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Com seus poderosos fluxos de lava e capacidade destrutiva, ainda capaz de colocar em perigo cidades inteirasos vulcões são uma força a ser considerada. Agora, pesquisadores da Universidade de Heidelberg descobriram um novo poder que esses gigantes da Terra possuem: a capacidade de fazer safiras.
Em um artigo publicado na revista Contribuições para a Mineralogia e Petrologiaos cientistas encontraram fragmentos de safira na região vulcânica de Eifel, na Europa central, mostrando um resultado caro e belo da atividade vulcânica.
Fabricação de gemas vulcânicas
Não é nenhuma surpresa que os vulcões possam produzir uma variedade de tipos de rochas, incluindo pedras preciosas. Quando o magma, ou rocha derretida de um vulcão esfria, ele pode criar uma variedade de pedras preciosas e minerais. Zircônia, ametista, opalas, obsidiana e peridotos, entre outras pedras preciosas, foram encontrados em áreas com atividade vulcânica.
A diferença entre essas gemas depende do quantidade de elementos como ferro ou silício no magma e quão rápido a rocha derretida esfria. Por exemplo, magma que contém uma quantidade maior de ferro pode resultar na cor verde do peridoto, enquanto magma mais rico em sílica pode produzir opalas.
As safiras, ao contrário de outras pedras preciosas, são criadas pela “contaminação” óxido de aluminiotambém conhecido como coríndon. Essas pedras preciosas são o resultado de magma com pouco ou nenhum silício, que os geólogos acreditavam ter sido empurrado para a crosta terrestre conforme o magma subia à superfície.
Olhando para safiras vulcânicas
Para estudar as safiras produzidas na região de Eifel, os cientistas de Heidelberg observaram uma variedade de amostras de rochas retiradas dessa área. A região de Eifel é bastante única, pois o manto da Terra tem interagido com a crosta externa por quase 700.000 anos, produzindo muitas características geológicas e espécimes únicos.
Os cientistas descobriram que muitos desses espécimes são ricos em sódio e potássio, mas pobres em dióxido de silício, criando a ambiente perfeito para produzir safiras.
“Uma explicação é que a safira na crosta terrestre se origina de sedimentos anteriormente argilosos em temperaturas e pressões muito altas e os magmas ascendentes simplesmente formam o elevador para a superfície para os cristais”, explicou o Prof. Dr. Axel Schmitt, pesquisador do projeto que atualmente está na Curtin University em Perth (Austrália), em um recente Comunicado de imprensa.
Para ver se a proposta de Schmitt estava correta, os pesquisadores examinaram 223 safiras da região de Eifel, incluindo grãos que tinham apenas milímetros de tamanho. A partir de sua análise, eles descobriram que a maioria das safiras se originou de depósitos de leitos de rios em vez de pedreiras que continham depósitos vulcânicos.
De acordo com o estudante de pós-graduação e pesquisador da Universidade de Heidelberg, Sebastian Schmit: “Assim como o ouro, a safira é muito resistente ao intemperismo em comparação a outros minerais. Durante períodos prolongados, os grãos são lavados para fora da rocha e depositados em rios. Devido à sua alta densidade, eles são fáceis de separar de componentes de sedimentos mais leves usando uma panela de ouro.”
Essa descoberta revelou que as safiras viajaram mais longe do que outras pedras preciosas produzidas vulcanicamente, mostrando como essas rochas foram afetadas pelos ambientes ao redor.
Pedras preciosas envelhecidas
Além de examinar a colocação das safiras, os pesquisadores também trabalharam para datar essas pedras preciosas, ajudando-os a determinar melhor como as safiras chegaram à superfície da Terra. Usando um espectrômetro de massa para medir a quantidade de urânio-chumbo dentro das safiras, uma técnica de datação comum para outras rochas, os pesquisadores descobriram que as safiras se originaram com emissão vulcânica.
A equipe também observou a proporção de oxigênio-16 leve para oxigênio-18 pesado, dois isótopos que podem ajudar os pesquisadores a determinar as composições originais das pedras preciosas. Rochas que possuem mais oxigênio pesado (oxigênio-18) tendem a derreter mais perto do manto da Terra.
A partir de sua análise, os pesquisadores viram que as safiras pareciam ter se originado por volta de cinco a sete quilômetros abaixo da crosta terrestre e foram então forçados para cima conforme o magma ascendia.
Schmit acrescentou: “No Eifel, tanto os processos magmáticos quanto os metamórficos, nos quais a temperatura alterava a rocha original, desempenharam um papel na cristalização da safira”.
Kenna Hughes-Castleberry é a Comunicadora Científica no JILA (um instituto de pesquisa de física líder mundial) e uma escritora científica no The Debrief. Siga e conecte-se com ela em X ou entre em contato com ela por e-mail em kenna@thedebrief.org
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