Diamante

Diamante
Alguns diamantes espalhados demonstram as suas várias facetas refletidas.
Categoria	Minerais Nativos
Cor	Tipicamente amarelo, marrom ou cinza a incolor. Menos frequente azul, verde, preto, translúcido branco, rosa, violeta, laranja, roxo e vermelho.
Fórmula química	C
Propriedades cristalográficas
Sistema cristalino	(Cúbico)
Hábito cristalino	Octaedro
Propriedades ópticas
Transparência	Transparente à subtransparente até translúcido
Índice refrativo	2.418 (em 500 nm)
Birrefringência	Nenhum
dispersão	0.044
Pleocroísmo	Nenhum
Fluorescência ultravioleta	Incolor
Propriedades físicas
Polimento	Adamantinoa
Peso molecular	12.01 ul=g/mol
Peso específico	3.52 +/- 0.01
Densidade	3.5– g/cm3
Dureza	10
Ponto de fusão	Dependente de pressão
Clivagem	111 (perfeito em quatro direções)
Fratura	Concoidal
Brilho	Adamantino

O diamante é um cristal sob uma forma alotrópica do carbono, de fórmula química C. É a forma triangular estável do carbono em pressões acima de 60 Kbar. Comercializados como pedras preciosas, os diamantes possuem um alto valor agregado. Normalmente, o diamante cristaliza com estrutura cúbica e pode ser sintetizado industrialmente. Outra forma de cristalização do diamante é a hexagonal, menos comum na natureza e com dureza menor (9,5 na escala de Mohs). A característica que difere os diamantes de outras formas alotrópicas, é o fato de cada átomo de carbono estar hibridizado em sp³, e encontrar-se ligado a outros 4 átomos de carbono por meio de ligações covalentes em um arranjo tridimensional tetraédrico. O diamante pode ser convertido em grafite, o alótropo termodinamicamente estável em baixas pressões, aplicando-se temperaturas acima de 1.500 °C sob vácuo ou atmosfera inerte. Em condições ambientes, essa conversão é extremamente lenta, tornando-se negligenciada.

Cristaliza no sistema cúbico, geralmente em cristais com forma octaédrica (8 faces) ou hexaquisoctaédrica (48 faces), frequentemente com superfícies curvas, arredondadas, incolores ou coradas. Os diamantes de cor escura são pouco conhecidos e o seu valor como gema é menor devido ao seu aspecto pouco atrativo. Diferente do que se pensou durante anos, os diamantes não são eternos pois ocarbono definha com o tempo, mas os diamantes duram mais que qualquer ser humano.

Sendo carbono puro, o diamante arde quando exposto a uma chama, transformando-se em dióxido de carbono. É solúvel em diversosácidos e infusível, exceto a altas pressões.

O diamante é o mais duro material de ocorrência natural que se conhece, com uma dureza de 10 (valor máximo da escala de Mohs). Isto significa que não pode ser riscado por nenhum outro mineral ou substância, exceto o próprio diamante, funcionando como um importante material abrasivo. No entanto, é muito frágil, esse fato deve-se à clivagem octaédrica perfeita segundo {111}. Estas duas características fizeram com que o diamante não fosse talhado durante muitos anos. A maior jazida do mundo, revelada pela Rússia ao mundo em 2012, porém de conhecimento do Kremlin desde 1970, tem capacidade para suprir diamantes, mesmo para uso industrial, pelos próximos 3 mil anos.

A jazida conta com trilhões de quilates, e conta com 10 vezes mais diamantes do que todas as jazidas conhecidas existentes no mundo hoje, juntas. Ela situa-se numa cratera com extensão de 100 km entre a região de Krasnoiarsk e da república da Iakútia na Sibéria, Rússia. Tal cratera teve origem há 35 milhões de anos atrás, com a queda de um asteroide, e seus diamantes são duas vezes mais resistentes, duros, do que os encontrados em outro lugares, sua origem é decorrente da pressão e do calor gerado no impacto. Tal durabilidade é do interesse de certos setores industriais pois é ótimo e de extrema utilidade para confecção de equipamentos da indústria eletrônica e ótica, assim como em equipamentos para perfuração do solo.^[1] Outras jazidas no mundo são de África do Sul.Outras jazidas importantes situam-se na Rússia (segundo maior produtor) e na Austrália (terceiro maior produtor), entre outras de menor importância.^[2]

