A ORIGEM DAS CORES NATURAISEM DIAMANTES azuis, róseos, vermelhos e purpúreos

A ORIGEM DAS CORES NATURAIS EM DIAMANTES   azuis, róseos, vermelhos e purpúreos

Dando prosseguimento ao tema iniciado no artigo anterior, neste abordaremos a origem das cores naturais azul, rosa, vermelha e púrpura em diamantes. Rosa, Vermelha e Púrpura O final dos anos 80 marcou o início de uma nova era no que se refere aos diamantes coloridos, tendo em vista a grande produção de pedras róseas e amarelas amarronzadas, muito adequadas a pavês, provenientes da Jazida de Argyle, na Austrália, o que despertou a atenção não apenas dos colecionadores e connoisseurs, como também do público em geral. Acredita-se que esses belos e raros tons róseos, encontrados também no Brasil (Triângulo Mineiro), Índia, Tanzânia, Indonésia (Bornéu) e África do Sul não se devam à presença de quaisquer impurezas, senão a centros de cor algo similares aos que produzem a cor marrom, isto é, defeitos na rede cristalina do diamante que afetam a absorção seletiva da luz na região do espectro visível e lhe conferem tais cores. Raramente, os diamantes ocorrem na cor rósea pura, mas com componentes modificadores, sobretudo marrons, purpúreos e alaranjados. Nos últimos vinte anos, o fornecimento regular de diamantes róseos, amparado por um vigoroso marketing, propiciou o desenvolvimento de um mercado bem estruturado e de tal forma importante que, em meados da década de 90, o Instituto Norte-Americano de Gemologia (GIA) viu-se compelido a propor um sistema específico para a classificação de cor de diamantes róseos lapidados, com metodologia e termos próprios. Sob o ponto de vista científico, os diamantes vermelhos, extremamente raros, nada mais são que róseos muito intensos, portanto, sua causa de cor é, evidentemente, a mesma destes. Usualmente, eles apresentam um componente modificador da cor e os poucos exemplares que realmente merecem tal denominação são provenientes da Austrália, Brasil e Bornéu. Os purpúreos puros também são raríssimos e a maioria dos que são descritos como detentores desta cor são, na verdade, róseos purpúreos. Os diamantes róseos, vermelhos e purpúreos têm em comum o fato de suas cores não serem uniformemente distribuídas, mas concentrarem-se em planos paralelos sobre uma matéria cristalina quase incolor, tal como acontece com os marrons. Além disso, eles apresentam semelhanças em seus espectros de absorção, com uma ampla banda centrada a 550 nanômetros (unidade de medida dos comprimentos das ondas luminosas, de abreviatura nm), cuja intensidade aumenta nos exemplares mais corados. Adicionalmente, os purpúreos e vermelhos apresentam uma banda de absorção em 390 nm, dificilmente visível nos róseos. Azul Os diamantes azuis, muito raros e valorizados, fazem parte do imaginário dos colecionadores e um deles, denominado Hope, é, provavelmente, a mais conhecida gema jamais encontrada. Ele foi descoberto na Índia e acredita-se que seja parte do famoso Tavernier Azul, roubado durante a Revolução Francesa. Este diamante teria sido relapidado para o peso atual de 45,52 quilates e está exposto no Instituto Smithsonian, em Washington (EUA), desde 1958. Historicamente, a mais importante fonte de diamantes azuis é a África do Sul, onde ocorria principalmente na mina Premier, havendo ainda ocorrências esporádicas na Índia, Brasil e Indonésia. A imensa maioria dos diamantes azuis apresenta tons claros e é do tipo IIB, cuja coloração está associada à presença de impurezas de boro, que os torna semi-condutores de eletricidade. Quanto maior a concentração deste elemento, mais intenso o azul; como o boro é muito mais escasso em diamantes que um elemento como o nitrogênio, por exemplo, as pedras azuis são muito mais raras que as amarelas. Normalmente, os diamantes de matiz azul possuem um componente modificador cinza, que deprecia seu valor. A distinção entre os diamantes azuis de cor natural do tipo IIB e os azuis esverdeados intensos obtidos por irradiação baseia-se na referida propriedade de semi-condutividade elétrica, uma vez que os irradiados normalmente não apresentam qualquer traço de boro. Outro método útil para distinção requer o apoio de uma técnica analítica avançada e consiste em submetê-lo a um ensaio de espectrocopia de infra-vermelho. Recentemente, surgiram no mercado pequenas quantidades de diamantes azuis e róseos, cujas cores foram induzidas por tratamento pelo método GE-POL, a altas pressões e temperaturas, a partir de pedras originalmente marrons de um determinado tipo. Atualmente, obtêm-se diamantes de cor azul por síntese, usualmente com pesos de até 1 ct e fosforescência mais intensa e de mais longa duração que a apresentada pelos naturais de cor equivalente.

