de Minas Gerais, Mato Grosso e São Paulo.
 
 Mapa do Brasil mostrando o Pico de Jaraguá e os atuais estados de MG, MT e SP.
 
Você já deve ter ouvido a famosa frase: nem tudo que reluz é ouro. Isso pode soar estranho, mas de fato, na natureza é comum encontrar um mineral de cor amarelo metálico, chamado de pirita. As piritas são conhecidas popularmente como “ouro dos tolos” em função de sua cor amarelada e sua constituição principal é de sulfeto de ferro. Podemos distinguir facilmente do ouro verdadeiro através da propriedade de dureza: o ouro é um metal muito maleável e a pirita pode ser quebrada facilmente.
 

quarta-feira, 16 de abril de 2014

RELAÇÃO DAS GEMAS BRASILEIRAS

O Brasil é bem conhecido pelo grande volume de gemas que produz.
Segundo o gemólogo Maurício Favacho, somente Minas Gerais contribui com cerca de 25% da produção mundial de gemas, e essa participação é ainda maior se não se considerar rubi, safira e diamante.
Mas, o Brasil é também famoso, no mundo da Gemologia, pela diversidade de suas pedras preciosas. Levantamento que fizemos recentemente mostrou que nosso país possui nada menos de 108 gemas, número várias vezes maior do que consegue citar uma pessoa de bom nível cultural e bem informada.
Vejam abaixo quais são as nossas gemas.
Granada e turmalina são nomes de um grupo de minerais, não de um apenas.

RELAÇÃO DAS GEMAS BRASILEIRAS
 
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Gemas orgânicas
Copal
Jarina
Granadas
Almandina
Grossulária
Hessonita
Piropo
Rodolita
Spessartina
 
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Grupo das olivinas
Crisólita
Peridoto
 
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Variedades de berilo
Água-marinha
Berilo verde
Esmeralda
Goshenita
Heliodoro
Morganita
 
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Variedades de coríndon
Rubi
Safira
 
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Variedades de crisoberilo
Alexandrita
Crisoberilo
Olho-de-gato
 
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Variedades de espodumênio
Hiddenita
Kunzita
Trifana
 
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Variedades de feldspato
Adulária
Amazonita
 
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Variedades de opala
Opala-de-fogo
Opala preciosa
 
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Variedades de quartzo
Ágata
Ametista
Aventurino
Calcedônia
Cornalina
Crisoprásio
Jaspe
Ônix
Ônix-reall
Concreção de sílica
Heliotrópio
Citrino
Cristal-de-rocha
Madeira fossilizada
Oneguita
Quartzo azul
Quartzo com dendritos
Quartzo com goethita
Quartzo com turmalina
Quartzo enfumaçado
Quartzo mórion
Quartzo olho-de-gato
Quartzo rosa
Quartzo rutilado
 
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Variedades de turmalina
Acroíta
Dravita
Indicolita
Rubelita
Schorlita
Turmalina bicolor
Turmalina melancia
Turmalina Paraíba
Verdelita
 
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Variedades de topázio
Topázio
Topázio-imperial
 
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Demais gemas
Allanita
Ambligonita
Anatásio
Andaluzita
Apatita
Apofilita
Aragonita
Axinita
Barita
Brasilianita
Calcita
Cassiterita
Childrenita
Cianita
Cordierita
Crisocola
Diamante
Diopsídio
Dumortierita
Epídoto
Escapolita
Esfalerita
Espinélio
Estaurolita
Euclásio
Fenaquita
Fluorita
Gahnita
Hematita
Herderita
Lazulita
Malaquita
Nefrita
Obsidiana
Petalita
Pirita
Quiastolita
Rodonita
Rutilo
Scheelita
Sillimanita
Sodalita
Titanita
Turquesa
Zircão
 
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Muita gente sabe que a pirita é conhecida popularmente como ouro-dos-trouxas ou ouro-dos-tolos

Muita gente sabe que a pirita é conhecida popularmente como ouro-dos-trouxas ou ouro-dos-tolos, porque tem cor semelhante à deste metal precioso, mas vale muitas vezes menos que ele.
Na verdade, as diferenças entre os dois minerais são muito maiores que as semelhanças e basta um exame mais atento ou alguns testes simples para saber se é ouro ou pirita.
O ouro é um elemento químico, isso é, uma substância simples, não uma combinação de elementos químicos. A pirita, ao contrário, é um sulfeto de ferro, ou seja, uma combinação de ferro e enxofre. Só que isso não se pode saber sem análise química. Mas, há diferenças bem fáceis de determinar.

Densidade – o ouro é bem mais pesado que a pirita. Ele tem densidade 19,3, enquanto a da pirita é 4,9 a 5,2. Em cristais ou pedaços muito pequenos, essa diferença pode ser difícil de perceber, mas em pedaços um pouco maiores já se nota que o ouro é muito pesado.
Brilho – o ouro tem uma cor muito bonita e é justificadamente considerado o mais belo dos metais. Mas seu brilho não é muito intenso, principalmente no estado bruto. Já a pirita pode ter um brilho muito forte, mesmo sem passar por qualquer tipo de polimento.  Mas, os dois minerais têm brilho do mesmo tipo, ou seja, metálico.
Forma dos cristais – o ouro raramente é encontrado na forma de cristais. O normal é aparecer como pó, escamas ou massas irregulares, as famosas pepitas. Pode também formar fios ou ter aspecto dendrítico (semelhante a delicados ramos de uma planta). Já a pirita muito frequentemente desenvolve cristais perfeitos, em forma de cubos ou dodecaedros (12 faces), menos frequentemente octaedros (8 faces). Além disso, os cristais cúbicos muitas vezes são estriados.
Maleabilidade – o ouro é maleável, isso é, pode ser reduzido à forma de folhas (e folhas finíssimas !). A pirita, não.  Como consequência disso, se for martelado, o ouro amassa; a pirita quebra.  Os garimpeiros, na dúvida, mordem a pepita com cuidado. Se for ouro, ficará nela a marca do dente. Se for pirita, nada acontece ou então alguma coisa quebra, o mineral ou o dente.
Cor – mesmo a cor, que é o que eles mais têm de semelhante, não é lá assim tão parecida. A pirita possui cor amarela mais clara que a do ouro. Quem tem uma jóia de ouro amarelo de 18 quilates sabe como é a cor deste metal. Mas, atenção: ouro em pó pode ser preto, vermelho ou púrpura.
Dureza – por fim, também a dureza é diferente. A dureza do ouro é muito baixa, 2,5 a 3,0. A da pirita não é muito alta, mas é bem maior: 6,0 a 6,5.

A pirita é muito comum, sendo encontrada em todos os principais tipos de rocha, inclusive em meteoritos e até mesmo em fósseis.  As chances de ser encontrada são muito maiores que a de se encontrar ouro, embora este seja um metal muito disseminado na crosta terrestre, geralmente associado com o quartzo ou... com a pirita !  Pois é, a gente não percebe a olho nu, mas muitas vezes a pirita contém ouro como impureza. Santa impureza !
 
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  Cristais estriados de pirita
   

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 Cristal cúbico de pirita
 
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Pepita de ouro
 
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 Sandálias e dedeiras de ouro, escurecidas para imitar couro, da antiga civilização egípcia
     Acervo do Metropolitan Museum of Arts – Nova York
    
 
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Drusa de pirita
 
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 Pepitas de ouro da Califórnia (EUA)