A densidade é de 3,48. O brilho é adamantino, derivado do elevadíssimo índice de refracção (2,42). Recorde-se que todos os minerais com índice de refracção maior ou igual a 1,9 possuem este brilho. No entanto, os cristais não cortados podem apresentar um brilho gorduroso. Pode apresentar fluorescência, ou seja, a incidência dos raios ultravioleta produzem luminescência com cores variadas originando colorações azul, rosa, amarela ou verde.

Propriedades

Condutividade elétrica

Alguns diamantes azuis são semicondutores naturais, em contraste com a maioria dos diamantes, que são excelentes isolantes elétricos.^[3] Substancial condutividade é comumente observada em diamantes não dopados crescidos por deposição química a vapor, podendo ser removida usando certos tratamentos para a superfície.^[4] [5] a

Mapa dos principais países produtores no mundo

Outras

Os diamantes são lipofílicos e hidrofóbicos, o que significa que a superfície de um diamante não pode ser molhada por água mas pode facilmente perder o brilho ou ser molhada por óleo.^[6]

Sob temperatura ambiente os diamantes não reagem com a maioria dos reagentes químicos, incluindo vários tipos de ácidos e álcalis. Assim, ácidos e álcalis podem ser usados para refinar diamantes sintéticos.^[6]

Aplicações, Classificação e Valor

Uma face de um diamante bruto.

Aplicações

O uso como adorno (gema) é milenar, na Índia era usado para identificar as castas.

Por ter grande índice de refração, é a gema mais brilhante. Por ser a substância mais dura da natureza, "não arranha" e por isso, seu brilho é eterno.

Os diamantes que não tem uso joalheiro terão uso industrial, pois são grandes abrasivos.

O valor da gema diamante (uso joalheiro), como o de todas as coisas, depende da oferta e da procura. Como o diamante é um mineral abundante na natureza, na década de 1950, o Instituto Gemologico Americano (GIA - Gemological Institute of America) criou um padrão de classificação para tornar possível a comercialização do diamante globalmente. Esse padrão foi criado para classificar diamantes da escala de incolores à matizadas (levemente amarelado ou acinzentado), os diamantes coloridos naturalmente são mais raros e possuem classificação diferente.

A classificação GIA para a escala de incolor à matizada é baseada em 4 variáveis, são elas: PESO, COR, PUREZA e LAPIDAÇÃO. Em inglês essas variáveis se chamam Carat, Color, Clarity e Cut, formando assim os 4 C's do Diamante. São esses itens que tornam um diamante mais valioso que outro.

Classificação e valor

• Peso: A unidade de medida para pesar gemas é o Quilate (ct), em inglês Carat, 1 quilate equivale a 0,2 gramas. O preço de um diamante de 2ct é muito maior do que o de dois diamantes de 1ct, pois um diamante de 2ct é muito mais raro. Nessa variável, quanto mais pesado melhor.

• Cor: A classificação de cor leva em consideração o tom de cada diamante comparado ao tom de gemas matrizes que são guias de referência criadas pelo GIA. Nessa variável, quanto "mais incolor" melhor.

D - E - F - G - H - I - J - K - L - M - N - O - P ... Z

• Pureza: A classificação de pureza mensura a quantidade, o tamanho e as cores de inclusões internas e de características da superfície. Convencionou-se que essas características incluídas e superficiais, tem que ser vistas em uma lupa de 10x de aumento. Nesta variável, quanto menos melhor.

F - IF - VVS1 - VVS2 - VS1 - VS2 - SI1 - SI2 - I1 - I2 - I3

• Lapidação: É a ação do homem para tirar da gema bruta o melhor nessas 3 variáveis anteriores sem comprometer o brilho, o "fogo" e a vida do diamante. A lapidação brilhante é a lapidação mais popular do diamante, a ponto de ser confundida com o próprio nome do mineral diamante. A lapidação brilhante, também conhecida como lapidação completa, foi projetada para que toda a luz que entre na gema seja refletida para cima fazendo com que o diamante brilhe ainda mais. Nesta variável, quanto mais brilho, mais fogo, mais vida melhor. Sem esquecer que o formato da gema também sofre impacto no seu preço pela procura, um diamante brilhante redondo pode ser mais desejado que um diamante triangular.

