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Novo mineral pode ter aplicações tecnológicas

Publicado por leticiapfuentes@gmail.com - Monday, 25 April 2016

Encontrado na mina de Jacupiranga, em Cajati, no interior paulista, mineral melcherita é rico em nióbio, substância utilizada na fabricação de aço

Foto: Divulgação IFSC

Mina de rocha fosfática de Cajati, no interior de São Paulo

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RUI SINTRA

De São Carlos

Em razão de suas propriedades físicas e estruturais, acredita-se que um novo mineral chamado melcherita pode ter aplicações tecnológicas importantes. Esse mineral, que foi caracterizado em 2014 pelo pesquisador Marcelo Barbosa de Andrade, do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP, e pelo professor Daniel Atencio, do Instituto de Geociências (IGc), também da USP, foi descoberto pelo engenheiro de minas Luiz Alberto Dias Menezes Filho (1950-2014), na mina de Jacupiranga, em Cajati (SP).

A melcherita, um dos setenta minerais já descobertos em território brasileiro, foi encontrada em 2014, mas sua descoberta se tornou oficial apenas em 2015, por intermédio da aprovação da Associação Mineralógica Internacional (IMA, na sigla em inglês).

O nome melcherita é uma homenagem ao falecido professor Geraldo Conrado Melcher (1924-2011), que chefiou o Departamento de Engenharia de Minas e Petróleo da Escola Politécnica da USP e que atuou na mina de rocha fosfática de Cajati, através da empresa de mineração Serrana S.A., tendo trabalhado também com Luiz Menezes Filho.

Foto: Divulgação IFSC
O mineral melcherita: nome é homenagem a professor da USP

O novo mineral foi encontrado em uma cavidade muito pequena de uma rocha de carbonatito – muito utilizado na produção de vidros, pasta de dente e materiais para construção civil –, que é rica em calcita e dolomita, retirada da mina de Jacupiranga. É nesse tipo de cavidade que se localizam os minerais raros.

Para descobrir a melcherita, os pesquisadores analisaram a rocha com as técnicas de difração de raios-X e de espectroscopia Raman, consistindo esta última na incidência de um laser que, ao atingir uma espécie mineral, faz com que os átomos ou íons de sua estrutura vibrem. O espectro característico dessas vibrações funciona como uma “digital”.

Com base no comportamento dos átomos, é possível distinguir cada mineral presente em uma rocha. “A estrutura da melcherita é muito versátil. E até pouco tempo atrás só havíamos encontrado essa estrutura em compostos produzidos em laboratório, e não na natureza”, diz o pesquisador Marcelo Andrade, responsável pelo Centro de Caracterização de Espécies Minerais (CCEM) do IFSC.

Gás sarin – A melcherita foi o segundo hexaniobato (um tipo de composto) a ter sido descoberto no mundo. Ao contrário de outros compostos sintéticos, ou seja, aqueles produzidos em laboratório, a melcherita contém nióbio, substância bastante utilizada na fabricação de aço. Por ter características diferentes dos compostos sintéticos, a possibilidade de aplicação tecnológica desse mineral, segundo Marcelo Andrade, é “fantástica”. O nióbio, por exemplo, origina octaedros (estruturas que contêm oito faces), que se unem formando um “super-octaedro”.

O pesquisador explica que já existem estudos envolvendo o aprisionamento de vírus a partir dessas estruturas formadas pelo nióbio. Nesse sentido, já há pesquisas sendo desenvolvidas com o intuito de usar essa metodologia para aprisionar substâncias químicas letais, como, por exemplo, as do gás sarin, que, de acordo com um relatório divulgado no último dia 4 de janeiro pela Organização das Nações Unidas (ONU), foram utilizadas em ataques ocorridos na Síria.

Foto: Thierry Santos IFSCUSP
Professor Marcelo de Andrade

Por se tratar de um mineral recém-descoberto, o pesquisador do IFSC explica que ainda será feita uma série de estudos com foco nas propriedades físicas desse mineral, a fim de analisar outras possíveis aplicações da melcherita, até porque esse mineral ainda não foi encontrado em nenhuma outra região do mundo, a não ser em Cajati.

“A pesquisa ainda está em desenvolvimento. Em razão de podermos substituir os elementos que existem no mineral, alterando suas propriedades físicas, esperamos apresentar muitas novidades”, afirma Andrade, acrescentando que algumas partes dos estudos foram feitas em parceria com o professor Robert Downs, do Departamento de Geociências da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, e com o pesquisador John Spratt, do Museu de História Natural, em Londres, na Inglaterra.

Com a finalidade de preservar o novo mineral, os pesquisadores já depositaram a melcherita no Museu de Geociências da USP e no Museu Mineralógico da Universidade do Arizona, onde as amostras do material estão acessíveis aos especialistas interessados em desenvolver novos estudos com o mineral recentemente descoberto.