A ORIGEM DAS CORES NATURAISEM DIAMANTES

A ORIGEM DAS CORES NATURAIS EM DIAMANTES amarelo e marrom

O senso comum associa o diamante a mais completa ausência de cor, o que é compreensível, uma vez que os incolores a amarelados, conhecidos como diamantes da Série Cape, são os mais comuns na natureza, ao lado dos marrons. No entanto, sabemos que este mineral pode ocorrer naturalmente em praticamente todos os matizes e tons, incluindo os azuis, verdes, rosas, púrpuras, vermelhos, violetas, alaranjados e amarelos que, ao possuírem uma nuança suficientemente forte, são conhecidos como diamantes com cores de fantasia (fancy). Devemos ter em mente que qualquer diamante com cor de fantasia é uma gema rara pois, embora não hajam estatísticas consistentes, os especialistas estimam que existam aproximadamente 10.000 diamantes de cores regulares para cada diamante deste tipo. As causas de cor em diamantes são ainda objeto de intensa investigação científica, sendo várias delas ainda não inteiramente compreendidas. Ao contrário das gemas coradas, cuja principal causa de cor é a presença de metais de transição, que podem fazer parte da própria composição do mineral ou estarem presentes como impurezas, nenhuma das causas de cor em diamantes pode ser diretamente transposta a outras gemas. Ademais, é comum que a origem da cor se deva a mais de um mecanismo, de modo que exista um matiz predominante e um ou mais componentes modificadores. A cor amarela, a mais comum juntamente com a marrom, está associada principalmente à presença de traços de nitrogênio, dispersos como impurezas na rede cristalina do diamante. Geralmente, este elemento ocorre em teores baixíssimos, da ordem de ppms (partes por milhão), o que significa que basta haver uma diminuta proporção de átomos de nitrogênio compartilhando elétrons com átomos de carbono para que ocorra a absorção da luz nas regiões do verde, azul e violeta do espectro visível e se dê lugar à cor amarela. No entanto, ao contrário do que se poderia supor, a saturação do amarelo não está diretamente relacionada à concentração de átomos de nitrogênio no exemplar, o que se constata pelo menor conteúdo de nitrogênio existente em pedras de cor amarela intensa ou “canário”(cor de fantasia), se comparado ao teor deste elemento encontrado em diamantes apenas levemente amarelados, pertencentes à Série Cape. Embora menos cobiçados, os diamantes de cor marrom estão entre os primeiros a terem sido utilizados em jóias, havendo relatos de anéis com diamantes desta cor usados pelos romanos desde o Século I da Era Cristã. Atualmente, a cor marrom costuma ser designada como “champagne”, se presente em tons claros a médios ou “cognac”, em tons mais escuros. Esta cor não é uniformemente distribuída, mas concentra-se em finas lâminas paralelas sobre uma matéria cristalina quase incolor e deve-se a um centro de cor ainda desconhecido, originado pela deformação da estrutura cristalina, embora possam haver outras causas menos freqüentes. Nos últimos anos, os diamantes marrons esverdeados, cuja cor é comercialmente conhecida pelo termo “oliva” também têm se tornado mais populares em joalheria. Por serem menos valorizados, parte dos diamantes marrons pode ser submetida a tratamento para remoção da cor, de modo a torná-los incolores ou quase incolores, mediante a reconfiguração de sua estrutura atômica. Para tanto, utiliza-se um processo a altas pressões e temperaturas, denominado GE-POL, cujo nome faz referência às empresas General Eletric Co. e Pegasus Overseas Ltd., que tiveram a primazia de, respectivamente, realizar o tratamento e distribuir as gemas tratadas. Este tipo de tratamento tem se disseminado rapidamente, tendo em vista a alta proporção de diamantes desta cor que chegou ao mercado proveniente de Argyle (Austrália) desde finais dos anos 80 e sua detecção se faz somente por meio de técnicas que não pertencem ao escopo das disponíveis em laboratórios gemológicos standard.