Talha

Uma vez selecionados, os diamantes são cortados e talham-se ao longo de direções nas quais a dureza é menor. Uma talha bem realizada é aquela que realça o foco, ou seja, o conjunto de reflexos de cores derivados dos reflexos.

Diamantes sintéticos[editar | editar código-fonte]

Atualmente, existe a possibilidade de fazer diamantes sintéticos, submetendo grafite a pressões elevadas. No entanto, o resultado são quase sempre cristais de dimensões reduzidas para poderem ser comercializados como gemas. A chance de adquirir um diamante sintético no lugar de um natural é quase nula, sendo inclusive inferior à possibilidade de encontrar gemas que os comerciantes dizem ser diamante mas que não o são realmente.

A estabilidade térmica do diamante sintético é menor do que o natural, em ambiente oxidativo, como ao ar, o diamante sintético oxida (grafitiza) a temperaturas em torno de 850 °C. Já em atmosfera controlada sua resistência a grafitização é próxima aos 1200 °C.

Embora já em 1880 J. Balentine Hannay, um químico escocês, tivesse produzido minúsculos cristais, só em 1955 cientistas da General Electric Company conseguiram um método eficaz para a síntese de diamantes. Este feito foi creditado a Francis Bundy, Tracy Hall, Herbert M. Strong e Robert H. Wentorf, depois de investigações efetuadas por Percy W. Bridgeman na Universidade de Harvard. Os diamantes assim conseguidos eram de qualidade industrial (não gemológica), sendo hoje em dia produzidos em larga escala. Cristais com a qualidade de pedras preciosas, só se conseguiram sintetizar em 1970 por Strong e Wentorf, num processo que exige pressões e temperaturas extremamente elevadas.

Preço

Um diamante azul com cerca de 12,03 quilates foi vendido, em 11 de novembro de 2015, pela leiloeira Sotheby's, em Genebra, por um preço recorde de 43,2 milhões de francos suíços (cerca de 40 milhões de euros). Foi o "preço mais alto por quilate" alguma vez conseguido por diamantes.^[7]

Pesquisadores realizam levantamento histórico sobre diamantes extraídos no Vale do Jequitinhonha

Riqueza histórica 

Pesquisadores realizam levantamento histórico sobre diamantes extraídos no Vale do Jequitinhonha

Durante séculos, Minas Gerais foi a maior região produtora de diamantes do mundo. Grande parte dessa produção veio de Diamantina, cidade localizada na Serra do Espinhaço, a 292 quilômetros da capital mineira. A própria origem do município está relacionada à exploração das pedras, já que seu subsolo é constituído principalmente por rochas metamórficas como filitos e quartzitos. A exploração foi iniciada no início do século XVIII. Em 1832, o fim do monopólio real desencadeou uma nova corrida em busca de diamantes, o que motivou a chegada de exploradores de diferentes regiões. 

Apesar dos mais de 100 anos de produção dessa gema no Estado, não havia uma rotina de registro das pedras encontradas na região. Os documentos existentes são voltados exclusivamente para a obtenção de impostos sobre a produção. Como resultado, a história dessa atividade, incluindo a documentação das grandes pedras extraídas, é rara e fragmentária.

Recuperar essas informações é um dos objetivos de uma pesquisa desenvolvida, desde janeiro de 2007, pela Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) *. A proposta é criar um acervo da memória oral, com levantamento das maiores pedras extraídas na Serra do Espinhaço. Segundo a professora Soraya de Carvalho Neves, coordenadora da pesquisa, o trabalho irá resultar no cadastramento, incluindo a localização e ano do achado, dos maiores diamantes extraídos nos municípios de Diamantina, Gouveia, Datas, Presidente Kubitschek, Serro, Couto Magalhães de Minas, Rio Vermelho e Carbonita. 

