GEMAS ALTERNATIVAS

GEMAS ALTERNATIVAS

A mística e o fascínio que gemas como diamante, esmeralda, rubi e safira exercem em quase todos nós são notórios e compreensíveis. Os gemólogos costumam lamentar, no entanto, o fato de que a maior parte dos apreciadores e consumidores de jóias tenham poucas oportunidades de conhecer e lidar com outras tantas belíssimas gemas, que não as de uso tradicional e consagrado. Ficamos intrigados pelo fato de que gemas naturais menos conhecidas e de menor valor, mas de cor ou aspecto parecido ao de outras mais valiosas, sejam ainda pouco utilizadas como alternativas mais econômicas, principalmente em cortes e formas menos usuais, ainda que grande parte delas seja produzida regularmente em nosso país. Porque não vemos com mais freqüência a apatita azul, de tons neon e ultra-marinho, substituindo a turmalina da Paraíba e a safira ? Ou o quartzo amarelo-mel com chatoyance ao olho-de-gato ? A iolita à tanzanita ? O diopsídio à granada tsavorita ? A safira com mudança de cor à alexandrita ? A jarina ao marfim ? Gostaríamos de ver mais andaluzitas, morganitas, heliodoros, espessartitas, kunzitas, opalas, pedras-da-lua, berilos verdes, esfênios, peridotos e muitas outras gemas menos usuais nas grandes coleções e não restritas apenas a pequenas linhas ou a peças exclusivas de designers mais inovadores. A aceitação e popularização de tais gemas é, evidentemente, um processo lento, mas cabe a todos os segmentos envolvidos na produção de jóias contribuir para a conscientização quanto a sua existência, sobretudo agora que a disseminação da informação pela internet criou uma nova geração de consumidores dotados de mais conhecimentos (mas não necessariamente melhores) e, portanto, mais curiosos, exigentes e ávidos por novidades. Para tanto, faz-se necessário também que os vendedores de jóias possuam um conhecimento gemológico básico, que lhes permita melhor informar e esclarecer ao público consumidor a respeito das principais características, propriedades, particularidades e cuidados no uso e conservação dessas gemas menos comuns. Em nossa opinião, o aumento da demanda pelas gemas alternativas elevaria seus preços, estimulando um aumento nos investimentos em prospecção e lavra, assim como o desenvolvimento de novas técnicas de tratamento para intensificação de suas cores e o aprimoramento das já existentes. Deixando um pouco de lado as gemas naturais e nos acercando às sintéticas, nos perguntamos porque estas não vêm sendo mais amplamente utilizadas como materiais alternativos, desde que devidamente revelada a sua origem, uma vez que a obtenção de gemas de igual composição, estrutura, propriedades físicas e ópticas ao de suas equivalentes naturais, a custos bastante inferiores, é uma fabulosa conquista dos laboratórios de síntese. Estas têm a vantagem adicional de serem produzidas em larga escala, possibilitando aos fabricantes suprir confortavelmente uma provável demanda crescente, com maior uniformidade de tamanhos, cores e pureza. Além disso, é de se esperar, a médio prazo, que o avanço tecnológico na produção de cristais sintéticos de aplicação em alta tecnologia leve a uma maior compreensão e melhoria nos métodos de síntese, trazendo para o setor joalheiro gemas sintéticas de maior tamanho e qualidade, cada vez mais parecidas com as naturais e mais difíceis de serem delas diferenciadas, no que se converterá em mais um grande desafio para os gemólogos.