CRISOBERILO

CRISOBERILO

Uma das mais importantes gemas produzidas no país é o crisoberilo, cujo nome deriva das palavras gregas chrysos (dourado, obviamente em alusão a sua cor) e beryllos (berilo), pois em tempos remotos se imaginava que tratava-se de uma variedade de berilo. Em realidade, o crisoberilo foi identificado como espécie mineral distinta em 1789 e tem em comum com o berilo apenas o fato de ambos apresentarem o elemento berílio em sua composição. O crisoberilo é a terceira gema de maior dureza (81/2), inferior apenas às do diamante e do coríndon (rubi e safira) e não requer qualquer tipo de tratamento para melhorar seu aspecto, seja para intensificar sua cor ou realçar um efeito óptico. Apresenta densidade elevada (~3,73 g/cm3) e cristaliza-se no sistema ortorrômbico. São frequentes as maclas com formas triangulares ou pseudo-hexagonais cíclicas e menos usuais os cristais estriados de hábito tabular ou os cristais de hábito prismático. O crisoberilo "propriamente dito" apresenta-se nas cores amarela clara, amarela esverdeada a verde clara, amarela amarronzada a marrom e, em raríssimos casos, azul clara. Este mineral possui duas raras e valorizadas variedades, a alexandrita, que será o tema do nosso próximo artigo, e o olho-de-gato. Este último, também denominado cimofana - derivada dos termos gregos kyma(onda) e phaein(mostrar), apresenta finos canais, tubos de crescimento ou inclusões minerais aciculares ordenados paralelamente; a reflexão total da luz causa o aparecimento de um raio sedoso ondulante, com direção perpendicular à dos canais, nos exemplares adequadamente orientados e lapidados em cabochão. Este exuberante fenômeno óptico é denominado efeito olho-de-gato, chatoyancy ou acatassolamento e é melhor observado sob luz puntual ou à luz do sol, uma vez que a iluminação difusa não o realça de maneira apropriada. Muitas outras gemas podem exibi-lo, mas o termo olho-de-gato sem descrição adicional se reserva apenas ao crisoberilo; as demais devem ser designadas pelo nome da gema, seguido do mencionado termo (ex: turmalina olho-de-gato). Em casos muito raros, o crisoberilo pode apresentar duas faixas luminosas, em vez de uma única, dando lugar a um asterismo com 4 braços. O olho-de-gato pode confundir-se com algumas gemas de ampla ocorrência no Brasil, sendo o quartzo olho-de-gato seu substituto mais comum, embora não apresente o raio ondulante tão bem definido nem seu polimento alcance a excelência do material genuíno. Os termos "crisoberilo propriamente dito" e "olho-de-gato" são, às vezes, erroneamente designados por crisólita e crisoberilo, respectivamente. A denominação crisólita era utilizada na antiga nomenclatura mineralógica para designar a espécie mineral olivina, conhecida na gemologia como peridoto. As principais inclusões encontradas no crisoberilo são os tubos de crescimento finos, de forma acicular, as inclusões minerais (micas, actinolita acicular, quartzo e apatita) e as fluidas (bifásicas e trifásicas). Os planos de geminação com aspecto de degraus são também importantes rasgos internos observados nos crisoberilos. No Brasil, o crisoberilo ocorre associado a outros minerais de berílio, em depósitos secundários, formados pela erosão, transporte e sedimentação de materiais provenientes de jazimentos primários, principalmente pegmatitos graníticos. Esta fascinante gema é conhecida em nosso país desde 1805 e foi lavrada em grandes quantidades em Minas Gerais, nos municípios de Minas Novas, Crisólita e Araçuaí. Atualmente, as ocorrências brasileiras mais significativas localizam-se nos estados de Minas Gerais (Malacacheta/Córrego do Fogo e Padre Paraíso/Vales dos Rios Americana e Santana), Espírito Santo(Colatina, Vila Pancas e Itaguaçú) e Bahia(Jaqueto). Os principais países produtores de "crisoberilo propriamente dito" e olho-de-gato são, atualmente, Sri Lanka(Ratnapura e diversas outras ocorrências), Brasil, Tanzânia (Tunduru), Madagascar (Ilakaka) e Índia (Orissa e Andhra Pradesh).