O único registro oficial, segundo a pesquisadora, é o chamado “livro da Capa Verde”, em exposição no Museu do Diamante, em Diamantina. Mas deve-se considerar que a maioria das grandes pedras encontradas foi contrabandeada. Para suprir essa lacuna, os pesquisadores tentarão buscar informações em um acervo informal das pessoas que participaram da exploração e comercialização das gemas e que, eventualmente, redigiram rascunhos pessoais.

Como a maioria dos envolvidos na atividade é falecida, a equipe está tentando o resgate de livros-caixa e diários que possam ter sido guardados pelos famiiares. Além do levantamento histórico, há a pesquisa geológica, a fim de avaliar a questão da área fonte dos diamantes, ou onde estaria localizada a rocha matriz. “Existem duas correntes: uma seria que a rocha original localiza-se fora da Serra do Espinhaço, e a segunda diz que a rocha matriz pode estar na região de Diamantina”, afirma. A definição das chamadas áreas fontes dos diamantes pode atrair empresas para prospectar essas áreas potenciais, resultando em positivo impacto econômico para o município com o retorno da atividade mineradora.

O resgate da memória oral envolve o levantamento de dados a partir de um questionário, levado a garimpeiros, mineradores e diamantários. As perguntas abordam, entre outros, a atividade que costumava desempenhar (garimpeiro, comprador de diamantes, entre outros), maiores pedras que já viu ou ouviu falar e se possui dados quantitativos ou outras informações relevantes sobre a atividade. Já foram realizadas 33 entrevistas e a pesquisadora obteve relatos em relação a 10 pedras com tamanho de até 20 quilates, 20 diamantes de até 30 quilates, 31 com até 50 quilates, alguns com até 90 quilates. Acima de 100 quilates, não há registro confiável. A maior pedra encontrada seria de 122 quilates, ainda no período colonial. 

Durante o trabalho, a equipe vai conhecendo os mitos existentes na região. Um deles conta sobre um diamante vermelho do tamanho de um ovo de galinha que teria sido encontrado no distrito de Extração (Curralinho). “Toda a população local fala sobre esta pedra”, diz. Até 1988, a economia da cidade girava em torno dos diamantes e a maioria da população masculina local é formada por garimpeiros. Com a implementação da legislação ambiental a partir desta data, iniciou-se um período de modificação socioeconômica na região. “O município ainda vive uma crise econômica. A cada dia, a extração se torna mais difícil e cara. Hoje, são poucos os que conseguem explorar esse mineral e mais raro ainda é bamburrar – forma popular de expressão que os garimpeiros utilizam para designar aqueles que encontram grandes pedras ou somas de diamantes e conseguem fazer fortuna.”

A pesquisa envolve o trabalho de quatro professores e uma bolsista e inclui viagens ao Rio de Janeiro e Portugal para levantar dados em museus e bibliotecas. Os resultados preliminares foram apresentados no X Simpósio de Geologia do Sudeste, que aconteceu em Diamantina no ano passado, e o trabalho completo será publicado posteriormente. Vale destacar, ainda, os resultados esperados com relação à preservação do meio ambiente. “Caso fosse comprovada a existência da rocha matriz, haveria uma redução da atividade mineradora em rios e córregos da região, que provocam o assoreamento e degradação dos cursos dágua. A exploração poderia ser transferida para as áreas onde ocorrem essas rochas e as lavras seriam, então, executadas por empresas de alta tecnologia, capazes de absorver a mão-de-obra ociosa, recuperar os impactos ambientais gerados e minimizar os impactos já existentes”, prevê a pesquisadora.

Thaís Pontes 

O mineral indomável 
O diamante é formado de carbono puro. As pedras cristalizaram há milhões de anos na crosta terrestre e foram projetadas posteriormente pelas erupções dos vulcões. A pedra é a mais dura das substâncias na natureza, de dureza 10 na Escala de Mohs. É o mais valioso dos minerais, porque representa poder, sucesso e riqueza. O diamante é incolor, mas pode apresentar cores. O nome vem do grego “adamas”, que significa indomável. 

