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Foto: Divulgação / ICAM

Descoberta de mineral pode inspirar novos materiais

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Mineral foi caracterizado por professores da USP e descoberto na mina de Jacupiranga, em Cajati (SP)

Em razão de suas propriedades físicas e estruturais, acredita-se que um novo mineral chamado melcherita pode ter aplicações tecnológicas importantes. O citado mineral, que foi caracterizado em 2014 por um pesquisador do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP e pelo professor Daniel Atencio, do Instituto de Geociências (IGc) 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, através 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 (Poli) 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.

O novo mineral foi encontrado em uma cavidade muito pequena de uma rocha de carbonatito, 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”. Portanto, 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 só havíamos encontrado essa estrutura em compostos produzidos em laboratório, e não na natureza”, diz Marcelo Barbosa de Andrade, pesquisador responsável pelo Centro de Caracterização de Espécies Minerais (CCEM/IFSC), que participou dessa descoberta.

A melcherita

Foto: Assessoria de Comunicação / IFSC
Foto: Assessoria de Comunicação do IFSC

A melcherita foi o segundo hexaniobato (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, 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.

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. E, em razão de podermos substituir os elementos que existem no mineral, alterando suas propriedades físicas, esperamos apresentar muitas novidades”, afirma Marcelo, acrescentando que algumas partes dos estudos foram feitas em parceria com o professor Robert T. Downs, do Departamento de Geociências, da Universidade do Arizona (Estados Unidos), e com John Spratt, do Museu de História Nacional, em Londres (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.

Rui Sintra / Assessoria de Comunicação do IFSC

Descoberta de mineral pode inspirar novos materiais
Editoria: Ciências - Autor: - Data: 6 de abril de 2016

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