Nenhuma outra espécie na história da Terra deixou uma marca no planeta tão profunda e duradoura quanto o Homo sapiens. Tanto é verdade que os cientistas estão cada vez mais defendendo a designação de um novo período geológico:o Antropoceno. Em um artigo publicado este mês na revista American Mineralogist, dois cientistas da UA dão mais mérito a essa ideia ao identificar pela primeira vez um grupo de 208 espécies de minerais que se originaram principalmente ou exclusivamente por causa das atividades humanas.

O time, liderado por Robert Hazen da Carnegie Institution for Science, relata que 208 minerais, dos mais de 5, 200 minerais oficialmente reconhecidos pela International Mineralogical Association, devem sua existência às atividades humanas de uma forma ou de outra.

"Nas camadas de sedimentos deixadas para trás de nossa era, os futuros mineralogistas encontrarão materiais de construção abundantes, como tijolos, blocos de concreto e cimento; ligas de metal, como aço, titânio e alumínio; junto com muitos subprodutos radioativos letais da era nuclear, "disse Marcus Origlieri, um mineralogista e associado que trabalha com o professor de geociências da UA, Robert Downs, e é um dos co-autores do artigo. "Eles também podem se maravilhar com algumas das belas gemas manufaturadas, como a zircônia cúbica, moissanite, rubis sintéticos e muitos outros. "

A maioria dos mediados por humanos, minerais antrópicos foram criados pela mineração - em depósitos de minério, através do desgaste da escória, formado nas paredes do túnel, água de mina ou madeiras, ou através de incêndios em minas. Seis foram encontrados nas paredes de fundições; três formadas em um sistema de tubulação geotérmica. Um mineral, calclacite, originado em um antigo armário de armazenamento de museu. Três foram descobertos em artefatos de chumbo corroídos a bordo de um naufrágio da Tunísia, dois em artefatos de bronze no Egito e dois em artefatos de estanho no Canadá. Quatro foram descobertos em locais de queima de sacrifícios pré-históricos nas montanhas austríacas.

"Dadas as influências generalizadas da humanidade no meio ambiente, deve haver centenas de 'minerais' ainda não reconhecidos em antigas minas, fundições, edifícios abandonados e outros locais, "Downs disse." Enquanto isso, novos conjuntos de compostos podem agora estar se formando em, por exemplo, lixões de resíduos sólidos onde as baterias velhas, eletrônicos, aparelhos, e outros descartes de alta tecnologia estão expostos a intempéries e alterações. "

Como os minerais se formam e por quê?

Origlieri:Os minerais se formam porque a terra não é feita apenas de rocha seca, mas de fluidos, também. Essas coisas podem ser transportadas, movido e depositado. Pense em como o açúcar se dissolve na água:depois de drenar a água, você tem cristais de açúcar. Os minerais se formam exatamente dessa maneira. Por exemplo, quando a lava sobe sob um continente e esfria enquanto ainda está no subsolo, pode formar um granito. Ou pode sair direto como um gás, como no Parque Nacional de Yellowstone, onde você pode ver cristais de enxofre se formando em uma rocha.

Por que existem tantas variações diferentes de minerais?

Origlieri:Tudo depende do ambiente onde o mineral se forma. Quando dois depósitos se formam em profundidades diferentes, em diferentes temperaturas, você obtém minerais diferentes. Você pode ter os mesmos átomos organizados em uma estrutura diferente e obter dois minerais diferentes. Calcita e aragonita, por exemplo, são ambos feitos por diferentes grupos de animais que usam diferentes vias biológicas para fazer suas conchas. Depósitos de minério, como cobre, não são iguais em todo o mundo. Alguns lugares possuem cobre na forma de cobre metálico. Em outros, onde há falta de oxigênio, o cobre é formado em sulfitos. Em outro lugar, o cobre é oxidado, resultando em carbonato de cobre. O método de mineração muda dependendo de como o cobre ocorre na rocha.

Em seu jornal, você defende uma nova era geológica baseada em minerais que devem sua existência ao homem. Qual é a ideia por trás disso?

Origlieri:Dado que os humanos tiveram um impacto tão grande na Terra e no meio ambiente, os cientistas estão discutindo em que ponto devemos cortar a era completamente natural e geológica que aparentemente terminou e começar uma nova era, um reconhecendo que o homem mudou a Terra. Argumentamos que uma forma de indicar esta era é a especiação dentro do reino mineral. Outras pessoas falaram sobre os isótopos nucleares que formamos; outros falaram sobre camadas de plástico que criamos. Citamos tudo isso em nosso jornal. Nossa lista de minerais artificiais é apenas mais um marcador que indica que os humanos mudaram a estratigrafia geológica, os sedimentos que existem. Digamos que um futuro geólogo os encontre em uma amostra. Esses minerais indicariam algo que foi perturbado ou alterado pelo homem. Na época em que escrevemos o artigo, relatamos 208 desses minerais. Isso representa 4% de todos os minerais conhecidos. Pense sobre isso. Isso é muito "Terra feita pelo homem".