Seu peso é medido em quilates, que equivale a um quinto do grama. Cada quilate tem 100 pontos. Apesar de ser líder na produção e ter garantido os melhores diamantes extraídos para as jóias da coroa de Portugal, a maior parte dos grandes exemplares brasileiros foi descoberta mais tarde, no Triângulo Mineiro. Em 1853, uma escrava encontrou naquela região um diamante rosa que pesava 254,5 quilates e recebeu o nome de Estrela do Sul. Foi reduzido a 128,8 quilates após a lapidação. 

O primeiro grande diamante descoberto nessa região foi o Regente de Portugal, com 144 quilates e que teria sido encontrado ainda no século 18. Em 1859, teria sido encontrada outra grande pedra com 250 quilates, denomi-nada Estrela do Egito. O diamante Getulio Vargas possuía 726,6 quilates e foi encontrado em 1938, em Coromandel.

O maior diamante encontrado até hoje é o Cullinan, achado na África do Sul em 1905. A pedra tinha 3.106,75 quilates. Em relação ao preço, a média mundial é de 81 dólares por quilate de diamante, mas esse valor pode chegar a 21 mil dólares por quilate, dependendo do tamanho da pedra, como negociado recentemente. O Brasil foi o maior produtor até a descoberta de pedras em Kimberley, na África do Sul.

Produção e coloração de quartzos fortalece o setor de pedras preciosas em Minas Gerais

Nem tudo que reluz é ouro 

Produção e coloração de quartzos fortalece o setor de pedras preciosas em Minas Gerais

Cristais de quartzo dopados com minerais como Cobalto e Ferro adquirem cores azuladas e amareladas

Desde os tempos mais remotos as joias fascinam o homem. As primeiras de que se têm notícia datam de 3.500 a.C., quando materiais considerados belos ou preciosos eram utilizados na confecção de adornos na antiga cidade de Ur, localizada onde é atualmente o Iraque. E se ainda hoje é notável o papel simbólico das joias nas diversas culturas do homem contemporâneo, a importância para a economia brasileira e mineira, por sua vez, é inegável. Só o Brasil é responsável por 1/3 da produção mundial de pedras preciosas e Minas Gerais se destaca como uma das mais importantes regiões produtoras do mundo, com 25% do mercado mundial. 

Reconhecendo a importância do setor no país e no estado, foi elaborado pelo Centro Tecnológico de Minas Gerais (Cetec) o projeto Singema, que visa ao desenvolvimento de tecnologias de produção e tratamento de gemas de quartzo. Segundo o coordenador do projeto, o pesquisador Luiz Carlos Barbosa de Miranda Pinto, a escolha do quartzo deve-se à abundância do material e ao consequente potencial lucrativo da aplicação das técnicas em Minas Gerais. “Hoje, o Brasil é o maior exportador mundial de quartzo, possuindo 95% das reservas mundiais e Minas Gerais detém grande parte das maiores jazidas do país”.  

A matéria-prima, depois de beneficiada, pode aumentar seu valor em mais de quarenta vezes em relação ao produto inicial. Para se ter uma ideia, o quartzo transparente cultivado (produzido em laboratório) está disponível no mercado a preços em torno de US$ 6,00/Kg, enquanto o quartzo citrino cultivado é encontrado por aproximadamente US$ 250,00/kg. A única diferença de um material em relação ao outro é o dopante - impureza mineral, no caso o ferro - que confere a cor amarelo-alaranjada ao quartzo citrino, relativamente rara na natureza.

O projeto Singema é, portanto, uma opção para tornar mais competitiva a participação mineira no mercado e mesmo para aumentá-la. Dentro do projeto, além da produção de quartzo colorido como ametista (violeta), citrino (amarelo-alaranjado), quartzo rosa e outras cores de valor comercial, visa-se também ao estudo científico sobre as causas da cor nos cristais produzidos. Esse estudo é importante para a compreensão dos mecanismos de coloração em gemas naturais e, consequentemente, para o desenvolvimento de novas formas de tratamento. De acordo com o pesquisador, através de técnicas como absorção óptica no visível e no infravermelho e ressonância paramagnética eletrônica é possível avaliar as propriedades gemológicas e dominar, com maior regularidade, o processo para a obtenção de determinada cor.