ÁGUA-MARINHA Síntese, Substitutos, Inclusões e Principais Regiões Produtoras

ÁGUA-MARINHA Síntese, Substitutos, Inclusões e Principais Regiões Produtoras

Depois de termos abordado no último mês o tema dos tratamentos em águas-marinhas, neste iremos tratar de sua síntese, substitutos, inclusões e principais regiões produtoras. Substitutos Os principais materiais gemológicos utilizados como substitutos da água-marinha são o topázio (com coloração natural ou induzida por irradiação gama, com diversas designações comerciais, tais como "Sky Blue", "London Blue", "Swiss Blue", etc), o espinélio sintético (comercializado desde os anos 20 do último século e amplamente disseminado no mercado internacional de gemas sintéticas) e os diversos tipos de vidros. Menos freqüentemente, são empregados a turmalina e a apatita de tonalidades claras; o zircão (proveniente principalmente do Sri Lanka e raramente visto no mercado brasileiro na cor azul, obtida por tratamento); a cianita, o euclásio - uma valorizada gema de coleção, cujas principais ocorrências brasileiras encontram-se em Minas Gerais (Ouro Preto e São Sebastião do Maranhão) e Rio Grande do Norte (Equador); as gemas compostas e os berilos Maxixe e Tipo-Maxixe, discutidos no artigo do último mês. Síntese Desde 1999, a água-marinha sintética produzida na Rússia pelo método hidrotermal tornou-se comercialmente disponível e é, eventualmente, vista no mercado brasileiro de gemas, na forma lapidada e calibrada. O material sintético, por definição, apresenta composição química, estrutura cristalina e propriedades físicas e ópticas iguais às do seu equivalente natural. Distingue-se deste por meio do exame das estruturas ao microscópio (eventualmente mesmo com uma lupa de 10 aumentos), uma vez que a água-marinha sintética apresenta característicos padrões de crescimento com aspecto de "chevron", semelhantes aos observados em muitos outros materiais sintéticos produzidos pelo método hidrotermal. Inclusões A água-marinha usualmente apresenta poucas inclusões e uma elevada transparência, o que contribui para realçar sua beleza. Por este motivo, a presença delas, mesmo em pequeno número ou tamanho, desvaloriza acentuadamente esta gema, ao contrário de outras, tais como a esmeralda e a rubelita, nas quais a incidência de inclusões é mais tolerável. As principais inclusões observadas nas águas-marinhas são os tubos de crescimento ocos ou preenchidos com fluidos, paralelos ao eixo c do cristal ("efeito chuva"); as gotículas fluidas arranjadas radialmente ("estrelas de neve"); e as inclusões minerais, sobretudo de albita, apatita, muscovita, turmalina, quartzo, ilmenita, columbita e monazita. Principais Regiões Produtoras O Brasil detém a supremacia histórica como fonte de águas-marinhas, tendo suprido o mercado joalheiro mundial com esta estupenda gema durante todo o último século, além de haver dotado os acervos dos principais museus de mineralogia do mundo com fascinantes espécimes daqui provenientes. Embora atualmente a produção já não seja tão abundante, o Brasil continua tendo a primazia, seguido de países do continente africano, sobretudo Moçambique, Madagascar, Nigéria, Zâmbia e Tanzânia. Em nosso país, as ocorrências mais significativas encontram-se em Minas Gerais, em diversas localidades nos vales dos rios Jequitinhonha e Mucuri, além da região de Santa Maria de Itabira. Há ocorrências de vulto também nos estados do Espírito Santo (Mimoso do Sul, Itaguaçú, Baixo Guandú, Muqui, Castelo, etc), Bahia (Itanhém, Itambé, Macarani, etc), Rio Grande do Norte (Tenente Ananias e Parelhas) e Paraíba (Taperoá e Frei Martinho).