Qual é a história por trás desses minerais artificiais?

Origlieri:Parte da definição de um mineral é que ele se forma sem a ação do homem. É por isso que os plásticos não são minerais. Os minerais podem se formar por meio de processos biológicos. Por exemplo, certos minerais são encontrados no cacto saguaro seco, ou guano de morcego, ou no esmalte dos dentes. Os minerais de que falamos em nosso artigo são completamente naturais, aspectos geológicos para a sua formação, bem como aspectos humanos. Quando você cava uma mina, por exemplo, você está expondo minerais menos estáveis ​​ao oxigênio do ar. Então você está criando o ambiente para uma reação química, mas não deliberadamente e de nenhuma maneira controlada. Na Grécia e Roma antigas, por exemplo, as pessoas jogariam resíduos de mineração no mar, onde reagiria com a água do mar e criaria novos minerais no processo. Chamamos esses minerais de escória. Esses minerais específicos não teriam se formado se o homem não tivesse jogado a substância no mar, mas como o mar já estava lá, a atividade humana apenas mudou as coisas, transportando o material. Parte disso, o processo é natural, e parte dele não é.

Como os minerais são classificados e qual o papel do UA nesse processo?

Origlieri:A Comissão sobre Novos Minerais e Nomenclatura Mineral analisa propostas para novos minerais feitas por mineralogistas que estudam minerais. A organização então distribui as informações aos seus membros votantes. Eles votam em dois critérios:se o mineral parece válido para eles, e se eles gostam do nome. Existem casos em que um nome proposto é rejeitado, por exemplo, porque soa mal em uma língua estrangeira, ou talvez achem que deveria ter o nome de alguém, ou porque parece muito com um nome existente ou desatualizado. A UA hospeda a Lista Mineral oficial da Associação Mineralógica Internacional. Existem 5, 231 espécies minerais reconhecidas neste momento. Todo ano, mais de 100 são adicionados ao banco de dados. A contribuição de Bob Downs foi que ele desenvolveu um banco de dados a partir dessa lista que o tornou acessível a todos. Este recurso possui links para referências científicas, mostra a primeira vez que o nome do mineral foi publicado, com quais minerais está relacionado, e também inclui dados espectrográficos. Ele realmente incorpora muitos dados que estão disponíveis gratuitamente. Realmente ajuda os cientistas que podem não ter todos os livros publicados, e assim, com o banco de dados, eles podem identificar os minerais usando esses dados.

Você pode nos contar sobre um mineral que descobriu?

Origlieri:Alguns anos atrás, um espécime encontrado em uma mina de manganês na África do Sul foi levado a uma exposição de minerais que parecia diferente de tudo que eu já tinha visto. Eu analisei com uma técnica chamada espectroscopia Raman, e não correspondia a nada. Então eu fiz alguns testes de difração de raios-X, e não corresponde a nada. Finalmente, uma análise química mostrou que era semelhante a outra coisa, mas apenas um pouco diferente. Descobriu-se que era um intermediário entre dois minerais conhecidos. Eu o caracterizei e apresentei no Encontro da Associação Mineralógica Internacional. É chamado Marshallsussmanite.

Quais são os ambientes mais prováveis ​​onde se encontraria um novo mineral?

Origlieri:Provavelmente em lugares onde os elementos raros estão concentrados. Você notará que nosso artigo lista muitos minerais de urânio. O urânio reage com o oxigênio do ar e tudo o que está ao redor. Se houver água e carbono ao redor, ele forma um carbonato. Se houver enxofre por perto, ele forma um sulfato. Qualquer outra coisa na rocha causa a formação de outro mineral. Os minerais de urânio são muito diversos.

É concebível que haja novos minerais se formando nas profundezas de algum aterro que possam ser úteis para alguma coisa?

Origlieri:Alguns podem ter propriedades interessantes, e pode fornecer ideias para cientistas de materiais criarem novos compostos. Talvez haja alguns minerais que se formam naturalmente que ainda não foram encontrados ou alguns feitos em um laboratório onde a disposição dos átomos é um pouco diferente, que têm uma propriedade desejável e poderiam servir como modelo para um novo material. Mas honestamente, uma pequena quantidade de um mineral exótico não terá muita utilidade. Quero dizer, em geral, esses tipos de minerais não são encontrados em grandes quantidades, e a maioria dos minerais não são exatamente puros. Para aplicações industriais, normalmente você deseja controlar a química do seu material.