Como explica o coordenador do projeto, já são conhecidas quais as impurezas minerais que conferem cor à pedra cultivada, mas não se conhece a quantidade nem a forma - se na forma metálica, de sais ou na forma de óxido. “Para a obtenção de determinadas cores é preciso um estudo criterioso. E existe ainda o caso de cores que não existem na natureza, em que se tem apenas ideia do dopante ou impureza. Nesse aspecto, o estudo permite o desenvolvimento de uma pesquisa de nível mais elevado para a aplicação de tecnologias na indústria joalheira”.  \r\n

O processo
O projeto teve início em 2000. O primeiro passo foi efetuar as adaptações na infraestrutura física dos laboratórios existentes. Foram feitas inspeções de segurança, renovação do sistema elétrico, recuperação e modernização de equipamentos. De acordo com o coordenador, uma das principais conquistas do projeto foi, também, a reativação e operacionalização das autoclaves do Cetec, que é a única instituição de pesquisa do Brasil que possui uma planta-piloto de Síntese Hidrotérmica de Cristais equipada com autoclaves para altas pressões, além de experiência na área. “Praticamente paradas nas últimas duas décadas, as seis autoclaves de médio e grande porte entraram em ação novamente”, diz.  

Autoclave de alta pressão do Cetec, onde é realizado o preocesso de síntese hidrotérmica

O pesquisador explica que a síntese ou produção hidrotérmica, utilizada na pesquisa para obtenção de quartzo e aplicação de várias cores, é simples. O processo que o mineral levaria milhares de anos para percorrer na natureza até finalmente se tornar um cristal de quartzo pode ser reproduzido em laboratório com o auxílio de altas temperaturas e pressões em uma autoclave específica. “A técnica consiste em dissolver lascas de quartzo em uma autoclave, com  temperaturas de 350°C a 400°C e pressões de 1500 a 2000 atm. O quartzo dissolvido, então, vai se depositando em lâminas bem finas e em 30 dias já se tem formado um cristal relativamente grande”, diz. Ele conta que, com a adição controlada de dopantes (impurezas como ferro e alumínio), é possível obter quartzos coloridos. Em alguns casos, utilizando-se irradiação e tratamento térmico, podem-se obter outras cores.  

O projeto teve ainda a proposta de fazer a caracterização gemológica completa das pedras produzidas a fim de avaliar os resultados e obter parâmetros de coloração. Foram realizados estudos sobre a estrutura microscópica dos centros de cor – defeitos na rede cristalina que absorvem a luz , também causadores de cor no  cristal. Para Barbosa, a pesquisa com os centros de cor tem a vantagem de sempre proporcionar novidades no estudo do material. “Sempre que se estuda o centro de cor aparece algo diferente. Alguns quartzos naturais aquecidos, por exemplo, podem adquirir uma coloração esverdeada que, até então, só era obtida através do tratamento térmico de determinadas ametistas”.

Outra linha do projeto foi o desenvolvimento de métodos de caracterização para distinguir uma gema natural de uma gema sintética ou tratada. Segundo o pesquisador, o principal benefício dessa proposta é o suporte ao mercado, invadido nos últimos anos por gemas sintéticas. “Já ouvi casos em que colocaram ametistas e esmeraldas sintéticas na boca da mina, misturadas entre as pedras naturais. O preço no mercado é completamente diferente, por isso é muito importante diferenciar uma gema cultivada de uma gema natural”.

As gemas sintética ou cultivada possuem as mesmas características da correspondente natural. A coloração é a mesma, assim como as propriedades físicas: absorção óptica, transparência, índice de refração. As propriedades químicas também são iguais, pois todas são de (S) sílica (SiO2). Essa semelhança nas características torna praticamente impossível a diferenciação de uma e outra sem nenhuma técnica ou com pouca aparelhagem. “Através da espectroscopia do infravermelho, por estriamento da pedra (produção de diferenças ou pequenas nuances de coloração na pedra), e ressonância paramagnética eletrônica podem-se desenvolver métodos que ainda não são utilizados para caracterização de quartzo no mercado e de outros materiais além do quartzo”. A preocupação de identificar e classificar as gemas em naturais, tratadas ou sintéticas é importante para garantir o lugar do produto no mercado internacional.

