Minerais de uranila têm cores vivas distintas, mesmo depois que o minério rico em urânio interage com o ar e a água para formar crostas como leesita. Crédito:Travis Olds
Três novos minerais descobertos por um ex-aluno da Michigan Tech são crostas secundárias encontradas em antigas minas de urânio. Eles são brilhantes, amarelo e difícil de encontrar.
As minas fecharam há quatro décadas, mas isso não impede que o ar e a água percorram os longos túneis do Red Canyon. A antiga abertura na mina - a adit - corta direto na colina e ajudou a fazer novos minerais. A adit se abre para um panorama seco no sul de Utah.
"Você já viu The Hills Have Eyes? É meio assustador, paisagem desértica estéril, "diz Travis Olds '12 e agora um estudante de graduação na Notre Dame estudando compostos minerais de uranila. Ele acrescenta que ele e outros acham a mineralogia tão emocionante por causa" da "ideia de que existem coisas que ainda não sabemos - e alguém pode ver um lindo cristal e aprecio isso. "
Olds estuda especificamente minerais uranil porque, como materiais radioativos, é importante saber onde eles se encontram e como mudam em diferentes ambientes. No ano passado, ele encontrou três novos minerais de urânio em Red Canyon:leesita, leószilárdite e redcanyonite. Ele os caracterizou junto com uma pequena equipe incluindo o ex-aluno Shawn Carlson '91 e o cientista Owen Mills '08, que dirige o Laboratório de Análise Química e Morfológica Aplicada (ACMAL) na Michigan Tech.
Leesite
Todo mundo está familiarizado com a ferrugem; na linguagem mineral, ferrugem é um óxido de ferro ou oxihidróxido, o que significa que é um mineral secundário formado pela interação do ar e da água. A leesita é como a ferrugem do urânio.
O estereótipo verde brilhante do urânio está próximo - mas não exatamente. Embora pequeno e quase invisível a olho nu, leesita ocorre em agregados amarelos brilhantes de lâminas empilhadas ou agulhas radiantes de até um milímetro de comprimento. O mineral também forma massas pulverulentas aninhadas contra um pano de fundo de minerais companheiros, mais notavelmente gesso.
No nível atômico, Olds explica, leesita se acumula em pilhas de camadas de urânio e óxido, e o potássio é o que o separa como um novo mineral. Dada sua química e estrutura, é um membro da família dos minerais da schoepita; os mineiros chamam a bagunça geral desses minerais que crescem no chão do túnel de "gomas".
Leószilárdite
Agrupados em agregados que mal são visíveis nas amostras de mão, leószilárdite é amarelo pálido. Um carbonato formado através do minério de urânio interagindo com o ar, também é solúvel em água, portanto, o ar seco do deserto ajuda a mantê-lo na mina. A característica mais distintiva da leószilárdite são seus cristais laminados.
Os cristais minerais de leószilárdite têm apenas alguns milímetros de comprimento, no máximo. Crédito:Travis Olds
"Se você olhar para leószilárdite em uma foto, você pode perceber que eles têm uma forma incomum, "Olds diz." Mas coloque-os sob o SEM (microscópio eletrônico de varredura) e é óbvio. "
Olds diz que a leószilárdite é um achado particularmente interessante por causa do Carbon Mineral Challenge. O desafio vai até setembro de 2019, com o objetivo de descobrir o maior número possível de novos minerais à base de carbono. O Deep Carbon Observatory, a organização que lidera o projeto, prevê que ainda existam pelo menos 145 minerais de carbono desconhecidos. Leószilárdite é um dos oito descobertos e oficialmente reconhecidos pela International Mineralogical Association desde dezembro de 2015.
Redcanyonita
O manganês e o amônio dão à redcanyonita uma cor mais escura do que os outros minerais descobertos por Olds. Crédito:Travis Olds
Nomeado para a área onde este mineral raro é encontrado, a redcanyonita varia em tonalidade de laranja a vermelho-laranja. A cor vem do que torna quimicamente o mineral novo - manganês e amônio em sua estrutura - e sendo um sulfato, não é solúvel em água, ao contrário de leószilárdite.
Redcanyonita é um dos minerais de uranila mais raros conhecidos porque só pode crescer dentro de restrições estreitas:o acesso aos íons de manganês é o principal motivador, mas também só pode se formar em camadas ricas em orgânicos, a fonte mais provável de amônio.
Um microscópio eletrônico de varredura revela a forma distinta dos cristais de leoszilardita. Crédito:Travis Olds
Todos os três espécimes representam uma fatia pequena e única da crosta terrestre, onde a atividade humana estimulou a formação de minerais até então desconhecidos.
"A única maneira de entender melhor a química do urânio é sair e encontrar novos minerais - e descrever sua topologia, suas estruturas, "Olds diz." Eles nos ensinam muito sobre como o urânio pode ser movido no meio ambiente. "