Diamante raro revela pistas sobre a água no interior da Terra
Pesquisadores identificaram em um diamante superprofundo um mineral capaz de transportar água para centenas de quilômetros abaixo da superfície
Um diamante raro encontrado em Juína, no Mato Grosso, pode ajudar os cientistas a compreender melhor como a água é transportada para o interior da Terra. A descoberta inédita foi realizada por pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) e traz novas evidências sobre a circulação de água em regiões extremamente profundas do planeta.
O estudo foi publicado recentemente na revista científica Nature Scientific Reports e analisou um mineral complexo encontrado no interior da pedra preciosa. Segundo os pesquisadores, esse material é capaz de transportar água para o manto profundo, oferecendo novas pistas sobre como o planeta armazena e movimenta esse elemento a centenas de quilômetros abaixo da superfície.
O diamante pertence ao grupo dos chamados diamantes “superprofundos”, formados em condições extremas, a profundidades que podem chegar a 800 quilômetros. Esse tipo de diamante é raro e ocorre em poucos locais do mundo, sendo a região de Juína considerada a principal área conhecida pelos pesquisadores para a ocorrência dessas pedras.
Embora possuam pouco valor comercial como joias, esses diamantes costumam ser utilizados na fabricação de instrumentos de corte, lixas e materiais cirúrgicos e de precisão. As primeiras amostras analisadas pela equipe do CNPEM foram obtidas por meio de doações feitas por garimpeiros da região. Posteriormente, novos exemplares foram adquiridos com financiamento do Instituto Serrapilheira.
Mineral hidratado surpreende pesquisadores
Durante a análise, os cientistas identificaram no interior do diamante uma inclusão composta por um oxihidróxido de ferro formado pela combinação de minerais como goethita, hematita e magnetita.
Essa associação forma um material hidratado que pode funcionar como uma espécie de veículo para transportar água desde a superfície terrestre até regiões extremamente profundas do manto.
A descoberta chamou atenção porque o interior da Terra apresenta condições extremas de temperatura e pressão. Em determinadas regiões do manto, as temperaturas podem ultrapassar os 2.000 °C, ambiente no qual minerais hidratados normalmente tendem a perder estabilidade.
Segundo Fernanda Gervasoni, professora e pesquisadora da Universidade Federal de Pelotas e colaboradora do CNPEM, encontrar um mineral capaz de manter hidroxilas presas à sua estrutura cristalina nessas condições é extremamente importante para compreender como a água pode existir e circular no interior profundo do planeta.
Sirius permitiu observar a estrutura do mineral
A pesquisa foi conduzida utilizando técnicas avançadas de luz síncrotron no Sirius, acelerador de partículas de quarta geração instalado no CNPEM.
As análises foram realizadas por meio das linhas Mogno, Ema e Carnaúba, infraestrutura que possibilitou observar, em altíssima resolução, tanto a composição quanto a estrutura do mineral preservado no interior do diamante.
De acordo com os pesquisadores, o material provavelmente se originou em zonas de subducção, regiões onde placas tectônicas mergulham para o interior da Terra. Sob pressões e temperaturas extremamente elevadas, esse mineral teria passado por transformações capazes de liberar água e oxigênio no manto profundo.
Fernanda Gervasoni explica que essa água não corresponde à existência de oceanos subterrâneos, mas sim à presença de hidroxilas incorporadas à estrutura cristalina dos minerais. Ainda assim, esse processo pode modificar significativamente a dinâmica do interior do planeta, influenciando fenômenos como a fusão de rochas, a formação de magmas e até mesmo a ocorrência de sismos profundos.
A pesquisadora também destaca que esse tipo de mineral costumava ser tratado como uma possível contaminação superficial quando aparecia em diamantes. No entanto, neste caso, a equipe demonstrou que a inclusão permanecia completamente isolada dentro da pedra, sem qualquer contato com fraturas ou com o ambiente externo.
Descoberta amplia entendimento sobre o ciclo da água
Os resultados reforçam a hipótese de que o ciclo da água na Terra é muito mais complexo do que se imaginava anteriormente, envolvendo não apenas oceanos e atmosfera, mas também processos que ocorrem em grandes profundidades.
Segundo os pesquisadores, a liberação de água e oxigênio nessas regiões pode alterar propriedades fundamentais do manto terrestre, modificando sua composição química, sua dinâmica e seu comportamento físico, com possíveis impactos sobre diversos processos geológicos.
A equipe também observou evidências de que a transformação do mineral ocorreu dentro da própria inclusão presente no diamante, indicando que ele provavelmente já havia liberado água no interior da Terra. Para os cientistas, esse resultado representa um passo importante para compreender melhor os processos químicos e físicos que acontecem nas regiões mais profundas do planeta.
O estudo reuniu pesquisadores do CNPEM, da Universidade de Brasília, da Universidade Federal de Pelotas e da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, além de contar com recursos da Fapesp, que apoia o projeto de pós-doutorado da pesquisadora Fernanda Gervasoni.
*Sob supervisão de Giovanna Gomes