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Mercado
O projeto foi encerrado em 2004, mas desdobrou-se em outras investigações. Uma delas diz respeito a colorações que não existem na natureza. Dentre os quartzos coloridos, o de maior ocorrência natural é o quartzo enfumaçado (marrom ou cinza), mas sua grande oferta acaba por diminuir seu valor no mercado joalheiro. No entanto, através do tratamento térmico e irradiação adequada, o quartzo enfumaçado pode ser completamente descolorido ou ainda adquirir cores altamente valorizadas no mercado como o verde-oliva, o amarelo-esverdeado, o laranja e o marrom. Os tratamentos de clareamento do quartzo enfumaçado e de produção de quartzos corados a partir do quartzo enfumaçado são amplamente empregados no mercado internacional. Algumas variedades não encontradas na natureza, como o quartzo rosa transparente (muito raro), o azul cobalto e o azul claro foram recentemente produzidos artificialmente em outros países. De acordo com o professor, um caso interessante que pode ser desvendado é a origem da cor azul. “Existem três suposições sobre a coloração  do quartzo azul e nós estamos tentando comprovar uma dessas suposições, através de outro projeto de continuidade do Singema”.

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Barbosa compara o quartzo ao látex: a exemplo deste último, que foi muito utilizado no Brasil na primeira década do século XX e hoje encontra substituto em suas variedades sintéticas, o mercado vem gradativamente substituindo o quartzo natural por similares sintéticos ou cultivados. Isso porque o valor do material é também valorizado na medida em que apresente menos defeitos, o que nem sempre ocorre com gemas naturais. Como explica o pesquisador, é raro encontrar quartzos de boa qualidade na natureza para aplicação na indústria joalheira. “Os quartzos citrinos (amarelos) e os quartzos verdes de boa qualidade estão cada vez mais raros. Faz-se necessária então a produção de quartzos cultivados”. 

O trabalho, viabilizado pela FAPEMIG, é fruto de parceria entre o Cetec, os Departamentos de Física das universidades federais de Minas Gerais (UFMG) e de Ouro Preto (Ufop) e o Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear (CDTN). A pesquisa possibilitou a concretização de uma verdadeira rede de cooperação técnico-científica entre as instituições, pois o CDTN, a UFMG e a Ufop já possuíam experiência com a coloração de gemas através de técnicas e processos de coloração de gemas naturais e sintéticas, inclusive da família do quartzo.

De acordo com o professor, a colaboração mútua permitiu ainda mais a ampliação do conhecimento científico e tecnológico nos processos de produção e tratamento de gemas sintéticas. “Com base nos frutos desse projeto foram dados subsídios a trabalhos subsequentes com outras gemas, os quais poderão ser executados pelos participantes desta rede. Nós inclusive já temos um trabalho, proveniente do projeto, que iremos apresentar posteriormente, sobre a influência dos parâmetros de produção na coloração do quartzo”.

Estrada Real

Estrada Real 

FAPEMIG incentiva resgate histórico-geográfico

Durante todo o século XVIII e também parte do XIX, a Estrada Real foi a principal rota de transporte do ouro e dos diamantes encontrados nas jazidas de Minas Gerais. Construída pela coroa portuguesa, a via era a única forma de acesso à região mineradora. Por ali deveriam passar os senhores, os escravos e as mercadorias, sendo que a abertura de novos caminhos era considerada crime de lesa-majestade. Em suas margens foram erguidos arraiais, vilas, postos fiscais e prédios de registros, muitos dos quais ainda resistem à ação do tempo.

Com o objetivo de preservar toda essa riqueza e diversidade, a FAPEMIG lançou um edital que vai apoiar projetos de pesquisa voltados para o resgate histórico-cultural do trajeto, além de propostas para seu registro iconográfico. O edital está inserido no programa de demanda induzida da Fundação, uma linha especial de financiamento que acompanha os temas considerados, pelo Conselho Estadual de Ciência e Tecnologia (Conecit), prioritários para o desenvolvimento do Estado. Serão destinados R$ 330 mil para os projetos aprovados, que devem ter a duração máxima de doze meses.