ÁGUA-MARINHA EBERILOS MAXIXE E TIPO-MAXIXE

ÁGUA-MARINHA E BERILOS MAXIXE E TIPO-MAXIXE

A água-marinha é a variedade azul a azul-esverdeada da espécie mineral berilo e, certamente, trata-se da gema mais característica e representativa do Brasil, onde existem inúmeras ocorrências significativas em corpos pegmatíticos e depósitos secundários deles derivados. A imensa maioria das águas-marinhas utilizada em joalheria, no Brasil e no exterior, foi já submetida a tratamento térmico. Como o consumidor de jóias prefere a atraente cor puramente azul desta gema, o procedimento consiste em submeter os espécimes de matiz originalmente azul-esverdeado a aquecimento a temperaturas entre aproximadamente 400 e 450oC, mediante as quais adquirem a cor azul, pela remoção do componente amarelo, devido à redução de Fe3+ para Fe2+. Como a cor resultante é permanente, esta é uma prática comercial estabelecida e que não requer, obrigatoriamente, a sua revelação, embora seja recomendável que o produtor a informe ao montador e este ao seu público consumidor. Berilo Maxixe e Berilo Tipo-Maxixe Eventualmente, deparamos-nos com berilos de intensas cores azuis ou azuis-esverdeadas que, no entanto, não são águas-marinhas. Estas cores ocorrem na natureza, mas podem ser igualmente obtidas por irradiação e ambas são instáveis. A taxa de descoloração destes materiais é bastante variável, de modo que o empalidecimento pode ocorrer em apenas umas poucas semanas ou durar até dezenas de anos, de acordo com as condições em que são mantidos e/ou da freqüência com que são usados. Acredita-se que o material original, não-tratado, foi encontrado na segunda década do século passado na Mina do Maxixe, ao sul de Araçuaí (MG), daí a designação "berilo Maxixe". No início da década de 70, material similar, provavelmente oriundo de Barra de Salinas, município de Rubelita (MG), reapareceu no mercado internacional de gemas, sendo então designado "berilo tipo-Maxixe". Atualmente, atribui-se o azul intenso destes materiais a um centro de cor produzido por irradiação (natural no berilo Maxixe e induzida no berilo tipo-Maxixe) em espécimes originalmente incolores, rosas pálidos ou amarelos pálidos, de determinadas localidades no Brasil e em outros países, desde que possuam certos precursores (NO3- no berilo Maxixe e CO3-2 no berilo tipo-Maxixe). Os berilos Maxixe e tipo-Maxixe podem, geralmente, ser identificados através de ensaios gemológicos convencionais, como a espectroscopia de absorção na região da luz visível (apresentam linhas intensas na região do vermelho e débeis próximas da região do amarelo, todas ausentes no espectro da água-marinha); a averiguação do pleocroísmo (exibem dicroísmo anômalo, pois, ao contrário da água-marinha, a cor mais intensa corresponde ao raio ordinário); e o exame das inclusões por microscopia (podem apresentar películas fluidas com aspecto listrado característico). Além disso, usualmente os berilos Maxixe e tipo-Maxixe possuem densidade e índices de refração superiores aos da água-marinha e o berilo tipo-Maxixe pode apresentar fluorescência azul-esverdeada sob luz ultravioleta de ondas curtas, embora estas características não sejam diagnósticas e, portanto, devam ser interpretadas com muita cautela. Pode-se identificar materiais suspeitos submetendo-os também a um eventual teste direto de descoloração, mediante exposição à luz do sol, durante uma ou mais semanas; por meio de tratamento térmico a aproximadamente 200oC; ou através da imersão em água, em ebulição, ambos durante cerca de 30 minutos. Caso os ensaios acima referidos não sejam suficientes para identificar a amostra, faz-se necessário recorrer às técnicas analíticas avançadas e não estritamente gemológicas.