Variedades gemológicas de quartzo em Minas Gerais: geologia, mineralogia, causas de cor, técnicas de tratamento e aspectos mercadológicos - Mauricio Darcy Favacho da Silva (2000)
Em termos mundiais, Minas Gerais tornou-se uma região mundialmente famosa, em grande devido às variedades de pedras coradas e de minerais raros espalhados por suas diversas regiões. Por outro lado, as principais variedades coloridas de quartzo existentes neste Estado, isto é, ametistas (cor violeta), citrinos (cores amarelo e laranja), quartzos fumé e morion (variedade cinza escura ou preta) não têm sido ressaltadas como material de qualidade gemológica, pois suas cores eram consideradas pouco atrativas para o mercado consumidor de gemas. Atualmente, com o advento dos tratamentos térmicos e irradiações em gemas visando mudanças ou o melhoramento da cor, o quartzo passou a ser visto como uma das principais matérias-prima para lapidadores e comerciantes de gemas, bem como também de joalheiros de Minas Gerais, pois trata-se de um material abundante na região, de preços considerados baixos, e apresentando fácil tratamento pelos processos em questão. O presente estudo caracterizou as seguintes mudanças de cores, de acordo com a ordem de importância econômica: quartzos hialinos que se transformam em ametistas, quartzo hialinos que se transformam em citrinos laranja-amarronzados, quartzo hialinos que se transformam em citrino amarelo-esverdeado, citrinos levemente coloridos que tiveram a sua cor intensificada, quartzos fumé que se transformam em citrinos, quartzo hialino que se transformam em quartzo fumé e/ou morion. Os quartzos gemológicos de Minas Gerais encontram-se inseridos em dois principais ambientes geológicos: a Serra do Espinhaço, cujos veios de quartzo são de origem hidrotermal encaixados em rochas do Supergrupo Espinhaço, e a Província Pegmatítica Oriental Brasileira, onde o quartzo faz parte do núcleo de veios pegmatíticos litiníferos, assciados a granitos intrudidos na Formação Salinas (Grupo Macaúbas) ou em seu embasamento. De acordo com a assinatura geoquímica da ametista, a cor violeta desenvolve-se apenas em quartzo que contenham ferro. No entanto, mostrou-se que o ferro sozinho não é o único responsável pela causa de cor nesta variedade de quartzo. A presença de ânion (OH)-, identificado por espectroscopia de infravermelho e ressonância paramagnética eletrônica em amostras provenientes da Serra do Espinhaço. Demonstrou que a ametista é típica de ambientes hidrotermais. O ânion (OH)-, por sua vez tem a capacidade de ajudar o ferro na aquisição da cor violeta quando se processa a irradiação das amostras. O quartzo fumé desenvolve-se apenas em espécimens que contenham alumínio, no entanto o alumínio sozinho não consegue obter esta cor, ela parece depender do conteúdo de lítio, o qual por sua vez é dominante principalmente em pegmatitos, como por exemplo, os da Província Pegmatítica Oriental. O conteúdo médio de lítio medido por absorção atômica em quartzo fumé desta província pegmatítica é da ordem de 190 ppm, enquanto que os medidos em amostras de quartzos fumé de áreas da Serra do Espinhaço é da ordem de 55 ppm. A presença de lítio diminui a estabilidade da cor no quartzo fumé, deste modo concluindo-se que quartzos fumé de regiões hidrotermais são mais estáveis quando comparados aos de regiões pegmatíticas. O fenômeno do centro de cor (defeito na estrutura cristalina causada pela falta de um elétron) é o responsável pela cor desta variedade de quartzo. Neste caso as impurezas de Al3+ ao substituir o Si4+ apresenta um desequilíbrio iônico devido a sua diferença de valência, ao passo que o Li+ é que volta a compensar tal desequilíbrio, porém após a irradiação da amostra o O2- tem um de seus elétrons ejetados formando o centro de cor fumé. O citrino pode desenvolver-se em ambos ambientes, porém sua cor lanja-amarronzada é exclusiva de ambientes pegmatíticos. Espectros de ressonância paramagnética e infravermelho revelaram que o marrom deste citrino está ligado a uma combinação de Al-Li, semelhante aos dos quartzos fumé. Tal coloração pode ser filtrada por tratamento térmico deixando a gema mais valorizada. A cor laranja deste citrino encontra-se ligada a presença de Fe conjuntamente com a água molecular, identificada por padrões de infravermelho. Uma variedade de citrino amarelo-esverdeado, é observada apenas em regiões pegmatíticas, porém sua causa de cor necessita de maiores detalhes. Os estudos também demonstraram que as aquisições de cores nos quartzos de Minas Gerais obtidas através dos processos de irradiação e tratamento térmico, bem como as estabilidades das mesmas, estão amplamente condicionadas aos dois ambientes de crescimento dos cristais, onde as amostras de quartzo foram coletadas. A cor violeta foi obtida apenas em amostras provenientes de regiões da Serra do Espinhaço a partir de quartzos hialinos ou arroxeados levemente coloridos. Quanto a variedade fumé, apesar de ocorrer nas duas regiões em questão, ela mostrou que pode ser obtida também a partir do tratamento de quartzos hialinos provenientes de pegmatitos. O quartzo quando tratado pode agregar valores da ordem de US$ 20 milhões de dólares ao setor joalheiro de pedras lapidadas segundo dados do DNPM. Gemas tratadas de quartzo têm um acréscimo em média de valores da ordem de 400% quando comparadas com as gemas não tratadas. Isto tudo sem mencionar os minerais de coleção, que por sua raridade e beleza chegam a custar preços muito elevados em feiras de cidades com Idar Oberstain (Alemanha) e Tucson (Arizona-EUA). Os preços destes espécimens variam de acordo com o tamanho do cristal, mineralogia incomum e cor do cristal. Entre os mais famosos destacam-se os quartzos tipo laser (cristais longos na direção do eixo c), os cristais barracados (cristais cujas linhas de crescimento formam figuras geométricas), cristais tipo phanton (cristais com a presença de névoa leitosa originada por impurezas) e um espécimem de hábito raro conhecido como jacaré (devido a semelhança com a pele do referido animal). Cristais geminados e biterminados, bem como também cristais solitários, drusas e cristais gigantes também são objetos de cobiça de museus, pesquisadores e colecionadores do mundo inteiro.