Com o edital, a FAPEMIG se associa à iniciativa da Federação das Indústrias do Estado de Minas Gerais (Fiemg) que, com o apoio do governo de Minas, criou o Instituto Estrada Real, sociedade civil sem fins lucrativos que busca a revitalização da antiga rota colonial. De acordo com o diretor científico da Fundação, Naftale Katz, essa é uma forma de contribuir para o sucesso do empreendimento, considerado de grande importância para o Estado. “Os resultados das pesquisas selecionadas serão transformados, posteriormente, em um livro, que vai resgatar e tornar acessível a história da Estrada Real.”

A rota, num primeiro momento, ligava a região mineradora e Vila Rica (hoje, Ouro Preto) ao porto da cidade de Parati, no Rio de Janeiro. Esse ficou conhecido como o Caminho do Ouro. Mais tarde, a fim de abreviar o percurso, uma nova via foi aberta, passando pela Serra dos Órgãos. Com a descoberta de jazidas de diamantes, o Caminho Novo, como foi batizado, se estendeu até o Arraial do Tejuco, atual Diamantina.

A importância comercial do trajeto se manteve inabalável durante quase dois séculos, e só começou a diminuir com a chegada das primeiras ferrovias ao país.

Ao todo, a Estrada Real abrange 162 municípios de Minas, oito do Rio e sete de São Paulo, num total de 1.400 quilômetros. A região se destaca por seu grande potencial turístico e por sua riqueza histórico-cultural. Apesar da importância da rota no povoamento e colonização dessa parte do território brasileiro, há pouco material registrado sobre o assunto. Por isso, os projetos selecionados dentro do edital da FAPEMIG terão, entre outros, a missão de preservar a própria memória do Estado.

Outros editais
A FAPEMIG lançou outros seis editais neste fim de ano. Ao todo, foram recebidas mais de 650 propostas, que agora serão avaliadas por uma comissão especial. Entre os editais, está, por exemplo, o “Programa de Apoio a Núcleos de Excelência (Pronex/MG)”, voltado para o apoio à execução de projetos de grupos de pesquisa em C&T de excelência reconhecida. Estão previstos recursos da ordem de R$ 3,6 milhões, a mesma quantia que será destinada ao “Apoio às Incubadoras de Empresas de Base Tecnológica”. Capazes de promover desenvolvimento econômico e social, as empresas de base tecnológica geram emprego e renda para o Estado, além de estreitar as relações entre academia e setor empresarial.

Já o “Programa de Infra-Estrutura para Jovens Pesquisadores” tem por objetivo contribuir para que jovens pesquisadores tenham a oportunidade de coordenar projetos de pesquisa, aumentando assim sua produção científica e suas chances de inserção em redes ou grupos maiores. A partir de um convênio entre o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e a FAPEMIG, será aplicado R$ 1,87 milhão no programa. Devido ao potencial de crescimento e à vocação de Minas Gerais para a atividade, o edital “Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico do Agronegócio” destinará R$ 1 milhão para os projetos de pesquisa que visem à elaboração de tecnologias para processamento de produtos mais competitivos.

A bovinocultura também será beneficiada através do edital “Apoio à Bovinocultura Mineira”. Ao todo, R$ 400 mil serão usados no financiamento de projetos que busquem o desenvolvimento de tecnologias para diagnóstico ou controle de parasitas e doenças que interferem na produtividade dessa área. Por fim, o edital “Apoio à Recuperação e Proteção da Bacia do Rio São Francisco”, vai repassar R$ 500 mil para pesquisas que busquem soluções para as questões ecológicas e ambientais que afetam a bacia do Velho Chico em Minas. Os projetos selecionados em cada edital poderão ser encontrados, em breve, na homepage da Fundação

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 que atuam na área de gemologia vão se reunir pela primeira vez em Ouro Preto, de 5 a 8 de novembro de 2000, 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.