TOPÁZIOS: ORIGEM DA COR E TRATAMENTOS Topázio Imperial

TOPÁZIOS

TOPÁZIOS: ORIGEM DA COR E TRATAMENTOS Topázio Imperial Há uma série de trabalhos acadêmicos em curso, nos quais vêm sendo pesquisados os mecanismos envolvidos na origem da cor no topázio imperial da região de Ouro Preto(MG), principalmente buscando compreender a influência sobre ela da presença de traços (< 0,1 %) de elementos químicos tais como cromo, ferro, vanádio, manganês, césio e titânio. Atualmente, acredita-se que os apreciados matizes róseo, avermelhado e violáceo, assim como o componente róseo dos alaranjados, devam-se à presença de impurezas de cromo e outros metais de transição dispersos na estrutura cristalina do mineral. O topázio imperial pode ser submetido a tratamentos visando melhorar o seu aspecto e tornar suas cores mais atraentes, com o conseqüente aumento do seu valor de mercado. O método mais usual é o tratamento térmico, através do qual obtém-se gemas rosas a partir de exemplares alaranjados ou amarelos amarronzados. A cor resultante é estável e obtida após um lento aquecimento da gema em um tubo de ensaio até aproximadamente 450 oC, o que permite observar a transformação da cor e cessar o processo no momento mais adequado. Supõe-se que, durante o referido procedimento, o cromo disperso na estrutura cristalina incorpora-se a ela, de modo que o pleocroísmo torna-se um pouco mais intenso e a linha de absorção do espectro visível, devida ao referido elemento, fica ligeiramente mais evidente nos espécimes rosas tratados. A técnica de preenchimento de fraturas para melhoria da aparência, comumente utilizada em diamantes, esmeraldas, rubis e safiras, pode também ser aplicada com sucesso no topázio imperial. Este método consiste na impregnação da gema com uma resina de alta viscosidade e índice de refração próximo ao do topázio, efetuando-se o selamento das fraturas com um catalisador, após o endurecimento da resina. Topázio Azul Diferentemente do topázio imperial, crê-se que a origem da cor da variedade azul está relacionada a um centro de cor, termo utilizado para designar um defeito reticular no cristal que o torna capaz de reter um elétron em uma posição que normalmente não deveria ocupar, ou bem pela ausência de um elétron, dando lugar a uma vacância. O tratamento clássico empregado no topázio originalmente incolor ou azul de tons muito claros consiste em submetê-lo à irradiação gama, utilizando como fonte geradora o cobalto-60, com subsequente tratamento térmico entre aproximadamente 200 oC e 300 oC, para fins de indução ou intensificação da cor azul. Este tratamento é estável e amplamente utilizado há pelo menos 40 anos no comércio internacional de gemas de cor. Por razões ainda desconhecidas, os topázios incolores respondem de modo diferenciado ao tratamento por irradiação gama, segundo a sua origem. Assim sendo, sob iguais condições de tratamento, uma maior proporção de exemplares provenientes de determinadas localidades costuma adquirir a apreciada cor azul e, dentre estes, nos quais o tratamento é bem sucedido, os tons costumam ter maior aceitação comercial e, conseqüentemente, maior valor mercadológico. Esta distinta resposta à irradiação segundo a procedência distingue-se, obviamente, dos diferentes resultados obtidos sob distintas condições, isto é, quando se alteram variáveis tais como níveis de radiação aplicados, uniformidade das dosagens administradas, tempo de exposição à radiação e dispositivos utilizados. Estas modificações em algumas variáveis resultam em materiais azuis com diferentes tons e saturações, que recebem diversas designações comerciais, tais como “Sky Blue”, “London Blue” e “Swiss Blue”. As regiões pegmatíticas do nordeste de Minas Gerais, sobretudo a localidade de Marambaia (município de Caraí), têm suprido o mercado internacional de gemas por décadas com topázios incolores que respondem excepcionalmente bem à irradiação. No entanto, nos últimos anos, a produção de topázio incolor desta localidade vem decaindo consideravelmente e sendo gradativamente substituída por materiais provenientes de outras fontes, sobretudo de Ariquemes, em Rondônia, sendo esta, em particular, menos eficaz ao tratamento por irradiação. A detecção do tratamento por radiação gama pode ser realizada somente por meio de técnicas não utilizadas em laboratórios gemológicos convencionais, como é o caso da que leva em conta a propriedade da termoluminiscência, que consiste na capacidade de um material emitir luz ao ser aquecido, quando previamente exposto à radiação ionizante. No caso particular do topázio, esta emissão de luz ocorre em torno de 360 oC, mas deve-se ter a precaução de não permitir que a temperatura atinja os 450 oC, na qual os exemplares azuis, sejam de cor natural ou induzida, se tornam incolores. Felizmente, de modo geral, pode-se intuir se um exemplar de topázio azul foi submetido ou não ao referido tratamento, empiricamente, observando-se o seu grau de saturação. Isso é possível porque mesmo os melhores topázios de cor azul natural apresentam coloração menos intensa que a da maior parte dos azuis tratados. Recentemente, outro método de tratamento, conhecido como difusão superficial - anteriormente utilizado em outros tipos de gemas, sobretudo safiras e rubis - vem sendo aplicado ao topázio incolor, para fins de indução de diversas cores. Até onde sabemos, esta técnica está disponível, em escala comercial, apenas no exterior. De acordo com informações prestadas por comerciantes de gemas, topázios incolores provenientes de diferentes origens respondem igualmente ao tratamento por difusão superficial. Por este motivo, acreditamos que os valores desta gema tendam a se tornar mais uniformes, independentemente das localidades de onde provenham, à medida que esta técnica for sendo mais amplamente utilizada no topázio, embora não tenhamos condições de prever a extensão do impacto que estas novas condições terão sobre a cotação da variedade incolor e, inclusive, se esta influência já vêm ocorrendo no mercado internacional.

A ORIGEM DAS CORES NATURAIS EM DIAMANTES Verde, Violeta, Alaranjado, Branco, Cinza e Preto

A ORIGEM DAS CORES NATURAIS EM DIAMANTES Verde, Violeta, Alaranjado, Branco, Cinza e Preto

Finalizando o tema abordado nos dois artigos anteriores, neste trataremos da origem das cores naturais verde, violeta, alaranjada, branca, cinza e preta em diamantes. Verde Os diamantes de cor verde lapidados são muito raros e, geralmente, apresentam tons suaves com um componente modificador marrom, amarelo ou azul. Por outro lado, os espécimes brutos com um finíssimo recobrimento superficial verde, usualmente de óxido de cromo, são mais freqüentes, inclusive no Brasil, onde são encontrados principalmente na região de Diamantina, em Minas Gerais. A cor verde interna em diamantes deve-se a diversas causas, sendo a mais importante delas a irradiação natural. Acredita-se que esta provenha de minerais radioativos presentes no kimberlito (rocha-matriz do diamante) próximo à superfície ou mesmo de águas radioativas que percolem o corpo kimberlítico. O mais famoso diamante verde conhecido é o Dresden, que se encontra atualmente em um museu na Alemanha, na cidade do mesmo nome. A gema apresenta forma de gota, pesa 41 ct e seu local de origem é objeto de intensa polêmica, sendo a Índia ou o Brasil a mais provável fonte. Há diamantes verdes tratados pelo menos desde a década de 40 e a maior parte dos vistos atualmente no mercado foram submetidos ao processo de altas pressões e temperaturas (HPHT), realizado em vários países, sobretudo nos EUA, Rússia e Suécia. Estas pedras têm coloração verde amarelada e são obtidos a partir de exemplares originalmente marrons, do tipo Ia. Embora determinadas propriedades gemológicas, tais como a elevada saturação da cor, a presença de graining e fraturas de tensão e a fluorescência verde amarelada gredosa sob UVC e UVL sugiram uma indução da cor pela mencionada técnica, a identificação irrefutável requer ensaios mais sofisticados, tais como espectroscopia de infravermelho e espectroscopia visível de baixa temperatura. Violeta Os diamantes violetas procedem quase exclusivamente da jazida de Argyle, na Austrália, e adicionalmente apresentam uma nuança acinzentada. Embora quase nada se saiba a respeito dos mecanismos que originem tal cor em escala atômica, há evidências de que esteja associada à presença do elemento hidrogênio. Alaranjada A cor alaranjada pura, sem qualquer componente modificador é, provavelmente, a mais rara dentre todas as cores em diamantes, até mais que a vermelha ou a verde. A origem desta cor segue sendo um mistério, embora se saiba que um centro desconhecido provoca o aparecimento de uma banda de absorção na região azul do espectro visível, centrada em 480 nanômetros (unidade de medida dos comprimentos das ondas luminosas, de abreviatura nm), o que dá lugar à cor complementar desta, a alaranjada. Branca Embora nas práticas comerciais seja comum referir-se equivocadamente a diamantes brancos quando se pretende descrever pedras aproximadamente incolores, esta cor de fato existe neste mineral. Acredita-se que os comprimentos de onda que compõem a luz branca são enviados por diminutas inclusões em todas as direções e em cada uma delas sejam recombinados para dar lugar à luz branca, conferindo ao diamante um aspecto leitoso ou opalescente. Cinza A cor cinza em diamantes é mais uma das quais a origem não está ainda esclarecida, embora hajam evidências de que esteja associada a defeitos relacionados à presença de hidrogênio. Em diamantes ricos neste elemento, a absorção da luz ocorre com igual intensidade em todos os comprimentos de onda do espectro visível, o que resulta em uma coloração acinzentada. Preta Os diamantes pretos, entre os quais o mais famoso representante é o russo Orlof, tornaram-se mais populares a partir dos anos 90 e devem sua cor à presença de uma grande quantidade de diminutas inclusões escuras, em forma de plaquetas, que se acredita serem majoritariamente do mineral grafita. Em alguns casos, estas inclusões são tão numerosas que dificultam o polimento do exemplar, o que influi, evidentemente, no aspecto final da gema. A cor preta - ou melhor, uma cor verde-azul que, por muitíssimo saturada, nos transmite a sensação de preta - também pode ser obtida artificialmente por tratamento, mediante intensa irradiação com nêutrons em diamantes facetados, sobretudo aqueles com graus de pureza muito baixos.

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.